机械行业实用CAD技巧：用中望CAD绘制圆的渐开线

kervin07

机械行业在使用CAD的时候，常常会需要绘制圆的渐开线。作为一名CAD设计的爱好者，我对这个问题也非常感兴趣。查找一些资料，得到了一些基本的概念，并找到一个通过LISP程序来实现的方法。接下来我就和大家分享一下，如何用中望CAD来绘制圆的渐开线。

圆的渐开线：把一条没有弹性的细绳绕在一个定圆上，拉开绳子的一端并拉直，使绳子与圆周始终相切。绳子端点的轨迹是一条曲线。这条曲线叫做圆的渐开线。这个定圆叫做渐开线的基圆。



* @# L5 i' A" y( V0 m+ n; |' @
' D. o$ i; K; U4 j5 x圆的渐开线广泛应用于齿轮的啮合，齿轮的受力总是沿着与基圆相切的方向。标准齿轮分度圆的压力角为20度，齿轮上的渐开线压力角不会超过80度。在下面程序中，为了直观，渐开线的压力角设置为360度。

Lisp程序如下：
% v- d& Q& [1 Y+ s. `
(defun C:jkx ()
(setvar "_ZW_XSDSCMDPAUSE" 1)
(setq pi1 (/ pi 180))
' @) z3 C/ w- K2 D(setq po0 (getpoint " \n 请输入中心点:"))
(if (= po0 nil)
(setq po0 (list 0 0 0))
9 \) j+ l5 C* B)
. X! z1 d9 e* ?(SETQ d (GETREAL "\n 请输入分度圆直径:"))
7 `, Q! D8 t. N$ T  Z(if (= d nil)
: [0 {% t5 e$ M- o: l% p6 z(setq d 100)
)
(setq step (getreal "\n 渐开线精细度(0<精细度<=10):"))
(if (= step nil)
(setq step 1)
/ f+ `( D9 Z  k  p)
(setq rd (/ d 2))
(setq os (getvar "osmode"))
' h3 b8 D3 z( I# m/ S(setvar "osmode" 0)
1 w+ F( f  ~% f# ?% I7 u% W$ g2 g(command "UCS" "O" po0)
  H# z: o# \+ F0 ~- q' I4 q(command "CIRCLE" "0,0" rd)
6 V: @: c# h+ Y# R# x2 _(SETQ R (* rd (COS (* PI1 20))));标准齿轮分度圆的压力角为20度
. S2 d* D6 ?( D% S(SETQ ST 0)
8 N! ~2 `  \. ?(SETQ STR (* PI1 ST))
8 \; @! X5 P) y* v(SETQ X (* R (+ (COS STR) (* STR (SIN STR)))))
7 l' ?7 W' k: p) @. \8 w# r4 O(SETQ Y (* R (- (SIN STR) (* STR (COS STR)))))
" P8 ~" @* {: q& r$ G(SETQ XY (LIST X Y))
(COMMAND "PLINE" XY)
+ c" m$ j/ v* w% F(SETQ ST (+ st step))
( D  q5 d" ]' [+ W# C% y(WHILE (<= ST 360) ;齿轮上的渐开线压力角
6 m9 a# n2 u. G3 Q(SETQ STR (* PI1 ST))
(SETQ X (* R (+ (COS STR) (* STR (SIN STR)))))
(SETQ Y (* R (- (SIN STR) (* STR (COS STR))))) (SETQ XY (LIST X Y))
1 b. `, G' E$ z(COMMAND XY)
& ]6 A" Z, z+ m. w8 @8 [(SETQ ST (+ st step))
0 L( q4 G* ?2 I)
8 M( z: z( G! a+ ]. k(command "")
(setvar "osmode" os)
(command "UCS" "P")
)

3 ~. t4 a6 Y3 Z; z6 C$ A# ]/ H绘制结果如下图：




" V& l" d( ?& f" N/ c$ m& `圆的渐开线LISP程序
) m: c3 T6 Q% c- F( G5 z+ y中望CAD2011下载地址：http://www.zwcad.com/product/zwcad/8.html