立式減速器的樣機(jī)設(shè)計(jì)與仿真

1、課程設(shè)計(jì)說(shuō)明書 課程名稱： 機(jī)械CAD/CAM課程設(shè)計(jì) 題目名稱：立式減速器的樣機(jī)設(shè)計(jì)與仿真 班 級(jí)：20 XX級(jí) 專業(yè) 班姓 名： 學(xué) 號(hào)： 指導(dǎo)教師： 評(píng)定成績(jī)：教師評(píng)語(yǔ)： 指導(dǎo)老師簽名： 20 年 月 日 目 錄 摘要3 1減速器的工作原理3 2減速器的傳動(dòng)理論3 2.1擺線針輪行星傳動(dòng)示意圖3 2.2擺線針輪減速器的組成43零件模型建立的方法和步驟53.1 輸入軸5 3.2輸出軸 63.3針輪73.4其他零件8 4 針輪減速器的虛擬裝配95 裝配體的運(yùn)動(dòng)仿真11 6生成工程圖117結(jié)束語(yǔ)16 參考文獻(xiàn) 16立式擺線針輪減速器的虛擬樣機(jī)設(shè)計(jì) 摘 要：減速器是一種動(dòng)力傳達(dá)機(jī)構(gòu)，將電動(dòng)機(jī)輸出

2、的較高轉(zhuǎn)速通過(guò)直徑、模數(shù)不同的齒輪傳動(dòng)，將回轉(zhuǎn)數(shù)減速到所需要的回轉(zhuǎn)數(shù)，并得到較大轉(zhuǎn)矩的機(jī)構(gòu)。減速器用來(lái)降低轉(zhuǎn)速增大扭矩和降低負(fù)載/電機(jī)的轉(zhuǎn)動(dòng)慣量比。 關(guān)鍵詞： 減速器 裝配 軸 proe前言：隨著科技水平的提高和進(jìn)步，減速器的運(yùn)用更加廣泛和合理，其大致優(yōu)點(diǎn)如：高水平、高性能。圓柱齒輪普遍采用滲碳淬火、磨齒，承載能力提高4 倍以上，體積小、重量輕、噪聲低、效率高、可靠性高。積木式組合設(shè)計(jì)。基本參數(shù)采用優(yōu)先數(shù)，尺寸規(guī)格整齊，零件通用性和互換性強(qiáng)，系列容易擴(kuò)充和花樣翻新，利于組織批量生產(chǎn)和降低成本。型式多樣化，變型設(shè)計(jì)多。擺脫了傳統(tǒng)的單一的底座安裝方式，增添了空心軸懸掛式、浮動(dòng)支承底座、電動(dòng)機(jī)與減速

3、器一體式聯(lián)接，多方位安裝面等不同型式，擴(kuò)大使用范圍。 1 工作原理 在輸入軸上裝有一個(gè)錯(cuò)位180。的雙偏心套，在偏心套上裝有兩個(gè)滾柱軸承，形成H機(jī)構(gòu)、兩個(gè)擺線輪的中心孔即為偏心套上轉(zhuǎn)臂軸承的滾道，并由擺線輪與針齒輪上一組環(huán)形排列的針齒輪相嚙合，以組成少齒差內(nèi)嚙合減速機(jī)構(gòu)（為了減少摩擦，在速比小的減速機(jī)中，針齒上帶有針齒套）。當(dāng)輸入軸帶著偏心套轉(zhuǎn)動(dòng)一周時(shí)，由于擺線輪上齒廓曲線的特點(diǎn)及其受針齒輪上針齒限制之故，擺線輪的運(yùn)動(dòng)成為既有公轉(zhuǎn)又有自轉(zhuǎn)的平面運(yùn)動(dòng)，在輸入軸正轉(zhuǎn)一周時(shí)，偏心套亦轉(zhuǎn)動(dòng)一周，擺線輪干相反方向上轉(zhuǎn)過(guò)Al齒差從而得到減速，再借助W輸出機(jī)構(gòu)，將擺線輪的低速自轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)通過(guò)銷軸，傳遞給輸出軸，

4、從而獲得較低的輸出轉(zhuǎn)速。2 擺線針輪減速器傳動(dòng)理論2.1 擺線針輪行星傳動(dòng)示意圖。 其中 z Z 為針輪， b Z 為擺線行星輪，H 為系桿，V 為輸出軸。運(yùn)動(dòng)由系桿H 輸入，通過(guò)W 機(jī)構(gòu)由 V 軸輸出。同漸開線一齒差行星傳動(dòng)一樣，擺 線針輪傳動(dòng)也是一種KHV型一齒差行星傳動(dòng)。兩者的區(qū)別在于：擺線針輪傳動(dòng)中，行星輪的齒廓曲線不是漸開線，而是變態(tài)擺線，中心內(nèi)齒采用了針齒，以稱針輪，擺線針輪傳動(dòng)因此而得名。2.2擺線針輪減速器的組成 它主要由四部分組成：（1） 行星架 H，又稱轉(zhuǎn)臂，由輸入軸 10 和偏心輪 9 組成，偏心輪在兩個(gè)偏心方向互成180 o 。（2） 行星輪C，即擺線輪6，其齒廓通常為

5、短幅外擺線的內(nèi)側(cè)等距曲線.為使輸入軸達(dá)到靜平衡和提高承載能力,通采用兩個(gè)相同的奇數(shù)齒擺線輪,裝在雙偏心套上,兩位置錯(cuò)開180 o ,擺線輪和偏心套之間裝有滾動(dòng)軸承,稱為轉(zhuǎn)臂軸承,通常采用無(wú)外座圈的滾子軸承,而以擺線輪的內(nèi)表面直接作為滾道。近 幾年來(lái),優(yōu)化設(shè)計(jì)的結(jié)構(gòu)常將偏心套與軸承做成一個(gè)整體,稱為整體式雙偏心軸承。(3) 中心輪b,又稱針輪,由針齒殼3上沿針齒中心圓圓周上均布一組針齒銷5(通常針齒銷上還裝有針套7)組成。(4)輸出機(jī)構(gòu)W, 與漸開線少齒差行星齒輪傳動(dòng)一樣,通常采用銷軸式輸出機(jī)構(gòu)。3.典型零件三維實(shí)體模型建立方法 3.1 輸出軸的三維實(shí)體建模 （1） 啟動(dòng)proe5.0.單擊新建

6、，建立一個(gè)零件文件 （2）繪中心線，草繪截面通過(guò) 命令旋轉(zhuǎn)（3） 然后用拉伸切除材料，切去多余的材料（4） 再用倒圓角，進(jìn)一步完善工藝?；緟?shù)及圖形如下圖所示 輸入軸13.2 輸出軸的三維實(shí)體建模 （1）單擊新建，建立一個(gè)零件文件 （2）同上草繪截面 旋轉(zhuǎn)（3）拉伸小圓柱，單機(jī)，然后選擇陣列，畫出輸出軸。（4）再用倒圓角，進(jìn)一步完善。 輸出軸23.3針輪的三維實(shí)體建模（1）單擊新建，建立一個(gè)零件文件 （2）選擇采用拉伸，畫好中心線，并草繪好幾本尺寸。 （3）然后畫出圓形孔草圖。（4）最后用矩陣軸向，得到最后的圖案。（5） 倒圓角，完善圖形。 針輪33.4 其他的零件圖 圖4 圖5 圖6 圖7

7、 圖8 圖9類型相同的零件不再一一上圖4 針輪減速器的虛擬裝配（1）單擊新建，建立一個(gè)裝配體。（2）首先插入選取固定軸，選擇缺省。（3）然后插入，選擇移動(dòng)軸承。（4）插入移動(dòng)套筒，軸承等。選擇連接，并新建連接。（5）插入輸出軸，在輸出軸身上用與兩個(gè)軸承連接。（6）插入輸入軸，在輸出軸身上用連接兩軸。同理可以把剩下的東西裝配到一起如圖。裝配完成的減速器5裝配體的運(yùn)動(dòng)仿真 裝配體的爆炸視圖6生成工程圖1， 新建繪圖文件，選擇A4圖紙2， 添加模型3， 調(diào)整比例為0.84， 分別添入圖形，更改視圖顯示5，添加標(biāo)注后調(diào)整標(biāo)注5， 導(dǎo)出后的cad圖形結(jié)束語(yǔ) 在設(shè)計(jì)過(guò)程中，我通過(guò)查閱大量有關(guān)資料，與同學(xué)交流經(jīng)驗(yàn)自學(xué)等方式，使自己學(xué)到了不少知識(shí)，也經(jīng)歷不少艱辛，但收獲巨大。在整個(gè)設(shè)計(jì)中我懂得了許多，也培養(yǎng)了我獨(dú)立設(shè)計(jì)的能力，相信會(huì)對(duì)今后的學(xué)習(xí)工作生活有非常重要的影響。而且大大提高了動(dòng)手的能力，使我充分體會(huì)到了在創(chuàng)造過(guò)程中探索的艱難和成功時(shí)的喜悅。在設(shè)計(jì)過(guò)程所學(xué)到的東西是這次課程設(shè)計(jì)的最大的財(cái)富，使我終身受益。 感謝XXX老師對(duì)我們的教導(dǎo)，才使得這次課程設(shè)計(jì)得以比較順利的完成，今后我將繼續(xù)努力提高自己的專業(yè)水平。參考文獻(xiàn) 1 陶棟材，現(xiàn)代設(shè)計(jì)方法學(xué)，國(guó)防工業(yè)出版社，2012。2 王偉平.機(jī)械設(shè)計(jì)典型實(shí)例.北京：電子工業(yè)出版社，2008 3 夏正權(quán). 新型擺線針輪減速器J.實(shí)用機(jī)械,10(20