二級圓柱齒輪減速器-畢業(yè)設(shè)計

1、目錄摘要IAbstractII引言11 二級圓柱齒輪減速器總體方案設(shè)計21.1 確定減速器的工作條件21.2 傳動裝置的總體設(shè)計21.3 選擇電機31.3.1 電機功率的計算31.4 總傳動比的確定及分配51.5 傳動裝置運動和動力參數(shù)的確定51.5.1 各軸轉(zhuǎn)速51.5.2 各軸輸入功率51.5.3 則各軸的輸出功率61.5.4 各軸輸入轉(zhuǎn)矩62 V帶的設(shè)計62.1 確定V帶型號62.2 驗算帶速72.3 取V帶基準(zhǔn)長度和中心距72.4 驗算小帶輪包角72.5 求V帶根數(shù)72.6 求作用在帶輪軸上的壓力83 齒輪的設(shè)計83.1 高速級齒輪的傳動設(shè)計計算83.1.1 選擇齒輪材料級精度等級83

2、.1.2 確定有關(guān)參數(shù)與系數(shù)83.1.3 主要尺寸計算93.1.4 按齒根彎曲疲勞強度校核103.1.5 驗算齒輪得圓周速度103.1.6 幾何尺寸計算113.2 低速級齒輪的傳動設(shè)計計算114 軸的設(shè)計134.1 高速軸設(shè)計134.1.1 確定各軸段直徑和長度134.1.2 校核高速軸134.1.3 鍵的設(shè)計與校核:154.2 中間軸的設(shè)計154.2.1 確定各軸段直徑和長度154.2.2 校核該軸和軸承164.2.3 鍵的設(shè)計與校核174.3 從動軸的設(shè)計174.3.1 確定各軸段直徑和長度174.3.2 校核該軸和軸承184.3.3 鍵的設(shè)計與校核195 聯(lián)軸器的選擇206 箱體結(jié)構(gòu)的設(shè)

3、計207 減速器零件的三維建模237.1 齒輪的三維建模237.2 軸的三維建模247.3 箱體的三維建模257.4 其他零件的三維建模267.4.1 軸承的三維模型成型267.4.2 游標(biāo)尺等零件的三維模型277.4.3 組合裝配圖288 結(jié)束語30參考文獻(xiàn)31致謝32附錄33二級圓柱齒輪減速器計算機輔助設(shè)計作者：劉行尚，指導(dǎo)教師：呂釗欽（山東農(nóng)業(yè)大學(xué) 教授）【摘要】本研究主要是對二級齒輪減速器進(jìn)行全程結(jié)構(gòu)設(shè)計并運用Pro/E技術(shù)三維輔助作圖設(shè)計。目前在減速器的設(shè)計領(lǐng)域，研究開發(fā)以產(chǎn)品設(shè)計為目標(biāo)，全過程綜合應(yīng)用CAD及其相關(guān)的一體化集成技術(shù)已成為必然趨勢。由于減速器內(nèi)部結(jié)構(gòu)復(fù)雜，如果單獨用二

4、維看上去不能一目了然，因此本設(shè)計以Pro/E軟件為主，并結(jié)合AutoCAD、CAXA電子圖版等二維繪圖軟件，設(shè)計了一個二級圓柱齒輪減速器，并對其內(nèi)部進(jìn)行結(jié)構(gòu)優(yōu)化設(shè)計，從多方面體現(xiàn)優(yōu)化的設(shè)計思想，實現(xiàn)了減速器的三維模型生成，把減速器的關(guān)鍵部件很清晰的展現(xiàn)出來，以及由此生成二維工程圖的設(shè)計思想。通過該軟件特有的三維設(shè)計功能，檢測、優(yōu)化設(shè)計方案，完成了減速器在計算機中的模擬設(shè)計，從而使設(shè)計的過程更加人性化、更加簡便化。關(guān)鍵詞：減速器 Pro/E技術(shù) 三維建模設(shè)計引言齒輪減速器在各行各業(yè)中十分廣泛地使用著，是一種不可缺少的機械傳動裝置。當(dāng)前減速器普遍存在著體積大、重量大，或者傳動比大而機械效率過低的問

5、題。當(dāng)今的減速器是向著大功率、大傳動比、小體積、高機械效率以及使用壽命長的方向發(fā)展。因此，除了不斷改進(jìn)材料品質(zhì)、提高工藝水平外，還在傳動原理和傳動結(jié)構(gòu)上深入探討和創(chuàng)新，平動齒輪傳動原理的出現(xiàn)就是一例。減速器與電動機的連體結(jié)構(gòu)，也是大力開拓的形式，并已經(jīng)生產(chǎn)多種結(jié)構(gòu)形式和多功率型號的產(chǎn)品。目前，超小型的減速器的研究成果尚不明顯1。在醫(yī)療、生物工程、機器人等領(lǐng)域，微型發(fā)動機已基本研制成功，美國和荷蘭近期研制的分子發(fā)動機的尺寸在納米級范圍，如能輔以納米級的減速器，則應(yīng)用前景遠(yuǎn)大。AutoCAD是由美國Autodesk公司開發(fā)的通用計算機輔助設(shè)計軟件，是目前世界上應(yīng)用最廣的機械設(shè)計軟件之一2。隨著時間

6、的推移和軟件的不斷完善，AutoCAD已由原來的側(cè)重于二維繪圖技術(shù)為主，發(fā)展到二維、三維繪圖技術(shù)兼?zhèn)?，且具有網(wǎng)上設(shè)計的多功能CAD軟件系統(tǒng)。在AutoCAD的不斷完善中，使得它具有廣泛的適應(yīng)性，能夠讓非計算機專業(yè)的人員較快的學(xué)會使用。然而因為它的命令比較多，對用戶所需要的塊定義缺乏，所以對初學(xué)者來說還有很大的困難，操作較為不方便。同時在保存的時候，保存格式較少，不便于和其他軟件相結(jié)合。其中它的線框造型、曲面造型和實體造型功能還需要不斷的完善。隨著網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的不斷發(fā)展，AutoCAD已經(jīng)可以提供功能極為強大的互聯(lián)網(wǎng)工具，可以讓設(shè)計師與設(shè)計師、設(shè)計師與用戶、設(shè)計師與商家通過網(wǎng)絡(luò)直接地在AutoCAD

7、內(nèi)部進(jìn)行交流，并在互聯(lián)網(wǎng)和企業(yè)內(nèi)部網(wǎng)中進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)設(shè)計。CAD的概念和內(nèi)涵是隨著計算機、網(wǎng)絡(luò)、信息、人工智能等技術(shù)或理論的進(jìn)步而不斷發(fā)展的。CAD技術(shù)是以計算機、外圍設(shè)備及其系統(tǒng)軟件為基礎(chǔ)，包括二維繪圖設(shè)計、三維幾何造型設(shè)計、優(yōu)化設(shè)計、仿真模擬及產(chǎn)品數(shù)據(jù)管理等內(nèi)容，逐漸向標(biāo)準(zhǔn)化、智能化、可視化、集成化、網(wǎng)絡(luò)化方向發(fā)展。Pro/E操作軟件是美國參數(shù)技術(shù)公司（PTC)旗下的CAD/CAM/CAE一體化的三維軟件。Pro/E軟件以參數(shù)化著稱，是參數(shù)化技術(shù)的最早應(yīng)用者，在目前的三維造型軟件領(lǐng)域中占有著重要地位，Pro/E作為當(dāng)今世界機械CAD/CAE/CAM領(lǐng)域的新標(biāo)準(zhǔn)而得到業(yè)界的認(rèn)可和推廣。是現(xiàn)今主流的

8、CAD/CAM/CAE軟件之一，特別是在國內(nèi)產(chǎn)品設(shè)計領(lǐng)域占據(jù)重Pro/E采用了模塊方式，可以分別進(jìn)行草圖繪制、零件制作、裝配設(shè)計、鈑金設(shè)計、加工處理等，保證用戶可以按照自己的需要進(jìn)行選擇使用。Pro/E是基于特征的實體模型化系統(tǒng)，工程設(shè)計人員采用具有智能特性的基于特征的功能去生成模型，如腔、殼、倒角及圓角，您可以隨意勾畫草圖，輕易改變模型。這一功能特性給工程設(shè)計者提供了在設(shè)計上從未有過的簡易和靈活3。所以，學(xué)習(xí)使用Pro/E造型軟件具有很強的行業(yè)競爭力。對公司，對個人，對整個社會都將帶來巨大的作用。Pro/E是非常優(yōu)秀的三維機械設(shè)計軟件，由于其具有易學(xué)易用。全中文界面、價格適中等優(yōu)點，吸引了越

9、來越多的工程技術(shù)人員和高等院校的使用4。1 二級圓柱齒輪減速器總體方案設(shè)計1.1 確定減速器的工作條件（1）要求：擬定傳動關(guān)系：由電動機、V帶、減速器、聯(lián)軸器、工作機構(gòu)成（2）工作條件：雙班工作，有輕微振動，小批量生產(chǎn)，單向傳動，減速器使用年限為6年,運輸帶允許誤差5%。（3）已知工作時的條件：運輸帶速度0.324m/s，卷筒直徑300mm，運輸帶拉力8400N。1.2 傳動裝置的總體設(shè)計（1）組成：傳動裝置由電機、減速器、工作機組成。（2）特點：齒輪相對于軸承不對稱分布，故沿軸向載荷分布不均勻，要求軸有較大的剛度。（3）傳動方案：由于電機轉(zhuǎn)速高，傳動功率大，將V帶設(shè)置在高速級。其傳動方案如圖

10、1-1所示：4765132PdPw1-電動機 2-V帶 3-二級減速器 4-軸承5-卷筒 6-輸送帶 7-聯(lián)軸器圖1-1 傳動裝置總體設(shè)計圖1.3 選擇電機1.3.1 電機功率的計算查閱機械設(shè)計基礎(chǔ)課程設(shè)計指導(dǎo)書得到： （1-1）帶傳動效率：0.95 每對軸承傳動效率：0.98圓柱齒輪的傳動效率：0.97 聯(lián)軸器的傳動效率：0.99卷筒的傳動效率：0.96電機至工作機之間的傳動裝置的總效率帶式輸送機輸出的功率： （1-2）F-運輸帶拉力（N），V-運輸帶速度（m/s）電動機所需工作功率為： （1-3）-總效率輸送機卷筒的轉(zhuǎn)速: （1-4）-卷筒直徑（）取V帶傳動比，齒輪傳動比。則總傳動比為，故

11、電動機轉(zhuǎn)速的可選范圍 （1-5）符合這一范圍的轉(zhuǎn)速有：750、1000、1500、3000由機械設(shè)計課程設(shè)計手冊查出有四種適合的電動機型號，因此有四種方案，如下表所示表1-1 各種電動機型號方案電動機型號額定功率同步轉(zhuǎn)速（r/min）額定轉(zhuǎn)速（r/min）重量總傳動比1Y112M-24kW3000289045kg152.112Y112M-44kW1500144043kg75.793Y132M1-64kW100096073kg50.534Y160M1-84kW750720118kg37.89綜合考慮電動機和傳動裝置的尺寸、重量、和帶傳動、減速器的傳動比，可見第3種方案比較合適，因此選用電動機型號

12、為Y132M1-6，其主要參數(shù)如下：表1-2 電動機型號參數(shù)表額定功率（kw）滿載轉(zhuǎn)速同步轉(zhuǎn)速質(zhì)量ADEFGHLAB4960100073216388010331325152801.4 總傳動比的確定及分配總傳動比為： （1-6） （1-7）-電動機轉(zhuǎn)速（），-V帶的傳動比，-高速級傳動比，-低速級傳動比，其中，且，從而得，1.5 傳動裝置運動和動力參數(shù)的確定1.5.1 各軸轉(zhuǎn)速 （1-8） （1-9） （1-10） （1-11）-高速軸轉(zhuǎn)速（），-中間軸轉(zhuǎn)速（）-從動軸轉(zhuǎn)速（），-卷筒轉(zhuǎn)速（）1.5.2 各軸輸入功率 （1-12） （1-13） （1-14） （1-15）-高速軸輸入功率（），

13、-中間軸輸入功率（）-從動軸輸入功率（），-卷筒軸輸入功率（）1.5.3 則各軸的輸出功率 （1-16） （1-17） （1-18） （1-19）-高速軸輸出功率（），-中間軸輸出功率（）-從動軸輸出功率（），-卷筒軸輸出功率（）1.5.4 各軸輸入轉(zhuǎn)矩= （1-20） （1-21） （1-22） （1-23） （1-24）-電動機輸入轉(zhuǎn)矩（），-高速軸輸入轉(zhuǎn)矩（）-中間軸輸入轉(zhuǎn)矩（），-從動軸輸入轉(zhuǎn)矩（）-卷筒輸入轉(zhuǎn)矩（）2 V帶的設(shè)計2.1 確定V帶型號查機械設(shè)計基礎(chǔ)得： 則根據(jù)，選擇A型V帶，取。 （2-1）-帶傳動的滑動率，-電動機處帶輪直徑（）-減速器處的帶輪直徑（）2.2 驗算帶速

14、 （2-2）-電動機處帶輪直徑（），且?guī)僭?-25m/s范圍內(nèi)，合適。2.3 取V帶基準(zhǔn)長度和中心距 （2-3） （2-4） （2-5）-初選中心距（），-實際中心距（）-基準(zhǔn)長度（），-實際長度，取2500。2.4 驗算小帶輪包角 （2-6）2.5 求V帶根數(shù) （2-7）-單根V帶傳遞的功率（），-功率增量（）-包角修正系數(shù)，-帶長修正系數(shù)，-計算功率（）查機械設(shè)計基礎(chǔ)由內(nèi)插值法得查機械設(shè)計基礎(chǔ)得,由內(nèi)插值法得取根。2.6 求作用在帶輪軸上的壓力 （2-8） （2-9）-單根V帶的初拉力（），-作用在軸上的力（）-帶單位長度的質(zhì)量（），其值為0.13 齒輪的設(shè)計3.1 高速級齒輪的傳動設(shè)計

15、計算3.1.1 選擇齒輪材料級精度等級小齒輪選用45鋼調(diào)質(zhì)，硬度為；大齒輪選用45鋼正火，硬度為。選8級精度，要求齒面粗糙度。3.1.2 確定有關(guān)參數(shù)與系數(shù)（1）轉(zhuǎn)矩由上表可以讀出（2）載荷系數(shù)直齒，圓周速度高，精度相對較低，齒寬系數(shù)大，齒輪在兩軸承間非對稱布置時取大值。查機械設(shè)計基礎(chǔ)得（3）齒數(shù)和齒寬系數(shù)在閉式軟齒面齒輪傳動中，齒輪的承受能力主要決定于齒面接觸疲勞強度，齒輪的彎曲強度總是足夠的，因此齒數(shù)可多些，推薦小齒輪的齒數(shù)取為24。此處小齒輪的齒數(shù)取24，則大齒輪的齒數(shù)，因和最好互質(zhì)，所以取107。實際齒數(shù)比為齒數(shù)傳動比誤差因二級直齒圓柱齒輪為不對稱布置，而齒輪表面又軟齒面由機械設(shè)計基礎(chǔ)

16、選?。?）許用接觸應(yīng)力 （3-1） （3-2）-接觸疲勞系數(shù)，-接觸疲勞極限（）-安全系數(shù)由機械設(shè)計基礎(chǔ)查得，故= （3-3）則，取模數(shù)標(biāo)準(zhǔn)值3.1.3 主要尺寸計算 （3-4） （3-5） （3-6） （3-7）-齒輪分度圓直徑（），-齒輪中心距（）-齒寬（），此處取，取3.1.4 按齒根彎曲疲勞強度校核由機械設(shè)計基礎(chǔ)知若能得出,則校核合格。 （3-8） （3-9） （3-10） （3-11）-齒形系數(shù)，-應(yīng)力修正系數(shù)-許用彎曲應(yīng)力（），-安全系數(shù)由機械設(shè)計基礎(chǔ)得，由于所以齒根彎曲強度校核合格。3.1.5 驗算齒輪得圓周速度 （3-12）由機械設(shè)計基礎(chǔ)可知，選8級精度是合適的。3.1.6 幾

17、何尺寸計算-小齒輪齒頂圓直徑（），-小齒輪齒根圓直徑（），直徑較小做成齒輪軸。同理可得大齒輪齒頂圓直徑為，大齒輪齒根圓直徑為，直徑較大采用腹板式。整理求得的參數(shù)：3.2 低速級齒輪的傳動設(shè)計計算計算齒面接觸疲勞許用應(yīng)力 （3-13） （3-14）= （3-15）（1）齒數(shù)和齒寬系數(shù)齒數(shù)取為29，則大齒輪的齒數(shù)，因和最好互質(zhì)，所以取102。實際齒數(shù)比為齒數(shù)傳動比誤差因二級直齒圓柱齒輪為不對稱布置，而齒輪表面又軟齒面由機械設(shè)計基礎(chǔ)選取。（2）許用接觸應(yīng)力由機械設(shè)計基礎(chǔ)查得：，。由機械設(shè)計基礎(chǔ)得接觸疲勞系數(shù)：則,取模數(shù)標(biāo)準(zhǔn)值（3）主要尺寸計算 （3-16） （3-17） （3-18）-分度圓直徑（）

18、，-齒寬（）取為，-齒輪中心距（）同理可得：取為，整理求得的參數(shù)：由于，所以采用腹板式結(jié)構(gòu)。4 軸的設(shè)計4.1 高速軸設(shè)計4.1.1 確定各軸段直徑和長度由機械設(shè)計基礎(chǔ)得：選用45號鋼調(diào)質(zhì)處理， 。，因裝小帶輪的電動機軸徑，高速軸第一段軸徑裝配大帶輪，且，?。淮髱л喴枯S肩定位，且配合密切，；段需要裝配軸承，且，可取，因此可以選用6009軸承，；段主要是定位軸承，取，根據(jù)箱體內(nèi)壁線確定后在確定；裝配齒輪段直徑：判斷是不是作成齒輪軸 ，由機械設(shè)計基礎(chǔ)得，校核該軸和軸承：。4.1.2 校核高速軸作用在齒輪上的圓周力為： （4-1）徑向力為： （4-2）作用在軸1帶輪上的外力： （4-3）（1）求垂

19、直面的支反力 （4-4）則另一支座力為：（2）求垂直彎矩 （4-5）同理得：（3）求水平面的支承力由 （4-6）得支承力為：N另一端為：N（4）求水平面彎矩 （4-7）同理：（5）求F在支點產(chǎn)生的反力 （4-8）則另一端為（6）求F力產(chǎn)生的彎矩 （4-9）同理得在a處產(chǎn)生的彎矩為：F在此處產(chǎn)生的彎矩：（7）求合成彎矩：考慮最不利的情況，把與直接相加。 （4-10）同理得：（8）求危險截面當(dāng)量彎矩：截面最危險，其當(dāng)量彎矩為：（取折合系數(shù)） （4-11）（9）計算危險截面處軸的直徑：因為材料選擇調(diào)質(zhì)，由機械設(shè)計基礎(chǔ)得，許用彎曲應(yīng)力，則： （4-12）因為，所以該軸是安全的。4.1.3 鍵的設(shè)計與校

20、核 根據(jù)，確定V帶輪選鑄鐵，由于在范圍內(nèi)，故軸段上采用鍵：，采用A型普通鍵,鍵校核為：綜合考慮取=50得,所選鍵為：。4.2 中間軸的設(shè)計4.2.1 確定各軸段直徑和長度選用45號鋼調(diào)質(zhì)處理。由機械設(shè)計基礎(chǔ)得。所以：。段要裝配軸承，取，選6208軸承，；裝配低速級小齒輪，且取，；段主要是定位高速級大齒輪，所以取，；裝配高速級大齒輪，取，；段要裝配軸承，取，選6208軸承。4.2.2 校核該軸和軸承作用在2、3齒輪上的圓周力： （4-13）同理得：N徑向力：, （4-14）（1）求垂直面的支反力 （4-15）另一支座出垂直面為：（2）計算垂直彎矩 （4-16） （4-17）（3）求水平面的支承力

21、 （4-18） （4-19）（4）計算水平面彎矩 （4-20） （4-21）（5）求合成彎矩，按最不利情況考慮 （4-22） （4-23）（6）求危險截面當(dāng)量彎矩截面最危險處，其當(dāng)量彎矩為：（取折合系數(shù)） （4-24） （4-25）（7）計算危險截面處軸的直徑截面1: （4-26）截面2: （4-27）由于，所以該軸是安全的。4.2.3 鍵的設(shè)計與校核已知，由于所以取。因為齒輪材料為45鋼，由機械設(shè)計基礎(chǔ)得，取鍵長為110，取鍵長為70。根據(jù)擠壓強度條件，鍵的校核為： （4-28） （4-29）所以所選鍵為: 4.3 從動軸的設(shè)計4.3.1 確定各軸段直徑和長度軸主要承受轉(zhuǎn)矩作用，按扭轉(zhuǎn)強度計

22、算：?？紤]到該軸段上開有鍵槽，取，圓整成標(biāo)準(zhǔn)值，取。聯(lián)軸器軸向定位，在外伸端設(shè)置軸肩，第二段軸徑，標(biāo)準(zhǔn)值為。為了使軸承裝拆方便，采用擋油環(huán)給軸承定位，選取軸承6215:。設(shè)計軸段，考慮到擋油環(huán)軸向定位，故取。設(shè)計另一端軸頸，取，軸承由擋油環(huán)定位，擋油環(huán)另一端靠齒輪齒根處定位。設(shè)計軸頭，取，取。設(shè)計軸環(huán)及寬度，使齒輪軸向定位，故取，。有聯(lián)軸器的尺寸決定，,所以。軸頭長度，此段要比此輪孔的長度短23，。4.3.2 校核該軸和軸承作用在齒輪上的圓周力： （4-29）徑向力： （4-31）（1）求垂直面的支反力 （4-32） （4-33）（2）計算垂直彎矩 （4-34） （4-35）（3）求水平面的支

23、承力 （4-36） （4-37）（4）計算水平面彎矩 （4-38） （4-39）（5）求F在支點產(chǎn)生的反力 （4-40） （4-41）（6）求F力產(chǎn)生的彎矩 （4-42） （4-43）F在a處產(chǎn)生的彎矩： （4-44）（7）求合成彎矩考慮最不利的情況，把與直接相加 （4-45）（8）求危險截面當(dāng)量彎矩：截面最危險處，其當(dāng)量彎矩為（取折合系數(shù)） （4-46）4.3.3 鍵的設(shè)計與校核因為裝聯(lián)軸器，由機械設(shè)計基礎(chǔ)得選鍵為，。因為初選鍵長為100,校核所以所選鍵為:。裝齒輪由機械設(shè)計基礎(chǔ)得選鍵為，因為初選鍵長為100,校核所以所選鍵為:。5 聯(lián)軸器的選擇計算聯(lián)軸器所需的轉(zhuǎn)矩：，由機械設(shè)計基礎(chǔ)得取 ，

24、選用型號為HL6的彈性柱銷聯(lián)軸器。6 箱體結(jié)構(gòu)的設(shè)計減速器的箱體采用鑄造制成，采用剖分式結(jié)構(gòu)為了保證齒輪佳合質(zhì)量，大端蓋分機體采用配合。（1）機體有足夠的剛度在機體為加肋，外輪廓為長方形，增強了軸承座剛度。（2）考慮到機體內(nèi)零件的潤滑，密封散熱因其傳動件速度小于，故采用侵油潤油，同時為了避免油攪得沉渣濺起，齒頂?shù)接统氐酌娴木嚯xH大于。為保證機蓋與機座連接處密封，聯(lián)接凸緣應(yīng)有足夠的寬度，聯(lián)接表面應(yīng)精創(chuàng)，其表面粗糙度為。（3）機體結(jié)構(gòu)有良好的工藝性鑄件壁厚為，圓角半徑為。機體外型簡單，拔模方便。（4）對附件設(shè)計視孔蓋和窺視孔:在機蓋頂部開有窺視孔，能看到 傳動零件齒合區(qū)的位置，并有足夠的空間，以便

25、于能伸入進(jìn)行操作，窺視孔有蓋板，機體上開窺視孔與凸緣一塊，有便于機械加工出支承蓋板的表面并用墊片加強密封，蓋板用鑄鐵制成，用緊固。油螺塞:放油孔位于油池最底處，并安排在減速器不與其他部件靠近的一側(cè)，以便放油，放油孔用螺塞堵住，因此油孔處的機體外壁應(yīng)凸起一塊，由機械加工成螺塞頭部的支承面，并加封油圈加以密封。油標(biāo)：油標(biāo)位在便于觀察減速器油面及油面穩(wěn)定之處，油尺安置的部位不能太低，以防油進(jìn)入油尺座孔而溢出。通氣孔：由于減速器運轉(zhuǎn)時，機體內(nèi)溫度升高，氣壓增大，為便于排氣，在機蓋頂部的窺視孔改上安裝通氣器，以便達(dá)到體內(nèi)為壓力平衡。位銷：為保證剖分式機體的軸承座孔的加工及裝配精度，在機體聯(lián)結(jié)凸緣的長度方

26、向各安裝一圓錐定位銷，以提高定位精度。吊鉤：在機蓋上直接鑄出吊鉤和吊環(huán)，用以起吊或搬運較重的物體。減速器機體結(jié)構(gòu)尺寸如下：表6-1 減速器機體結(jié)構(gòu)尺寸表名稱符號減速器型式及尺寸關(guān)系/mm箱座壁厚10箱蓋壁厚箱蓋凸緣厚度箱座凸緣厚度箱座底凸緣厚度地腳螺釘直徑1015152520地腳螺釘數(shù)目4軸承旁聯(lián)接螺栓直徑16機蓋與座聯(lián)接螺栓直徑12聯(lián)接螺栓的間距180軸承端蓋螺栓直徑8視孔蓋螺釘直徑6定位銷直徑9、到外箱壁距離26、22、18、至凸緣邊緣距離24、16外箱壁至軸承座端面距離40大齒輪頂圓與內(nèi)箱壁距離12齒輪端面與內(nèi)箱壁距離12箱蓋、箱座肋厚、；軸承端蓋凸緣厚度97 減速器零件的三維建模7.1

27、 齒輪的三維建模齒輪的三維成型難點主要是齒漸開線的形成，形成齒輪的過程中主要用到了拉伸、陣列。圖7-1 三維齒輪模型圖7-2 三維齒輪模型圖7-3 小齒輪三維模型7.2 軸的三維建模在Pro/E中階梯軸的實現(xiàn)比較容易。采用完成軸的縱截面草圖，然后依次旋轉(zhuǎn)完成，鍵槽的生成運用去料法。圖7-4 低速軸的三維圖圖7-5 中間軸的三維模型圖7-6 高速軸的三維圖7.3 箱體的三維建模由于箱體的造型比較復(fù)雜，故首先運用了拉伸、切除、筋板、鏡像、陣列等特征形成箱座的三維模型。圖7-7 箱座的三維模型上箱體與下箱體有著相似的結(jié)構(gòu)特征。圖7-8 上箱體三維模型7.4 其他零件的三維建模7.4.1 軸承的三維模

28、型成型軸承的建模是裝配體運用的過程，所以在完成外圈、內(nèi)圈、滾珠后，在新建的裝配體中把三者以一定的配合關(guān)系裝配起來，完成的軸承的三維模型。圖7-9 軸承的三維模型7.4.2 游標(biāo)尺等零件的三維模型游標(biāo)尺、軸承蓋、通氣塞的三維成型和建模過程比較容易，主要運用拉伸、旋轉(zhuǎn)、去料等特征。圖7-10 游標(biāo)尺的三維模型圖7-11 軸承蓋的三維模型圖7-12 通氣塞的三維圖7.4.3 組合裝配圖Pro/E中裝配的裝配圖的生成應(yīng)熟悉裝配中的各種約束以及裝配方法。正確的裝配方法有利于機械的“仿真”與機械的模擬檢測。因減速器的設(shè)計中涉及到多處裝配，包括軸上零件的裝配，軸與箱體的裝配，箱體間的裝配，箱體與箱體上零件的

29、裝配等。圖7-13 低速軸裝配圖圖7-14 中間軸裝配圖圖7-15 高速軸的三維模型總裝配中要注意：軸與箱底座的裝配需采用“約束形式”為“銷釘”，因為銷釘約束只限制5個自由度，少了一個旋轉(zhuǎn)的自由度。圖7-16 箱體總裝配圖8 結(jié)束語（1）減速器結(jié)構(gòu)的設(shè)計和計算融合了材料力學(xué)、理論力學(xué)、機械設(shè)計、機械原理、金屬工藝學(xué)等專業(yè)知識，其內(nèi)部結(jié)構(gòu)比較復(fù)雜但相互聯(lián)系，環(huán)環(huán)相扣。（2）運用Pro/E三維建模軟件對減速器進(jìn)行結(jié)構(gòu)設(shè)計不僅精確度高而且減輕了工作量，不需要實際的產(chǎn)品加工和調(diào)試，完全用軟件進(jìn)行模擬加工和調(diào)試，是設(shè)計領(lǐng)域發(fā)展的趨勢。參考文獻(xiàn)1 吳宗澤，羅勝國.機械設(shè)計課程設(shè)計手冊.第二版.北京：高等教育出版社.1999:3540.2 羅勝國，李平林.機械設(shè)計課程設(shè)計指導(dǎo)書.第二版.北京：清華