如何科学地绘制齿轮(上):齿轮的基本概念/绘制齿条
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发布时间：2024-09-05 05:04
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时间：2024-11-08 23:46
探索齿轮绘制的艺术：科学入门篇
让我们一起踏入齿轮科学的世界，摒弃非专业的画法，从齿条开始理解齿轮的奥秘。上篇中，大鹿的非科学视角已为我们揭开了序幕，而今，我们将深入剖析齿轮的基本构造，揭示其精密的数学逻辑。
齿轮基础知识
齿数: 齿轮的“牙齿”数量，决定其大小与复杂度，对齿轮的整体性能有着直接的影响。
模数: 齿轮的核心尺寸，决定了单个齿的大小，而齿轮的其他参数则以此为基础计算得出。
压力角: 齿轮侧面斜线与垂直线的夹角，影响其受力方向和效率，标准值为20度，对齿轮的协作和强度至关重要。
在本文中，我们将采用20度标准压力角和基本模数，以直观的方式讲解，避免探讨过于复杂的非标准情况。
分度线与齿距
齿轮的分度线，也就是Pitch line，它决定了齿条的垂直尺寸，是齿轮与齿条定位的关键。齿顶高(addenm)和齿根高(dedenm)分别对应齿顶线和齿根线与分度线的距离，它们的计算基于模数。绘制过程中，先确定分度线的位置，再决定高度，最后定位线的位置。齿距(Pitch)与模数和圆周率紧密相关，标准齿轮的比例保持恒定。
实践与绘制步骤
从草图开始，注意分度线的位置，确保交点准确无误，基本尺寸的精确性至关重要。
草图细节: 例如，绘制5齿顶、4齿根的齿条，分度线进行9等分，共有10个交点，且齿厚不等于齿距。
绘制顺序: 先计算齿距和齿厚，找到交点，然后生成齿轮侧面的曲线。
参数掌握: 例如，5齿顶对应9个交点，遵循2x+1的规律。
计算精确: 在二维平面上，确保GH方向的法向正确无误。
生成齿条: 利用PLX计算交点，对数据进行有序处理，简化计算过程。
错误预防: 避免常见的错误，如齿数误算，应该为2x而不是2x-1。
迈向下一步
掌握了这些基础概念和绘制技巧后，我们已经为下一步的科学绘制齿轮打下了坚实的基础。下篇，我们将深入探讨如何运用这些知识，精细绘制出完美的齿轮模型。
敬请期待：下篇链接：大鹿如何科学地绘制齿轮(下):绘制齿轮的详细步骤
