【正文】 濰坊科技學(xué)院學(xué)士學(xué)位論文 致謝致謝經(jīng)過(guò)幾個(gè)月的努力，本次畢業(yè)設(shè)計(jì)已經(jīng)接近尾聲。完成齒輪副的創(chuàng)建。可以編輯連桿的質(zhì)量、轉(zhuǎn)矩、初始移動(dòng)速度、初始轉(zhuǎn)動(dòng)速度。并且可以利用這個(gè)運(yùn)動(dòng)模型給出給出各部件的位移、坐標(biāo)、速度、加速度和力的變化情況，對(duì)運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)進(jìn)行改進(jìn)。在編輯爆炸圖對(duì)話框中選中選擇對(duì)象，再選中減速器中要移動(dòng)的零部件。2,孔蓋上螺栓和通氣器的的安裝：再原有孔蓋裝配的基礎(chǔ)上，在裝配菜單欄中選擇組件中的添加組件命令，加載通氣器。再選擇同心的約束類型。在虛擬裝配中，零部件是被裝配利用的,而不是被復(fù)制到裝配中。主要包括螺栓、軸承、套筒、平鍵、螺母等。再選擇箱蓋兩側(cè)為基準(zhǔn)，繪制軸承凸臺(tái)的草圖，拉伸后與箱體進(jìn)行求和處理。最后顯示出六個(gè)孔的位置。圖317 齒輪齒形創(chuàng)建圖3，修剪后利用設(shè)計(jì)特征中的拉伸命令，繪制出輪齒齒行模型：圖318 齒型效果圖4， 插入設(shè)計(jì)特征中的圓柱體命令，編寫參數(shù)繪制齒輪圓柱體部分。 式（）確定各式參數(shù)：載荷系數(shù)試選: Kt=小齒輪傳遞的轉(zhuǎn)矩:T1=106P/n1=105 N圖34中間軸的工程圖 高速軸的參數(shù)設(shè)計(jì)1， 軸上齒輪的直徑較小，采用齒輪軸結(jié)構(gòu)，軸和齒輪的材料及熱處理一致，選用40調(diào)質(zhì)處理后表面淬火。圖31軸的受力分析圖圖中LAB=340mmLBC=n3/2+c+k+bh2/2=43mmLAC=LAB—LBC=297mm3，計(jì)算齒輪的嚙合力； 式（） 式（）4,求水平面內(nèi)的支承反力軸在水平面內(nèi)的受力簡(jiǎn)圖如圖所示：圖32 軸水平方向的受力分析圖5,求垂直面內(nèi)的支承反力，作垂直面內(nèi)的彎矩圖；軸在垂直面內(nèi)的受力簡(jiǎn)圖如圖所示圖32軸垂直方向的受力分析圖求支承反力：軸的初步計(jì)算 式（）45號(hào)鋼調(diào)質(zhì) 許用彎曲應(yīng)力，取折算系數(shù)將以上數(shù)值代入軸計(jì)算截面（c截面）直徑計(jì)算公式：在此軸段開(kāi)有一個(gè)鍵槽時(shí)，直徑增大4%，計(jì)算截面直徑軸的最小直徑:6，軸的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)按經(jīng)驗(yàn)公式，減速器低速級(jí)從動(dòng)軸的危險(xiǎn)截面直徑，取減速器低速軸的危險(xiǎn)截面直徑根據(jù)軸上零件的位置、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)尺寸應(yīng)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。分配各級(jí)傳動(dòng)比時(shí)要考慮到：1，各級(jí)傳動(dòng)比應(yīng)該在推薦的范圍內(nèi)選取。5％，工作機(jī)的效率ηw=5％的機(jī)械為例。最后對(duì)減速器進(jìn)行虛擬仿真運(yùn)動(dòng)，以直觀的反應(yīng)減速器的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)，為得到相應(yīng)的運(yùn)動(dòng)參數(shù)做基礎(chǔ)。 （1)窺視孔及窺視孔蓋：由于要防止污物進(jìn)入機(jī)體和潤(rùn)滑油飛濺出來(lái)，因此蓋板下應(yīng)加防滲漏的墊片。當(dāng)軸向載荷較大時(shí)，應(yīng)采用角接觸球軸承、圓錐滾子軸承或深溝球軸承與推力軸承的組合結(jié)構(gòu)。這樣就可以在需要修改時(shí)改動(dòng)局部就可以了，既節(jié)省了時(shí)間又省去了許多麻煩 減速器的概述減速器在機(jī)械設(shè)備行業(yè)是一種很常用的傳動(dòng)裝置，其在各類機(jī)械設(shè)備中有著非常廣泛的應(yīng)用，機(jī)械設(shè)備傳動(dòng)性能的好壞與減速器設(shè)計(jì)的優(yōu)劣水平有著直接的關(guān)系。UG的主要特征有：3D實(shí)體模型；基于特征的參數(shù)化實(shí)體建模；單一數(shù)據(jù)庫(kù)；機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)技術(shù)；行為建模技術(shù)；NC加工；強(qiáng)大的裝配功能；二次開(kāi)發(fā)技術(shù)等。一般可以通過(guò)兩個(gè)途徑來(lái)解決：一是通過(guò)接口，將現(xiàn)有的各自獨(dú)立的CAD、CAPP和CAM系統(tǒng)連接起來(lái)；二是開(kāi)發(fā)集成的CAD/CAPP/CAM系統(tǒng)。目前CAD系統(tǒng)的發(fā)展趨勢(shì)主要體現(xiàn)在以下幾方面：1,CAD系統(tǒng)應(yīng)用面向產(chǎn)品的全過(guò)程：在產(chǎn)品的全過(guò)程中，要求產(chǎn)品的信息能在產(chǎn)品生命周期的不同環(huán)節(jié)方便地轉(zhuǎn)換．有助于產(chǎn)品開(kāi)發(fā)人員在設(shè)計(jì)階段能全方位地考慮產(chǎn)品的成本、質(zhì)量、進(jìn)度及甩戶需求。在計(jì)算機(jī)技術(shù)的運(yùn)用中使產(chǎn)品更加多樣化、參數(shù)化和柔性化，并且降低產(chǎn)品的成本，以符合現(xiàn)代科技發(fā)展的要求，最終提高企業(yè)的綜合競(jìng)爭(zhēng)力。這樣的傳統(tǒng)設(shè)計(jì)不僅效率低，設(shè)計(jì)與制造過(guò)程不并行。保證了產(chǎn)品的一次成熟性和一次成功性。（2）具有推理能力，使不熟悉的設(shè)計(jì)人員也能做出好的設(shè)計(jì)來(lái)。采用這種方法進(jìn)行產(chǎn)品設(shè)計(jì)。軸線可作水平布置、上下布置或鉛垂布置。2，箱體箱體是減速器的重要組成部件。（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。 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。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)。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。IV段用于安裝大齒輪，考慮齒寬長(zhǎng)度為48mm。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。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。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。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。并對(duì)草圖進(jìn)行拉伸貫穿處理。通過(guò)UG提供的零件功能可以裝配出機(jī)械系統(tǒng)。本文采用自底向上的裝配方法。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。2,傳動(dòng)軸與機(jī)座的裝配。打開(kāi)UG主界面，新建圖紙模塊，選中A4無(wú)視圖。5，運(yùn)動(dòng)分析結(jié)果的輸出和表格。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。 圖63 解算方案及動(dòng)畫(huà)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)。最后感謝答辯組的各位領(lǐng)導(dǎo)和老師的審閱和批評(píng)。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。點(diǎn)擊運(yùn)動(dòng)副中的齒輪副按鈕，彈出齒輪對(duì)話框。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。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。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。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。在新建模板中選擇裝配模式后彈出添加組件對(duì)話框。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)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。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。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。完成半個(gè)齒闊形狀。該段與相同取30mm。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。m Ⅱ軸：TⅡ= TⅠXi1Xη12==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。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。 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)。上箱蓋和下箱體用螺栓聯(lián)接成一體。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)。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。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。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。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。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)。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。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。 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。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。 減速器的主要組成減速器主要由傳動(dòng)零件(齒輪或蝸桿)、軸、軸承、箱體及其附件所組成。為了便于軸系部件的安裝和拆卸，箱體制成沿軸心線水平剖分式。為了便于拆下機(jī)蓋，在機(jī)蓋地凸緣上設(shè)置一個(gè)起蓋螺栓。放在高速級(jí)時(shí)蝸輪材料應(yīng)選用錫青銅，否則可選用鋁青銅；4，開(kāi)式齒輪傳動(dòng)的潤(rùn)滑條件差，磨損嚴(yán)重，應(yīng)布置在低速級(jí)；5，錐齒輪、斜齒輪宜放在高速級(jí)。工作機(jī)的工作轉(zhuǎn)速：Nw=601000V/πD=60 =155r/min 按推薦的傳動(dòng)比合理范圍，取V帶傳動(dòng)比i1=2—4。m Ⅰ軸： TⅠ=TdXi1Xη01== N安裝齒輪處軸段長(zhǎng)度：軸段長(zhǎng)度=輪轂長(zhǎng)度—2mm軸頸（軸上安裝滾動(dòng)軸承段）直徑：56760、55。該段軸肩選定長(zhǎng)度10mm。再連接漸開(kāi)線曲線與齒根圓的交點(diǎn)和基圓的象限點(diǎn)。在圓柱形腔體對(duì)話框內(nèi)輸入相信的參數(shù)：腔體直徑為180mm，深度為25mm，底面半徑以及錐度為零。完成草繪命令，并對(duì)草繪圖進(jìn)行拉伸處理，拉伸高度為20mm。底板的產(chǎn)長(zhǎng)為520mm寬為232mm，與箱蓋相同。裝配功能可以快速將零件組合成產(chǎn)品，還可以再裝配的過(guò)程中創(chuàng)建新的零件模型，并產(chǎn)生明細(xì)列表。在文件菜單欄中選擇新建命令。同樣以接觸和同心約束裝宅中間軸上。裝配過(guò)程需要注意的是零部件之間的重合、同心和平行等配合關(guān)系，并注意對(duì)齊