摘要：简述CAD绘图法解决渐开线花键滚轮设计中复杂计算问题。
关键词：CAD；设计；问题
随着科学技术的发展，新产品品种越来越多，我们经常遇到一些复杂的计算，往往给设计者带来很大麻烦。若用手算，需要列方程求解，反复计算，中间某个环节出现问题都将导致计算结果错误，准确性不可靠，还将花费大量时间。若用计算机编程计算，需反复调试程序，又得花费大量的编程时间，且往往是一次性使用，得不偿失。用CAD绘图法解决刀具设计中复杂计算问题，既方便快捷，又精确无误。
AutoCAD是Autodesk公司开发的专门用于设计机算机绘图设计的软件，它以其简便易学，精确无误等优点，深受广大设计人员的青睐。今天AutoCAD已广泛应用于建筑、机械、电子和服装等工程设计领域，极大的提高了设计人员的工作效率。
在设计工作中举个简单的例子，我们在设计蜗杆滚丝轮时经常遇到不等齿距的问题，这样需要进行多次反复运算，列出若干组方程组并分别求解，计算相当繁琐且容易出错。若用CAD绘图法解决这一问题，则简单得多，根据已知条件画图，然后按CAD特性求出，快捷而精确。
我们现在经常涉及的就是各种直齿、斜齿渐开线花键滚轮设计时经常遇到这样的问题，如工件滚前毛坯直径的计算，是根据工件滚轧前后轴截面积相等原理确定的，计算公式如下：
Sn=Mn×Z(π/Z+invy-invαn-dk/Mn×Z×cosαn)
Y=h(t-Q上+Q下)/（t+Q上+Q下+2×h×tanαn）
d2=d-2×y
Sn—任意圆齿厚；Y—工件所求予制直径上齿高；d2—工件所求予制直径；Mn—模数；Z—齿数；Invy—工件所求任意处渐开线函数；Invαn—标准渐开线函数；Dk—量棒直径；cosαn—标准压力角余弦函数；Q上—工件齿顶宽；Q下—工件齿底宽；tanαn—标准压力角正切函数；d2—工件予制直径；d—工件外直径。
以上计算，虽然有公式，但计算起来相当的麻烦，带错数值会导致计算结果错误。用CAD绘图法简单的多，且精确可靠。
画出花键轴截面图（图1）然后画出分度圆D,用CAD查询面积命令Aceoc,即可比较A、B两部分面积的大小，如果面积不同，可适当增大圆直径从新画图，反之则减小圆的直径，直至A、B面积相等，此时的圆即为工予制滚轧直径。
当工件毛坯直径确定时，还需要计算滚轧轮顶圆直径Da，其计算也很麻烦。若用CAD绘图法则在齿根圆直径Df及予制直径Dp确定的情况下，很容易画出齿顶圆直径Da，使A、B面积相等。
由此可以看出，通过CAD绘图法设计刀具，可省略中间的复杂计算，既直观准确，又方便快捷，很值得我们在刀具设计中推广及应用。
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