【正文】 可以在產(chǎn)品的設(shè)計階段直接檢查機械系統(tǒng)中各個零部件在空間的裝配和干涉情況，最終實現(xiàn)。使用UG軟件對減速器進行仿真能夠模擬真 實環(huán)境中的工作狀況。 地腳螺栓直徑： df=+12=， M18，螺栓數(shù)目為 6。主要包括螺栓、軸承、套筒、平鍵、螺母等。高速軸、中間軸、低速軸端蓋的外徑尺寸分別為 87mm、 118mm、 118mm。然后再對其進行拉伸處理。 底板的產(chǎn) 長為 520mm 寬為 232mm，與箱蓋相同。以及以上端面為基準繪制窺視孔的草圖，進行拉伸 求差處理。以及在草繪環(huán)境下完成箱蓋吊耳輪廓的繪制，并拉伸、求和處理。 圖 43 箱蓋內(nèi)腔加工圖示 4，以 XY為基準平面，繪制軸孔的輪廓。在這一新的基準平面上草繪出距箱蓋輪廓 10mm 的箱蓋內(nèi)壁輪廓。再選擇箱蓋兩側(cè)為基準，繪制軸承凸臺的草圖，拉伸后與箱體進行求和處理。完成草圖后對其進行拉伸處理，拉伸高度為 30mm。完成后對 其進行拉伸，拉伸寬的為 212mm，得到箱蓋的整體輪廓。 完成草繪命令，并對草繪圖進行拉伸處理，拉伸高度為 20mm。 計算箱體的各部分尺寸參考已有計算數(shù)據(jù)可列： 箱座壁厚： δ 1=+3= （ 117+） +3= 15mm 箱蓋壁厚： δ 2=+1= （ 117+） +1=6 取 12mm 箱座凸緣厚： b1= 1= 10=15mm 箱蓋凸緣厚： b2= 2= 8=12mm 箱體深度： Hd≥ ra+30=130mm分箱面凸緣圓角半徑： R3=10mm 平凸緣底座厚： b2= = 10=25mm 軸承旁聯(lián)接螺栓直徑： d1== 箱蓋與箱座聯(lián)接螺栓直徑： d2=— 軸承端蓋螺栓螺釘直徑： d3=— 窺視孔蓋螺釘直徑： d4=— 定位銷直徑： d=（ — ） mm d1=（ — ） mm 沉頭座锪平深度： Δ =2mm 箱蓋座肋厚： ，箱座肋厚： 軸承旁凸臺半徑： R≈ C2=11mm 軸承旁聯(lián)接螺栓距： S=D2 外箱壁至軸承座端面距： L1=C1+C2+(5— 8)=30mm 大齒輪頂圓與內(nèi)箱壁距離： Δ 1=12mm齒輪端面與內(nèi)箱壁距離 Δ 2=10mm 箱座壁厚 δ =+3≥ 8mm a為二級圓柱齒輪減速器的低速級中心距 a=， δ ==8 滿足要求，取壁厚 δ =10mm； 濰坊科技學院學士學位論文 齒輪減速器箱體的設(shè)計與建模 31 表 41 各尺寸分布表 凸緣 底座 螺栓至外機壁距： C1mil=13mm 26mm 到凸緣邊距離 C2mil=11mm 24mm 沉頭座直徑 D0mil=20mm 40mm 表 42 端蓋處尺寸分布 端蓋 高速 軸 中間 軸 低速 軸 外 孔 徑 D2 122mm 122mm 135mm 內(nèi)孔徑 D 72 72 85 外 壁 厚 e 12 12 12 螺 栓 10 10 10 螺孔 11 11 11 螺孔直徑 25 35 45 內(nèi) 孔深度 62 62 75 密封圈 軸徑 軸徑 軸徑 氈圈 40JB/ZQ46061986 減速器 箱體的建模 箱 體 的 整體建模 減速器機蓋是減速器機蓋是減速器零件中的外形比較復(fù)雜的部件，其上分布各種槽、凸臺、拔模面 等。 其材料為HT2100。建模后的實體效果如圖所示： 圖 323 中間軸小齒輪效果圖濰坊科技學院學士學位論文 齒輪減速器箱體的設(shè)計與建模 30 4 齒輪減速器箱體的 設(shè)計與建模 減速器參數(shù)設(shè)計 箱體結(jié)構(gòu)對減速器的工作性能、加工工藝、材料消耗、質(zhì)量及成本等有很大影響。如圖所示： 圖 321 腹板孔的創(chuàng)建 最后 以 XCYC、 XCZC、 TCZC平面類型建立基準平面，然后在腔體命令中選擇矩形腔體，以 XCZC 為基準接受默認邊，以 XCYC 為水平參考，創(chuàng)建長為 12mm 寬為 78mm深度為 35mm 的矩形腔，以加工出輪轂上的鍵槽，并對齒輪進行圓倒角、斜倒角處理，如圖所示： 濰坊科技學院學士學位論文 軸及齒輪的參數(shù)設(shè)計與建模 29 圖 322 齒輪效果圖 其他齒輪零件的建模 中間軸小齒輪的直徑小，設(shè)計成整體式。最后顯示出六個孔的位置。 濰坊科技學院學士學位論文 軸及齒輪的參數(shù)設(shè)計與建模 28 圖 320 齒輪創(chuàng)建過程圖 利用設(shè)計特征中的孔命令，以齒輪軸線位置為軸線加工一個直徑為 80 的通孔。然后再利用設(shè)計特征中的凸臺命令，繪制出一個直徑 80mm，高度 25mm 的圓柱形凸臺。在圓柱形腔體對話框內(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。 單擊插入 菜單中設(shè)計特征的腔體命令。利用表達式、規(guī)律曲線、拉伸、圓柱體等命令生成大齒輪的基本形狀。 5，創(chuàng)建凸臺特征，建造齒輪軸模型。最后對圓柱體與輪齒進行求和處理，使之成為一個整體 。 圖 317 齒輪齒形創(chuàng)建圖 3，修剪后利用設(shè)計特征中的拉伸命令，繪制出輪齒齒行模型： 圖 318 齒型效果圖 濰坊科技學院學士學位論文 軸及齒輪的參數(shù)設(shè)計與建模 27 4， 插入設(shè)計特征中的圓柱體命令，編寫參數(shù)繪制齒輪圓柱體部分。再選擇通過一直線鏡像命令，選擇現(xiàn)有的直線（剛旋轉(zhuǎn)所得的），點擊復(fù)制按鈕。利用編輯菜單中的移動對象命令繪制一條以原點為端點，旋轉(zhuǎn)角度為 5 的線段，作為軸線。再連接漸開線曲線與齒根圓的交點和基圓的象限點。 打開規(guī)律曲線參數(shù)設(shè)置對話框，接受系統(tǒng)默認參數(shù)，生成漸開線。 圖 312 低速軸的效果圖 中間軸的建模 設(shè)計思路與低速軸類似， 草繪中間軸尺寸： 圖 313 中間軸的草繪圖 利用回轉(zhuǎn)命令，回轉(zhuǎn)出中間軸特征： 濰坊科技學院學士學位論文 軸及齒輪的參數(shù)設(shè)計與建模 25 圖 314 中間軸的旋轉(zhuǎn)示意圖 創(chuàng)建鍵槽特征： 圖 315 中間軸鍵槽創(chuàng)建圖 高速軸的建模 設(shè)計思路：利用 UG 軟件，通過曲線操作生成齒形輪廓，通過拉伸等建模工具，生成齒輪軸。 圖 39 低速軸的草繪圖 2， 完成草繪后，利用回轉(zhuǎn)命令 以 y軸為旋轉(zhuǎn)軸，完成旋轉(zhuǎn)體。 4， 齒輪的幾何尺寸設(shè)計計算 1)計算模數(shù) mmzdm .6511 ???，按標準取模數(shù) m= 2)兩輪分度圓直徑 d1= 30=75mm d2=mz2= 80=200mm 3)中心距 mmzzma )8030( )( 21 ?????? 4)齒寬 b=φ dd1= 75=75mm ， b2=b1+（ 5— 10） mm 取 b1=70mm， b2=65mm 5） 齒全高 h== = 濰坊科技學院學士學位論文 軸及齒輪的參數(shù)設(shè)計與建模 23 各軸 及齒輪 的建模 低速軸的建模 設(shè)計思路：確定軸各端的長度與直徑，繪制出草圖，利用回轉(zhuǎn)功能生成低速軸模型。 3 211 )][(HEdtt zTKd ???? ???? 式 （ ） 確定各式參數(shù)： 載荷系數(shù)試選 : Kt= 濰坊科技學院學士學位論文 軸及齒輪的參數(shù)設(shè)計與建模 21 小齒輪傳遞的轉(zhuǎn)矩 :T1= 106P/n1= 105 N 5%范圍內(nèi)可用。 圖 38 高速軸的工程圖 齒輪的參數(shù)設(shè)計 1， 選擇 45 鋼調(diào)質(zhì)淬火回火處理，齒面硬度分別為 220HBS， 280HBS，屬軟齒閉式傳動，載荷平穩(wěn)齒輪速度不高，初選 7級精度，小齒輪齒數(shù) z1=30大齒輪齒數(shù) z2=i1Xz1=80，按軟齒面齒輪非對稱安裝取齒寬系數(shù) φ d=1，實際傳動比 i’12=，誤差 i’12i12/ i’12=≤177。 該段軸肩選定長度 10mm。同時留有砂輪越層槽。 該段綜合考慮齒輪與箱體內(nèi)壁的距離、軸承與箱體內(nèi)壁距離（采用油潤滑），還有二級齒輪的寬度，定該段長度為 130mm，由于考慮到軸的質(zhì)量問題，該軸做成階梯軸。 軸頸 （軸上安裝滾動軸承段）直徑可選?。?2 45 、 50、 36。 濰坊科技學院學士學位論文 軸及齒輪的參數(shù)設(shè)計與建模 19 6， 面 C 處彎矩 mNlFM ACAXH ???? 5 9 4 1 4 122211222221838204886330062847V A Y B CV B Y A CV CHV CHM F l N mM F l N mCM M M N mM M M N m? ? ? ?? ? ? ?? ? ? ?? ? ? ?處 合 成 彎 矩 考慮啟動，停機的影響，扭矩為脈動循環(huán) 3/ 5 3 7 4 4 / ( 0 . 1 3 2 ) 1 9 . 3 1 7c a c a aM w M P? ? ? ? ? 強度校核 45 號鋼調(diào)質(zhì)處理，由 ? ? MPaca 601 ?? ??? 彎扭合成強度滿足要求。 濰坊科技學院學士學位論文 軸及齒輪的參數(shù)設(shè)計與建模 17 圖 34 中間軸的工程圖 高速軸的 參數(shù) 設(shè)計 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 rC 調(diào)質(zhì)處理后表面淬火 。 IV段用于安裝大齒輪，考慮齒寬長度為 67mm。 II段 軸考慮到齒輪齒寬的影響，所以長度為 45mm。 安裝齒輪處軸段長度：軸段長度 =輪轂長度 — 2mm 軸頸（軸上安裝滾動軸承段）直徑： 5 6 7 60、 55。 圖 33 軸的工程圖 濰坊科技學院學士學位論文 軸及齒輪的參數(shù)設(shè)計與建模 15 中間軸的 參數(shù) 設(shè)計 1，選擇軸的材料用 45 號鋼調(diào)質(zhì)， 2，軸的受力 LAB=205mm mmbkL hAC 22 ????? 85mm mmLLL ACABDB ??? 115mm mmbkL hAD 6722 12 ?????162mm 3， 計算齒輪的嚙合力； NdTFt 15122 111 ?? Nb aFF tr 6 4c o st a n11 ??? NbFF ta n11 ?? NdTFt 7 292 323 ?? Nb aFF tr 3 5 7c o st a n33 ???, 4，求水平面內(nèi)的支承反力 mNlFMmNlFMMMNFFFFNllFlFFBDBXDXACAXCXBXAXAXttBXABBDtBCtAX???????????????????????? 8 7 8 3 24 3 2 0 6 8 70 8 0 4 3 81 5 1 7 2 9 4 3 81 8 9 7 2 3 91 5 1 22332 5，求垂直面內(nèi)的支承反力 NFF AXAY ?? 32122211 25 35 5 17 0. 6 59 9. 40 17 0. 6 53 90 41 .813 7 10 0 13 70 0259 9. 4 58 34 65 .2BY r r AYAY BY C Y AY ACC Y aDY BY BDF F F R NM M M F l N mmdM F N mmM F l N mm? ? ? ? ? ? ?? ? ? ? ? ? ? ?? ? ? ? ? ? ?? ? ? ? ? 濰坊科技學院學士學位論文 軸及齒輪的參數(shù)設(shè)計與建模 16 6， 求支承反力