【正文】 濰坊科技學院學士學位論文 摘要摘要隨著計算機技術(shù)的發(fā)展和應用，三維模型虛擬設計以及裝配技術(shù)已成為機械設計領域發(fā)展的必然趨勢。利用計算機輔助設計能有效的優(yōu)化產(chǎn)品的性能，提高設計效率，從而縮短產(chǎn)品的開發(fā)周期，降低成本，創(chuàng)造更多的價值。而UG軟件作為一款集成化的CAD/CAM系統(tǒng)軟件，能實現(xiàn)機器各個部件實體造型的建模仿真以及在UG環(huán)境下的虛擬裝配。減速器在機械設備行業(yè)是一種很常用的傳動裝置，其在各類機械設備中有著非常廣泛的應用，機械設備傳動性能的好壞與減速器設計的優(yōu)劣水平有著直接的關(guān)系。本文主要針對二級齒輪減速器，利用UG軟件對其進行建模仿真以及虛擬裝配，并從中發(fā)現(xiàn)和解決問題，獲取齒輪減速器的相關(guān)參數(shù)，提高齒輪減速器的設計效率。在計算機技術(shù)的運用中使產(chǎn)品更加多樣化、參數(shù)化和柔性化，并且降低產(chǎn)品的成本，以符合現(xiàn)代科技發(fā)展的要求，最終提高企業(yè)的綜合競爭力。關(guān)鍵詞：減速器；UG軟件；虛擬裝配；仿真ABSTRACTWith the development and application of puter technology, three dimensional model of virtual design and assembly technology has bee the inevitable trend of the mechanical design field development. Using puter aided design is effective to optimize product performance and improve the efficiency of design, so as to shorten the cycle of product development, reduce costs and create more value. As a integrated system of CAD/CAM software, UG software can realize machine parts entity model of virtual assembly simulation and modeling in UG environment. Reducer in the machinery industry is a very monly used transmission device. It has very extensive application in all kinds of mechanical equipment. Mechanical equipment transmission performance is good or bad and the pros and cons of reducer design level have a direct relationship. This article mainly aimed at the secondary gear reducer and using UG software to carry on the modeling and simulation and virtual assembly, to discover and solve the problem, get relevant parameters of gear reducer,and make the gear reducer design more effectively. In the use of puter technology make the products more diversified, parameterized and flexibility, and reduce the cost of the products, to meet the demands of the development of modern science and technology, eventually improve the prehensive petitiveness of enterprise.Keywords: reducer 。UG software 。virtual assembly 。simulation濰坊科技學院學士學位論文 目錄目錄1緒論 1 計算機輔助設計的現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢 1 UG簡介 3 UG中二維工程圖與AutoCAD間的轉(zhuǎn)換 3 參數(shù)化特征造型技術(shù) 4 減速器的概述 5 5 減速器的主要組成 5 本設計簡介 72 減速器傳動方案的設計 8 傳動方案分析 8 傳動方案選擇 8 選擇合適的電動機 9 計算總傳動比和分配傳動比 10 計算傳動裝置的運動和動力參數(shù) 103 軸及齒輪的參數(shù)設計與建模 12 各軸及齒輪的參數(shù)設計 12 低速軸的參數(shù)設計 12 中間軸的參數(shù)設計 15 高速軸的參數(shù)設計 17 20 各軸及齒輪的建模 23 低速軸的建模 23 中間軸的建模 24 高速軸的建模 25 大齒輪的建模 27 294 齒輪減速器箱體的設計與建模 30 減速器參數(shù)設計 30 31 31 箱體其他零件的建模 345 減速器的虛擬裝配 35 35 軸的裝配過程 36 箱體的整體裝配過程 37 37 機座上零部件安裝 37 箱體的整體裝配 386齒輪減速器的運動仿真 41 運動仿真的概述 41 41 41 42 437小結(jié) 44致謝 45參考文獻 46附錄 47濰坊科技學院學士學位論文 緒論 1緒論 計算機輔助設計的現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢傳統(tǒng)的機械設計是利用手工繪圖設計產(chǎn)品方案，并通過單件小批量生產(chǎn)加工工件。這樣的傳統(tǒng)設計不僅效率低，設計與制造過程不并行。而且在裝配過程中如果零部件間誤差過大或是生產(chǎn)出來的成品不能滿足所需產(chǎn)品的技術(shù)要求，這就意味著設計的失敗，只能重新設計，重新生成樣品，重新裝配再檢驗直到設計出符合要求的產(chǎn)品。從而造成設計成本高，產(chǎn)品開發(fā)周期長，資源浪費等問題。隨著科技的發(fā)展和經(jīng)濟全球化的推進，傳動的工業(yè)設計已不能滿足現(xiàn)代社會的需求，而計算機輔助設計（CAD）就是在這種環(huán)境下應運而生的。計算機輔助設計技術(shù)室設計人員在CAD系統(tǒng)的輔助下，根據(jù)產(chǎn)品的設計程序進行設計的一項新技術(shù)，是隨著電子技術(shù)和計算機技術(shù)的發(fā)展而逐步發(fā)展起來的。它具有工程機設計分析計算、幾何建模、仿真與試驗、繪制圖形、工程數(shù)據(jù)庫管理、生成設計文件等功能。經(jīng)過四十多年的努力,CAD技術(shù)的廣泛應用已經(jīng)引起了一場工程設計領域中的技術(shù)革命,特別是近二十年來,由于計算機硬件性能的不斷提高,CAD技術(shù)有了大規(guī)模的發(fā)展,目前CAD技術(shù)已經(jīng)應用于許多行業(yè),如機械,汽車,飛機,船舶,電子,輕工,建筑,化工,紡織及服等,機械CAD在整個工程CAD中占有比較重要的地位。應用CAD技術(shù)起到了提高機械制造企業(yè)的設計效率，優(yōu)化了設計方案，減輕技術(shù)人員的勞動強度，縮短設計周期，加強設計的標準化等作用，為企業(yè)實現(xiàn)設計現(xiàn)代化提供了支持。當前工業(yè)企業(yè)正面臨著市場全球化、制造國際化和品種需求多樣化的新挑戰(zhàn)，各企業(yè)間圍繞著時間、質(zhì)量和成本的競爭越來越激烈。由此出現(xiàn)了一系列先進制造技術(shù)、系統(tǒng)和新的生產(chǎn)管理方法。如并行工程、及時生產(chǎn)、精良生產(chǎn)、敏捷制造和虛擬現(xiàn)實技術(shù)等，所有這些先進制造技術(shù)和系統(tǒng)都與CAD系統(tǒng)的發(fā)展與應用密切相關(guān)。目前CAD系統(tǒng)的發(fā)展趨勢主要體現(xiàn)在以下幾方面：1,CAD系統(tǒng)應用面向產(chǎn)品的全過程：在產(chǎn)品的全過程中，要求產(chǎn)品的信息能在產(chǎn)品生命周期的不同環(huán)節(jié)方便地轉(zhuǎn)換．有助于產(chǎn)品開發(fā)人員在設計階段能全方位地考慮產(chǎn)品的成本、質(zhì)量、進度及甩戶需求。2,CAD系統(tǒng)應充分考慮產(chǎn)品的繼承性：在產(chǎn)品的更新?lián)Q代過程中，要求能方便地獲得產(chǎn)品的全部歷史數(shù)據(jù)．以便充分利用已經(jīng)經(jīng)過生產(chǎn)實踐的產(chǎn)品信息。1)在用CAD系統(tǒng)進行新產(chǎn)品成品的開發(fā)設計時，只需對其中極少部分零部件進行重新設計和制造．即可得到全新的產(chǎn)品。2)對于類似零件，當采用特征建模法完成新零件設計后，并當類似的零件變型不斷出現(xiàn)時，應自動將零件功能特征模型轉(zhuǎn)為典型零件模型。這不僅大大縮短了產(chǎn)品開發(fā)周期，節(jié)約了研制成本，還提高了產(chǎn)品的標準化程 度。保證了產(chǎn)品的一次成熟性和一次成功性。CAD系統(tǒng)應滿足并行設計的要求：并行工程的關(guān)鍵是用并行設計方法代替串行設計方法。產(chǎn)品在設計過程中可以容易地被分解為不同的模塊，分別由不同設計人員分工進行設計．然后通過計算機網(wǎng)絡進行組裝和集成。在產(chǎn)品的開發(fā)過程中，使開發(fā)組成員易于實現(xiàn)半結(jié)構(gòu)化通信．同時不同的設計層具有不同的管理使用權(quán)限。對產(chǎn)品建立統(tǒng)一的數(shù)據(jù)模型后進行動態(tài)管理。3,CAD系統(tǒng)應滿足靈活的虛擬現(xiàn)實技術(shù)：設計人員可在虛擬現(xiàn)實中創(chuàng)造新的產(chǎn)品模型。并檢查設計效果，可以及早看到新產(chǎn)品的外形，以便從多方面觀察和評審所設計的產(chǎn)品。運用虛擬工具任意改變產(chǎn)品的外形而無需耗費材料及占用加工設備，這種方法可盡早地發(fā)現(xiàn)在產(chǎn)品研制過程的最初階段出現(xiàn)的設計缺陷如結(jié)構(gòu)空間的干涉等問題，以保證設計的準確性。4,CAD系統(tǒng)要具有很好的可移植性和自組織性：在CAD系統(tǒng)中，用戶可以根據(jù)自己的需要隨時加入運行文件和模塊．還可重新裝配各個模塊中的子模塊?；蛘甙凑兆约旱囊笮薷南到y(tǒng)中的不足之處，而這種修改不會影響這個CAD系統(tǒng)。5,CAD系統(tǒng)要具有很好的集成性：CAD與CAPP、CAM的集成已成為工程領域中急需解決的問題。一般可以通過兩個途徑來解決：一是通過接口，將現(xiàn)有的各自獨立的CAD、CAPP和CAM系統(tǒng)連接起來；二是開發(fā)集成的CAD/CAPP/CAM系統(tǒng)。6,智能CAD系統(tǒng)：智能CAD是一種新型的高層次計算機輔助設計方法和技術(shù)。它將人工智能的理論和技術(shù)與CAD相結(jié)合，使計算機具有支持人類專家的設計思維、推理決策及模擬人的思維方法與智能行為的能力，從而把設計自動化推向更好的層次。這種智能性具體表現(xiàn)為：（1）智能地支持設計人員，而且是人機接口也是智能的。系統(tǒng)必須懂得設計人員的意圖，能夠檢測失誤，回答問題，提出建議方案等。（2）具有推理能力，使不熟悉的設計人員也能做出好的設計來。在未來的幾十年里，CAD技術(shù)將在建模技術(shù)、軟件組件技集成智能化等方面進一步發(fā)展，因而也必將在機械工程設計的各個領域發(fā)揮越來越重要的作用。近年來我國在CAD技術(shù)的研究、開發(fā)和推廣上取得了較大的進展,但與工業(yè)發(fā)達國家相比,在應用或開發(fā)的廣度和深度上還存在著很大的差距,國內(nèi)的CAD軟件功能單一,集成化程度低、性能穩(wěn)定性差,缺乏競爭力,其商品化程度低,難以進入市場。CAD系統(tǒng)僅僅是圖板的代替品,設計人員借助CAD來擺脫傳統(tǒng)的手工制圖,CAD系統(tǒng)的深層次應用不到位,在制造業(yè)領域、真正用CAD技術(shù)進行產(chǎn)品設計的比例不高,這些都制約了CAD技術(shù)在我國機械制造業(yè)中發(fā)揮更大作用。這就要求我們要充分學習好現(xiàn)代科技，利用計算機技術(shù)使產(chǎn)品更加多樣化、參數(shù)化和柔性化，提高生產(chǎn)效率降低成本，以符合現(xiàn)代科技發(fā)展的要求，最終提高企業(yè)的綜合競爭力。 UG簡介Unig