【正文】 圖 4110 第 10 步 圖 4111 第 11 步 如圖 416 所示。將 PropertyManager 中 倒角參數(shù)設(shè)為 2mm，再選擇要 進(jìn)行 倒角的所有邊線 ， 如 圖 4110 所示。 然后再對(duì)拉伸的實(shí)體 進(jìn)行進(jìn)行倒角處理， 單 擊 按鈕， 在 PropertyManager 中 將 倒角的 距離 參數(shù) 設(shè)為 。通過(guò) 單擊 按鈕 進(jìn)行拉伸，拉伸的距離為 16mm，如圖 427所示。得到基 準(zhǔn) 面 2 如圖 429 所示。拉伸后的實(shí)體如圖 4213 所示。 圖 4215 第 15 步 圖 4216 第 16 步 通過(guò)以上步驟的三維造型，基本完成了對(duì)齒輪軸的三維造型。向下拉伸切除的距離為 5mm。拉伸的距離為 100mm，拉伸后的實(shí)體如圖 433 所示。兩個(gè)鍵槽并不在同一平面，所以鍵槽的構(gòu)建需要對(duì)基準(zhǔn)面 進(jìn)行平移處理 。得到的實(shí)體圖 圖 438 第 8 步 圖 439 第 9 步 圖 4310 第 1 步 形 如圖 438 所示。 32 圖 441 第 1 步 圖 442 第 2 步 圖 443 第 3 步 圖 444 第 4 步 旋轉(zhuǎn)實(shí)體后，得到如圖 443所示。 圖 445 第 5 步 圖 446 第 6 步 圖 447 第 7 步 圖 448 第 8 步 33 由于上箱體的兩側(cè)的凸臺(tái)是相同的，可以采用鏡像的方法進(jìn)行三維造型。再 單擊 按鈕 進(jìn)行拉伸處理，拉伸距離為 。然后確定后得到的實(shí)體圖形如圖 4410 所示。在草圖中繪制如圖 446 所示的二維輪廓 曲 線。 選用 “ 零件 ”模板， 按 “ 確定 ” 后重新 進(jìn)入 一個(gè)新的 編輯界面。平移后 的基準(zhǔn)面為基準(zhǔn)面 3，如 圖 436 所示。 緊接著對(duì)低速軸的兩端進(jìn)行倒角 處理 。 選用 “ 零件 ”模板， 按 “ 確定 ” 后重新 進(jìn)入 一個(gè)新 的 編輯界面。單擊 工具欄中 下拉按鈕并選擇“ 基準(zhǔn)面 ” 將 PropertyManager 中 的 基準(zhǔn)面平移距離 設(shè) 為 。 然后再對(duì)齒輪軸的兩端進(jìn)行倒角。鏡像后所得到的實(shí)體如圖 4211 所示。 28 圖 427 第 7 步 圖 428 第 8 步 圖 429 第 9 步 由于齒輪兩側(cè)的凸臺(tái)相同，可以采用鏡像的方式進(jìn)行三維造型。 然后單擊 按鈕，對(duì)實(shí)體 進(jìn)行拉伸切除處理 。 為了便于齒輪軸的三維造型 ，我 首先進(jìn)行齒輪部分的三維造型。再將草圖中半徑為 基圓刪除。然后再 以齒輪的 側(cè)面為基準(zhǔn)面建立草圖，在此基準(zhǔn)面上分別繪制直徑為 和直徑為 的同心圓，如圖 413 所示。所以 在進(jìn)入編輯界面后， 首先要對(duì) 工具欄中 的“ Toolbox” 插件 進(jìn)行 安裝。 此工具欄為插件工具欄，分別用于各項(xiàng)插件的安裝與卸載。特別是 計(jì)算機(jī)輔助 設(shè)計(jì)軟件。 ⑸ 定位銷(xiāo) 23 為了保證剖分式箱體軸承座孔在加工與裝配精度，在箱體連接凸緣的長(zhǎng)度方向兩端各設(shè)一個(gè)圓錐定位銷(xiāo)。 一般多采用△ 帶有螺紋的桿式油標(biāo)。 減速器箱體的主要 結(jié)構(gòu)尺寸 一級(jí)圓柱直齒減速器的 主要結(jié)構(gòu)尺寸如下： a 為減速器兩齒輪的中心距。箱座上的加強(qiáng) 筋 用 以增加支承剛性。 在高速軸 的 鍵槽 C 是用于聯(lián)軸器的連接，此 軸段 長(zhǎng)度為 mmL 702 ?高 ，直徑為 mmD 352 ?高 。 查 GB 109679，按照國(guó)家 標(biāo)準(zhǔn)： 則選 取 鍵寬 為 mmb 20? ， 鍵 高 為 mmh 12? 的普通平鍵 。 17 軸 承 的額定載荷 的計(jì)算 ? 16667hTP LnffPC ???? ，其中 P 當(dāng)量動(dòng)載荷， fT 溫度系數(shù)， fP載荷系數(shù)， ε壽命系數(shù)， n 軸承的工作轉(zhuǎn)速。 16 選用 6213 型滾動(dòng)球軸承 ， 根據(jù)軸承的安裝尺寸 mmda 72? ，所以軸環(huán)的直徑為mmd 724 ? 。 為了增加軸的剛度， 再根據(jù)此段用于聯(lián)軸器的聯(lián)結(jié)。 L5 為 齒 輪 部 分 ， 分 度 圓 直 徑 mmd 751 ?分 ，齒根高 15 mmmh f ????? ，所以齒根圓直徑為 mmd f ? ；齒頂圓直徑為 mmda 81? 。再根據(jù)定位軸肩和非定位軸肩的高度 h 確定各軸直徑。由 n和轉(zhuǎn)矩 mNC . 1 3 9 3 7 8 2 7 ??????? 查 GB5014— 1985選用 HL3彈性柱銷(xiāo)聯(lián)軸器， 軸孔采用 Y 型；若 高速軸的標(biāo)準(zhǔn)孔徑 選擇 mmd 35min ? ； （外伸軸， 聯(lián)軸器軸孔長(zhǎng)度 L =82），根據(jù)聯(lián)軸器參數(shù)選擇 mmd 35min ? ； 低速軸 的最小軸徑 ： mmd . 3m in ??低 查 GB50141985： 彈性柱銷(xiāo)聯(lián)軸器 選用 HL4 彈性柱銷(xiāo)聯(lián)軸器， 軸孔選用 Y 型軸孔。由于碳鋼比合金鋼廉價(jià)，對(duì)應(yīng)力集中的敏感性較低，同時(shí)也可以通過(guò)熱處理提高其耐磨性和抗疲勞強(qiáng)度，故制造時(shí)廣泛采用碳鋼，其中最常用的是 45 鋼。 所以取小齒輪的齒數(shù) 251?? ，則大齒輪 ??????? 高i ；則取 ?? 。 齒輪的 設(shè)計(jì)參數(shù) 根據(jù) 表 21 得到 下列 已知 參數(shù) ： 高速軸的功率 ????????? ??高 高速軸的轉(zhuǎn)速 m in/ rinn m ??? △高 高速軸的轉(zhuǎn)矩 mNn . ??????? 高高高 高速軸的 傳動(dòng)比 ?高i 齒輪的 選材 材料的基本要求是：應(yīng)使齒輪的齒面具有較高的抗磨損 、抗腐蝕、抗膠合及抗塑性變形的能力，而齒根應(yīng)具有足夠的抗斷裂的能力 。m) 傳動(dòng)比 i 效率 齒輪設(shè)計(jì) 設(shè)計(jì)準(zhǔn)則 齒輪的失效形式很多，但對(duì)于某個(gè)情況而言 ，它們不可能同時(shí)發(fā)生。 2 一級(jí)圓柱齒輪減速器 的設(shè)計(jì) 設(shè)計(jì)參數(shù) ⑴ 運(yùn)輸帶工作拉力 ： KNF 3? ⑵ 運(yùn)輸帶工作速度 ： sm/?? ⑶ 滾筒直徑： mmD 400? ⑷ 工作壽命： 10 年， 2 班制，大修期 3 年， 所以， 3001082 ????? ⑸ 工作條件：載荷平穩(wěn)，空載啟動(dòng)，室內(nèi)工作，有粉塵；。 因具有 智能化的求解器及模型管理。在高性能計(jì)算方面，將支持包 括并 進(jìn) 行處理、網(wǎng)格計(jì)算技術(shù)和高速計(jì)算系統(tǒng)等技術(shù) 。 Solidworks 軟件可謂是個(gè)全方位的 3D 產(chǎn)品開(kāi)發(fā)軟件，集成了零件設(shè)計(jì)、產(chǎn)品裝配、模具開(kāi)發(fā)、 NC 加工、鈑金設(shè)計(jì)、鑄造件設(shè)計(jì)、造型設(shè)計(jì)、自動(dòng)測(cè)量、機(jī)構(gòu)仿真、應(yīng)力分析、和產(chǎn)品數(shù)據(jù)管理等功能 。 1 基于 Solidworks的減速器設(shè)計(jì)及仿真 摘 要 本論文是對(duì)減速器的結(jié)構(gòu)進(jìn)行分析并對(duì)其進(jìn)行設(shè)計(jì)，通過(guò)對(duì)減速器的設(shè)計(jì)獲得如軸承、齒輪、軸等零件的各種數(shù)據(jù)，再利用 Solidworks 軟件對(duì)這些數(shù)據(jù)進(jìn)行三維造型，最后再利用 Solidworks 軟件進(jìn)行裝配及仿真。 而制 造 企業(yè) 的 市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng) 十分 激烈 ，要在市場(chǎng)中站有一席之地就 必須在最短的時(shí)間內(nèi)以?xún)?yōu)異的質(zhì)量、低廉的成本 ,制造出合乎市場(chǎng)需要 和 性能合適的產(chǎn)品 。 仿真作為總體優(yōu)化的系統(tǒng) 級(jí) 設(shè)計(jì)分析工具，必要條件之一是跨專(zhuān)業(yè)多學(xué)科協(xié)同仿真。不斷改進(jìn) GUI，讓軟件使用者直接體驗(yàn)到數(shù)值計(jì)算專(zhuān)家開(kāi)發(fā)的后臺(tái)工具提供的強(qiáng)大功能，同時(shí)減少軟件學(xué)習(xí)和使用的困難。 傳動(dòng)方案 展開(kāi)式 一 級(jí)圓柱齒輪減速器。因此，可以針對(duì)其主要失效形式確定相應(yīng)的設(shè)計(jì)準(zhǔn)則 。應(yīng)具有良好的加工和熱處理工藝性。 傳動(dòng)比誤差： % ?????? i iii△ %3% ??i△ ,齒輪合格。輕載或不重要的軸，可用 Q23 Q275 等普通碳素鋼。 低 速軸的標(biāo)準(zhǔn)孔徑mmd 48min ? ； （外伸軸， 聯(lián)軸器 軸孔長(zhǎng)度 L=112），根據(jù)聯(lián)軸器參數(shù) 可以選擇軸孔直徑 mmd 55min ?低。 這個(gè)為高速軸，有 一 個(gè)鍵槽，且直徑 mmd 100? 的軸， 所以 軸徑 按照 5%~7%逐漸增大 。齒長(zhǎng) mmL 100? 。所以查 GB5014— 1985 選用 HL4 彈性柱銷(xiāo)聯(lián)軸器，軸孔采用 Y 型；故此段的軸徑 取 mmd 551 ? ；所以從軸段 mmd 551 ?開(kāi)始確定各個(gè)軸段的直徑，此段用于聯(lián)軸器的聯(lián)結(jié)。 L5 用于安裝齒輪， 直徑 d5 大于 L6 段的直徑且小于 L4 軸環(huán)的直徑，所以L5 段的直徑 mmdmm 7265 5 ?? ， 為了保證齒輪 更好的固定和 定位， 故 此段的軸徑 取 mmd 685 ? 。 表 27 溫度系數(shù) fT 工作溫度 /176。 普通平 鍵 的長(zhǎng)度 （ L）系列為： ， 10， 12， 14， 16， 18， 20， 22， 25， 28，32， 35， 40， 45， 50， 55， 60， 70， 80， 90， 100,? ,500 所以在 軸段 mmL 785 ? 處 ，為了保證軸的剛度，取鍵的長(zhǎng)度 mmL 60?鍵 。 查 GB 109679，按照國(guó)家標(biāo) 準(zhǔn) ：則選取鍵寬為 mmb 10? ，鍵高為 mmh 8? 的普通平鍵。箱體兩端用軸承蓋封閉，外伸軸處的軸承蓋為透蓋，有通孔，采用間隙密封。 箱座壁厚δ為 mma ?? 經(jīng)計(jì)算：δ取 9mm 箱蓋壁 厚δ 1為 mma ?? δ 1 取 9mm 箱蓋凸緣厚度 11 ??b mmb ? 箱座凸緣厚度 ??b mmb ? 箱座底凸緣厚度 ? ?b mmb ? 地腳螺釘直徑 mmad f ??? ，故 mmdf 20? 地腳螺釘數(shù)目 n：當(dāng) 250?a 時(shí)， 4?n ；當(dāng) 500~250?a 時(shí)， 6?n ；當(dāng) 500?a 時(shí)，8?n ； 所根據(jù)計(jì)算中心距 250?a ，則 地腳螺釘數(shù)目 n=4 軸承旁連接螺栓直徑 mmdd f ??? ， 選用 M16 的螺栓 22 箱 蓋與 箱 座連接螺栓直徑 mmdd f ??? ，選用 M12 的螺栓 檢查孔螺釘直徑 mmdd f ??? ，選用 M8 的螺栓 定位銷(xiāo)直徑 mmdd 2 ??? 。采用桿式油標(biāo)時(shí)，應(yīng)使箱座油標(biāo)座孔的傾斜位 置便于加工和使用，油標(biāo)安置的部位不能太低，以防油進(jìn)入油標(biāo)座孔而溢出。兩銷(xiāo)間的距離盡量遠(yuǎn)些，以提高 定位精度。這其中有 Solidworks、 UG、 Pro\E、Auto CAD 等軟件。 它們分別是 3D Instsn Website 插件 、 CosmosMotion 插件 、 COSMOSWorks Designe 插件 、 Design Checker 插件 、 eDrawings 插件 、FeatureWorks 插件 、 PhotoWork 插件 、 Solidworks Routing 插件 、 ScanTo3D 插件 、Solidworks Toolbox 插件 、 Solidworks Utilities 插件。然后 單擊 任務(wù)窗 格中的 按鈕，再單擊 按鈕。再在工具欄中 單擊 26 按鈕 進(jìn)行拉伸切除， 且 拉伸切除的厚度為 30mm，如圖 414 所示。單擊 按鈕，對(duì)齒輪 進(jìn)行完全貫穿的拉伸切除。 再進(jìn)行其它 27 軸段的三維造型。 通過(guò)拉伸 切除后的齒輪 的三維 實(shí)體如圖 425 所示。首先在圖形區(qū)域的左邊的 FeatureManager 設(shè)計(jì)樹(shù) 欄中選擇 ，如圖 42