KISSsoft软件教程-Tutorial-011-针对塑料粉末冶金线切割及锻造成型在KISSsoft软件中的齿形优化.pdf

KISSsoft 03/2014 – 教程11 针对塑料、粉末冶金、线切割和锻压成型在KISSsoft 软 件中对齿轮的齿形优化及修形 KISSsoft AG Rosengartenstrasse 4 8608 Bubikon Switzerland Tel: +41 55 254 20 50 Fax: +41 55 254 20 51 info@KISSsoft.AG www.KISSsoft.AG 目录 1 简介 3 1.1 齿轮设计方略总结 3 1.2 引言 3 2 定义几何齿形 3 2.1 简介 3 2.2 齿顶修缘 3 2.3 齿顶最小齿厚 9 2.4 对预先定义齿廓的齿轮更改几何参数 9 2.5 通过改变基本齿廓改变齿轮几何参数 10 2.6 通过修形消除接震动 11 2.7 优化齿根 15 2.8 检查啮合 16 2.9 检查齿轮咬死 18 3 强度计算 19 3.1 简介 19 3.2 自定义塑料参数 19 3.3 考虑几何齿形影响的强度校核 22 4 定义齿厚公差 24 4.1 简介 24 4.2 计算工作侧隙 24 4.3 增加工作侧隙 26 5 注塑模具设计 27 5.1 简介 27 5.2 修改注塑模具补偿收缩 27 5.3 显示线切割和放电间隙 30 5.4 线切割过程中线的直径的检查 33 5.5 计算模具3D 33 24.02.2014 2 / 34 1 简介 1.1 齿轮设计方略总结 本章是针对使用模具成型工艺制造 （包括注塑成型、粉末冶金和锻造成型等）的 齿轮进行一些齿轮设计优化策略的介绍。KISSsoft 软件集成了使用这些加工方式的齿轮 选型及优化的特殊方法。 选型过程包括以下步骤：  定义大概的尺寸（模数、齿宽等），使用强度校核；  定义公差；  优化细长齿(目的:调整端面重合度至 2.0 并考虑修改齿顶圆角和啮合曲线来降 低噪音；  齿顶修缘；  优化啮合曲线/齿廓修形 (目的降噪，提高磨损安全系数)；  优化齿根圆角（增加齿根安全系数）；  确定加工使用的模具。 1.2 引言 现在，更多的齿轮采用塑料加工，主要是因为新材料的发展允许它们具有更高的 承载能力。相较于金属而言，塑料的特殊性能可以应用在更多的领域。设计者也因此 可以选择最可能的塑料材料在他们特殊的应用上。一些最重要的属性例如承载能力、 耐磨性、阻尼特性、刚度和噪音可以被很好的解决。 金属齿轮通常是滚刀加工。与此不同的是，塑料齿轮通常用注塑模具加工。如果 模具通过线切割加工出来，齿形优化无需额外的费用。用滚刀加工时，这个只可能是 用昂贵的特殊刀具完成。然而，注塑模具加工不能达到很好的精度等级，另外，这个 问题只能通过特殊测量来解决。在一些技术文献上把这种修形的齿轮当做混合齿形齿 轮。 KISSsoft 软件包含大量的塑料齿轮选型和优化的特殊方法。这些程序都被完全整合 到一个综合的现代软件系统中，可以让您设计优化标准齿形和混合齿形。 2 定义几何齿形 2.1 简介 可以通过很多方式来设计达到最合适传动比的齿轮几何参数。这取决于需要达到 目标的重要性，例如低的噪音、低的振动、强度、滑动、刚度和平衡，这些都必须按 照优先顺序考虑。 当开始这个优化步骤时，需要设置一下的默认参数： 2.2 齿顶修缘 对于使用模具工艺加工齿形，齿顶必须倒圆角，因为尖角在注塑时是不可能很精 确