【正文】 常廣泛，大到礦山機(jī)械中的傳動裝置，小到汽車變速箱等領(lǐng)域無不滲透著齒輪以及減速器的應(yīng)用。目前，同外減速器行業(yè)存在的比較突出的問題是，行業(yè)整體新產(chǎn)品開發(fā)能力弱、工藝創(chuàng)新及管理水平低，企業(yè)管理方式較為粗放，相當(dāng)比例的產(chǎn)品仍為 中低檔次、缺乏有國際影響力的產(chǎn)品品牌、行業(yè)整體散、亂情況依然較為嚴(yán)重 當(dāng)今世界各國減速器及齒輪技術(shù)發(fā)展總的趨勢是向六高、二低、三化方向發(fā)展。圓柱圓錐齒輪減速器是最常用的機(jī)械傳動機(jī)構(gòu)之一。 減速器是原動機(jī)和工作機(jī)之間獨(dú)立的閉式機(jī)械傳動裝置用來降低原動機(jī)轉(zhuǎn)速或增大轉(zhuǎn)矩，以滿足工作機(jī)需要。齒輪是應(yīng)用最為廣泛的通用零件，廣泛用在各種傳動中，如機(jī)床的傳動裝置，汽車的變速箱和后橋，減速器和玩具等。它可以用來傳遞空間任意兩軸 間 的運(yùn)動和動力，并具有功率范圍大，傳動效率高，傳動比準(zhǔn)確，使用壽命長，工作安全可靠等特點(diǎn)。自 20 世紀(jì)90 年代以來，國 外機(jī)械工業(yè)進(jìn)入了一個新的發(fā)展時期，技術(shù)發(fā)展的重點(diǎn)在于努力完善產(chǎn)品的標(biāo)準(zhǔn)化實(shí)現(xiàn)高精度，多用途，超小型化是工業(yè)機(jī)械的發(fā)展趨勢。陜西理工學(xué)院畢業(yè)設(shè)計論文 第 2 頁 共 51 頁 緒 論 隨著現(xiàn)代工業(yè)的不斷發(fā)展和擴(kuò)大，對工業(yè)機(jī)械的需求量也再迅速的增加，同時對機(jī)械設(shè)備的可靠性，維修性，安全性，經(jīng)濟(jì)性和燃油性也提出而來更高的要求。采用Pro/E(PRO/ENGINEER)三維設(shè)計軟件，并結(jié)合 AutoCAD_20xx 等二維繪圖軟件，設(shè)計了一個二級圓錐 圓柱齒輪減速器，實(shí)現(xiàn)了減速器的三維模型生產(chǎn)，以及由此生 成二維工程圖的思想。 作者簽名： 日期： 年 月 日 導(dǎo)師簽名： 日期： 年 月 日 III 目 錄 引 言 ..................................................... 1 緒 論 ..................................................... 2 1. 傳動裝置總體設(shè)計 ......................................... 4 確定傳動方案 ........................................................ 4 電動機(jī)的容量選擇 ................................................................................................... 4 電動機(jī)轉(zhuǎn)速的選擇 ................................................................................................... 5 電動機(jī)型號的確定 ................................................................................................ 6 計算傳動裝置總傳動比和分配各級傳動比 .......................................................... 6 計算傳動裝置的運(yùn)動和動力參數(shù) .......................................................................... 6 2. 傳動零件的設(shè)計計算 ....................................... 8 圓錐齒輪傳動的設(shè)計計算 .............................................. 8 、精度等級、材料及齒數(shù) ............................................................... 8 ....................................................................................... 8 ....................................................................................... 9 ......................................................................................................... 11 圓柱齒輪傳動的設(shè)計計算 ............................................. 11 選定齒輪類型、精度等級、材料及齒數(shù) ............................................................. 11 幾何尺寸計算 ........................................................................................................ 13 數(shù)據(jù)整理 ........................................................... 14 3. 軸的設(shè)計計算 ............................................ 15 減速器高速軸Ⅰ的設(shè)計 ............................................... 15 減速器高速軸Ⅱ的設(shè)計 ............................................... 20 減速器高速軸Ⅲ的設(shè)計 ............................................... 25 4. 軸承與鍵的選擇 .......................................... 30 減速器高速 I 軸滾動軸承的選擇與壽命計算 ............................. 30 減速器低速 III 軸滾動軸承的選擇與壽命計算 ........................... 30 高速軸的鍵連接 ..................................................... 31 低速軸的鍵連接 ..................................................... 31 機(jī)體要具有足夠的剛度 ............................................... 32 機(jī)體的結(jié)構(gòu)要便于機(jī)體內(nèi)零件的潤滑， 密封及散熱 ....................... 32 確定機(jī)蓋大小齒輪一段的外輪廓半徑 ................................... 33 5. 潤滑和密封設(shè)計 .......................................... 34 IV 潤滑 .............................................................................................................................. 34 密封 ............................................................... 34 箱體設(shè)計的主要尺寸及數(shù)據(jù) ........................................... 34 6. PRO/E 三維參數(shù)化設(shè)計 ..................................... 37 概述 ............................................................... 37 建立模型 ........................................................... 37 基于 PRO/E 的圓柱齒輪減速器裝配過程 ................................. 39 產(chǎn)品裝配過程 ......................................................................................................... 39 減速器機(jī)構(gòu)運(yùn)動仿真 ............................................................................................. 41 選擇“測量結(jié)果”以圖形方式查看位置結(jié)果 ............................. 42 7. 減速器關(guān)鍵零部件的有限元分析 ............................. 43 ANSYS 的簡介 ....................................................... 43 ANSYS 軟件功能模塊 .............................................................................................. 43 結(jié)構(gòu)靜力分析 ......................................................................................................... 43 模態(tài)分析簡介 ......................................................................................................... 44 ANSYS 分析主要步驟 ................................................. 44 輸出軸有限元靜力學(xué)分析 ............................................. 45 箱體模態(tài)分析 ....................................................... 47 致 謝 ..................................................... 51 參考文獻(xiàn) ................................................... 52 陜西理工學(xué)院畢業(yè)設(shè)計論文 第 1 頁 共 51 頁 引 言 本課題研究的目的是在已有減速器設(shè)計的基本理論基礎(chǔ)上，利用 Pro/E (PRO/ENGINEER )三維設(shè)計軟件和數(shù)據(jù)庫技術(shù)，建立齒輪、軸、軸承、上箱體及下箱體的三維參數(shù)模型，將各零件進(jìn)行裝配與仿真。本人授權(quán) 大學(xué)可以將本學(xué)位論文的全部或部分內(nèi)容編入有關(guān)數(shù)據(jù)庫進(jìn)行檢索，可以采用影印、縮印或掃描等 復(fù)制手段保存和匯編本學(xué)位論文。本人完全意識到本聲明的法律后果由本人承擔(dān)。除了文中特別加以標(biāo)注 引用的內(nèi)容外，本論文不包含任何其他個人或集體已經(jīng)發(fā)表或撰寫的成果作品。 作 者 簽 名： 日 期： 指導(dǎo)教師簽名： 日 期： 使用授權(quán)說明 本人完全了解 大學(xué)關(guān)于收集、保存、使用畢業(yè)設(shè)計（論文）的規(guī)定，即：按照學(xué)校要求提交畢業(yè)設(shè)計（論文）的印刷本和電子版本；學(xué)校有權(quán)保存畢業(yè)設(shè)計（論文）的印刷本和電子版，并提供目錄檢索與閱覽服務(wù)；學(xué)?？梢圆捎糜坝?、縮印、數(shù)字化或其它復(fù)制手段保存論文；在不以贏利為目的前提下，學(xué)?？梢怨颊撐牡牟糠只蛉績?nèi)容。盡我所知，除文中特別加以標(biāo)注和致謝的地方外，不包含其他人或組織已經(jīng)發(fā)表或公布過的研究成果，也不包含我為獲得 及其它教育機(jī)構(gòu)的學(xué)位或?qū)W歷而使用過的材料。并用 Pro/E(PRO/ENGINEER)繪圖軟件進(jìn)行二級圓錐圓柱齒輪機(jī)構(gòu)的三維建模，對圓錐圓柱減速器的機(jī)構(gòu)的組成，內(nèi)部傳動部件，進(jìn)行裝配干涉分析、應(yīng)力應(yīng)變分析、運(yùn)動仿真，最 終生成二維 的 工程圖。 圓錐 圓柱齒輪減速器設(shè)計與仿真分析 【 摘 要 】 本課題主要研究的內(nèi)容是根據(jù)減速器設(shè)計的原始資料，研究減速器 結(jié)構(gòu) 組成部件（包括齒輪、軸、軸承、上箱體和下箱體）的設(shè)計及校核方法。對二級圓錐圓柱齒輪減速器設(shè)計進(jìn)行功能分解，確立齒輪減速器三維參數(shù)化設(shè)計方法以及齒輪減速器零件（各主要傳動件，標(biāo)準(zhǔn)件等）模型庫、總裝配庫的構(gòu)建方法。 【 關(guān)鍵字 】 三維虛擬設(shè)計 三維建模 減速器 Design and simulation analysis of conecylindrical gear reducer Li Tian (Grade08,Class 4,Major machine design manuf