Трехмерное моделирование поверхностей зубьев в CAD-системах для генерации программы к станкам с ЧПУ

Анотація

Разработана методика, позволяющая оптимизировать геометрические параметры сопряженных элементов зубчатого и червячного зацепления высших кинематических пар, на уровне математической модели. В пределах основного закона зацепления корректировать главные кривизны активных поверхностей, удовлетворяя оптимальным условиям образования гидродинамического масляного клина, минимизации энергетических потерь и износа зубьев, максимальной несущей способности по контактным нагрузкам. Широкие позитивные возможности математическое моделирование приобретает в условиях нарезки зубьев крупных зубчатых и червячных колес на универсальных станках с ЧПУ, принципиальным образом отличающейся от методов копирования и обкатки, где поверхности зубьев формируются не только на основе геометрического моделирования, но и жесткой инструментально – станочной кинематики, определяющей самостоятельное направление при формообразовании поверхностей зубьев. Свобода относительно станочной модуляции формируемых поверхностей зубьев, при их нарезании на универсальных станках с ЧПУ, обеспечивает возможность оптимизации фактически основных параметров зубчатого и червячного зацепления. Метод такой оптимизации поверхностей зубьев и представляет основное содержание работы.