【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(duì)形狀、尺寸、公差、表面粗糙度等均可隨時(shí)修改和更行，最終達(dá)到修改設(shè)計(jì)的目的。AutoCAD有完善的二維工程圖設(shè)計(jì)功能及對(duì)系統(tǒng)要求低等特點(diǎn)，因而得到廣泛的應(yīng)用。 UG簡(jiǎn)介Unigraphics（簡(jiǎn)稱UG）是UGS公司推出的全面產(chǎn)品解決方案中產(chǎn)品開(kāi)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(jì)算機(jī)具有支持人類專家的設(shè)計(jì)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(jì)自動(dòng)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(shí)技術(shù)：設(shè)計(jì)人員可在虛擬現(xiàn)實(shí)中創(chuàng)造新的產(chǎn)品模型。1)在用CAD系統(tǒng)進(jìn)行新產(chǎn)品成品的開(kāi)發(fā)設(shè)計(jì)時(shí)，只需對(duì)其中極少部分零部件進(jìn)行重新設(shè)計(jì)和制造．即可得到全新的產(chǎn)品。它具有工程機(jī)設(shè)計(jì)分析計(jì)算、幾何建模、仿真與試驗(yàn)、繪制圖形、工程數(shù)據(jù)庫(kù)管理、生成設(shè)計(jì)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(jì)算機(jī)技術(shù)的發(fā)展和應(yīng)用，三維模型虛擬設(shè)計(jì)以及裝配技術(shù)已成為機(jī)械設(shè)計(jì)領(lǐng)域發(fā)展的必然趨勢(shì)。virtual assembly 。經(jīng)過(guò)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(chǎng)工程設(shè)計(jì)領(lǐng)域中的技術(shù)革命,特別是近二十年來(lái),由于計(jì)算機(jī)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(jī)械,汽車,飛機(jī),船舶,電子,輕工,建筑,化工,紡織及服等,機(jī)械CAD在整個(gè)工程CAD中占有比較重要的地位。2)對(duì)于類似零件，當(dāng)采用特征建模法完成新零件設(shè)計(jì)后，并當(dāng)類似的零件變型不斷出現(xiàn)時(shí)，應(yīng)自動(dòng)將零件功能特征模型轉(zhuǎn)為典型零件模型。并檢查設(shè)計(jì)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(píng)審所設(shè)計(jì)的產(chǎn)品。這種智能性具體表現(xiàn)為：（1）智能地支持設(shè)計(jì)人員，而且是人機(jī)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(yàn)為依托，現(xiàn)已發(fā)展成為世界一流的集成化機(jī)械CAD/CAE/CAM軟件。目前在工程實(shí)踐中，二維工程圖作為重要的技術(shù)文檔時(shí)必不可少的。參數(shù)化方法使設(shè)計(jì)者在構(gòu)造幾何模型時(shí)可以集中于概念設(shè)計(jì)和整體設(shè)計(jì)，充分發(fā)揮創(chuàng)造性，提高設(shè)計(jì)效率。其中常見(jiàn)的減速器一般包括：（1）一級(jí)圓柱齒輪減速器：傳動(dòng)、比一般小于5，使用直齒、斜齒或人字齒齒輪，傳遞功率可達(dá)數(shù)萬(wàn)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(shí)，應(yīng)采用這種結(jié)構(gòu)。當(dāng)浸油齒輪圓周速度υ≤2m/s時(shí)，應(yīng)采用潤(rùn)滑脂潤(rùn)滑軸承，為避免可能濺起的稀油沖掉潤(rùn)滑脂，可采用擋油環(huán)將其分開(kāi)。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(shí)將油池中的污油排出，清理油池，應(yīng)在機(jī)座底部油池最低處開(kāi)設(shè)放油孔。 本設(shè)計(jì)簡(jiǎn)介本設(shè)計(jì)主要是對(duì)二級(jí)齒輪減速器進(jìn)行設(shè)計(jì)。51濰坊科技學(xué)院學(xué)士學(xué)位論文 減速器傳動(dòng)方案設(shè)計(jì)2 減速器傳動(dòng)方案的設(shè)計(jì)傳動(dòng)裝置在整臺(tái)機(jī)器的質(zhì)量和成本中占有很大的比例，機(jī)器的工作性能和運(yùn)轉(zhuǎn)費(fèi)用也在很大的程度上取決于轉(zhuǎn)動(dòng)裝置的優(yōu)劣。二級(jí)圓柱齒輪減速器的傳動(dòng)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(dòng)機(jī)。一級(jí)直齒輪傳動(dòng)比i2=3—5，則總傳動(dòng)比的推薦范圍：i= i1Xi2=6—20，則電動(dòng)機(jī)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(dòng)機(jī)和傳動(dòng)裝置尺寸、重量、價(jià)格和帶傳動(dòng)、減速器的傳動(dòng)比，則轉(zhuǎn)速為960r/min的Y132M16型電動(dòng)機(jī)比較適合。4，對(duì)于二級(jí)展開(kāi)式齒輪減速器而言，高速級(jí)和低速級(jí)的大齒輪直徑應(yīng)盡量相等，以利于浸油潤(rùn)滑。m Ⅱ軸：TⅡ= TⅠXi1Xη12==II段軸考慮到齒輪齒寬的影響，所以長(zhǎng)度為73mm。根據(jù)軸向定位的要求確定軸的各段長(zhǎng)度：I段軸承安裝軸承和擋油環(huán)，軸承6211寬度B=17，該段長(zhǎng)度選為40mm。7．軸的初步計(jì)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(jì)算截面（c截面）得d=50mm軸的最小直徑:d1= 25mm按經(jīng)驗(yàn)公式，減速器輸入軸的軸端直徑，（dm機(jī)軸端直徑)參考聯(lián)軸器標(biāo)準(zhǔn)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(zhǎng)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(lái)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(gè)齒闊形狀。并完成齒根部分的圓倒角處理。確定后利用點(diǎn)到點(diǎn)定位，使圓柱形腔體中心位于齒輪的中心位置。建模過(guò)程與齒輪軸的齒輪部分相似。再進(jìn)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(duì)其進(jìn)行高度為312mm的拉伸處理，并與原箱體結(jié)構(gòu)進(jìn)行布爾求差處理，以形成箱蓋的內(nèi)腔。對(duì)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(jì)環(huán)境下，完成對(duì)產(chǎn)品的總體設(shè)計(jì)進(jìn)程控制并進(jìn)行具體模型定義與分析的過(guò)程它可有效支持自頂向下的并行產(chǎn)品設(shè)計(jì)以縮短產(chǎn)品開(kāi)發(fā)周期。在裝配過(guò)程中，可以參照其他組件進(jìn)行組件配對(duì)設(shè)計(jì)，并可對(duì)裝配模型進(jìn)行間隙分析、重量和質(zhì)量管理等操作。對(duì)組件的面、邊、點(diǎn)等幾何對(duì)象建立配對(duì)關(guān)系，約束組件的自由度，并確定組件在裝配體重的相對(duì)位置。在新建模板中選擇裝配模式后彈出添加組件對(duì)話框。添加大齒輪零件，通過(guò)接觸對(duì)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(gè)螺栓的裝配與通氣器相同。1，機(jī)座與箱蓋蓋的安裝：新建文件后加載已安裝完的機(jī)座，以“絕對(duì)原點(diǎn)”的定位方式，加載已安裝好的機(jī)蓋，通過(guò)接觸對(duì)齊約束來(lái)確定它們的相對(duì)位置。圖56 二級(jí)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(yùn)動(dòng)仿真操作則需要運(yùn)用UG中的建模功能建立一個(gè)三維的實(shí)體模型。3，進(jìn)行干涉檢查并及時(shí)排除問(wèn)題。然后選擇運(yùn)動(dòng)學(xué)，構(gòu)造一個(gè)運(yùn)動(dòng)分析場(chǎng)景。首先在運(yùn)動(dòng)工具欄中選擇運(yùn)動(dòng)副按鈕，在定義類型中選擇旋轉(zhuǎn)副。點(diǎn)擊運(yùn)動(dòng)副中的齒輪副按鈕，彈出齒輪對(duì)話框。出現(xiàn)動(dòng)畫對(duì)話框。經(jīng)過(guò)一步步分析與計(jì)算和一點(diǎn)點(diǎn)的改正，才是我完成了整個(gè)減速器的實(shí)體建模過(guò)程，在該設(shè)計(jì)過(guò)程中懂得了查閱資料的重要性，以及邊設(shè)計(jì)邊修改邊查閱的設(shè)計(jì)方法，并學(xué)會(huì)處理好在裝配過(guò)程中的配合問(wèn)題，和給零部件之間的尺寸聯(lián)系。如果沒(méi)有張俊玲老師的悉心指導(dǎo)和嚴(yán)格要求就不會(huì)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(píng)。這種可視化設(shè)計(jì)和分析，不但減少了設(shè)計(jì)成本，而且提高了設(shè)計(jì)質(zhì)量。 圖63 解算方案及動(dòng)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(jí)圓柱齒輪減速器為對(duì)象，基于UG軟件平臺(tái)對(duì)減速器視實(shí)現(xiàn)了快速、準(zhǔn)確的建模和裝配設(shè)計(jì)。點(diǎn)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(dòng)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(duì)象，由于由于運(yùn)動(dòng)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(yùn)動(dòng)分析結(jié)果的輸出和表格。以實(shí)現(xiàn)運(yùn)動(dòng)仿真和實(shí)際運(yùn)動(dòng)中的條件想吻合，再利用UG中的運(yùn)動(dòng)模塊給裝配好的各個(gè)三維實(shí)體賦予一定的運(yùn)動(dòng)學(xué)特征，同時(shí)利用各個(gè)部件設(shè)定一定的運(yùn)動(dòng)關(guān)系，建立一個(gè)運(yùn)動(dòng)仿真模型。打開(kāi)UG主界面，新建圖紙模塊，選中A4無(wú)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(dòng)軸與機(jī)座的裝配。三者構(gòu)成二級(jí)齒輪減速器的內(nèi)部傳動(dòng)系統(tǒng)。最后通過(guò)接觸對(duì)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(duì)組件裝配有兩種方式。通過(guò)UG提供的零件功能可以裝配出機(jī)械系統(tǒng)。最后求和，是機(jī)座成為一個(gè)整體后進(jìn)行圓倒角等處理，如圖所示：圖45 機(jī)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(duì)草圖進(jìn)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(zhǔn)平面，在箱蓋兩側(cè)分別繪制長(zhǎng)為520mm寬為10mm的草圖。因此合理的設(shè)計(jì)減速器箱體的結(jié)構(gòu)材料對(duì)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(kāi)編輯菜單中的變換命令，選擇已繪制的半個(gè)齒形，單擊確定按鈕，彈出變換對(duì)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(jì)特征中鍵槽命令創(chuàng)建基準(zhǔn)平面：圖311創(chuàng)建基準(zhǔn)平面（2）在實(shí)體中選擇與基準(zhǔn)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(jì)給定的177。各段長(zhǎng)度的確定：各段長(zhǎng)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(zhǎng)度為38mm，該段長(zhǎng)度定為34mm。III段為定位軸肩，長(zhǎng)度略小5mm。IV段用于安裝大齒輪，考慮齒寬長(zhǎng)度為48mm。m表22運(yùn)動(dòng)和動(dòng)力參數(shù)軸名功率kw轉(zhuǎn)速r/min電機(jī)主軸4960Ⅰ軸400Ⅱ軸102工作機(jī)155根據(jù)計(jì)算各級(jí)傳動(dòng)件的參數(shù)選擇合適的傳動(dòng)方案，確定各傳動(dòng)件的尺寸、聯(lián)軸器類型和規(guī)格、傳動(dòng)齒輪的模數(shù)、齒數(shù)以及傳動(dòng)軸的材料類型等。一般允許工作機(jī)實(shí)際轉(zhuǎn)速與設(shè)定轉(zhuǎn)速之間的相對(duì)誤差為177。 計(jì)算總傳動(dòng)比和分配傳動(dòng)比總傳動(dòng)比i=Nd/Nw=960/155=。所選電動(dòng)機(jī)的功率小于工作要求，則不能保證工作機(jī)的正常工作，使電動(dòng)機(jī)經(jīng)常過(guò)載而提前損壞；如果電動(dòng)機(jī)的功率過(guò)大，則電動(dòng)機(jī)經(jīng)常不能滿載運(yùn)行，功率因數(shù)和功率較低，從而增加電能消耗、造成浪費(fèi)。低速級(jí)則通過(guò)鏈傳動(dòng)或其他傳動(dòng)方式與工作機(jī)相連接。 傳動(dòng)方案分析1，帶傳動(dòng)是一種撓性傳動(dòng)，通過(guò)摩擦傳遞運(yùn)動(dòng)和動(dòng)力。并利用這些參數(shù)，結(jié)合計(jì)算機(jī)軟件，即UG NX。（5)吊耳和吊鉤：為了方便裝拆與搬運(yùn)，在機(jī)蓋上設(shè)置吊耳，在機(jī)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(shí)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(shí)物實(shí)體的方法很多。采用這種方法進(jìn)行產(chǎn)品設(shè)計(jì)。UG作為三維造型設(shè)計(jì)系統(tǒng)，是一套由設(shè)計(jì)到生產(chǎn)的機(jī)械自動(dòng)化軟件，其功能強(qiáng)大，用途廣泛，是新一代CAD/CAM系統(tǒng)軟件。（2）具有推