【正文】 二級(jí)直齒減速器設(shè)計(jì)畢業(yè)論文目 錄 1 現(xiàn)狀分析 1 1 國(guó)內(nèi)CAD軟件介紹 22帶式輸送機(jī)傳動(dòng)裝置的計(jì)算 5 5 6 8 10 12 16 25 25 25 25 273 傳動(dòng)裝置的三維設(shè)計(jì) 29 29 33 39 53 55設(shè)計(jì)小結(jié) I致 謝 III參考文獻(xiàn) V作者簡(jiǎn)介 VII1現(xiàn)狀分析1 現(xiàn)狀分析(1)AutoCAD及MDTAutoCAD系統(tǒng)是美國(guó)Autodesk公司為微機(jī)開(kāi)發(fā)的一個(gè)交互式繪圖軟件，它基本上是一個(gè)二維工程繪圖軟件，具有較強(qiáng)的繪圖、編輯、剖面線和圖案繪制、尺寸標(biāo)注以及方便用戶的二次開(kāi)發(fā)功能，也具有部分的三維作圖造型功能。它是目前世界上應(yīng)用最廣的CAD軟件，占整個(gè)世界個(gè)人微機(jī)CAD/CAE/CAM軟件市場(chǎng)的37%左右，是諸多微機(jī)CAD軟件的佼佼者，把其他微機(jī)CAD軟件，如Cadkey、EagleCAD、CADPlan等等遠(yuǎn)遠(yuǎn)地拋在后面。MDT(MechanicalDesktop)是Autodesk公司在機(jī)械行業(yè)推出的基于參數(shù)化特征實(shí)體造型和曲面造型的微機(jī)CAD/CAM軟件，據(jù)稱目前已經(jīng)裝機(jī)2萬(wàn)余套，MDT的用戶主要有：中國(guó)一汽集團(tuán)、荷蘭菲利浦公司、德國(guó)西門(mén)子公司、日本東芝公司、美國(guó)休斯公司等等。(2)Pro/EngineerPro/Engineer系統(tǒng)是美國(guó)參數(shù)技術(shù)公司(ParametricTechnologyCorporation簡(jiǎn)稱PTC)的產(chǎn)品，它剛一面世(1988年)，就以其先進(jìn)的參數(shù)化設(shè)計(jì)、基于特征設(shè)計(jì)的實(shí)體造型而深受用戶的歡迎，隨后各大CAD/CAM公司也紛紛推出了基于約束的參數(shù)化造型模塊。此外，Pro/Engineer一開(kāi)始就建立在工作站上，使系統(tǒng)獨(dú)立于硬件，便于移植；該系統(tǒng)用戶界面簡(jiǎn)潔，概念清晰，符合工程人員的設(shè)計(jì)思想與習(xí)慣。Pro/Engineer整個(gè)系統(tǒng)建立在統(tǒng)一的數(shù)據(jù)庫(kù)上，具有完整而統(tǒng)一的模型，能將整個(gè)設(shè)計(jì)至生產(chǎn)過(guò)程集成在一起，它一共有20多個(gè)模塊供用戶選擇?；谝陨显?，Pro/Engineer在最近幾年已成為三維機(jī)械設(shè)計(jì)領(lǐng)域里最富有魅力的系統(tǒng)，其銷售額和用戶群仍以最快的速度向前發(fā)展，而且PTC公司不久前又將Computervision(簡(jiǎn)稱CV)公司收購(gòu)于旗下，更加壯大了PTC的實(shí)力。(3)IDEASMasterSeries5IDEASMasterSeries是美國(guó)SDRC公司自1993年推出的新一代機(jī)械設(shè)計(jì)自動(dòng)化軟件，也是SDRC公司在CAD/CAE/CAM領(lǐng)域的旗艦產(chǎn)品，并以其高度一體化、功能強(qiáng)大、易學(xué)易用等特點(diǎn)而著稱。IDEASMasterSeries5最大的突破在于VGX技術(shù)的面市，極大地改進(jìn)了交互操作的直觀性和可靠性。另外，該版本還增強(qiáng)了復(fù)雜零件設(shè)計(jì)、高級(jí)曲面造型以及有限元建模和耐用性分析等模塊的功能。在我國(guó)，正式使用IDEASMasterSeries軟件的用戶已經(jīng)超過(guò)400家，居于三維實(shí)體機(jī)械設(shè)計(jì)自動(dòng)化軟件的主導(dǎo)地位。由于SDRC公司早期是以工程與結(jié)構(gòu)分析為主逐步發(fā)展起來(lái)的，所以工程分析是該公司的特長(zhǎng)。SDRC公司近期還集中了優(yōu)勢(shì)力量大力加強(qiáng)數(shù)控加工功能的開(kāi)發(fā)。最新版本為IDEAS nx11。(4)CATIACATIA系統(tǒng)是法國(guó)達(dá)索(Dassault)飛機(jī)公司DassaultSystems工程部開(kāi)發(fā)的產(chǎn)品。該系統(tǒng)是在CADAM系統(tǒng)(原由美國(guó)洛克希德公司開(kāi)發(fā)，后并入美國(guó)IBM公司)基礎(chǔ)上擴(kuò)充開(kāi)發(fā)的，在CAD方面購(gòu)買原CADAM系統(tǒng)的源程序，在加工方面則購(gòu)買了有名的APT系統(tǒng)的源程序，并經(jīng)過(guò)幾年的努力，形成了商品化的系統(tǒng)。CATIA系統(tǒng)如今已經(jīng)發(fā)展為集成化的CAD/CAE/CAM系統(tǒng)，它具有統(tǒng)一的用戶界面、數(shù)據(jù)管理以及兼容的數(shù)據(jù)庫(kù)和應(yīng)用程序接口，并擁有20多個(gè)獨(dú)立計(jì)價(jià)的模塊。該系統(tǒng)的工作環(huán)境是IBM主機(jī)以及RISC/6000工作站。如今CATIA系統(tǒng)在全世界30多個(gè)國(guó)家擁有近2000家用戶，美國(guó)波音飛機(jī)公司的波音777飛機(jī)便是其杰作之一。 (5)EUCLIDEUCLID軟件是法國(guó)MATRA公司信息部的產(chǎn)品，它是由法國(guó)國(guó)家科學(xué)研究中心為英法聯(lián)合研制的協(xié)和號(hào)超音速客機(jī)而開(kāi)發(fā)的軟件。該軟件具有統(tǒng)一的面向?qū)ο蟮姆植际綌?shù)據(jù)庫(kù)，在三維實(shí)體、復(fù)雜曲面、二維圖形及有限元分析模型間不需作任何數(shù)據(jù)的轉(zhuǎn)換工作。由于數(shù)據(jù)是彼此引用，而不是簡(jiǎn)單的復(fù)制，所以用戶在修改某部分設(shè)計(jì)時(shí)，其他相關(guān)數(shù)據(jù)會(huì)自行更新。該軟件主要在SGI、DEC、Sun和HP工作站上運(yùn)行，據(jù)稱現(xiàn)在近40個(gè)國(guó)家中有1200家以上的用戶，其主要用戶有：法國(guó)MATRA公司、雷諾汽車公司、YEMA公司，德國(guó)奔馳汽車公司、大眾/奧迪汽車公司，美國(guó)通用動(dòng)力公司，日本Nissan汽車公司、NEC公司，瑞士OMEGA手表公司等。(6)Unigraphics(UG)UG起源于美國(guó)麥道(MD)公司的產(chǎn)品，1991年11月并入美國(guó)通用汽車公司EDS分部。如今EDS是全世界最大的信息技術(shù)(IT)服務(wù)公司，UG由其獨(dú)立子公司UnigraphicsSolutions開(kāi)發(fā)。UG是一個(gè)集CAD、CAE和CAM于一體的機(jī)械工程輔助系統(tǒng)，適用于航空航天器、汽車、通用機(jī)械以及模具等的設(shè)計(jì)、分析及制造工程。該軟件可在HP、Sun、SGI等工作站上運(yùn)行，自稱安裝總數(shù)近3萬(wàn)臺(tái)。UG采用基于特征的實(shí)體造型，具有尺寸驅(qū)動(dòng)編輯功能和統(tǒng)一的數(shù)據(jù)庫(kù)，實(shí)現(xiàn)了CAD、CAE、CAM之間無(wú)數(shù)據(jù)交換的自由切換，它具有很強(qiáng)的數(shù)控加工能力，可以進(jìn)行2軸～、3軸～5軸聯(lián)動(dòng)的復(fù)雜曲面加工和鏜銑。UG還提供了二次開(kāi)發(fā)工具GRIP、UFUNG、ITK，允許用戶擴(kuò)展UG的功能。UG自90年初進(jìn)入中國(guó)市場(chǎng)，至今已裝機(jī)2000臺(tái)套左右(7)SolidWorksSolidWorks是一套基于Windows的CAD/CAE/CAM/PDM桌面集成系統(tǒng)，是由美國(guó)SolidWorks公司于1995年11月研制開(kāi)發(fā)的，其價(jià)格僅為工作站CAD系統(tǒng)的四分之一。該軟件采用自頂向下的設(shè)計(jì)方法，可動(dòng)態(tài)模擬裝配過(guò)程，它采用基于特征的實(shí)體建模，自稱100%的參數(shù)化設(shè)計(jì)和100%的可修改性，同時(shí)具有中英文兩種界面可供選擇其先進(jìn)的特征樹(shù)結(jié)構(gòu)使操作更加簡(jiǎn)便和直觀。該軟件于1996年8月由生信國(guó)際有限公司正式引入中國(guó)，由于其基于Windows平臺(tái)，而且價(jià)格合理，在我國(guó)具有廣闊的市場(chǎng)前景。 國(guó)內(nèi)CAD軟件介紹國(guó)內(nèi)開(kāi)發(fā)的主要軟件(1)PICADPICAD系統(tǒng)及系列軟件是中科院凱思軟件集團(tuán)及北京凱思博宏應(yīng)用工程公司開(kāi)發(fā)的具有自主版權(quán)的CAD軟件。該軟件具有智能化、參數(shù)化和較強(qiáng)的開(kāi)放性，對(duì)特征點(diǎn)和特征坐標(biāo)可自動(dòng)捕捉及動(dòng)態(tài)導(dǎo)航；系統(tǒng)提供局部圖形參數(shù)化、參數(shù)化圖素拼裝及可擴(kuò)充的參數(shù)圖符庫(kù)；提供交互環(huán)境下的開(kāi)放的二次開(kāi)發(fā)工具，用戶可以任意增加功能或開(kāi)發(fā)專業(yè)應(yīng)用軟件。PICAD是國(guó)內(nèi)商品化最早、市場(chǎng)占有率最大的CAD支撐平臺(tái)及交互式工程繪圖系統(tǒng)，自從1991年推出中國(guó)第一個(gè)商品化的二維CAD系統(tǒng)以來(lái)，經(jīng)過(guò)幾年的發(fā)展，PICAD的用戶已經(jīng)遍及各行業(yè)及各省市，至1997年底裝機(jī)已近8000套。(2)高華CAD北京高華計(jì)算機(jī)有限公司是由清華大學(xué)和廣東科龍(容聲)集團(tuán)聯(lián)合創(chuàng)建的高技術(shù)企業(yè)，其總部位于清華大學(xué)。高華CAD系列產(chǎn)品包括計(jì)算機(jī)輔助繪圖支撐系統(tǒng)GHDrafting、機(jī)械設(shè)計(jì)及繪圖系統(tǒng)GHMDS、工藝設(shè)計(jì)系統(tǒng)GHCAPP、三維幾何造型系統(tǒng)GHGEMS、產(chǎn)品數(shù)據(jù)管理系統(tǒng)GHPDMS及自動(dòng)數(shù)控編程系統(tǒng)GHCAM。高華CAD也是基于參數(shù)化設(shè)計(jì)的CAD/CAE/CAM集成系統(tǒng)，是全國(guó)CAD應(yīng)用工程的主推產(chǎn)品之一。如今，高華CAD軟件已為300多家大中型企業(yè)及科研院所采用，其裝機(jī)量據(jù)稱已經(jīng)超過(guò)一萬(wàn)套。(3)清華XTMCAD清華XTMCAD是清華大學(xué)機(jī)械CAD中心和北京清華艾克斯特CIMS技術(shù)公司共同開(kāi)發(fā)的基于Win95和AutoCADR13及R14二次開(kāi)發(fā)的CAD軟件。它具有動(dòng)態(tài)導(dǎo)航、參數(shù)化設(shè)計(jì)及圖庫(kù)建立與管理功能，還具有常用零件優(yōu)化設(shè)計(jì)、工藝模塊及工程圖紙管理等模塊。作為Autodesk注冊(cè)認(rèn)可的軟件增值開(kāi)發(fā)商，可直接得到Autodesk公司的技術(shù)支持，其優(yōu)勢(shì)體現(xiàn)在對(duì)CIMS工程支持?jǐn)?shù)據(jù)的交換與共享上。(4)開(kāi)目CAD開(kāi)目CAD是華中理工大學(xué)機(jī)械學(xué)院開(kāi)發(fā)的具有自主版權(quán)的基于微機(jī)平臺(tái)的CAD和圖紙管理軟件，它面向工程實(shí)際，模擬人的設(shè)計(jì)繪圖思路，操作簡(jiǎn)便，機(jī)械繪圖效率比AutoCAD高得多。開(kāi)目CAD支持多種幾何約束種類及多視圖同時(shí)驅(qū)動(dòng)，具有局部參數(shù)化的功能，能夠處理設(shè)計(jì)中的過(guò)約束和欠約束的情況。開(kāi)目CAD實(shí)現(xiàn)了CAD、CAPP、CAM的集成，適合我國(guó)設(shè)計(jì)人員的習(xí)慣，是全國(guó)CAD應(yīng)用工程主推產(chǎn)品之一。經(jīng)過(guò)多年的推廣，CAD技術(shù)已經(jīng)廣泛地應(yīng)用在機(jī)械、電子、航天、化工、建筑等行業(yè)。應(yīng)用CAD技術(shù)起到了提高企業(yè)的設(shè)計(jì)效率、優(yōu)化設(shè)計(jì)方案、減輕技術(shù)人員的勞動(dòng)強(qiáng)度、縮短設(shè)計(jì)周期、加強(qiáng)設(shè)計(jì)的標(biāo)準(zhǔn)化等作用。近年來(lái)，我國(guó)CAD技術(shù)的開(kāi)發(fā)和應(yīng)用取得了長(zhǎng)足的發(fā)展，除對(duì)許多國(guó)外軟件進(jìn)行了漢化和二次開(kāi)發(fā)以外，還誕生了不少具有自主版權(quán)的CAD系統(tǒng)，如高華CAD，開(kāi)目CAD等，由于這些軟件價(jià)格便宜，符合本國(guó)國(guó)情和標(biāo)準(zhǔn)，所以受到了廣泛的歡迎，贏得了越來(lái)越大的市場(chǎng)份額。 但是，我國(guó)CAD/CAM軟件不管是從產(chǎn)品開(kāi)發(fā)水平還是從商品化、市場(chǎng)化程度都與發(fā)達(dá)國(guó)家有不小的差距。由于國(guó)外CAD/CAM軟件出現(xiàn)得較早，開(kāi)發(fā)和應(yīng)用的時(shí)間也較長(zhǎng)，所以它們發(fā)展比較成熟，現(xiàn)在基本上已經(jīng)占領(lǐng)了國(guó)際市場(chǎng)。這些國(guó)外軟件公司利用其技術(shù)和資金的優(yōu)勢(shì)，開(kāi)始大力向我國(guó)市場(chǎng)進(jìn)軍，目前，國(guó)外一些優(yōu)秀軟件，如UG、SolidWorks、Pro/Engineer、CATIA等，已經(jīng)占領(lǐng)了一部分國(guó)內(nèi)市場(chǎng)。所以，我國(guó)CAD/CAM軟件前景不容樂(lè)觀。但是，我們也應(yīng)該看清自己的優(yōu)勢(shì)，比如了解本國(guó)市場(chǎng)，提供技術(shù)支持方便，價(jià)格便宜等。在這些前提下，我們不僅要緊跟時(shí)代潮流，跟蹤國(guó)際最新動(dòng)態(tài)，遵守各種國(guó)際規(guī)范，在國(guó)際國(guó)內(nèi)形成自己獨(dú)特的優(yōu)勢(shì)，更要立足國(guó)內(nèi)，結(jié)合國(guó)情，面向國(guó)內(nèi)經(jīng)濟(jì)建設(shè)的需要，開(kāi)發(fā)出有自己特色，符合中國(guó)人習(xí)慣的CAD/CAM軟件。12帶式輸送機(jī)傳動(dòng)裝置的計(jì)算2帶式輸送機(jī)傳動(dòng)裝置的計(jì)算設(shè)計(jì)一帶式運(yùn)輸機(jī)傳動(dòng)裝置。設(shè)計(jì)內(nèi)容應(yīng)包括：傳動(dòng)裝置的總體設(shè)計(jì)；傳動(dòng)零件、軸、軸承、聯(lián)軸器等的設(shè)計(jì)計(jì)算和選擇；減速器裝配圖和零件工作圖設(shè)計(jì)；設(shè)計(jì)計(jì)算說(shuō)明書(shū)的編寫(xiě)。工作簡(jiǎn)圖已知條件： 1）．運(yùn)輸帶工作拉力： F = 3000 N； 2）．運(yùn)輸帶工作速度： v = m/s； 3）．卷筒直徑： D = 330 mm； 4）．使用壽命： 10年； 5）．工作情況：兩班制，連續(xù)單向運(yùn)轉(zhuǎn)，載荷較平穩(wěn)； 6）．制造條件及生產(chǎn)批量：生產(chǎn)20臺(tái)，中等規(guī)模機(jī)械廠，可加工78級(jí)精度齒輪。1）．傳動(dòng)裝置的計(jì)算部分；2）．減速器零部件三維設(shè)計(jì)及三維裝配體；3）．減速器裝配圖1張；4）．零部件工程圖 2張（軸、齒輪各1張）；5）．設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū) 1份。按工作要求和條件選取Y系列一般用途的全封閉自扇冷籠型三相異步電動(dòng)機(jī)。工作機(jī)所需的功率：其中，帶式輸送機(jī)的效率。電動(dòng)機(jī)的輸出功率：其中η為電動(dòng)機(jī)至滾筒主軸傳動(dòng)裝置的總效率，包括V帶、兩對(duì)齒輪傳動(dòng)、三對(duì)滾動(dòng)軸承及聯(lián)軸器等得效率，值計(jì)算如下：由【2】表17查得V帶傳動(dòng)效率，兩級(jí)圓柱直齒輪傳動(dòng)效率，一對(duì)滾動(dòng)