【正文】
? ? ? ?12 1. 5 2 72 60 .5 38 12 c os 2 c os 23 .5 40 5nm z za m m???? ? ? 端面嚙合角 ,t? : ( 1)端面壓力角 t? ta n ta n c o sta n ta n 2 0a r c ta n a r c ta n 2 1 . 6 5 3 5 8c o s c o s 2 3 . 5 4 0 5ntnt? ? ?????????? ? ? ??????? ?? ( 2)端面嚙合角 ,t? 39。39。c os c osc osa r c c os 559 24 50 39。8 t? ?? 重合度 ?? ( 1)端面重合度 ?? ? ? ? ?12,12 121 t a n t a n t a n t a n2 at t at tbBB zzp?? ? ? ? ?? ??? ? ? ? ??? 其中: 陜西理工學院畢業(yè)設(shè)計 第 15 頁 共 62 頁 ?2 8 4 3 c o s6 5 3 5 o r c c o sc o sc o sa r c c o sc o sa r c c o sa r c c o sa r c c o s1111111139。1139。2239。) 端面徑向變位系數(shù) tx? ?。??nJ 陜西理工學院畢業(yè)設(shè)計 第 16 頁 共 62 頁 ? ? ? ?? ?1239。c os2 ta nc os2 ta n 2 si n 74 ta n ) ta n 180 1802 ta n os 2 si n 0.nttttttttnt n tJz inv inv x xmxz inv inv Jm???????? ????????? ? ? ??????? ? ? ? ? ?????????( ( )04224 ? 設(shè)計結(jié)果: ??tX 中心距變動系數(shù) ty o s o s274c o sc o s2 39。39。 ?? nm? mm。 可將不發(fā)生干涉條件變成以下形式,便于計算: ? ?12** 039。 1124ta n ta n ta n ta ns in 2a t t ta t t t tnh c x zzz?? ? ? ???? ? ? ???? ? ? ??? 陜西理工學院畢業(yè)設(shè)計 第 17 頁 共 62 頁 令: ? ?1** 0, 39。12 124ta n ta n ta n ta ns in 2a t t ta t t t tnh c x zzz?? ? ? ???? ? ? ???? ? ? ??? 2 72 c os 358t a n t a n a r c c os 335 c os 45t a n 9297 5t??????????? ? ?? ?? ?? ?12**039。 1124ta n ta n ta n ta nsi n 22 c os 405 5 1ta n 3559 ta n 5358 ta n 3559si n 40 361 581 790 28236at t tat t t tnh c x zzz?? ? ? ???? ? ? ????? ? ? ????? ? ? ?? ? ? ?????? ? ? ??????0 . 4 5 1 5 0 . 4 3 8 8 7 3 。2139。12 c osc os2 1. 5 c os 23 .5 40 5 0. 91 5 0. 02 153. 27 23 3c os 23 .5 40 53. 27 23 3 5. 32 38 38. 59 6n a n t tam h x yddmm??? ? ???? ? ? ?????? ? ?1 1 1 139。 齒根圓1fd ? ?? ?11**12 c osc os2 c os 405 5c os 405 233 582an nfm n h c xddmm?????????????? ? ???????? 設(shè)計結(jié)果: mmd f 2 6 1 ?,偏大 。1*39。2239。 齒根圓直徑 2fd ? ?mmxhmdd annf o s o c o sc o s222*2????????????? ? 設(shè)計結(jié)果:2 mm? 全齒高 h 陜西理工學院畢業(yè)設(shè)計 第 20 頁 共 62 頁 2 2 1 1 9 . 5 7 1 1 1 7 . 8 0 3 8 8 0 . 8 8 3 5 62aa ddh m mz? ?? ? ? mmz ddh ff 8 0 3 8 1 48 0 3 8 1 722 ????? 22 1 1 9 . 5 7 1 1 1 4 . 8 0 3 8 8 2 . 3 8 5 62afddh m mz? ?? ? ? (干涉削頂量為 , 削頂系數(shù)為 ) 法面固定弦齒厚 S mmxmS nnnn0 8 0 5 7 20t an02220c o t an22c o s22??????? ?????????? ?????? 未考慮切向負變位的影響 設(shè)計結(jié)果: mm? 法面固定弦齒高 h mmSddh na220t a 22t a n2??????????? ?????????? ?? ? 未考慮切向負變位的影響 設(shè)計結(jié)果: mm? 修正設(shè)計結(jié)果 初步設(shè)計結(jié)果經(jīng)驗算,會發(fā)生嚙合時齒圈齒頂與小齒輪齒根過渡曲線干涉。 ? ?? ?mmddd aaa1 3 3 , in,m in 39。239。1 15 5 11 03 88622 2 2 262 07 75 57 .40 19 4 90 31afddcamm? ? ? ? ? ?? ? ?? (齒頂變尖,相當于削頂量為 , 削頂系數(shù)為 ) 2139。39。 Pro/Engineer 是美國參數(shù)化技術(shù)公司 PTC 的優(yōu)秀產(chǎn)品,提供了集成產(chǎn)品的三維造型設(shè)計、加工、分析及繪圖等功能的完整的 CAD/CAE/CAM 解決方案。目前 Pro/Engineer 軟件在我國的機械、電子、家電、塑料模具、工業(yè)設(shè)計、汽車、自行車、航天、家電、玩具等行業(yè)取得了廣泛的應(yīng)用,該軟件在國內(nèi)的應(yīng)用數(shù)量大大超過了同類型的其它國外產(chǎn)品。主要由以下六大主模塊組成 :工業(yè)設(shè)計 (LAID)模塊、機械設(shè)計 (CAD)模塊、功能仿真 (CAE)模塊、制造 (CAM)模塊、數(shù)據(jù)管理 (PDM)模塊和數(shù)據(jù)交換 ( Geometry Translator)模塊。這一功能特性給計者提供了在設(shè)計上的簡易和靈活。 Pro/Engineer 是一個功能定義系統(tǒng),即造型是通過各種不同的設(shè)計專用功能來實現(xiàn),其中包括:筋( Ribs)、槽( Slots)、倒角( Chamfers)和抽 殼 ( Shells)等,采用這種手段來建立形體 ,更自然,更直觀。 Pro/Engineer 的主要特性有 :(1)相關(guān)性 ((Full Associativity)( 2)基于特征的參數(shù)化建模( 3)數(shù)據(jù)管理( 4)裝配管理 (5)工程數(shù)據(jù)庫重用( 6)易用性 (7)硬件獨立性。 、復雜組合件的設(shè)計 (規(guī)則排列的系列組件,交替排列, Pro/ PROGRAM 的各種能用零件設(shè)計的程序化方法等 )。 Pro/ ASSEMBLY 安裝模塊 Pro/ASSEMBLY 是一個參數(shù)化組裝管理系統(tǒng),能提供用戶自定義手段去生成一 組組裝系列及可自動地更換零件。使用戶能自行編寫參數(shù)化零件及組裝的自動化程序,這種程序可使不是技術(shù)性用戶也可產(chǎn)生自定義設(shè)計,只需要輸入一些簡單的參數(shù)即可。 注 : 還有 Pro/ CABLING 選用性和 Pro/ CAT 光纜布線模塊等,以及其它多項模塊、功能,但由于本次實際不涉及,不再詳述。該技術(shù)將復雜的設(shè)計過程分解為三個子過程,即草圖設(shè)計、對草圖施加約束以及約束求解。 (2)便于系列化設(shè)計,一次設(shè)計成型后,可通過尺寸的修改得到同種規(guī)格零件的 不同尺寸系列。 這些優(yōu)點使得參數(shù)化技術(shù)非常適合于對整個設(shè)計過程的支持。設(shè)計者通過對一設(shè)計約束的控制可以方便靈活地實現(xiàn)產(chǎn)品的功能。在零件模式下,系統(tǒng)允許建 立特征之間的關(guān)系式,使得零件中的不同特征產(chǎn)生關(guān)聯(lián),此時創(chuàng)建的參數(shù)關(guān)系式成為零件關(guān)系式。 齒輪的參數(shù)化建模設(shè)計 零件分析 斜大變位正常齒數(shù)的齒輪外形由輪齒、鍵槽、軸孔等基本結(jié)構(gòu)特征組成。出現(xiàn)如圖 所示對話框。選擇公制模板 mmnspartsolid,如圖 所示,然后單擊“確定”。 選擇菜單欄“工具 /程序 ”命令,出現(xiàn)如圖 所示對話框。 選擇工具菜單“工具 /程序”命令,出現(xiàn)如圖 ,在其中輸入程序如下: ( 3)添加齒輪 四個 圓 的 關(guān)系式。選擇 FRONT 基準平面為草繪平面,系統(tǒng)自動捕捉到與其垂直的 RIGHT基準平面為其參考平面。 圖 添加參數(shù) 圖 信息窗口 陜西理工學院畢業(yè)設(shè)計 第 26 頁 共 62 頁 2)草繪截面。 3)選擇工具菜單“工具 /關(guān)系 ”命令,出現(xiàn)如圖 信息窗口, 選擇草繪的圓, 在 “ 關(guān)系 ”中輸入四個圓的關(guān)系式 如下: 圖 草繪對話框 圖 草繪界面 圖 關(guān)系對話框 圖 草繪圓 陜西理工學院畢業(yè)設(shè)計 第 27 頁 共 62 頁 選擇 , 在彈出對話框選“當前值”,重生成后如圖 4) 單擊 ,在 的對照下新建笛卡爾坐標系 如圖 , 再如圖 在關(guān)系 界面下 編輯對應(yīng)關(guān)系為 ,并且選取 “ 再生 ” 。 1)單擊工具欄的 基準曲線命令, 選擇 新建的坐標系 , 出現(xiàn)如圖所示菜單,如圖 選擇“從方程”建立漸開線,然后單擊“ 確定 ” 圖 確 定。漸開線方程輸入完畢,單擊記事本“文件 /保存”。 程序為: φ =t*xc/r*tan(90α t)+yc/r v=φ* 180/ PI γ =atan((r*φ yc)/xc) x=(rxcρ*cos(γ))*cos(v)+(xc*tan(γ)+ρ*sin(γ))*sin(v) rf*cos(180/zn) y=(rxcρ*cos(γ))*sin(v) (xc*tan(γ)+ ρ*sin(γ))*cos(v) z=0 ( 4)創(chuàng)建齒輪齒廓漸開線特征。 如圖 所示。 ( 4)創(chuàng)建齒輪齒廓螺旋線特征。單擊工具欄的 基準軸工具, 在工作區(qū)按住 Ctrl 鍵,選擇 RIGHT 和TOP 基準平面,基準軸的約束類型為“穿過”兩個相交基面,單擊“確定”完成創(chuàng)建如 所示。 ( 6) 對生成的圖像進行陣列 1) 選取軸 —— 選中心軸 按軸陣列如圖 —— 界面顯示圖 ,確定后 完成 結(jié)果如 圖 。 用 旋轉(zhuǎn) 功能 進行根圓的繪制, 草繪如圖 ,確定后生成旋轉(zhuǎn)如圖 。 參數(shù)化 問題分析 在整個繪制中,本次設(shè)計從齒輪的整個 PROE 理論為依據(jù),大量運用其繪制曲線的功能。 推導未發(fā)現(xiàn)漏洞,只能是在計算時或者依據(jù)以前的資料有部分出入,才導致此種情況。 (如圖 ) 將漸開線的范圍變化為 時,如圖所示,兩曲線交上。 ** atan hh與 之間的值不滿足對應(yīng)的關(guān)系。 表 41 齒輪參數(shù) 分度圓 齒根圓 齒寬 中心距 小齒輪 14 62 大齒輪 13 軸承 軸承:由于小齒輪的尺寸過小因此采用了滾針軸承,選取軸承內(nèi)徑為 7 mm,外徑為 13 mm,寬度為 4 mm,并且在軸承庫中調(diào)用,改完尺寸后