【正文】 承、箱體及其附件所組成。減速器按用途可以分為通用加速器和專用減速器兩大類。由于特征全部用參數(shù)化定義，因此對形狀、尺寸、公差、表面粗糙度等均可隨時修改和更行，最終達到修改設(shè)計的目的。AutoCAD有完善的二維工程圖設(shè)計功能及對系統(tǒng)要求低等特點，因而得到廣泛的應(yīng)用。 UG簡介Unigraphics（簡稱UG）是UGS公司推出的全面產(chǎn)品解決方案中產(chǎn)品開發(fā)領(lǐng)域的旗艦產(chǎn)品。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(shè)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(shè)計自動化推向更好的層次。3,CAD系統(tǒng)應(yīng)滿足靈活的虛擬現(xiàn)實技術(shù)：設(shè)計人員可在虛擬現(xiàn)實中創(chuàng)造新的產(chǎn)品模型。1)在用CAD系統(tǒng)進行新產(chǎn)品成品的開發(fā)設(shè)計時，只需對其中極少部分零部件進行重新設(shè)計和制造．即可得到全新的產(chǎn)品。它具有工程機設(shè)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(shè)計文件等功能。UG software 。濰坊科技學(xué)院學(xué)士學(xué)位論文 摘要摘要隨著計算機技術(shù)的發(fā)展和應(yīng)用，三維模型虛擬設(shè)計以及裝配技術(shù)已成為機械設(shè)計領(lǐng)域發(fā)展的必然趨勢。virtual assembly 。經(jīng)過四十多年的努力,CAD技術(shù)的廣泛應(yīng)用已經(jīng)引起了一場工程設(shè)計領(lǐng)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(yīng)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。2)對于類似零件，當(dāng)采用特征建模法完成新零件設(shè)計后，并當(dāng)類似的零件變型不斷出現(xiàn)時，應(yīng)自動將零件功能特征模型轉(zhuǎn)為典型零件模型。并檢查設(shè)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(shè)計的產(chǎn)品。這種智能性具體表現(xiàn)為：（1）智能地支持設(shè)計人員，而且是人機接口也是智能的。它以航空航天與汽車工業(yè)的專業(yè)經(jīng)驗為依托，現(xiàn)已發(fā)展成為世界一流的集成化機械CAD/CAE/CAM軟件。目前在工程實踐中，二維工程圖作為重要的技術(shù)文檔時必不可少的。參數(shù)化方法使設(shè)計者在構(gòu)造幾何模型時可以集中于概念設(shè)計和整體設(shè)計，充分發(fā)揮創(chuàng)造性，提高設(shè)計效率。其中常見的減速器一般包括：（1）一級圓柱齒輪減速器：傳動、比一般小于5，使用直齒、斜齒或人字齒齒輪，傳遞功率可達數(shù)萬千瓦，效率較高。其基本結(jié)構(gòu)有三大部分：1，齒輪、軸及軸承組小齒輪與軸制成一體，稱齒輪軸，這種結(jié)構(gòu)用于齒輪直徑與軸的直徑相關(guān)不大的情況下，如果軸的直徑為d，齒輪齒根圓的直徑為df，則當(dāng)dfd≤6～7mn時，應(yīng)采用這種結(jié)構(gòu)。當(dāng)浸油齒輪圓周速度υ≤2m/s時，應(yīng)采用潤滑脂潤滑軸承，為避免可能濺起的稀油沖掉潤滑脂，可采用擋油環(huán)將其分開。上箱蓋和下箱體用螺栓聯(lián)接成一體。（3)放油孔及放油螺塞：為了能在換油時將油池中的污油排出，清理油池，應(yīng)在機座底部油池最低處開設(shè)放油孔。 本設(shè)計簡介本設(shè)計主要是對二級齒輪減速器進行設(shè)計。51濰坊科技學(xué)院學(xué)士學(xué)位論文 減速器傳動方案設(shè)計2 減速器傳動方案的設(shè)計傳動裝置在整臺機器的質(zhì)量和成本中占有很大的比例，機器的工作性能和運轉(zhuǎn)費用也在很大的程度上取決于轉(zhuǎn)動裝置的優(yōu)劣。二級圓柱齒輪減速器的傳動比一般為840，使用斜齒、直齒或人字齒。一般選擇Y型三相異步電動機。一級直齒輪傳動比i2=3—5，則總傳動比的推薦范圍：i= i1Xi2=6—20，則電動機的轉(zhuǎn)速可選范圍：Nd=ixNw=(6—16)x155=930—2480 r/min經(jīng)查表，再綜合考慮電動機和傳動裝置尺寸、重量、價格和帶傳動、減速器的傳動比，則轉(zhuǎn)速為960r/min的Y132M16型電動機比較適合。4，對于二級展開式齒輪減速器而言，高速級和低速級的大齒輪直徑應(yīng)盡量相等，以利于浸油潤滑。m Ⅱ軸：TⅡ= TⅠXi1Xη12==II段軸考慮到齒輪齒寬的影響，所以長度為73mm。根據(jù)軸向定位的要求確定軸的各段長度：I段軸承安裝軸承和擋油環(huán)，軸承6211寬度B=17，該段長度選為40mm。7．軸的初步計算軸為40Cr調(diào)質(zhì)，許用彎曲應(yīng)力值取折算系數(shù) 將以上數(shù)值代入軸計算截面（c截面）得d=50mm軸的最小直徑:d1= 25mm按經(jīng)驗公式，減速器輸入軸的軸端直徑，（dm機軸端直徑)參考聯(lián)軸器標準軸孔直徑，取減速器高速軸的軸端直徑d減=25mm根據(jù)軸上零件的布置，安裝和定位的需要，初定各軸段的直徑及長度其中軸頸，軸頭結(jié)構(gòu)尺寸與軸上相關(guān)零件的結(jié)構(gòu)尺寸聯(lián)系起來統(tǒng)籌考慮。該段與相同取30mm。1， 繪制草圖單擊草圖命令，以xy面為草繪平面，繪制如圖所示的草繪圖。完成半個齒闊形狀。并完成齒根部分的圓倒角處理。確定后利用點到點定位，使圓柱形腔體中心位于齒輪的中心位置。建模過程與齒輪軸的齒輪部分相似。再進入草繪命令，以XZ平面為草繪平面，繪制如圖所示的箱蓋外形輪廓。完成草繪后，對其進行高度為312mm的拉伸處理，并與原箱體結(jié)構(gòu)進行布爾求差處理，以形成箱蓋的內(nèi)腔。對于筋板部分可以利用編輯菜單中的變換命令，創(chuàng)建矩形矩陣。圖47 其他零件建模效果圖濰坊科技學(xué)院學(xué)士學(xué)位論文 減速器的虛擬裝配5 減速器的虛擬裝配虛擬裝配技術(shù)是在虛擬設(shè)計環(huán)境下，完成對產(chǎn)品的總體設(shè)計進程控制并進行具體模型定義與分析的過程它可有效支持自頂向下的并行產(chǎn)品設(shè)計以縮短產(chǎn)品開發(fā)周期。在裝配過程中，可以參照其他組件進行組件配對設(shè)計，并可對裝配模型進行間隙分析、重量和質(zhì)量管理等操作。對組件的面、邊、點等幾何對象建立配對關(guān)系，約束組件的自由度，并確定組件在裝配體重的相對位置。在新建模板中選擇裝配模式后彈出添加組件對話框。添加大齒輪零件，通過接觸對齊類型是輪轂側(cè)面與軸肩接觸。最后加載中間軸中的大、小齒輪，利用同心約束和接觸約束完成中間軸的安裝。孔蓋上的四個螺栓的裝配與通氣器相同。1，機座與箱蓋蓋的安裝：新建文件后加載已安裝完的機座，以“絕對原點”的定位方式，加載已安裝好的機蓋，通過接觸對齊約束來確定它們的相對位置。圖56 二級齒輪減速器的爆炸圖4，最好生成減速器的二維工程圖。在運動仿真操作則需要運用UG中的建模功能建立一個三維的實體模型。3，進行干涉檢查并及時排除問題。然后選擇運動學(xué)，構(gòu)造一個運動分析場景。首先在運動工具欄中選擇運動副按鈕，在定義類型中選擇旋轉(zhuǎn)副。點擊運動副中的齒輪副按鈕，彈出齒輪對話框。出現(xiàn)動畫對話框。經(jīng)過一步步分析與計算和一點點的改正，才是我完成了整個減速器的實體建模過程，在該設(shè)計過程中懂得了查閱資料的重要性，以及邊設(shè)計邊修改邊查閱的設(shè)計方法，并學(xué)會處理好在裝配過程中的配合問題，和給零部件之間的尺寸聯(lián)系。如果沒有張俊玲老師的悉心指導(dǎo)和嚴格要求就不會有現(xiàn)在合格的論文。最后感謝答辯組的各位領(lǐng)導(dǎo)和老師的審閱和批評。這種可視化設(shè)計和分析，不但減少了設(shè)計成本，而且提高了設(shè)計質(zhì)量。 圖63 解算方案及動畫圖示濰坊科技學(xué)院學(xué)士學(xué)位論文 小結(jié) 7小結(jié)本文以二級圓柱齒輪減速器為對象，基于UG軟件平臺對減速器視實現(xiàn)了快速、準確的建模和裝配設(shè)計。點擊應(yīng)用按鈕。并在駕駛員欄中選擇恒定類型，輸入初始位移、速度、加速度分別為0、70，從而確定齒輪軸為驅(qū)動軸，單擊應(yīng)用按鈕。再分別以齒輪軸、中間軸及齒輪和低速軸及低速齒輪為對象，由于由于運動仿真的需要，必須給連桿一定的質(zhì)量，所以選擇質(zhì)量屬性為自定義，給予連桿一定的質(zhì)量。5，運動分析結(jié)果的輸出和表格。以實現(xiàn)運動仿真和實際運動中的條件想吻合，再利用UG中的運動模塊給裝配好的各個三維實體賦予一定的運動學(xué)特征，同時利用各個部件設(shè)定一定的運動關(guān)系，建立一個運動仿真模型。打開UG主界面，新建圖紙模塊，選中A4無視圖。裝配后的整體效果圖如圖所示：圖55 減速器整體裝配效果圖3，為了更加直觀的觀察齒輪減速器的內(nèi)部結(jié)構(gòu)和整體布局，需要將減速器結(jié)構(gòu)圖設(shè)置成爆炸圖模式。2,傳動軸與機座的裝配。三者構(gòu)成二級齒輪減速器的內(nèi)部傳動系統(tǒng)。最后通過接觸對齊約束，是齒輪鍵槽側(cè)面與低速軸中的平鍵側(cè)面相接觸。然后在裝配菜單欄中選擇組件中的添加組件命令，加載平鍵。本文采用自底向上的裝配方法。一般對組件裝配有兩種方式。通過UG提供的零件功能可以裝配出機械系統(tǒng)。最后求和，是機座成為一個整體后進行圓倒角等處理，如圖所示：圖45 機座建模效果圖 箱體其他零件的建模軸承端蓋的外徑為D2=D+(5—)d3。并對草圖進行拉伸貫穿處理。圖41 箱蓋的草圖圖示2，選擇XY平面為基準平面，在箱蓋兩側(cè)分別繪制長為520mm寬為10mm的草圖。因此合理的設(shè)計減速器箱體的結(jié)構(gòu)材料對減速器的生成和使用有直接影響。如圖所示。并創(chuàng)建鍵槽，完成齒輪軸的建模：圖319 齒輪軸效果圖 大齒輪的建模齒輪是減速器的重要零件，大齒輪的建模與齒輪軸的齒輪部分基本相似。打開編輯菜單中的變換命令，選擇已繪制的半個齒形，單擊確定按鈕，彈出變換對話框。如圖圖310低速軸的旋轉(zhuǎn)示意圖3，創(chuàng)建矩形槽特征(1)利用設(shè)計特征中鍵槽命令創(chuàng)建基準平面：圖311創(chuàng)建基準平面（2）在實體中選擇與基準平面相切的圓柱面，編輯鍵槽參數(shù)，創(chuàng)建鍵槽特征。5%.在設(shè)計給定的177。各段長度的確定：各段長度的確定從左到右分述如下：該段軸連接聯(lián)軸器，半聯(lián)軸器與軸配合的轂孔長度為38mm，該段長度定為34mm。III段為定位軸肩，長度略小5mm。IV段用于安裝大齒輪，考慮齒寬長度為48mm。m表22運動和動力參數(shù)軸名功率kw轉(zhuǎn)速r/min電機主軸4960Ⅰ軸400Ⅱ軸102工作機155根據(jù)計算各級傳動件的參數(shù)選擇合適的傳動方案，確定各傳動件的尺寸、聯(lián)軸器類型和規(guī)格、傳動齒輪的模數(shù)、齒數(shù)以及傳動軸的材料類型等。一般允許工作機實際轉(zhuǎn)速與設(shè)定轉(zhuǎn)速之間的相對誤差為177。 計算總傳動比和分配傳動比總傳動比i=Nd/Nw=960/155=。所選電動機的功率小于工作要求，則不能保證工作機的正常工作，使電動機經(jīng)常過載而提前損壞；如果電動機的功率過大，則電動機經(jīng)常不能滿載運行，功率因數(shù)和功率較低，從而增加電能消耗、造成浪費。低速級則通過鏈傳動或其他傳動方式與工作機相連接。 傳動方案分析1，帶傳動是一種撓性傳動，通過摩擦傳遞運動和動力。并利用這些參數(shù)，結(jié)合計算機軟件，即UG NX。（5)吊耳和吊鉤：為了方便裝拆與搬運，在機蓋上設(shè)置吊耳，在機座上設(shè)置吊鉤。為保證箱體具有足夠的剛度，在軸承孔附近加支撐肋。2，箱體箱體是減速器的重要組成部件。此時齒輪與軸的周向固定平鍵聯(lián)接，軸上零件利用軸肩、軸套和軸承蓋作軸向固定。軸線可作水平布置、上下布置或鉛垂布置。在UG的環(huán)境中，構(gòu)造實物實體的方法很多。采用這種方法進行產(chǎn)品設(shè)計。UG作為三維造型設(shè)計系統(tǒng)，是一套由設(shè)計到生產(chǎn)的機械自動化軟件，其功能強大，用途廣泛，是新一代CAD/CAM系統(tǒng)軟件。（2）具有推