讀“998談齒輪之設計計算篇（二）”一點感想

zmztx · 發表于 2017-5-27 06:30:22

本帖最后由 zmztx 于 2017-5-27 06:40 編輯

這是@蒼狼大地整理的@@998的帖子。有幸看到，對其中齒廓曲線部分的想法如下，供討論
1）數學和圖形
帖子里提到“必須念通數學”，這沒錯。但是如果有幾個圖形始終能鮮活靈動的在你腦子里，對于理解和推導公式大有好處
幾個圖形：
☆ 法線法的基本關系圖形---漸開線、共軛
☆ 針對兩種刀具（齒條型和齒輪型）的三個坐標系，其中一個動坐標系與刀具固連，一個動坐標系與齒坯固連，一個靜止坐標系（與嚙合線的關系）。---是整個齒廓曲線的基礎，也是通過刀具的齒角（圓角）曲線推算出過渡曲線的基礎
☆ 嚙合線，嚙合界限，入嚙點，刀具漸開線與圓弧的切點。他們之間構成的圖形，對于解決根切有幫助。根切點的坐標就是麻煩事
不管怎么說，咱學機械的對圖形都很敏感，也容易記，是我們的長處。
2）這東西有什么用
確實，這東西挺難的。而且沒有人系統研究并給出詳細資料
以前，精確齒廓曲線用來計算輪齒彎曲強度，一把一利索。要求也就不太高。還有是用于變位系數的限制曲線，后來雖然有了電子封閉圖，但畢竟齒廓曲線是間接的，要求還是可以馬虎一點。還有很多，如輪齒間油膜建立和承載等。
現在，由于“變型設計”的需要，使得對精確齒廓曲線的解析解一點不能馬虎了。
我舉個例子，在變型設計中，模型靠參數驅動，在計算機中自動生成實例，因此模型要能適應各種情況。對于漸開線圓柱直齒，我認為過渡曲線只是延伸的。可有一位網友（不是機械論壇的）提醒我，也有壓縮的。也就是旋輪線的發生點跑到另外一側去了。開始我覺得不可能，后來推算加上查找資料，這是真的。只能說：太他媽變態。
所以，要想給出適應各種情況的精確齒廓曲線的計算方法，不容易。然而要實現變型設計，必須建立精確模型。當然，如果齒輪明天就淘汰，那就不用費事了。可惜啊，明天淘汰不了。還得做！

zmztx · 發表于 2017-5-27 06:51:27

要建立的模型有很多
離心水泵葉輪的葉片，特別的是它還可能扭曲
三螺桿體積泵，模型要合理，也就是不能出現理論上的白點
桿機構，可以讓想象到無限
等等

專業醬油男 · 發表于 2017-5-27 08:22:26

大神現在負責哪些工作的，感覺這么高端的理論要求，國內大部分公司都應用不到哇

zmztx · 發表于 2017-5-27 08:26:02

本帖最后由 zmztx 于 2017-5-27 16:02 編輯

用數學工具解決工程問題，有個度的問題
比如說，齒輪嚙合的幾何問題，是不是有一個通用的方程，所有問題都可以在這個統一的方程中求解。也許有這樣的方程。但作為機械工程師，我覺得深刻理解一系列的圖形，明白他們適用的界限，理解圖形的幾何關系，并能靈活地為我所用，這就夠了。
艱深的數學方法固然“美妙”，但請記住所有數學方法都是有前提的。可面對一個個變態的實際問題，與其追求那些數學方法，不如像軟件中的方法 IF --- THEN --- ENDIF，更實際。

zmztx · 發表于 2017-5-27 10:53:43

專業醬油男發表于 2017-5-27 08:22
- ~. i5 ~% P' b/ X ]大神現在負責哪些工作的，感覺這么高端的理論要求，國內大部分公司都應用不到哇

用得到
現在網上可以看到不少企業，自稱實行了“大批量定制”
可大多數只是到配置設計，沒有變形設計。比如海爾、深圳的一家手機企業、安徽一家汽車廠，等。只是列出一些選項，如黑殼還是紅殼。就這么一弄，擺在客戶面前的選擇一下子就能有幾千種。
有兩家比較靠近真正的“大規模制造”（在網上能看到的），一家是山東的西服企業，一家是浙江的皮鞋企業（網上能看到的很少）
西服企業，據介紹國內銷售10%，其余都是接國外訂單，是一件件接。價格只比批量生產的高10%。做到這份上算是很牛了
不過從網上的介紹：生產組織和西服尺寸是靠大數據支持的，由此可見，這家企業在變型設計方面沒做好，猜可能是做了很多尺寸有差別的版型來套客戶的身材。非常多。據我了解，國內確實有西服企業做了可參數驅動的西服模型，用的3D軟件不是我們機械用的軟件，計算、建模很復雜。
那么，對于減速器企業，要用大數據建立這么“模板”，我覺得仍然無法實現客戶定制，整個過程由計算機自動完成。也就是出設計圖、出工藝文件、自動算出成本、自動給出交貨時間。還是需要能夠參數驅動的模型。于是，齒廓曲線精確建模就有用了

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