【正文】 使輪轂軸心與低速軸軸心重合。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。完成低速軸的裝配。51 低速軸的裝配效果圖2，中間軸的裝配。加載中間齒輪軸，“絕對(duì)原點(diǎn)”的定位方式，與低速軸相似，分別加載1240 和1250的平鍵，通過(guò)約束命令分別加載到中間軸的鍵槽中。為了增加中間軸上大小齒輪間的間距，需要加載套筒。同樣以接觸和同心約束裝宅中間軸上。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。3，最后加載已裝配好的低速軸，對(duì)低速軸、中間軸、高速軸進(jìn)行裝配。三者構(gòu)成二級(jí)齒輪減速器的內(nèi)部傳動(dòng)系統(tǒng)。如圖所示：圖52 中間軸及齒輪系統(tǒng)的裝配效果圖 箱體的整體裝配過(guò)程1,窺視孔蓋的安裝：新建文件選擇裝配模式，加載機(jī)蓋“絕對(duì)原點(diǎn)”的定位方式，加載窺視孔蓋選擇“通過(guò)約束”定位方式，利用接觸對(duì)齊約束是窺視孔蓋的下板面與箱體窺視孔的上表面接觸。再利用接觸對(duì)齊約束是窺視孔蓋的一邊與窺視孔凸臺(tái)的一邊相應(yīng)對(duì)齊，完成窺視孔蓋的裝配。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。使用接觸對(duì)齊約束使通氣器螺紋上端面與窺視蓋上表面接觸。再利用同心約束，是螺紋外徑與窺視孔同心，完成通氣器的裝配。孔蓋上的四個(gè)螺栓的裝配與通氣器相同。圖53 孔蓋及通氣器的裝配效果圖 機(jī)座上零部件安裝1, 游標(biāo)的安裝：新建裝配模式的文件，加載機(jī)座，以“絕對(duì)原點(diǎn)”的方式定位，再加載游標(biāo)并使用與上面通氣器相同的約束方式完成對(duì)游標(biāo)的裝配。2,傳動(dòng)軸與機(jī)座的裝配。載在裝配菜單欄中的組件中選擇添加組件命令，加載已經(jīng)裝配過(guò)的齒輪傳動(dòng)系統(tǒng)。加載后通過(guò)兩個(gè)接觸約束和一個(gè)同心約束確定左端軸承的位置，再使用一個(gè)接觸約束來(lái)確定它在機(jī)座中的位置。是齒輪傳動(dòng)系統(tǒng)裝配在機(jī)座中，如圖所示：圖54 游標(biāo)及機(jī)座的裝配效果圖 箱體的整體裝配在裝配過(guò)程中，按照一定的約束條件把己經(jīng)完成的零部件配合起來(lái)。它的過(guò)程是創(chuàng)建一個(gè)新裝配體，然后按照自底向上的裝配順序完成建摸。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)齊的方向。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。2，軸承端蓋的安裝：以無(wú)孔大端蓋為例，加載軸承端蓋，使用兩個(gè)接觸和兩個(gè)對(duì)齊來(lái)確定位置，其它端蓋安裝與它相同。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。打開整體效果圖，在裝配功能中選擇爆炸圖中的新建爆炸圖命令。輸入名稱后選擇爆炸圖命令中的編輯爆炸圖選項(xiàng)。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。再選中對(duì)話框中的移動(dòng)對(duì)象，將選擇好的對(duì)象移動(dòng)到合適位置。重復(fù)以上步驟最終生成減速器的爆炸圖。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。即減速器的主視圖、左視圖、俯視圖。打開UG主界面，新建圖紙模塊，選中A4無(wú)視圖。在基本視圖對(duì)話框中選擇定向視圖工具。然后選擇合適的矢量，即YC軸。確定減速器在圖紙中的位置。完成二維工程圖。圖57 二級(jí)減速器的二維工程圖濰坊科技學(xué)院學(xué)士學(xué)位論文 齒輪減速器的運(yùn)動(dòng)仿真6齒輪減速器的運(yùn)動(dòng)仿真 運(yùn)動(dòng)仿真的概述運(yùn)動(dòng)仿真是UG/CAE中的一個(gè)重要部分，、動(dòng)力分析和運(yùn)動(dòng)仿真。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。然后運(yùn)用UG中的裝配功能將各個(gè)元件按照一定的連接關(guān)系組合起來(lái)，并且加上一定的約束。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。UG中的運(yùn)動(dòng)功能可以對(duì)運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)進(jìn)行大量的裝配分析工作、運(yùn)動(dòng)合理性分析工作，如干澀檢查、軌跡包絡(luò)等，從而得到大量運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)的運(yùn)動(dòng)參數(shù)。通過(guò)對(duì)這個(gè)運(yùn)動(dòng)仿真模型進(jìn)行運(yùn)動(dòng)學(xué)和動(dòng)力學(xué)分析就可以驗(yàn)證該運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)的合理性。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)。運(yùn)動(dòng)仿真功能的實(shí)現(xiàn)步驟如下：1，在確定各結(jié)構(gòu)連接關(guān)系后建立一個(gè)運(yùn)動(dòng)分析場(chǎng)景。2，進(jìn)行運(yùn)動(dòng)模型的構(gòu)建，包括設(shè)置每一個(gè)零件的連桿特性，設(shè)置兩個(gè)連桿間的運(yùn)動(dòng)副，并設(shè)置機(jī)構(gòu)載荷。3，進(jìn)行干涉檢查并及時(shí)排除問(wèn)題。4，進(jìn)行運(yùn)動(dòng)參數(shù)的設(shè)置，提交運(yùn)動(dòng)仿真模型數(shù)據(jù)，同時(shí)進(jìn)行運(yùn)動(dòng)仿真過(guò)程的控制。5，運(yùn)動(dòng)分析結(jié)果的輸出和表格。變化曲線輸出。1，已裝配的實(shí)體模型中，各個(gè)部件已經(jīng)按照一定的連接關(guān)系連接但是還是要給各個(gè)零件一定的運(yùn)動(dòng)學(xué)特性，即讓其可以成為一個(gè)與別的有著相同的特性的部件之間相連接的連桿構(gòu)件。2，打開已裝配好了的齒輪系統(tǒng)，在開始菜單欄中選擇“運(yùn)動(dòng)仿真”命令。彈出運(yùn)動(dòng)導(dǎo)航器對(duì)話框。在運(yùn)動(dòng)導(dǎo)航器中單擊鼠標(biāo)右鍵，新建仿真。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。3，在運(yùn)動(dòng)工具欄中單擊連桿按鈕，在連桿對(duì)話框中選擇機(jī)座為對(duì)象，質(zhì)量屬性選擇自動(dòng)，設(shè)置為固定連桿復(fù)選框，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。取消固定連桿復(fù)選框，設(shè)置出其他連桿。4，在運(yùn)動(dòng)導(dǎo)航器中將鼠標(biāo)光標(biāo)放置在齒輪軸上，單擊右鍵選擇編輯選項(xiàng)，進(jìn)入對(duì)連桿特性的編輯對(duì)話框?？梢跃庉嬤B桿的質(zhì)量、轉(zhuǎn)矩、初始移動(dòng)速度、初始轉(zhuǎn)動(dòng)速度。1，在運(yùn)動(dòng)副創(chuàng)建前，機(jī)構(gòu)中的連桿是在空間浮動(dòng)的，沒(méi)有任何約束，具有6個(gè)自由度。運(yùn)動(dòng)副創(chuàng)建后，會(huì)約束一個(gè)或幾個(gè)自由度。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。在操作欄中選擇高速軸為連桿，以齒輪軸端面圓點(diǎn)為指定原點(diǎn)，點(diǎn)擊端面外圓，選擇垂直于端面的方向向外為的指定方位。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。特別注意的是要選擇軸端面為原點(diǎn)，以確定軸的旋轉(zhuǎn)軸心，否則高速軸不能按軸的中心線進(jìn)行旋轉(zhuǎn)。圖61 創(chuàng)建運(yùn)動(dòng)副圖示2，再選擇旋轉(zhuǎn)副類型的運(yùn)動(dòng)副，以中間軸連桿為對(duì)象，指定軸端面圓點(diǎn)為原點(diǎn)，方位為垂直于端面向內(nèi)。最后還是選擇旋轉(zhuǎn)副類型，以低速軸為對(duì)象連桿，以端面圓為原點(diǎn)，方向垂直于端面。完成運(yùn)動(dòng)副的創(chuàng)建。3，創(chuàng)建齒輪副。點(diǎn)擊運(yùn)動(dòng)副中的齒輪副按鈕，彈出齒輪對(duì)話框。分別選擇高速軸和中間軸的運(yùn)動(dòng)副作為第一和第二個(gè)運(yùn)動(dòng)副。，點(diǎn)擊應(yīng)用按鈕。此時(shí)圖形中出線下圖橘黃色線條。重復(fù)以上步驟，選擇中間軸和低速軸運(yùn)動(dòng)副為第一第二運(yùn)動(dòng)副。完成齒輪副的創(chuàng)建。圖62齒輪副效果圖1，在運(yùn)動(dòng)工具欄中選擇解算方案按鈕，在解算方案類型中選擇常規(guī)驅(qū)動(dòng)，分析類型中選擇運(yùn)動(dòng)學(xué)/動(dòng)力學(xué)，時(shí)間輸入為5，步數(shù)為500。2，完成解算方案后打擊運(yùn)動(dòng)工具欄中的求解按鈕，等待進(jìn)度為100%后點(diǎn)擊動(dòng)畫按鈕。出現(xiàn)動(dòng)畫對(duì)話框。點(diǎn)擊開始按鈕即可實(shí)現(xiàn)減速器的仿真運(yùn)動(dòng)。 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)。設(shè)計(jì)過(guò)程中直觀、準(zhǔn)確的顯現(xiàn)了減速器機(jī)箱以及各零部件的詳細(xì)結(jié)構(gòu)與形狀，以及裝配效果，便于減速器的進(jìn)一步優(yōu)化與設(shè)計(jì)。本文主要介紹了二級(jí)齒輪減速器在UG軟件的主要設(shè)計(jì)過(guò)程的方法與步驟，設(shè)計(jì)過(guò)程中包括減速器各零件的參數(shù)計(jì)算及UG使用過(guò)程。以上工作不僅為圓柱齒輪減速器數(shù)控加工自動(dòng)編程提供了參考模型,而且為其進(jìn)行參數(shù)化設(shè)計(jì)奠定了基礎(chǔ)。通過(guò)UG軟件對(duì)齒輪減速器的設(shè)計(jì)、建模與裝配，我基本對(duì)UG的建模裝配過(guò)程有了初步了解，對(duì)虛擬設(shè)計(jì)以及虛擬裝配技術(shù)有了初步認(rèn)識(shí)。該齒輪減速器是根據(jù)原有的齒輪減速器的基礎(chǔ)上進(jìn)行改進(jìn)，在設(shè)計(jì)的過(guò)程中常常遇到零部件尺寸合理性問(wèn)題和裝配尺寸問(wèn)題，在設(shè)計(jì)過(guò)程中不僅要計(jì)算相關(guān)數(shù)據(jù)，而且要根據(jù)尺寸設(shè)計(jì)出零件的三維實(shí)體，不合理的地方還要及時(shí)地進(jìn)行修改。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。采用這種虛擬裝配、運(yùn)動(dòng)仿真的方法，可以在產(chǎn)品的設(shè)計(jì)階段就可直接檢查機(jī)械系統(tǒng)各個(gè)零部件在空間的裝配情況，并能及時(shí)發(fā)現(xiàn)是否發(fā)生干涉。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。通過(guò)這次畢業(yè)論文設(shè)計(jì)，我認(rèn)識(shí)到UG軟件的強(qiáng)大，特別是它的虛擬裝配功能，可以在產(chǎn)品的設(shè)計(jì)階段就可以直接檢查系統(tǒng)各零部件在空間的裝配情況，及時(shí)發(fā)現(xiàn)錯(cuò)誤的地方，也充分認(rèn)識(shí)到學(xué)習(xí)先進(jìn)設(shè)計(jì)方法的重要性。讓我學(xué)會(huì)了如何更好的分析和解決問(wèn)題，以及查閱資料和動(dòng)手的能力。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。在設(shè)計(jì)過(guò)程中遇到了很多困難和問(wèn)題，讓我充分認(rèn)識(shí)到自己知識(shí)和能力的欠缺，但幸好有有老師和同學(xué)的幫助。在這里首先要感謝我的指導(dǎo)老師，是她在本次設(shè)計(jì)中給了我眾多的建議和指引，讓我對(duì)自己的設(shè)計(jì)有了新的認(rèn)識(shí)和新的思路。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。其實(shí)要感謝大學(xué)四年里所有教育過(guò)我的老師和同學(xué)們，這四年來(lái)是你們教授了我許多的知識(shí)和做人的道理，謝謝你們?cè)谶@四年大學(xué)生活里的陪伴。最后感謝答辯組的各位領(lǐng)導(dǎo)和老師的審閱和批評(píng)。大學(xué)生活至此就要告一段落了，今后等待我們的則是現(xiàn)實(shí)的社會(huì)。我將繼續(xù)努力，決不辜負(fù)老師和母校的栽培和期望。謝謝！濰坊科技學(xué)院學(xué)士學(xué)位論文 參考文獻(xiàn)參考文獻(xiàn)[1] 胡仁喜，UG NX ， 北京：化學(xué)工業(yè)出版社，2009[2] 濮良貴，機(jī)械設(shè)計(jì). 第八版， 北京: 高等教育出版社，2006[3] 姜海軍，基于UG的直齒圓錐齒輪三維建模研究[J]， 煤礦機(jī)械, 2005[4] 陳立德，機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)課程設(shè)計(jì)指導(dǎo)書，北京：高等教育出版社，2004[5] 李旻，齒輪減速器常見的問(wèn)題剖析，廣東：華南理工大學(xué)機(jī)械與汽車工程學(xué)院，2010[6] 耿興旺，淺談減速器設(shè)計(jì)的優(yōu)化，哈爾濱：工業(yè)技術(shù)，2012[7] 姚輝波，機(jī)械系統(tǒng)傳動(dòng)設(shè)計(jì)中方案的評(píng)價(jià)與選擇，山東淄博:煤炭技術(shù)，2010[8] 成大先，機(jī)械設(shè)計(jì)手冊(cè)，化學(xué)化工出版社，2002[9] 王致堅(jiān),減速器的參數(shù)化設(shè)計(jì)與裝配仿真,機(jī)械研究與應(yīng)用,2005[10] 張展,齒輪減速器現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢(shì)[J],利電力機(jī)械，2001[11] 李海東，UGNX三維造型與自動(dòng)編程案例精選，化學(xué)工業(yè)出版社，2007濰坊科技學(xué)院學(xué)士學(xué)位論文 附錄附錄附錄一附錄二