冷加·通用机械
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基于Excel、Matlab与UG的准双曲面齿轮精确建模研究
王红芳
（贵州大学机械电子工程专业，州资阳550003）
摘要：本文先应用Exce电子表格对准双曲面齿轮进行准确的儿何参数设计，然后通过分析准双曲面齿轮断面齿师的数学模型，建立齿廉方程，最后应用Matlab的数值计算功能根据齿廊方程得出齿轮齿廊的离散点坐标值，在UG环境下，导入离散点数据文
件，利用其强大的曲面与实体造型功能，完成齿面和准双曲面齿轮的三维实体建模。关键调：准双曲面齿轮齿廊方程UGMatlabExcel
中图分类号：TH132.41
文献标识码：A
文章编号：10026886(2010)05001103
Precise Modeling Study of Hypoid Gears Based on Matlab,Excel and UG
WANG Hongfang
Abstract: This article first exactly designs the hypoid gear geometry parameters by using the Excel spreadsheet ,then establishes the tooth profile equation after analyzing the mathematical model of hyppid gear tooth profile section. At last,by the application of the numerical computing of Matlab,in according to the equation gear tooth profile ,obtains the coordinates of discrete points. discrere the points into the data file of UG environment,completes the tooth surface and hypoid gears of the three-demensional solid modeling by using the powerful surface and solid modeling capabilities of UG.
Key words:hypoid gear ;tooth profile equation;UG; Matlab Excel
0引言
多年来国内外一直采用美国格利森制的方法进行准双曲面齿轮的几何设计。利用该标准进行设计，理论要求不高，便于操作：但是公式偏多且需要对公式仔细推敲并加以修正，使得计算过程极为繁项，有很大的局限性。因此尝试利用计算机中的关系运算表来实现准双曲面齿轮设计计算中上百个公式的自动计算及错误分析等功能，对设计过程进行程序化实现以提高效率。
准双曲面齿轮传动目前已经在航空工业，汽车工业和重型矿山设备中广泛应用，特别是汽车工业的迅猛发展，对准双曲面齿轮传动的优参数和高性能要求越来越高。性能优质化是齿轮技术发展的总趋势，所以实现对准双曲面齿轮的三维精确建模对于后续的工作有着重要意义。根据齿轮合原理，本文提出了一种基于Excel,Matlab和UG的准双曲面齿轮的精确建模方法。
传统准双曲面齿轮建模方法步骤分析
传统的准双曲面齿轮的建立可以归结为两种：一种是采用计算机模拟HFT刀倾法对主动轮进行切削，仿真生成齿轮真实齿面，然后通过相关软件建立实体模型：另一种是通过对
作者简介：王红芳，女，责州大学机城学院在读研究生。收稿日期：2010525
切齿方法的分析，根据刀盘尺寸与运动方法得到齿面方程，然后对方程求解，导人软件里进行曲面拟合建模。以上两种方法都离不开加工机床与刀盘尺寸的限制，本文根据齿轮啮合原理建立的齿廊方程，不受机床与刀盘尺寸的限制，为后续的齿轮特种加工打下了良好的基础。
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基于Excel、Matlab与UG的准双曲面齿轮精确建
模研究
2.1Excel简介及应用功能分析
Excel是微软办公套装软件的一个重要的组成部分，可以用来进行表格的定制，一般数据的统计计算。然而，它还拥有许多附加功能，如具有一个较为常用的函数库（数学，三角函数，财务计算函数，统计函数等），可以方使地对输人的数势进行各种计算。还有一般的数据图表化，升降排序，特定项筛
选等功能可以用来进行数据分析，绘图，优选等工作。 2.2Matab简介及应用数值计算功能分析
Matlab可以进行矩阵运算、绘制函数和数据、实现算法、创建用户界面、连接其他编程语言的程序等，主要应用于工程计算、控制设计、信号处理与通讯、图像处理、信号检测、金融建模设计与分析等领域。Matlab是一个包含大量计算算法的集合，拥有600多个工程中要用到的数学运算函数，可以方便
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