hbtty
大家想想看在Inentor中做齒輪的意義在哪里？ 陳老師不知道還有沒有興趣和精力普及以下。

陳伯雄
這個問題我已經沒有興趣了，說了也白說。
我不主張在Inventor中死摳齒輪模型，因為沒有用處。可是沒幾個人相信。
許多人認為，高手的標志之一，就是能做出螺紋、彈簧、齒輪、鏈條… 這些不需要模型數據支持也能正確制造的東西。
我確實想不通，他們真的是工程師？如果是，這不是高級的設計思維，屬于基礎，怎么會不明白？如果不是，為什么不去研究設計需要的基本功，而做這些沒多少用處的事情？
所以，就不“普及”了…
我曾經與一個研究生和他的導師一起談，他的課題是在三維CAD中研究蝸輪副的干涉。我說：你想用3-4年的時間，找出已經被使用了上百年的設計規則中的漏洞么？您的論文結論只能是：經過我幾年的論證和檢驗，經典的蝸輪副設計規則是正確的。
那還用你說？！我們早就知道，所以在完全信賴的前提下，用這些規則作了許多許多成功的設計了。
您看，這…
ymr3003

我不茍同!用機械加工的方法,當然沒必要再去進行齒輪、蝸輪的造型設計。但問題在于我要大批量制造尼龍齒輪、蝸輪時，用注塑的方法制造，無疑是最經濟有效的方法。此時就非得進行齒廓的精確造型！！不好意思，得罪了！

水中水

To ymr3003：技術是實實在在的，而不是想當然的。
注塑方法制造尼龍齒輪、蝸輪我嘗試過一些，但與CAD齒廓的精確造型關系不大（即使精確造型了cad數據用途不大）；型腔一般使用電火花加工，而銅公一般還是用傳統的方法加工的。
有時直齒輪類會用到線切割加工（甚至帶脫模錐度），但實際上，嘗試了在多種類型的線切割設備上無法使用精確的漸開線數據執行（哪怕一個小齒輪，線段數也顯太多），而只能用其它方式達成。
所以齒輪的CAD模型數據支持與正確制造齒輪關系不大的。

陳伯雄

沒錯！
展成法形成齒廓，是至今為止最可靠、最精確的方法。
理論上說可以將精確的齒輪三維模型的數據拿出來在數控機床上進行精確制造，而實際上很難在合理的工藝成本和技術條件下實現。而您能不能具有上述觀念，主要的問題在于您是否像“水中水”先生那樣做過實際制造過程。
也許是因為我是機加工人出身，因為做過、看過，會比較自然地想到。由此產生一個感覺：我們的工程師或者準工程師們，過于輕視工藝的知識和概念…
要知道，設計出來并不難，用合理的成本的技術狀態制造出來，才是關鍵所在。
我們的任何設計，都必須以“能否保質保量低成本地被制造出來”作為最終裁決。要知道，工藝性對于任何設計都具有否決權。
最后：在CAD軟件中精確地創建齒輪類零件的齒廓模型，至少現在還看不出有什么必要。當然，玩CAD的網友除外…

ymr3003
終于有了準確的答案!我第一次做如圖零件時,就碰到中間的齒廓造型問題.實際上就是用滾齒機加工的抽芯.正如陳伯雄老師所論”這些不需要模型數據支持也能正確制造的東西。”因此,我們并不需要過于注重它!

久癡成風
陳老師的話才是機械設計人員的思維。……但是如果inventor 根據提供參數就可形成齒輪那豈不是兩全其美？特別是有些時候要作演示的時候。

陳伯雄
Inventor確實沒提供這個，但我提供了。改了模數、齒數等參數，輪坯就做出來了。
目前支持圓柱直齒、圓柱斜齒、直齒錐齒輪幾個常見的類型。
原型和用法在我書里有的…

水中水

傳統常用工藝有靠模法、近似切齒法、斷續展成法等；現代的有數控齒輪機床。

陳柏雄

我想提醒各位，非圓齒輪在沒有CAD軟件的時代就已經在設計和使用了
所以，對于齒輪創建，只求大略相像，不必追求完全正確。
而另一個問題：齒輪工程圖。
似乎沒有人對此感興趣，我倒是覺得很難理解。
各位難道都不是在職工程師，而是一些“玩”Inventor的愛好者么？
否則，工程圖您是不得不出的東西呀，沒有問題可討論？

suchenghuan

本來不想再討論這個老話題了，可是我最近遇到一個問題，好像與齒輪的齒廓形狀有關，說好像是因為我在這方面是外行。
我設計了一個機構，里面有許多齒輪。為了驗證我的機構能否達到設計預期，我必須在接觸集合狀態下，用鼠標牽動其中的主動件，使其運動，檢查經過一系列齒輪傳動后的運動結果對不對。可是在接觸集合狀態下齒輪運動的磕磕絆絆，幾乎沒有實用價值。一開始以為是接觸集合功能不好用，可是后來發現相當大的原因是齒略齒廓相互干涉，因為我增大了側隙和齒頂間隙以后，狀態有所改善，可是齒輪運轉變得松松垮垮。所以我認為精確的齒輪齒廓造型還是有其存在必要的。
我用了好幾個軟件，其齒廓造型好像都不標準，比如GearTrax_AI、CAXA、設計加速器。請大家幫我推薦一個既能夠畫出精確齒形，又能夠導入INV得軟件，在此先謝謝啦！
以上如有外行話，請陳老師和大家不吝指教，再次感謝！

陳伯雄回樓上：
齒輪傳動的運動結果（例如：瞬時速比），確實與齒型相關，也與齒輪安裝的精度等相關，這肯定。
在目前我所知道的軟件中，還沒有能夠真實模擬上述結果的機制，原因是：
1）不能作出真正的齒輪結果。例如滾齒的表面棱度、斜齒輪的齒向偏差、齒輪安裝的位置偏差、漸開線齒型誤差…
2）因為原始工況的實際條件不真實，即便能在接觸集合這類機制下分析，結果也難以令人相信
3）目前僅能完成“忽略所有誤差，以理論狀態出現”為基礎的分析

于是，您的需求沒必要做出準確的牙齒，甚至可以沒有牙齒；僅“裝配約束-運動”+“運動仿真”即可實現。
suchenghuan

陳老師，你好！
謝謝你的指點，看來我要驗證自己的設計還是要作出真實的零件去試驗了。這是現實下無奈的選擇！
我一直認為，運動仿真是做給客戶看的，看著像的一種功能，里面零件的運動是設計者想當然的結果。只有接觸集合這種功能模擬出的結果才是真實運動的結果。尤其是當一個機構中的某幾個參數需要配湊的時候，接觸集合是一個不錯的功能，可惜“當接觸集合遇到齒輪”…………
我的試驗并不要求精確的瞬時速度，簡化來說，就是當主動齒輪旋轉一定的角度之后，經過5級齒輪傳動，看最末級的齒輪是否可以旋轉過預期的角度。其中包含行星齒輪和不完全齒輪。
問題的提出源于一個意外（當然是對我這樣的外行來說的）：我做了m=2，z1=z2=40的兩個齒輪，其中Z1是主動輪并且只有連續的20個齒，其余20個齒被切掉了。我的想法是當Z1轉過全部20個齒時，Z2恰好轉過180度。但是當我在接觸集合下用Z1帶動Z2轉動時發現，Z2實際轉動的角度大于180度，大約多轉了兩個齒的角度，主要是進入和退出嚙合時產生的。于是我的心里沒底了，想采用配湊的方式找一下規律，可惜…………
我找了好幾本關于齒輪設計的書，都沒有不完全齒輪設計的計算方法。不知道陳老師和各位有沒有好的方法教我，在下不勝感激！

陳伯雄

回樓上：
您說的設計屬于“間歇機構”的范疇，在齒輪設計中應當找不到合適的方案。
【無極】

我是搞齒輪出生,但我一直認為齒輪三維造型沒有太多價值.但有時候還是有一定的用處.
我碰上過與見過的有以下幾種用處.可能我見識較少沒見過其它的用處.大家就當娛樂一下.
1.可以做好造型后,出些樣本圖片.給您的客戶,而不必要去加工出來拍照,這是我見過最大的用處.
2.可以做一些運動仿真,適合于復雜齒輪機構,也可以適合初級學習者,產生愛好都興趣.這是我見過的也算比較多的用處.
3.當自己對齒輪的一些特定參數理解不了,但齒輪的破切也太煩,這時三維齒輪可得有一定幫助.這可得有相當好的齒輪基礎,一般人玩不過來.
4.強度校核,當一些比較麻煩的場合,可以做些應力分析參考,但實際意義不大.齒輪理論與經驗基礎較好,電腦基礎更加較好,數學更得好,這樣的人才還真沒多見.見過的年齡段為70~75年這時間的一些中青年.大多是技術骨干或后備力量.
我建議如果只是齒輪技術引用者(就是那些照了手冊的規律在企業中做活)就不要玩得太深了.齒輪這玩意你一輩子學不完.還是等待觀望.引用為主.必競企業中以業績為導向,還是多做點項目為好.
如果是研究所中待得,愛怎么玩就怎么玩吧,反正時間不成問題.

【無極】

你用Z=80做一下試驗下看呢?有沒有變化?如果想剛好180度,齒輪這機構有點不適合您的應用場合.我想您用180度的雙偏心機構來轉換.

suchenhuan

謝謝無極兄的熱情指點，我的機構不適合用雙偏心機構。因為商業原因不便上傳圖片等資料。再次謝謝！

yy4567

-
我估計啊,作一個完全符合標準的齒輪3D,在程序設計上來說應該不難,但3D軟件廠家為啥不愿作呢,可能就是自己以為客戶不會用到,作出來也沒用.呵呵
現在,計算機硬件的飛速發展,已經改善了3維計算和顯示的速度和效果,所以,不必為客戶考慮運行速度的問題,
退一步講,可以在程序中設置一個開關來控制計算和顯示的精度,分不同的等級,有速度塊而精確度差的,有速度慢而精確度高的,中間再來若干等級,客戶可以在設計時選速度快的,要觀察細節部分時選精度高的.這樣就兩全齊美了嘛.
作為一個初學者,我首選有精確造型能力的3d軟件.呵呵,因為作出來象,更能讓人產生興趣.
而且,我前面貼了一個”齒輪”的圖,和這個”齒輪”配對的另一個齒輪的精度,將直接影響這個”齒輪”的造型設計,而且我還必須進行模擬,看他們是否有干涉.

前段時間從網上下載了一個”可以直接測量分度園弦齒厚”的齒輪模版,是inventor的,使用后,我就不再用設計加速器的的齒輪了,呵呵,對運行速度也沒有多大影響.

如果在精確的東西和簡化的東西之間選擇的話,我這個初學者選擇精確的,

陳伯雄

回樓上：
您是否想說，自從您下載了一個齒輪模板，就不再用設計加速器完成齒輪造型了。
而不是利用這個齒輪模板“設計”齒輪呢？

yy4567

呵呵,按陳老師的劃分,我應該是屬于造型派吧.
  齒輪這個東西,現在就選擇幾個參數,再作一下強度校核,能變動的幾個參數,也受其他條件的限制,選擇范圍很有限, 更像是在幾種可能中選擇一種.
對于漸開線齒輪,陳老師設計齒輪是怎么樣作的呢?
我不認為選擇幾個參數就叫作設計齒輪.  就像現在的軸承,我認為是選擇軸承,不是設計.雖然軟件會幫你進行校核.
呵呵,一家之言,歡迎拍磚.

klxgyp

確實我也有這種需求,換句話說,只是想表達的真實一點罷了,在加工零件或模具時,無論是滾齒還是銑齒,靠的都是加工手段來保證我們的齒形,所以呀,是有一點沒有必須要,除非是要做齒的有限元分析!

121786404

陳老師的觀念我不敢茍同
        作為研究生及其導師，去研究渦輪蝸桿的規則，當然是有必要的，他們并不是搞工程的，而是搞學術的，研究并改進經典的蝸輪副設計規則是有必要的，如果這些東西都沒人去研究，新的科技進步又怎么來呢
     想到愛因斯坦的相對論就不難理解了，牛頓經典理論已經相當完美了，可愛因斯坦就是要改進這樣完美的理論，而且取得了成功
     當然作為工程師去應用就可以了，但是這不是說這些基本的規則就沒必要去研究去改進了，說不定人家就研究出來什么新的東西來呢，當然這是比較困難的

陳伯雄

我的相關觀念有好幾個，您“不敢茍同”的是哪一個？難道是您說您的研究生在三維CAD軟件中做蝸輪副的事情？

您真的認為這種“學術研究”可以不做臺架試驗，僅在某三維CAD軟件中靠造型，就能“從牛頓到愛因斯坦”？不會吧？
作為以制造為背景的學術研究，與以計算為背景的的學術研究，是不完全相同的，這應當很容易理解。

另外，我不主張對我們這伙人用牛頓和愛因斯坦做類比。他們不是人，是神…
據我所知，愛因斯坦不是“改進”牛頓，而是“接續和延伸”牛頓。

yhs6189

我認為造型的方法可以探討學習，支持發貼的朋友！
這是兩個概念，請不要混為一談。
一個是軟件造型能力的體現，一款優秀的三維軟件，要有各種各樣高級的造型能力，可以精確的做出齒輪、渦輪、彈簧等，這是能力的一種體現。
如果一款軟件做不到這些，或是不能使使用者方便的做出，因此，就告訴使用者：這樣做沒有意義，是不必要的——這是在愚弄群眾。

另一個是在實際設計過程中，對功能及方法的選擇問題。如對彈簧的設計，在我有時間及精力時，我要做一個很精確的模型；在時間不夠時，我僅給一個簡化畫法。
如我在設計一個簡單的殼體容器時，只畫一個ipt文件，投影工程圖即可，不用再拆成幾塊鋼板圍成一個殼體。如果因此而認為不需要iam文件了，軟件中可以去掉這
個功能，那顯然是錯的。
陳伯雄

我不知道怎么回應您，我有些暈菜了，看了您的大論之后…
您好像不是軟件使用者、也不是軟件銷售者、也不是軟件制作者，您好像是一個在這些人之上的、很高層的什么人（因為我不知道有這樣的人，所以沒有名稱可用），那您是想指導我們這些人，告訴我們如何來界定“一款優秀的三維軟件”了（我真的不太明白“款”是什么）？
是這樣的？
您這樣做的目標是什么？

劉異

俺認為這位同學說的很在理呢，可是陳大俠偏偏暈菜了：

先不管yhs6189是什么人物，關于“款”字，俺替yhs6189解釋一下，普及一下語文常識
1、“款”是“款式”的意思，比如一碗湯的“款式”和騷窩的“款式”不同
2、“款”就被引伸為量詞，一碗湯這“款”軟件＝一碗湯這“個”軟件

mrmrw

精確的建模還是有必要的，畢竟很多時候精確建模對于一些研究和分析更直觀一些，也更容易分析。
比如用CAE分析，如果模型不精確，我想CAE分析有什么用那？
凡是不能一概而論，不管是齒輪還是花鍵，精確建模是否需要有時候還是需要根據需要來決定！

 陳伯雄

我建議您換個口氣說話，請盡量不用“如果… ”，請使用一種肯定的，有把握的表述語氣（就像我的表述）

因為在這里我們是討論應用技術，解決問題的方法，而不是在假設的前提下得出假設的結果。
說實話，我覺得您幾乎沒辦法把您說的“有時候還是需要根據需要來決定”的那個“有時候”的“需要”找出來的。

您在8個月之后，繼“劉異（此人似乎不在了？）”之后重新提起此事，顯然是有了支持這個劉異的新的想法了？
祝您能找出一個確實的例子，來支持您的意見…