圆的渐开线与渐伸线的几何性质
字数 333 2025-11-02 00:38:02
圆的渐开线与渐伸线的几何性质
圆的渐开线是指一条直线(发生线)沿着一个固定圆(基圆)作纯滚动时,直线上任意一点的轨迹。而圆的渐伸线则是该轨迹的逆过程,即给定渐开线,其渐伸线就是原来的基圆。两者互为逆运算。
渐开线的几何性质包括:
- 发生线在滚动的每个瞬间都与基圆相切,切点即为瞬时滚动中心。
- 渐开线上任意一点的法线必与基圆相切,且切点到该点的线段长度等于基圆上对应的弧长。
- 渐开线的曲率半径随展开角增大而线性增加,曲率中心位于基圆上。
渐伸线的性质:
- 渐伸线是渐开线的正交轨迹,即渐开线的法线包络形成渐伸线。
- 渐伸线的弧长等于基圆上对应切点处的展开弧长。
- 渐开线与渐伸线在任意点处的切线夹角为直角。
这些性质在齿轮设计、凸轮轮廓等领域有重要应用,确保传动平稳无滑动。