【正文】 （ GB1236990）； ? 徑向變位系數(shù) ?x ， ???? xx ； ? 切向變位系數(shù) ?tx ， ???? tt xx ； ? 分錐角 ??? 14a rc ta n211 ZZ? , ???? 7690 12 ?? ? ； ? 外錐矩 mmdR ee in2 11 ?? ?； ? 齒寬系數(shù) 取 ?R? ； ? 齒寬 mmdb e 2 ?? ； ? 中點(diǎn) 模 數(shù) mmmm Rem )( ??? ?； ? 中點(diǎn)法向模數(shù) mmmm mmnm o s ?? ?； ? 中點(diǎn)分度圓直徑 mmdd mmdd Rem Rem )( 46)(22 11 ??? ??? ??； ? 齒寬中 點(diǎn)錐矩 mmbRRem ???； 上海工程技術(shù)大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） SANTANA轎車主減速器設(shè)計(jì)與分析 16 ? 頂隙 mmmcc e * ?? ； ? 大端齒頂高 mmmxhh mmmxhh eaa eaa )( )( 2*2 1*1??? ???； ? 大端齒根高 mmmxchhmmmxchheafeaf )( 4)(2**21**1 ???? ???? ； ? 工作齒高 mmmhh eak * ?? ； ? 全齒高 mmmhhh efa 3 2 8 ???? ； ? 齒頂圓直徑 mmhdd mmhdd aeeae aeeae 223c os2 68c os2 2222 1111 ??? ??? ??； ? 齒根圓直徑 mmhdd mmhdd fefe fefe 208c os2 46c os2 2222 1111 ??? ??? ??； ? 大端螺旋角 ???? 23)(a rc t a nbR mbR e eee ?? 取 ??33e? ； ? 冠頂距 mmhdAmmhdAaekaek in2109s in212121121????????； ? 齒根角 ?2a rc ta n 11 ?? eff Rh?， ?4a rc ta n 22 ?? eff Rh?； ? 齒頂角 ?421 ?? fa ?? ， ?212 ?? fa ?? ； ? 頂錐角 ?18111 ??? aa ??? ， ?78222 ??? aa ??? ； ? 根錐角 ?12111 ??? ff ??? ， ?72222 ??? ff ??? ； 上海工程技術(shù)大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） SANTANA轎車主減速器設(shè)計(jì)與分析 17 ? 導(dǎo)圓半徑 mmRr met 69s in ?? ? ； ? 分度圓齒厚 mmsmsmmmxxsnmmmnmmtnmnm o s)tan2c o s2(12111???????????? ； ? 中點(diǎn) 法向弦齒厚 )61( 2nmnmnm ss ??? 式中r a dZmsr a dZmsmmnmnmmmnmnm o sc o s o sc o s2222221111?????????? mmsnm ? ， mmsnm ? ； ? 法向弦齒高 mmdshhmmdshhenmaamenmaam c o s c o s222222112111????????； ? 當(dāng) 量齒數(shù) c osc os 31 11 ?? mv ZZ ??， c osc os 32 22 ?? mv ZZ ??； ? 端面重合度 ?va? ； ? 縱面重合度 ???v ； ? 總重合度 ??? ???? vva ； 上海工程技術(shù)大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） SANTANA轎車主減速器設(shè)計(jì)與分析 18 表 主、從動(dòng)錐齒輪尺寸 項(xiàng)目 符號(hào) 小齒輪 大齒輪 齒頂圓直徑 aed 68 223 齒根圓直徑 fed 46 208 大端螺旋角 e? 33176。 4176。 78176。 2 主減速器零件的模型建立 第一 步： 創(chuàng)建新零件文件 新建文件 Crown gear： 文件→新建或 ，文件名（ N） → Crown gear；單位→毫米 第二步：打開應(yīng)用模塊的實(shí)體模型 進(jìn)入建模應(yīng)用模塊： → 第三步：建立草圖 sketch_000，并生成實(shí)體外型輪廓 ? 建立需要用的基準(zhǔn)平面： 選擇基準(zhǔn)面 圖標(biāo) ，彈出基準(zhǔn)面對(duì)話框，并在 Z、 Y 平面上建立基準(zhǔn)上海工程技術(shù)大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） SANTANA轎車主減速器設(shè)計(jì)與分析 22 面。 圖 從動(dòng)齒輪橫截面草圖 上海工程技術(shù)大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） SANTANA轎車主減速器設(shè)計(jì)與分析 24 ? 生成實(shí)體外型： 利用掃描特征生成實(shí)體外型：選擇回轉(zhuǎn)圖標(biāo) →選中所需曲線→選中旋轉(zhuǎn)軸→確定。如圖 所示 圖 鏡像復(fù)制的建立 ? 對(duì)小孔倒角： 進(jìn)入構(gòu)建倒角菜單：選擇倒角圖標(biāo) →選中所要倒角的邊或孔→偏置：輸入具體的值 。 圖 螺紋建立 ? 對(duì)螺紋 鏡像復(fù)制： 步驟同上面鏡像過程。 圖 實(shí)體生成 ? 曲面上做曲線： 選擇在曲面上做曲線圖標(biāo) →繪出如圖 的四條曲線 上海工程技術(shù)大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） SANTANA轎車主減速器設(shè)計(jì)與分析 28 圖 曲線生成 ? 建立基準(zhǔn)面并在所建立基準(zhǔn)面上繪制草圖： 操作過程同前，基準(zhǔn)面的偏置距離為 ，在偏置的基準(zhǔn)面上繪制草圖。 圖 繞點(diǎn)旋轉(zhuǎn)后的實(shí)體 上海工程技術(shù)大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） SANTANA轎車主減速器設(shè)計(jì)與分析 30 ? 求和： 進(jìn)入求和菜單：選擇求和圖標(biāo) →選擇小的實(shí)體以及大的實(shí)體→保留目標(biāo)體 →確認(rèn)。 ? 建立草圖： ? 在所選擇的草圖平面上，繪制出從動(dòng)軸的大致輪廓； ? 按圖標(biāo) 對(duì)草圖分別進(jìn)行形狀約束和尺寸約束，得到從動(dòng)軸，如圖 所示。 上海工程技術(shù)大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） SANTANA轎車主減速器設(shè)計(jì)與分析 34 圖 凸墊生成 ? 重復(fù)上述步驟建立另一個(gè)凸墊： 尺寸和前一個(gè)一樣，如圖所示。 上海工程技術(shù)大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） SANTANA轎車主減速器設(shè)計(jì)與分析 35 圖 實(shí)體生成 ? 曲面上做曲線： 選擇在曲面上做曲線圖標(biāo) →繪出如圖 的四條曲線 圖 表面曲線生成 ? 以從動(dòng)軸頂端做基準(zhǔn)面繪制草圖： 操作過程同前，如圖 做出草圖 上海工程技術(shù)大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） SANTANA轎車主減速器設(shè)計(jì)與分析 36 圖 草圖生成 ? 引線掃掠： 選擇引線掃掠圖標(biāo) →選中之前曲面上做的曲線以及上步草圖上所畫曲線→確定。 ? 簡(jiǎn)單孔： ? 進(jìn)入構(gòu)建孔特征菜單：選擇打孔圖標(biāo) →選擇簡(jiǎn)單孔→選中所得實(shí)體的底面→參數(shù)：直徑 10MM，深度50MM，頂錐角 0 ? 定位 : （點(diǎn)到面距離）→選擇圓心在基準(zhǔn)面上→距離為 0 （點(diǎn)到點(diǎn)距離）→選擇圓心到底面大圓圓心→距離 0 ? 鏡像復(fù)制： 上海工程技術(shù)大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） SANTANA轎車主減速器設(shè)計(jì)與分析 38 進(jìn)入鏡像復(fù)制菜單：選擇鏡像復(fù)制圖標(biāo) →選擇所建立的第一個(gè)凸墊的底面小孔 →確定→在數(shù)字中輸入 29，角度中輸入 ，單擊確定。 上海工程技術(shù)大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） SANTANA轎車主減速器設(shè)計(jì)與分析 39 圖 倒角生成 ? 倒螺紋： 進(jìn)入構(gòu)建倒螺紋菜單：選擇倒螺紋圖標(biāo) → 選擇所要倒螺紋的 面 ：副直徑 ,長(zhǎng)度 20MM,螺距 ,角度 60deg,右手 ,最后單擊確認(rèn)。由于主動(dòng)齒輪為 弧齒 錐齒輪，此時(shí)其受力如圖 。 應(yīng)用 有限元 法 分析錐齒輪強(qiáng)度 裝配主、從動(dòng)錐齒輪 第一 步： 創(chuàng)建新零件文件 上海工程技術(shù)大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） SANTANA轎車主減速器設(shè)計(jì)與分析 42 新建文件 Gear： 文件→新建或 ，文件名（ N） → Gear；單位→毫米 第二步：打開裝配選項(xiàng) 進(jìn)入菜單點(diǎn)擊 →在裝配項(xiàng)打勾 第三步： 進(jìn)行 裝配 ? 添加組件： ? 進(jìn)入添加組件菜單：選擇添加組件圖標(biāo) →選擇部件文件→打開先 前建立的從動(dòng)錐齒輪，出現(xiàn)如圖 所示的預(yù) 覽對(duì)話框 → 中鍵點(diǎn)選后將其固定。 圖 主、從動(dòng) 錐齒輪 裝配圖 ? 裝配完成 有 限元法分析齒輪強(qiáng)度 有限元分析（ FEA， Finite Element Analysis）的基本概念是用較簡(jiǎn)上海工程技術(shù)大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） SANTANA轎車主減速器設(shè)計(jì)與分析 44 單的問題代替復(fù)雜問題后再求解。 有限元法在機(jī)械結(jié)構(gòu)強(qiáng)度和剛度分 析方面因具有較高的計(jì)算精度而到普遍采用，特別是在材料應(yīng)力 應(yīng)變的線性范圍內(nèi)更是如此。 運(yùn)用 ANSYS軟件對(duì) 裝配圖中的 主動(dòng)錐齒輪和從動(dòng)錐齒輪進(jìn)行強(qiáng)度的分析。 從分析來看 ， 除了接觸區(qū)域外，大部分結(jié)構(gòu)的應(yīng)力都比較小，輪齒根部的應(yīng)力也比較小 ， 最大 應(yīng)力 是發(fā)生齒輪的齒頂部位，說明這個(gè)區(qū)域 是 接上海工程技術(shù)大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） SANTANA轎車主減速器設(shè)計(jì)與分析 46 觸表面疲勞磨損 最厲害的地方，如果對(duì)齒輪尺寸進(jìn)行優(yōu)化設(shè)計(jì)，減小應(yīng)力，便可以減小疲勞磨損。松左側(cè)調(diào)整大螺母，緊右側(cè)調(diào)整大螺母，嚙合間隙變小 ； 反之，嚙合間隙變大 。 檢測(cè)方法可用如下幾種 ： (1) 百分表檢測(cè)法 將百分表固定于主減速器蓋上，用百分表測(cè)頭抵在主動(dòng)錐齒輪突緣的邊上，左右轉(zhuǎn)動(dòng)突緣，測(cè)出其自由擺動(dòng)量，即為嚙合間隙。 主、從動(dòng)錐齒輪嚙合印痕和齒側(cè)間隙的調(diào)整要求 ：主、從動(dòng)錐齒輪應(yīng)沿齒長(zhǎng)方向接觸，其位置控制在齒輪的中部偏向小端， 離小端端部 72? mm，接觸痕跡的長(zhǎng)度不小于齒長(zhǎng)的 50%，齒高方向的接觸印痕應(yīng)不小于齒高的50%，一般應(yīng)距離齒頂 ? mm； 齒側(cè)間隙為 ? mm，但對(duì)每一對(duì)錐齒輪副嚙合間隙的變動(dòng)量不得大于 mm。 (4) 調(diào)整嚙合印痕過程中，必須保證從動(dòng)錐齒輪軸承預(yù)緊度不變?！案鲋鳌?，即當(dāng)嚙合印痕偏向齒根時(shí)，將主動(dòng)齒輪自從動(dòng)齒輪移開 ； 若此時(shí)齒側(cè)間隙過大，則將從動(dòng)齒輪向內(nèi)移近。 上海工程技術(shù)大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） SANTANA轎車主減速器設(shè)計(jì)與分析 49 謝辭 本論文是在趙波 老師 的悉心指導(dǎo)下完成的。在此，我要感謝所有教授我們知識(shí)的老師，感謝他們四年來孜孜不倦的教導(dǎo)，感謝他們?cè)诖舜萎厴I(yè)設(shè)計(jì)中給予我們的幫助和指