平面包絡(luò)環(huán)面蝸桿是分度曲面為圓環(huán)面的蝸桿，它是性能蝸桿傳動，是*傳動的標(biāo)志。平面包絡(luò)環(huán)面蝸桿的設(shè)計、制造是一個多層次、長周期的流程，技術(shù)復(fù)雜，難度相當(dāng)大，入門的技術(shù)門檻高。在應(yīng)用的初期，多是代替已有的圓柱蝸桿副，通用性和標(biāo)準(zhǔn)化沒有顯得十分突出。隨著應(yīng)用的日益廣泛，常用的平面包絡(luò)環(huán)面蝸桿副的幾何參數(shù)、工藝參數(shù)標(biāo)準(zhǔn)化和系列化還沒有解決，因此，蝸桿副的參數(shù)靠設(shè)計者來決定。現(xiàn)有的設(shè)計公式中，一些參數(shù)要由謾計者根據(jù)經(jīng)驗或試驗來臨時決定，而這些參數(shù)對蝸桿副的性能影響很大。多頭小傳動比蝸桿、修型傳動蝸桿還沒有較準(zhǔn)確的設(shè)計計算公式，由于平面包絡(luò)環(huán)面蝸桿的特殊性，在實踐中，不到蝸桿加工出來、見到蝸桿的實際形狀，設(shè)計者往往無法事先考察蝸桿的實物，對設(shè)計結(jié)果無法預(yù)測。大量非標(biāo)平面包絡(luò)環(huán)面蝸桿的應(yīng)用，使“設(shè)計難、修型難、制造難”成為平面包絡(luò)環(huán)面蝸桿推廣應(yīng)用的攔路虎。各個不同的廠家設(shè)計制造的平面包絡(luò)環(huán)面蝸桿副沒有通用性，蝸桿副的性能差異很大。重復(fù)勞動和質(zhì)量波動造成社會資源的大量浪費。而要解決這一難題的途徑就是運用*的計算機技術(shù)，實現(xiàn)蝸桿設(shè)計的優(yōu)化和仿真。
1 當(dāng)前的研究現(xiàn)狀
計算機優(yōu)化和仿真是當(dāng)今的前沿技術(shù)，應(yīng)用在平面包絡(luò)環(huán)面蝸桿的設(shè)計上，可以發(fā)揮其長處，以解決平面包絡(luò)環(huán)面蝸桿的設(shè)計難題。
環(huán)面蝸桿齒面是一個復(fù)雜的空間曲面，在包絡(luò)過程中，齒面上有可能出現(xiàn)一類界限線即根切現(xiàn)象；不合理的參數(shù)還可能造成齒頂變尖，這些現(xiàn)象會嚴(yán)重影響蝸桿的性能。修型本來是一項改善環(huán)面蝸桿性能的有益技術(shù)，由于設(shè)計水平的限制，實際修型往往帶來了災(zāi)難性的后果。為了獲得優(yōu)異的蝸桿，工廠不惜通過試制來驗證設(shè)計的效果。由此帶來設(shè)計試制周期長．成本高的弊病。既便如此，試制的結(jié)果只能證明設(shè)計是可行的，難以通過有限的試制找到的參數(shù)。
平面包絡(luò)環(huán)面蝸桿的仿真是平面包絡(luò)環(huán)面蝸桿研究的一個重點課題，國內(nèi)許多大專院校、科研機構(gòu)的學(xué)者和研究人員已經(jīng)做了一些工作。這些工作主要集中在仿真方法的探索上，基本都是用ug等現(xiàn)成的三維軟件，采用兩個空間實體（蝸桿毛坯和砂輪1相割的布爾運算來得到蝸桿實體。這種方法在理論上是可行的，但實際操作過程中遇到了許多難以解決的問題，如左右兩側(cè)齒面要分兩次運算；齒面可能出現(xiàn)奇異點f根切1；齒頂變尖；變參數(shù)修型蝸桿；……等等。采用這種方法，幾乎靠人工操作，基本上用這種方法得到的結(jié)果只是蝸桿的大致形狀，不能得到準(zhǔn)確的蝸桿形狀和數(shù)據(jù)，在研究和設(shè)計中起不到關(guān)鍵的作用。對修型平面包絡(luò)蝸桿仿真的研究還是空白。在“平面包絡(luò)環(huán)面蝸桿優(yōu)化仿真軟件”研制出來之前，國內(nèi)外還沒有取得實際的成果，還沒有開發(fā)出實用的環(huán)面蝸桿數(shù)字仿真應(yīng)用軟件。軟件下載地址:/uploads/top7.4.rar