【正文】 當(dāng)然本論文的順利完成也少不了身邊同學(xué)的幫助，正是由于和他們的激情討論及觀點(diǎn)的分享才使我意識(shí)到自己一些不妥當(dāng)方案，然后更改，最后才順利完成本論文。 Graphics, 1990, 14(34): 405411.致謝本論文在導(dǎo)師XXX悉心指導(dǎo)下完成。（4）對(duì)減速器設(shè)計(jì)完成后，運(yùn)用Pro/E軟件對(duì)減速器各零部件進(jìn)行建模、裝配和運(yùn)動(dòng)仿真。13 結(jié)束語機(jī)械行業(yè)為了提高自身競爭力，縮短產(chǎn)品的設(shè)計(jì)周期，提高設(shè)計(jì)效率，機(jī)械設(shè)計(jì)從傳統(tǒng)的人工測量、構(gòu)想、初步設(shè)計(jì)、人工繪圖進(jìn)入了新的CAD技術(shù)時(shí)代[17]。 進(jìn)入機(jī)構(gòu)環(huán)境 Into the agency environment 齒輪副定義 Gear pair definition 伺服電機(jī)定義 Servo motor definition 運(yùn)動(dòng)仿真建立 The simulation establish rendering運(yùn)動(dòng)仿真建立以后，可以對(duì)運(yùn)動(dòng)軸進(jìn)行各種運(yùn)動(dòng)分析，由于減速器最主要的是輸出速度，故本文對(duì)減速器輸入輸出軸的速度進(jìn)行分析。 減速器二維裝配圖主視圖 Reducer 2 d assembly drawing front view 減速器二維裝配圖俯視圖 Reducer 2 d assembly drawing top view 減速器二維裝配圖左視圖 Reducer 2 d assembly drawing left view12 減速器的運(yùn)動(dòng)仿真創(chuàng)建機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)仿真操作是在裝配模式下進(jìn)行的，運(yùn)動(dòng)仿真最大的優(yōu)點(diǎn)是將二維圖紙難以表達(dá)機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)變得直觀和易于理解，并且大大縮短設(shè)計(jì)周期和簡化設(shè)計(jì)的過程[17]。 高速軸的裝配模型 High speed shaft 3D assembly model 中間軸（蝸桿軸）的裝配模型圖 Intermediate bearing （Worm shaft）3D assembly model 低速軸的裝配模型圖 The low speed shaft 3D assembly model 減速器的裝配模型 The speed reducer 3 D assembly model 減速器爆炸圖 The speed reducer explosion figure 減速器的二維裝配圖AutoCAD是美國Autodesk公司首次于1982年生產(chǎn)的自動(dòng)計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)軟件，用于二維繪圖、詳細(xì)繪制、設(shè)計(jì)文檔和基本三維設(shè)計(jì)，具有完善強(qiáng)大的圖形繪制和編輯能力，其支持多種平臺(tái)、通用性和易用性強(qiáng)的特點(diǎn)在全世界范圍內(nèi)吸引了不少客戶，現(xiàn)已經(jīng)成為國際上廣為流行的繪圖工具[16]。 箱體的三維模型 Box of the 3D model 軸承建模軸承采用分步建模然后在裝配，分別使用“旋轉(zhuǎn)”命令生成軸承內(nèi)圈、外圈和滾子，然后裝配完成軸承的建模。 大端蓋的三維模型 Big cover of 3D model 端蓋建模端蓋分為悶蓋和透蓋，悶蓋用于軸不伸出端面，透蓋用于軸伸出端面。 蝸桿軸建模在本設(shè)計(jì)中蝸桿采用的是漸開線蝸桿，同樣采用參數(shù)化設(shè)計(jì)生成蝸桿，通過“旋轉(zhuǎn)”生成其余部分的軸，然后運(yùn)用“拉伸”命令生成鍵槽等。其中在對(duì)齒輪、蝸桿、蝸輪以及其它標(biāo)準(zhǔn)件的建模時(shí)運(yùn)用Pro/Engineer軟件的零件庫，通過Pro/Engineer軟件的數(shù)化設(shè)計(jì)來輸入各零件的參數(shù)完成對(duì)零件的建模。10 減速器主要部件的建模Pro/Engineer是美國PTC公司旗下的CAD/CAM/CAE一體化的三維軟件。由GB/T73241994（通用鋰基潤滑脂），選用ZL2號(hào)潤滑脂進(jìn)行軸承潤滑。只要一旦潤滑不良，傳動(dòng)效率將會(huì)明顯下降，且會(huì)帶來劇烈的磨損和產(chǎn)生膠合破壞的危險(xiǎn)。 齒輪潤滑方式的選擇由于齒輪的圓周速度都小于12m/s，所以采用將大齒輪的輪齒浸入油齒中進(jìn)行浸油潤滑。代入式（81）中得滿足鍵的強(qiáng)度要求。代入式（81）中得滿足鍵的強(qiáng)度要求。普通平鍵連接的強(qiáng)度條件為： （81） 式中：——傳遞的轉(zhuǎn)矩，；——鍵與輪轂鍵槽的接觸高度，；——鍵的工作長度，；——軸的直徑，；——鍵、軸、輪轂三者中最弱材料的許用擠壓應(yīng)力。即，代入式（71）得 由于減速器的使用壽命是20年，故低速軸的軸承滿足使用壽命要求。 低速軸軸承的壽命計(jì)算。（1）左端軸承受徑向力和軸向力，則 由于，所以X=1，Y=0。即， （74）代入式（71）得 由于減速器的使用壽命是20年，故高速軸的軸承滿足使用壽命要求。 高速軸軸承的壽命計(jì)算。計(jì)算公式 （71）式中：——以小時(shí)表示的軸承基本額定壽命，；——軸承的轉(zhuǎn)速，；——軸軸承的基本額定動(dòng)載荷，；——軸承所受的當(dāng)量載荷（），；——指數(shù)，對(duì)于球軸承 ，對(duì)于滾子軸承。已知：垂直面上通過力的平衡計(jì)算 （621） （622） 水平面上通過力的平衡計(jì)算 （623） （624）垂直面上的彎矩計(jì)算 （625） （626）水平面上的彎矩計(jì)算 （627）計(jì)算合彎矩 通過計(jì)算，可畫出低速軸的彎矩圖。 高速軸的受力分析與彎矩圖 The High speed shaft of stress analysis and bending moment figure 中間軸的彎扭合成強(qiáng)度計(jì)算（1）計(jì)算軸上各力，根據(jù)受力簡圖，對(duì)軸所受的各力計(jì)算。 減速器運(yùn)動(dòng)簡圖 Reducer movement diagram 高速軸的彎扭合成強(qiáng)度計(jì)算（1）計(jì)算軸上各力，根據(jù)受力簡圖，對(duì)軸所受的各力計(jì)算。圖 低速軸的結(jié)構(gòu)與裝配圖 Low speed shaft structure and assembly 軸的彎扭合成強(qiáng)度計(jì)算通過軸的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，確定了軸的主要結(jié)構(gòu)尺寸，軸上零件的位置，以及載荷和支反力作用的位置。⑥軸承選取30214，為了滿足選取軸承安裝，取70mm，為了軸承安裝方便Ⅰ長度取22mm，為了滿足設(shè)計(jì)的結(jié)構(gòu)要求，Ⅰ段另一部分取16mm，故Ⅰ段總長38mm。故Ⅴ。T=，代入式（62）得 選擇的聯(lián)軸器為。⑦軸端倒角取。③為了滿足軸的放大要求， 分別取36mm，44mm，Ⅲ ，Ⅳ，Ⅴ段長度由結(jié)構(gòu)決定。 中間軸的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)（1）確定軸的最小軸徑中間軸最小軸徑處應(yīng)該是與大齒輪連接處，由于，考慮到大齒輪的安裝，故最小直徑取25mm。⑥為了滿足安裝擋油環(huán)，取20mm，Ⅵ段長度取12mm。故Ⅱ。（2）軸的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)高速軸上小齒輪分度圓直徑比較小，故將小齒輪與軸連成一體，做成齒輪軸。在軸的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中主要解決以下幾個(gè)問題：擬定軸上零件的裝配方案；確定軸上零件的定位；確定各段軸直徑和長度；提高軸的強(qiáng)度的常用措施；改進(jìn)軸的結(jié)構(gòu)工藝等。將以上數(shù)據(jù)代入式（523）得 傳動(dòng)中心距為 （524） 散熱面積為 （525）由于，故蝸桿的熱平衡滿足。在即定條件下，保持正常工作溫度所需要的散熱面積S（單位為）為， （523）式中：——箱體表面的散熱系數(shù)，取。 精度等級(jí)和表面粗糙度的確定考慮到所設(shè)計(jì)的蝸桿傳動(dòng)是動(dòng)力傳動(dòng)，屬于通用機(jī)械減速器，從GB/T 10089—1988 圓柱蝸桿、蝸輪精度中選擇8級(jí)精度，側(cè)隙種類為f，標(biāo)注為8f GB/T 10089—1988。4) 許用彎曲應(yīng)力 ,。蝸輪齒根圓直徑 。變位系數(shù)。齒頂圓直徑。5）確定許用接觸應(yīng)力根據(jù)蝸輪材料為鑄錫磷青銅ZCuSn10P1,金屬模鑄造，蝸桿螺旋齒面硬度45HRC，查《機(jī)械設(shè)計(jì)第八版》表117得蝸輪的基本許用應(yīng)力[]＇=268MPa應(yīng)力循環(huán)次數(shù) 壽命系數(shù) 則 []=蝸輪用鑄錫青銅ZCuSn10P1，金屬膜鑄造。（2）按圓整的中心距修正螺旋角 （516）因值改變不多，故參數(shù)、等不必修正。7）計(jì)算彎曲疲勞許用應(yīng)力彎曲疲勞許用應(yīng)力計(jì)算公式為 （513）取彎曲疲勞安全系數(shù)S=，代入式（513），得 8）計(jì)算大小齒輪的，并加以比較