行星齒輪減速器的設(shè)計(jì)及仿真(PL系列)

1、第一章 緒論1.1 本課題的目的我國(guó)的行星齒輪減速器在性能和質(zhì)量方面與發(fā)達(dá)國(guó)家存在較大差距，一個(gè)重要原因就是設(shè)計(jì)技術(shù)手段落后。發(fā)達(dá)國(guó)家在機(jī)械產(chǎn)品設(shè)計(jì)上已進(jìn)入分析設(shè)計(jì)階段，他們利用計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)技術(shù)，將現(xiàn)代設(shè)計(jì)方法，如有限元分析.優(yōu)化設(shè)計(jì)等應(yīng)用到產(chǎn)品設(shè)計(jì)中，采用機(jī)械CAD系統(tǒng)在計(jì)算機(jī)上進(jìn)行建模.分析.仿真.干涉檢查等。通過(guò)對(duì)行星齒輪減速器的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，初步計(jì)算出各零件的設(shè)計(jì)尺寸和裝配尺寸，并對(duì)設(shè)計(jì)結(jié)果進(jìn)行參數(shù)化分析，為行星齒輪減速器產(chǎn)品的開發(fā)和性能評(píng)價(jià)，實(shí)現(xiàn)行星齒輪減速器規(guī)模化生產(chǎn)提供產(chǎn)考核依據(jù)。1進(jìn)入信息化時(shí)代以來(lái)，隨著經(jīng)濟(jì)全球化、貿(mào)易自由化和社會(huì)信息化的不斷發(fā)展，制造業(yè)趨勢(shì)也變的越來(lái)越不可預(yù)測(cè)

2、，企業(yè)間的競(jìng)爭(zhēng)也越來(lái)越激烈。在這種市場(chǎng)局勢(shì)下，企業(yè)若想在市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)中取得優(yōu)勢(shì)，就必須不斷提高設(shè)計(jì)效率與水平，節(jié)約生產(chǎn)成本，但是傳統(tǒng)的設(shè)計(jì)方法，多依賴于設(shè)計(jì)者的經(jīng)驗(yàn)，必須通過(guò)樣機(jī)的試制來(lái)驗(yàn)證產(chǎn)品的可靠性，導(dǎo)致設(shè)計(jì)難度大，周期長(zhǎng)，也做不到最優(yōu)設(shè)計(jì)，所以也就適應(yīng)不了現(xiàn)代社會(huì)快速而又激烈的市場(chǎng)環(huán)境。參數(shù)化設(shè)計(jì)為這一問(wèn)題的解決提供了有效途徑。2它利用計(jì)算機(jī)超大的容量、強(qiáng)大的內(nèi)存、超快的計(jì)算速度，大大的提高了零件模型的生成和修改、再生的速度，也使產(chǎn)品的系列化設(shè)計(jì)、相似性設(shè)計(jì)及在專用 CAD 系統(tǒng)開發(fā)方面顯示出了較大的應(yīng)用價(jià)值。CAD/CAM 技術(shù)的廣泛應(yīng)用以及技術(shù)水平的不斷提高，都為參數(shù)化設(shè)計(jì)提供了一個(gè)良好

3、的基礎(chǔ)平臺(tái)。而隨后出現(xiàn)的 CAD/CAM/CAE 技術(shù)在加速產(chǎn)品創(chuàng)新設(shè)計(jì)方面的顯著地位，更使參數(shù)化設(shè)計(jì)的應(yīng)用得到了更高層次的運(yùn)用，而且越來(lái)越受到眾多制造企業(yè)中設(shè)計(jì)人員的重視。現(xiàn)在有很多國(guó)家都把 CAD 技術(shù)的發(fā)展與應(yīng)用水平作為衡量一個(gè)國(guó)家工業(yè)水平的重要標(biāo)準(zhǔn)。因而以此為背景，國(guó)家已為“863”計(jì)劃專門投資，用來(lái)支持三維 CAD 軟件的開發(fā)和產(chǎn)業(yè)化的發(fā)展，使得國(guó)內(nèi) CAD 技術(shù)的研究和應(yīng)用進(jìn)入了新的發(fā)展階段。以 Pro/E 4.0 為開發(fā)平臺(tái)，Visual studio 2005 為語(yǔ)言開發(fā)工具，主要針對(duì) Pro/E 二次開發(fā)技術(shù)、標(biāo)準(zhǔn)件建庫(kù)技術(shù)、系統(tǒng)虛擬裝配技術(shù)、界面與圖形之間的接口技術(shù)在產(chǎn)品參

4、數(shù)化設(shè)計(jì)及快速裝配中的應(yīng)用進(jìn)行了深入研究，并將裝配好的減速器系統(tǒng)導(dǎo)入到 ADAMS 軟件中進(jìn)行仿真模擬以及動(dòng)學(xué)分析。本課題齒輪減速器參數(shù)化設(shè)計(jì)模塊，部分標(biāo)準(zhǔn)件的參數(shù)化、可靠性、常規(guī)性設(shè)計(jì)模塊，實(shí)現(xiàn)了客戶需求與設(shè)計(jì)人員之間的信息傳遞，可以快速完成減速器的虛擬裝配，在產(chǎn)品設(shè)計(jì)時(shí)可以直接調(diào)用這些模塊，并且將設(shè)計(jì)好的減速器樣機(jī)系統(tǒng)轉(zhuǎn)換格式導(dǎo)入 ADAMS 中，對(duì)模型系統(tǒng)實(shí)例進(jìn)行動(dòng)態(tài)仿真模擬以及動(dòng)力學(xué)分析，通過(guò)對(duì)得到的輸入軸、中間軸、輸出軸的轉(zhuǎn)速以及傳動(dòng)比與理論值的對(duì)比驗(yàn)證了模型設(shè)計(jì)的正確性。設(shè)計(jì)人員在設(shè)計(jì)同一系列齒輪減速器的不同型號(hào)的產(chǎn)品時(shí)，只需要在原有的相同系列模版的基礎(chǔ)之上進(jìn)行系列化相似性的設(shè)計(jì)即

5、可。通過(guò)對(duì) Pro/E 進(jìn)行二次開發(fā)，設(shè)計(jì)出了適用于機(jī)械行業(yè)的減速器參數(shù)化設(shè)計(jì)模塊，對(duì)提高企業(yè)的設(shè)計(jì)效率、降低技術(shù)人員的勞動(dòng)強(qiáng)度、縮短產(chǎn)品的開發(fā)周期等有著重要的意義，故在機(jī)械制造行業(yè)有著廣泛的應(yīng)用前景。31.2 PRO/E行星齒輪的研究現(xiàn)狀本設(shè)計(jì)以本設(shè)計(jì)基于Pro/E便于交互及強(qiáng)大的二維、三維繪圖功能。先確定總體思路、設(shè)計(jì)總體布局，然后設(shè)置零部件，最后完成一個(gè)完整的設(shè)計(jì)。利用PRO/E模塊實(shí)現(xiàn)裝配中零部件的裝配、運(yùn)動(dòng)學(xué)仿真等功能。 行星齒輪減速器的體積、重量及其承載能力主要取決于傳動(dòng)參數(shù)的選擇，設(shè)計(jì)問(wèn)題一般是在給定傳動(dòng)比和輸入轉(zhuǎn)矩的情況下，確定各輪的齒數(shù)，模數(shù)和齒寬等參數(shù)。其中優(yōu)化設(shè)計(jì)采用Pr

6、o/E自帶的模塊，模擬真實(shí)環(huán)境中的工作狀況進(jìn)行運(yùn)動(dòng)仿真，對(duì)元件進(jìn)行運(yùn)動(dòng)分析。 減速器作為獨(dú)立的驅(qū)動(dòng)元部件，由于應(yīng)用范圍極廣，其產(chǎn)品必須按系列化進(jìn)行設(shè)計(jì)，以便于制造和滿足不同行業(yè)的選用要求。針對(duì)其輸人功率和傳動(dòng)比的不同組合，可獲得相應(yīng)的減速器系列。在以往的人工設(shè)計(jì)過(guò)程中，在圖紙上盡管能實(shí)現(xiàn)同一機(jī)座不同規(guī)格的部分系列表示，但其圖形受到極大限制。4采用Pro/e工具來(lái)實(shí)現(xiàn)這一過(guò)程，不僅能完善上述工作，方便設(shè)計(jì)操作，而且使系列產(chǎn)品的技術(shù)數(shù)據(jù)庫(kù)，圖形庫(kù)的建立、查詢成為可能，使設(shè)計(jì)速度加快。在設(shè)計(jì)過(guò)程中，我利用互聯(lián)網(wǎng)對(duì)本課題的各設(shè)計(jì)步驟與任務(wù)進(jìn)行了詳細(xì)了解。采用計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)的技術(shù)，利用Pro/E參數(shù)化建

7、模，Pro/MECHANICA動(dòng)態(tài)仿真1.2.1國(guó)內(nèi)外行星減速器發(fā)展情況行星齒輪減速器的傳動(dòng)機(jī)構(gòu)具有的結(jié)構(gòu)非常緊湊、質(zhì)量較為比其他的小巧、體積同時(shí)也較為小、承載的能力比較大等特點(diǎn)。這些大部分都是因?yàn)樵跈C(jī)械的結(jié)構(gòu)上運(yùn)用了許多個(gè)行星輪的傳動(dòng)方式，并對(duì)同心軸的齒輪之間的空間進(jìn)行了充分合理的利用，裝載了多個(gè)行星輪來(lái)共同承擔(dān)所有的載荷，并且對(duì)內(nèi)齒輪嚙合傳動(dòng)進(jìn)行了合理的運(yùn)用，最終使的這種行星減速器擁有了以上的那么多的優(yōu)異點(diǎn)。但是，這只是在最最理想的情況下，而在實(shí)際條件的運(yùn)用中，由于加工產(chǎn)生的誤差和裝配中存在的誤差，使得在各個(gè)行星輪上的載荷在齒輪的傳動(dòng)中分配不均勻，形成的載荷在有的時(shí)侯就會(huì)集中在其中某個(gè)單個(gè)

8、行星輪上的現(xiàn)象。這樣做的話，就會(huì)使得行星齒輪減速器的優(yōu)異性得不到全面的充分的發(fā)揮，甚至有的時(shí)候利用率比普通的外齒輪的傳動(dòng)結(jié)構(gòu)的利用率還不如。所以，為了使行星齒輪在機(jī)構(gòu)上的優(yōu)異性能夠較為更好的發(fā)揮出來(lái)，于是平均分配載荷就成了一個(gè)非常重要的問(wèn)題。在結(jié)構(gòu)的有關(guān)方面，剛開始時(shí)人們只有努力地使齒輪的加工精度得到提高，這樣做才能提高效率，但是卻使得行星齒輪在制造上和裝配的過(guò)程中存在非常困難的問(wèn)題。后來(lái)通過(guò)一段時(shí)間的對(duì)其認(rèn)真的研究，采用對(duì)行星齒徑向不調(diào)位的方法，即采用各種各式的機(jī)械式的用以平均載荷的機(jī)構(gòu)，從而達(dá)到載荷在各個(gè)行星輪之間能夠分布均勻的目的。典型的幾種均載機(jī)構(gòu)：基本機(jī)構(gòu)的均載機(jī)構(gòu)、杠桿聯(lián)動(dòng)均載和采

9、用件的均載機(jī)構(gòu)。5-7行星齒輪減速器的傳動(dòng)效率的評(píng)價(jià)好壞的指標(biāo)之一便是其傳動(dòng)率的高低，有許多學(xué)者對(duì)此課面的研究?，F(xiàn)在，有很多對(duì)行星齒來(lái)進(jìn)行計(jì)算的方法，國(guó)內(nèi)外的學(xué)者人員就提出了多種多樣的有關(guān)對(duì)行星齒輪的傳動(dòng)效率的計(jì)算方法，在一般的設(shè)計(jì)計(jì)算中，較為經(jīng)常使用的計(jì)算方法就有3種：力法也叫做克萊依涅斯法，而嚙合功率法的是較為廣泛使用的，此種方法用來(lái)對(duì)一般的2K-H型與3K型行星齒輪減速器的效率計(jì)算就會(huì)顯得十分的方便。1.2.2 行星減速器的發(fā)展史行星減速器現(xiàn)在已經(jīng)是運(yùn)用的非常常見(jiàn)的一種減速裝置，其運(yùn)用范圍十分廣，如各式履帶推土機(jī)，挖掘機(jī)等的行走機(jī)構(gòu)，這種類型的傳動(dòng)裝置中都有著較為相類似的特點(diǎn)，其傳動(dòng)比數(shù)

10、值大，體積較為小，輸出轉(zhuǎn)矩一般都比較大。在1951年期間，德國(guó)第一次大范圍的運(yùn)用了大功率的高速的行星齒輪傳動(dòng)裝置；在1958年的后期，其他的國(guó)家也陸陸續(xù)續(xù)的運(yùn)用這種裝置，并且都有相應(yīng)的一系列的產(chǎn)品開發(fā)研究出來(lái)。在歐洲德國(guó)的一家公司就生產(chǎn)出來(lái)一般的用在船上的行星齒輪減速器，它的功率能夠達(dá)到大約11030kW；而英國(guó)的某個(gè)齒輪公司生產(chǎn)出來(lái)一種的用來(lái)進(jìn)行壓縮用途的行星齒輪減速器，其功率可以達(dá)到25740kW。而低速的較重載的行星減速器也已經(jīng)由一系列平常用途的產(chǎn)品開發(fā)發(fā)展到生產(chǎn)應(yīng)用在特殊的使用上的產(chǎn)品，像法國(guó)的 Citroen 生產(chǎn)的用在水泥磨上的機(jī)械減速器設(shè)備與在礦山上使用的行星減速器設(shè)施，總的重量

11、可以達(dá)到125t，輸出轉(zhuǎn)矩也能夠達(dá)到3900 kN·m。目前日本、德國(guó)等國(guó)家研究開發(fā)出的一些較為新穎的獨(dú)特的行星齒輪的傳動(dòng)技術(shù)，例如行星齒輪的變速傳動(dòng)和微小型的行星傳動(dòng)等。我國(guó)是從上世紀(jì)才開始研究并進(jìn)行開發(fā)運(yùn)用行星齒輪減速器，從上世紀(jì)70年代制訂了NWG型漸開線行星齒輪減速去標(biāo)準(zhǔn)系列JB1799-1976。低速大轉(zhuǎn)矩的行星齒輪減速器也開始批量的生產(chǎn)和運(yùn)用。己經(jīng)研制成功高速大功率的多種行星齒輪減速器，如高速汽輪機(jī)。列車電站燃?xì)廨啓C(jī)和萬(wàn)立方米制氧壓縮機(jī)的行星齒輪箱?，F(xiàn)在我國(guó)已經(jīng)擁有批量生產(chǎn)與供應(yīng)最大輸出轉(zhuǎn)矩可達(dá)700kN·m 的各種行走行星齒輪減速器，在此同時(shí)具角回轉(zhuǎn)行星減速器

12、相繼進(jìn)行了成功開發(fā)與投入完美的使用。由中國(guó)重型機(jī)械研究院有限公司完成大功率重載行星減速器系列，其水平在國(guó)際上已經(jīng)擁有很高的地位；由寧波德一家專門生產(chǎn)傳動(dòng)設(shè)備的有限公司完成行星減速器在與柔性液壓有關(guān)的專業(yè)的技術(shù)上同時(shí)取得了較為大的突破，這在國(guó)際的減速器設(shè)計(jì)中也是較為先進(jìn)的。雖然我國(guó)在行星齒輪減速器的研制與開發(fā)上取得了一定的成果，但是與其它的工業(yè)較為發(fā)達(dá)的國(guó)家相比較還存在著一定的差距，我們不能只顧于眼前的設(shè)計(jì)，要放長(zhǎng)遠(yuǎn)設(shè)計(jì)計(jì)劃，我們還需要進(jìn)行積極的引收國(guó)外的較為先進(jìn)的技術(shù)。89伴著我國(guó)的航天技術(shù)、航空的技術(shù)、機(jī)器機(jī)械、電子電能、能源以及在核能工業(yè)等方面的快速有效地發(fā)展和工業(yè)的機(jī)器人等在現(xiàn)在各工業(yè)部

13、門的較為普遍的使用，。總而言之，當(dāng)今世界各國(guó)的行星齒輪減速器以及齒輪的總體發(fā)展技術(shù)的趨勢(shì)是向著六化方面發(fā)展。六高指的是較高的承受載荷的能力、比較高硬度的齒面、比較高的可靠性、比較高的速度、比較高的精度與比較高的傳動(dòng)效率；二低指的是低的噪音、生產(chǎn)成本的低廉；二化即指樣化。減速器和齒輪的設(shè)計(jì)與制造技術(shù)的發(fā)展有著一定的關(guān)聯(lián)，在某種的程度上代表著一個(gè)國(guó)家的工業(yè)發(fā)展在國(guó)際上是否具有較為先進(jìn)的水平，因此，開拓開展研究與發(fā)展行星齒輪減速器與齒輪的各種技術(shù)在我國(guó)有著非常的廣闊的不可預(yù)測(cè)的前景。10-121.2.3 行星齒輪研究現(xiàn)狀與一般的圓柱齒輪的傳動(dòng)相比，行星齒輪傳動(dòng)有著非常大的差異在結(jié)構(gòu)上，其結(jié)構(gòu)比一般的

14、齒輪較為復(fù)雜，零件的數(shù)量也比其它的多，其運(yùn)動(dòng)方式也比較不一樣，與其它的齒輪傳動(dòng)相比較有著一定的差異，還會(huì)有過(guò)約束。它的太陽(yáng)輪與行星齒輪是外嚙合的傳動(dòng)方式，而行星齒輪跟內(nèi)齒圈之間是內(nèi)嚙合的狀態(tài)，并且行星齒輪在圍繞自身中心軸轉(zhuǎn)動(dòng)的時(shí)候同時(shí)還會(huì)圍繞內(nèi)齒圈的中心軸進(jìn)行轉(zhuǎn)動(dòng)，這樣就不方便于整個(gè)機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)，對(duì)后面的運(yùn)動(dòng)分析也有一定的影響。我國(guó)一直在進(jìn)行行星齒輪傳動(dòng)性能的研究，現(xiàn)在也有一些部門正在做有力學(xué)、浮運(yùn)動(dòng)學(xué)、均載和傳動(dòng)裝置優(yōu)化設(shè)計(jì)等問(wèn)題的研究。在齒輪動(dòng)態(tài)性能的研究上我國(guó)雖然開始的比其它的國(guó)家晚，但是我們不斷地吸收外國(guó)研究出來(lái)的內(nèi)容，再結(jié)合我們遇到的實(shí)際問(wèn)題從而進(jìn)行研究分析，也取得了一定的不俗的成績(jī)。

15、12-151.3常用行星齒輪的傳動(dòng)類型及特點(diǎn)傳 動(dòng) 類 型機(jī)構(gòu)簡(jiǎn)圖傳 動(dòng) 特 性應(yīng)用特點(diǎn)類組性傳動(dòng)比范圍傳動(dòng)比推薦值傳遞功率KW2Z-X負(fù)號(hào)機(jī)構(gòu)NGW1.13 13.7= 2.7 9不限廣泛地用于動(dòng)力及輔助傳動(dòng)中，工作制度不限，可作為減速、增速和差速裝置軸向尺寸小，便于串聯(lián)多級(jí)傳動(dòng)，工藝性好NW150= 525不限>7時(shí)，徑向尺寸比NGW型小，可推薦采用 工作制度不限NN1700一個(gè)行星輪時(shí)=30100三個(gè)行星輪時(shí)<3040可用于短時(shí)、間斷性工作制動(dòng)力傳動(dòng)轉(zhuǎn)臂X為從動(dòng)時(shí)，當(dāng)， 大于某值后，機(jī)構(gòu)自鎖3Z負(fù)號(hào)機(jī) 構(gòu)NGWN500=20100100結(jié)構(gòu)很緊湊，適用于中小、功率的短時(shí)工作制

16、傳動(dòng)工藝性差 當(dāng)a輪從動(dòng)時(shí)，達(dá)到某值后機(jī)構(gòu)會(huì)自鎖，即0表1-1 行星輪的傳動(dòng)特點(diǎn)（1）體積較為小，質(zhì)量較為輕，結(jié)構(gòu)較為緊湊，承載的能力較為強(qiáng)。行星齒輪傳動(dòng)的外輪廓尺寸和質(zhì)量一般只有普通的齒輪傳動(dòng)的1/3。（2）傳動(dòng)效率高。在選擇恰當(dāng)?shù)膫鲃?dòng)類型的情況下，合理布置結(jié)構(gòu)，其傳動(dòng)的效率可以達(dá)到0.970.99。（3）傳動(dòng)比較大。只要合理的選擇行星齒輪傳動(dòng)的類型以及相互輪齒配合的方案，就可以只使用少數(shù)的幾個(gè)齒輪從而就能夠獲得很大的傳動(dòng)比。在僅作傳遞輪傳動(dòng)中，其傳動(dòng)比有的時(shí)候可以達(dá)到上千。我們應(yīng)該指出當(dāng)行星齒輪傳動(dòng)在其傳動(dòng)比很大的時(shí)侯，其機(jī)構(gòu)還會(huì)保持著結(jié)構(gòu)較為緊湊、質(zhì)量較為小、體積較為小等許多的優(yōu)異點(diǎn)。（

17、4）運(yùn)動(dòng)十分平穩(wěn)、抗沖擊性和抗振性十分的強(qiáng)。由于在結(jié)構(gòu)上采用了多個(gè)結(jié)構(gòu)都一樣的行星輪，并且都均勻地在太陽(yáng)輪的周圍分布，從而可使得行星輪與轉(zhuǎn)臂的慣性力能夠相互平衡抵消。同時(shí)，也會(huì)使得參與嚙合的齒數(shù)增加變多，所以行星齒輪傳動(dòng)的運(yùn)動(dòng)較為平穩(wěn)，抵抗性與抵沖擊性和抗振性較為強(qiáng)，工作的能力較為可靠。行星齒輪傳動(dòng)較為明顯的特點(diǎn)是：在齒輪進(jìn)行傳遞動(dòng)力的同時(shí)，它還可以進(jìn)行功率的分流；同時(shí)其輸入軸的軸心與輸出軸的軸心都在同一軸線上，指的是輸入軸與輸出軸的各個(gè)的軸心都會(huì)在同一主軸線上重合。所以，行星齒輪的傳動(dòng)現(xiàn)在的運(yùn)用非常廣泛，已經(jīng)被普遍運(yùn)用，而當(dāng)做各種機(jī)械傳動(dòng)系統(tǒng)中的變速的一般裝置。特別是在那些對(duì)要求較為高的、質(zhì)

18、量比較小的、體積較為小的、結(jié)構(gòu)比較緊湊和對(duì)傳動(dòng)效率要求比較高的航空航天的較為特殊的發(fā)動(dòng)機(jī)、石輸裝置和機(jī)械兵器等機(jī)構(gòu)的齒輪傳動(dòng)設(shè)施以及需要不斷地變速的小汽車與重質(zhì)量大體積的坦克等各種車輛的一般的齒輪傳動(dòng)機(jī)構(gòu)裝置，在日常生活與工業(yè)中行星齒輪傳動(dòng)已經(jīng)運(yùn)用的越來(lái)越廣泛。1.4 本文研究?jī)?nèi)容這篇文章通過(guò)對(duì)行星減速器進(jìn)行虛擬三維建模，再對(duì)其進(jìn)行運(yùn)動(dòng)仿真，對(duì)其結(jié)構(gòu)的合理性進(jìn)行分析，最終得出相關(guān)的結(jié)論。本次畢業(yè)設(shè)計(jì)主要的研究?jī)?nèi)容有：1.進(jìn)行尺寸計(jì)算對(duì)行星減速器的內(nèi)部結(jié)構(gòu)尺寸進(jìn)行計(jì)算與箱體大概的設(shè)計(jì)。2.行星減速器的三維建模，裝配的干涉，其結(jié)構(gòu)的合理性（1）對(duì)行星減速器進(jìn)行三維建模，（2）利用ProE軟件對(duì)其進(jìn)

19、行合理性與干涉性的檢查。3對(duì)行星減速器模型傳動(dòng)比進(jìn)行研究（1）對(duì)三維模型進(jìn)行運(yùn)動(dòng)仿真，（2）驗(yàn)證傳動(dòng)比。4關(guān)鍵零件的校核對(duì)齒輪的接觸強(qiáng)度進(jìn)行相應(yīng)的強(qiáng)度校核。1.5 本章小結(jié)本章節(jié)說(shuō)明了本次課題研究的意義與目的，介紹了國(guó)內(nèi)外的行星減速器發(fā)展動(dòng)態(tài)，并闡述了本次畢業(yè)設(shè)計(jì)研究的主要內(nèi)容。第二章 電機(jī)選擇2.1電動(dòng)機(jī)選擇（倒數(shù)第三頁(yè)里有東東）2.1.1選擇電動(dòng)機(jī)類型2.1.2選擇電動(dòng)機(jī)容量電動(dòng)機(jī)所需工作功率為：；工作機(jī)所需功率為：；傳動(dòng)裝置的總效率為：；傳動(dòng)滾筒 滾動(dòng)軸承效率 閉式齒輪傳動(dòng)效率 聯(lián)軸器效率 代入數(shù)值得：所需電動(dòng)機(jī)功率為：略大于 即可。選用同步轉(zhuǎn)速1460r/min ；4級(jí) ；型號(hào) Y16

20、0M-4.功率為11kW2.1.3確定電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速取滾筒直徑1.分配傳動(dòng)比（1）總傳動(dòng)比(2)分配動(dòng)裝置各級(jí)傳動(dòng)比取兩級(jí)圓柱齒輪減速器高速級(jí)傳動(dòng)比則低速級(jí)的傳動(dòng)比2.1.4 電機(jī)端蓋組裝CAD截圖 圖2.1.4電機(jī)端蓋2.2 運(yùn)動(dòng)和動(dòng)力參數(shù)計(jì)算2.2.1電動(dòng)機(jī)軸 2.2.2高速軸2.2.3中間軸2.2.4低速軸2.2.5滾筒軸3.齒輪計(jì)算3.1選定齒輪類型、精度等級(jí)、材料及齒數(shù)1>按傳動(dòng)方案，選用斜齒圓柱齒輪傳動(dòng)。2>絞車為一般工作機(jī)器，速度不高，故選用7級(jí)精度（GB 10095-88）。3>材料選擇。由表10-1選擇小齒輪材料為40Cr（調(diào)質(zhì)），硬度為280 HBS，大齒輪材

21、料為45鋼（調(diào)質(zhì)）硬度為240 HBS，二者材料硬度差為40 HBS。4>選小齒輪齒數(shù)，大齒輪齒數(shù)。取5初選螺旋角。初選螺旋角3.2按齒面接觸強(qiáng)度設(shè)計(jì)由機(jī)械設(shè)計(jì)設(shè)計(jì)計(jì)算公式（10-21）進(jìn)行試算，即3.2.1確定公式內(nèi)的各計(jì)算數(shù)值（1）試選載荷系數(shù)1。（2）由機(jī)械設(shè)計(jì)第八版圖10-30選取區(qū)域系數(shù)。（3）由機(jī)械設(shè)計(jì)第八版圖10-26查得，則。（4）計(jì)算小齒輪傳遞的轉(zhuǎn)矩。（5）由機(jī)械設(shè)計(jì)第八版表10-7 選取齒寬系數(shù)（6）由機(jī)械設(shè)計(jì)第八版表10-6查得材料的彈性影響系數(shù)（7）由機(jī)械設(shè)計(jì)第八版圖10-21d按齒面硬度查得小齒輪的接觸疲勞強(qiáng)度極限 ；大齒輪的接觸疲勞強(qiáng)度極限 。13計(jì)算應(yīng)力循環(huán)

22、次數(shù)。（9）由機(jī)械設(shè)計(jì)第八版圖（10-19）取接觸疲勞壽命系數(shù); 。（10）計(jì)算接觸疲勞許用應(yīng)力。取失效概率為1%，安全系數(shù)S=1，由機(jī)械設(shè)計(jì)第八版式（10-12）得（11）許用接觸應(yīng)力3.2.2計(jì)算（1）試算小齒輪分度圓直徑=49.56mm（2）計(jì)算圓周速度（3）計(jì)算齒寬及模數(shù) =2mmh=2.252.252=4.5mm49.56/4.5=11.01（4）計(jì)算縱向重合度0.318124tan=20.73（5）計(jì)算載荷系數(shù)K。已知使用系數(shù)根據(jù)v= 7.6 m/s,7級(jí)精度，由機(jī)械設(shè)計(jì)第八版圖10-8查得動(dòng)載系數(shù)由機(jī)械設(shè)計(jì)第八版表10-4查得的值與齒輪的相同，故由機(jī)械設(shè)計(jì)第八版圖 10-13查得

23、由機(jī)械設(shè)計(jì)第八版表10-3查得.故載荷系數(shù)11.111.41.42=2.2（6）按實(shí)際的載荷系數(shù)校正所算得分度圓直徑，由式（10-10a）得（7）計(jì)算模數(shù) 3.3按齒根彎曲強(qiáng)度設(shè)計(jì)由式（10-17）3.3.1確定計(jì)算參數(shù)（1）計(jì)算載荷系數(shù)。 =2.09（2）根據(jù)縱向重合度 ，從機(jī)械設(shè)計(jì)第八版圖10-28查得螺旋角影響系數(shù)（3）計(jì)算當(dāng)量齒數(shù)。（4）查齒形系數(shù)。由表10-5查得（5）查取應(yīng)力校正系數(shù)。由機(jī)械設(shè)計(jì)第八版表10-5查得（6）由機(jī)械設(shè)計(jì)第八版圖10-24c查得小齒輪的彎曲疲勞強(qiáng)度極限 ；大齒輪的彎曲強(qiáng)度極限 ；（7）由機(jī)械設(shè)計(jì)第八版圖10-18取彎曲疲勞壽命系數(shù) ，；（8）計(jì)算彎曲疲勞許

24、用應(yīng)力。取彎曲疲勞安全系數(shù)S1.4,由機(jī)械設(shè)計(jì)第八版式（10-12）得（9）計(jì)算大、小齒輪的 并加以比較。=由此可知大齒輪的數(shù)值大。3.3.2設(shè)計(jì)計(jì)算對(duì)比計(jì)算結(jié)果，由齒面接觸疲勞強(qiáng)度計(jì)算的法面模數(shù) 大于由齒面齒根彎曲疲勞強(qiáng)度計(jì)算 的法面模數(shù)，取2，已可滿足彎曲強(qiáng)度。但為了同時(shí)滿足接觸疲勞強(qiáng)度，需按接觸疲勞強(qiáng)度得的分度圓直徑100.677mm 來(lái)計(jì)算應(yīng)有的齒數(shù)。于是由取 ，則 取 3.4幾何尺寸計(jì)算3.4.1計(jì)算中心距a=將中以距圓整為141mm.3.4.2按圓整后的中心距修正螺旋角因值改變不多，故參數(shù)、等不必修正。3.4.3計(jì)算大、小齒輪的分度圓直徑3.4.4計(jì)算齒輪寬度圓整后取.低速級(jí)取m=

25、3;由 取圓整后取表 1高速級(jí)齒輪：名稱代號(hào)計(jì) 算 公 式 小齒輪大齒輪模數(shù)m22壓力角2020分度圓直徑d=227=54=2109=218齒頂高齒根高齒全高h(yuǎn)齒頂圓直徑表 2低速級(jí)齒輪：名稱代號(hào)計(jì) 算 公 式 小齒輪大齒輪模數(shù)m33壓力角2020分度圓直徑d=327=54=2109=218齒頂高齒根高齒全高h(yuǎn)齒頂圓直徑4.軸的設(shè)計(jì)4.1低速軸4.1.1求輸出軸上的功率轉(zhuǎn)速和轉(zhuǎn)矩 若取每級(jí)齒輪的傳動(dòng)的效率,則4.1.2求作用在齒輪上的力因已知低速級(jí)大齒輪的分度圓直徑為圓周力 ,徑向力 及軸向力 的4.1.3初步確定軸的最小直徑先按式初步估算軸的最小直徑.選取軸的材料為45鋼,調(diào)質(zhì)處理.根據(jù)機(jī)械

26、設(shè)計(jì)第八版表15-3,取 ,于是得輸出軸的最小直徑顯然是安裝聯(lián)軸器處軸的直徑.為了使所選的軸直徑與聯(lián)軸器的孔徑相適應(yīng),故需同時(shí)選取聯(lián)軸器型號(hào).聯(lián)軸器的計(jì)算轉(zhuǎn)矩, 查表考慮到轉(zhuǎn)矩變化很小,故取 ,則:按照計(jì)算轉(zhuǎn)矩應(yīng)小于聯(lián)軸器公稱轉(zhuǎn)矩的條件,查標(biāo)準(zhǔn)GB/T 5014-2003或手冊(cè),選用LX4型彈性柱銷聯(lián)軸器,其公稱轉(zhuǎn)矩為2500000 .半聯(lián)軸器的孔徑 ,故取 ,半聯(lián)軸器長(zhǎng)度 L=112mm ,半聯(lián)軸器與軸配合的轂孔長(zhǎng)度.4.1.4軸的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)（1）擬定軸上零件的裝配方案 圖4-1（2）根據(jù)軸向定位的要求確定軸的各段直徑和長(zhǎng)度1)根據(jù)聯(lián)軸器為了滿足半聯(lián)軸器的軸向定位要示求,1-2軸段右端需制出一

27、軸肩,故取2-3段的直徑 ;左端用軸端擋圈,按軸端直徑取擋圈直徑D=65mm.半聯(lián)軸器與軸配合的轂孔長(zhǎng)度,為了保證軸端擋圈只壓在半聯(lián)軸器上而不壓在軸的端面上,故1-2 段的長(zhǎng)度應(yīng)比 略短一些,現(xiàn)取.2)初步選擇滾動(dòng)軸承.因軸承同時(shí)受有徑向力和軸向力的作用,故選用單列圓錐滾子軸承.參照工作要求并根據(jù),由軸承產(chǎn)品目錄中初步選取 0 基本游子隙組 、標(biāo)準(zhǔn)精度級(jí)的單列圓錐滾子軸承30313。其尺寸為dDT=65mm140mm36mm，故 ；而。3）取安裝齒輪處的軸段4-5段的直徑 ；齒輪的右端與左軸承之間采用套筒定位。已知齒輪輪轂的寬度為90mm，為了使套筒端面可靠地壓緊齒輪，此軸段應(yīng)略短于輪轂寬度，

28、故取 。齒輪的左端采用軸肩定位，軸肩高度 ，故取h=6mm ，則軸環(huán)處的直徑 。軸環(huán)寬度 ，取。4）軸承端蓋的總寬度為20mm（由減速器及軸承端蓋的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)而定）。根據(jù)軸承端蓋的裝拆及便于對(duì)軸承加潤(rùn)滑脂的要求，取端蓋的外端面與半聯(lián)軸器右端面間的距離l=30mm，故取 低速軸的相關(guān)參數(shù)：表4-1功率轉(zhuǎn)速轉(zhuǎn)矩1-2段軸長(zhǎng)84mm1-2段直徑50mm2-3段軸長(zhǎng)40.57mm2-3段直徑62mm3-4段軸長(zhǎng)49.5mm3-4段直徑65mm4-5段軸長(zhǎng)85mm4-5段直徑70mm5-6段軸長(zhǎng)60.5mm5-6段直徑82mm6-7段軸長(zhǎng)54.5mm6-7段直徑65mm（3）軸上零件的周向定位齒輪、半聯(lián)軸

29、器與軸的周向定位均采用平鍵連接。按查表查得平鍵截面b*h=20mm12mm，鍵槽用鍵槽銑刀加工，長(zhǎng)為L(zhǎng)=63mm,同時(shí)為了保證齒輪與軸配合有良好的對(duì)中性，故選擇齒輪輪轂與軸的配合為 ；同樣，半聯(lián)軸器與軸的連接，選用平鍵為14mm9mm70mm，半聯(lián)軸器與軸的配合為。滾動(dòng)軸承與軸的周向定位是由過(guò)渡配合來(lái)保證的，此處選軸的直徑公差為m6。4.2中間軸4.2.1求輸出軸上的功率轉(zhuǎn)速和轉(zhuǎn)矩4.2.2求作用在齒輪上的力（1）因已知低速級(jí)小齒輪的分度圓直徑為：（2）因已知高速級(jí)大齒輪的分度圓直徑為：4.2.3初步確定軸的最小直徑先按式初步估算軸的最小直徑.選取軸的材料為45鋼,調(diào)質(zhì)處理.根據(jù)表15-3,取

30、 ,于是得：軸的最小直徑顯然是安裝軸承處軸的直徑。圖 4-24.2.4初步選擇滾動(dòng)軸承.（1）因軸承同時(shí)受有徑向力和軸向力的作用,故選用單列圓錐滾子軸承，參照工作要求并根據(jù),由軸承產(chǎn)品目錄中初步選取 0 基本游子隙組 、標(biāo)準(zhǔn)精度級(jí)的單列圓錐滾子軸承。其尺寸為dD*T=35mm72mm18.25mm，故，；（2）取安裝低速級(jí)小齒輪處的軸段2-3段的直徑 ；齒輪的左端與左軸承之間采用套筒定位。已知齒輪輪轂的寬度為95mm，為了使套筒端面可靠地壓緊齒輪，此軸段應(yīng)略短于輪轂寬度，故取 。齒輪的右端采用軸肩定位，軸肩高度，故取h=6mm，則軸環(huán)處的直徑。軸環(huán)寬度，取。（3）取安裝高速級(jí)大齒輪的軸段4-5

31、段的直徑齒輪的右端與右端軸承之間采用套筒定位。已知齒輪輪轂的寬度為56mm，為了使套筒端面可靠地壓緊齒輪，此軸段應(yīng)略短于輪轂寬度，故取。 4.2.5軸上零件的周向定位齒輪、半聯(lián)軸器與軸的周向定位均采用平鍵連接。按查表查得平鍵截面b*h=22mm14mm。鍵槽用鍵槽銑刀加工，長(zhǎng)為63mm,同時(shí)為了保證齒輪與軸配合有良好的對(duì)中性，故選擇齒輪輪轂與軸的配合為 ；同樣，半聯(lián)軸器與軸的連接，選用平鍵為14mm9mm70mm，半聯(lián)軸器與軸的配合為 。滾動(dòng)軸承與軸的周向定位是由過(guò)渡配合來(lái)保證的，此處選軸的直徑公差為m6。中間軸的參數(shù)：表4-2功率10.10kw轉(zhuǎn)速362.2r/min轉(zhuǎn)矩263.61-2段軸

32、長(zhǎng)29.3mm1-2段直徑25mm2-3段軸長(zhǎng)90mm2-3段直徑45mm3-4段軸長(zhǎng)12mm3-4段直徑57mm4-5段軸長(zhǎng)51mm4-5段直徑45mm4.3高速軸4.3.1求輸出軸上的功率轉(zhuǎn)速和轉(zhuǎn)矩若取每級(jí)齒輪的傳動(dòng)的效率,則4.3.2求作用在齒輪上的力因已知低速級(jí)大齒輪的分度圓直徑為4.3.3初步確定軸的最小直徑先按式初步估算軸的最小直徑.選取軸的材料為45鋼,調(diào)質(zhì)處理.根據(jù)表15-3,取 ,于是得：輸出軸的最小直徑顯然是安裝聯(lián)軸器處軸的直徑.為了使所選的軸直徑與聯(lián)軸器的孔徑相適應(yīng),故需同時(shí)選取聯(lián)軸器型號(hào).聯(lián)軸器的計(jì)算轉(zhuǎn)矩 , 查表 ,考慮到轉(zhuǎn)矩變化很小,故取 ,則:按照計(jì)算轉(zhuǎn)矩 應(yīng)小于

33、聯(lián)軸器公稱轉(zhuǎn)矩的條件,查標(biāo)準(zhǔn)GB/T 5014-2003 或手冊(cè),選用LX2型彈性柱銷聯(lián)軸器,其公稱轉(zhuǎn)矩為560000 .半聯(lián)軸器的孔徑 ,故取 ,半聯(lián)軸器長(zhǎng)度 L=82mm ,半聯(lián)軸器與軸配合的轂孔長(zhǎng)度.4.4軸的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)4.4.1擬定軸上零件的裝配方案圖4-34.4.2根據(jù)軸向定位的要求確定軸的各段直徑和長(zhǎng)度1)為了滿足半聯(lián) 軸器的軸向定位要示求,1-2軸段右端需制出一軸肩,故取2-3 段的直徑 ;左端用軸端擋圈,按軸端直徑取擋圈直徑D=45mm .半聯(lián)軸器與軸配合的轂孔長(zhǎng)度 ,為了保證軸端擋圈只壓在半聯(lián)軸器上 而不壓在軸的端面上,故 段的長(zhǎng)度應(yīng)比 略短一些,現(xiàn)取.2)初步選擇滾動(dòng)軸承.因

34、軸承同時(shí)受有徑向力和軸向力的作用,故選用單列圓錐滾子軸承.參照工作要求并根據(jù) ,由軸承產(chǎn)品目錄中初步選取 0 基本游子隙組 、標(biāo)準(zhǔn)精度級(jí)的單列圓錐滾子軸承。其尺寸為d*D*T=45mm*85mm*20.75mm，故 ；而 ，mm。3）取安裝齒輪處的軸段4-5段,做成齒輪軸；已知齒輪軸輪轂的寬度為61mm，齒輪軸的直徑為62.29mm。4）軸承端蓋的總寬度為20mm（由減速器及軸承端蓋的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)而定）。根據(jù)軸承端蓋的裝拆及便于對(duì)軸承加潤(rùn)滑脂的要求，取端蓋的外端面與半聯(lián)軸器右端面間的距離l=30mm，故取。 5）軸上零件的周向定位齒輪、半聯(lián)軸器與軸的周向定位均采用平鍵連接。按 查表查得平鍵截面b*

35、h=14mm*9mm ，鍵槽用鍵槽銑刀加工，長(zhǎng)為L(zhǎng)=45mm,同時(shí)為了保證齒輪與軸配合有良好的對(duì)中性，故選擇齒輪輪轂與軸的配合為 ；同樣，半聯(lián)軸器與軸的連接，選用平鍵為14mm9mm70mm，半聯(lián)軸器與軸的配合為 。滾動(dòng)軸承與軸的周向定位是由過(guò)渡配合來(lái)保證的，此處選軸的直徑公差為m6。高速軸的參數(shù)：表4-3功率10.41kw轉(zhuǎn)速1460r/min轉(zhuǎn)矩1-2段軸長(zhǎng)80mm1-2段直徑30mm2-3段軸長(zhǎng)45.81mm2-3段直徑42mm3-4段軸長(zhǎng)45mm3-4段直徑31.75mm4-5段軸長(zhǎng)99.5mm4-5段直徑48.86mm5-6段軸長(zhǎng)61mm5-6段直徑62.29mm6-7段軸長(zhǎng)26.7

36、5mm6-7段直徑45mm5.齒輪的參數(shù)化建模5.1齒輪的建模（1）在上工具箱中單擊按鈕，打開“新建”對(duì)話框，在“類型”列表框中選擇“零件”選項(xiàng)，在“子類型”列表框中選擇“實(shí)體”選項(xiàng)，在“名稱”文本框中輸入“dachilun_gear”，如圖5-1所示。圖5-1“新建”對(duì)話框2>取消選中“使用默認(rèn)模板”復(fù)選項(xiàng)。單擊“確定”按鈕，打開“新文件選項(xiàng)”對(duì)話框，選中其中“mmns_part_solid”選項(xiàng)，如圖5-2所示，最后單擊”確定“按鈕，進(jìn)入三維實(shí)體建模環(huán)境。圖5-2“新文件選項(xiàng)”對(duì)話框（2）設(shè)置齒輪參數(shù)1>在主菜單中依次選擇“工具”“關(guān)系”選項(xiàng)，系統(tǒng)將自動(dòng)彈出“關(guān)系”對(duì)話框。2&

37、gt;在對(duì)話框中單擊按鈕，然后將齒輪的各參數(shù)依次添加到參數(shù)列表框中，具體內(nèi)容如圖5-4所示，完成齒輪參數(shù)添加后，單擊“確定”按鈕，關(guān)閉對(duì)話框。圖5-3輸入齒輪參數(shù)（3）繪制齒輪基本圓在右工具箱單擊，彈出“草繪”對(duì)話框。選擇FRONT 基準(zhǔn)平面作為草繪平面，繪制如圖5-4所示的任意尺寸的四個(gè)圓。（4）設(shè)置齒輪關(guān)系式，確定其尺寸參數(shù)1>按照如圖5-5所示，在“關(guān)系”對(duì)話框中分別添加確定齒輪的分度圓直徑、基圓直徑、齒根圓直徑、齒頂圓直徑的關(guān)系式。2>雙擊草繪基本圓的直徑尺寸，將它的尺寸分別修改為、修改的結(jié)果如圖5-6所示。 圖5-4草繪同心圓 圖5-5“關(guān)系”對(duì)話框 圖5-6修改同心圓尺

38、寸 圖5-7“曲線：從方程”對(duì)話框（5）創(chuàng)建齒輪齒廓線1>在右工具箱中單擊按鈕打開“菜單管理器”菜單，在該菜單中依次選擇“曲線選項(xiàng)” “從方程” “完成”選項(xiàng)，打開“曲線：從方程”對(duì)話框，如圖5-7所示。2>在模型樹窗口中選擇坐標(biāo)系，然后再?gòu)摹霸O(shè)置坐標(biāo)類型”菜單中選擇“笛卡爾”選項(xiàng)，如圖5-8所示，打開記事本窗口。3>在記事本文件中添加漸開線方程式，如圖5-9所示。然后在記事本窗中選取“文件” “保存”選項(xiàng)保存設(shè)置。圖5-8“菜單管理器”對(duì)話框 圖5-9添加漸開線方程4>選擇圖5-11中的曲線1、曲線2作為放置參照，創(chuàng)建過(guò)兩曲線交點(diǎn)的基準(zhǔn)點(diǎn)PNTO。參照設(shè)置如圖5-10

39、所示。曲 線1曲 線 2圖5-11基準(zhǔn)點(diǎn)參照曲線的選擇 圖5-10“基準(zhǔn)點(diǎn)”對(duì)話框5>如圖5-12所示，單擊“確定”按鈕，選取基準(zhǔn)平面TOP和RIGHT作為放置參照，創(chuàng)建過(guò)兩平面交線的基準(zhǔn)軸A_1，如圖6-13所示。圖5-12“基準(zhǔn)軸”對(duì)話框 圖5-13基準(zhǔn)軸A_16>如圖5-13所示，單擊“確定”按鈕，創(chuàng)建經(jīng)過(guò)基準(zhǔn)點(diǎn)PNTO和基準(zhǔn)軸A_1的基準(zhǔn)平面DTM1,如圖5-14所示。5 5-15基準(zhǔn)平面對(duì)話框 5-15基準(zhǔn)平面DTM17>如圖5-16所示，單擊“確定”按鈕，創(chuàng)建經(jīng)過(guò)基準(zhǔn)軸A_1，并由基準(zhǔn)平面DTM1轉(zhuǎn)過(guò)“-90/z”的基準(zhǔn)平面DTM2，如圖5-17所示。圖5-16“

40、基準(zhǔn)平面”對(duì)話框 圖5-17基準(zhǔn)平面DTM28>鏡像漸開線。使用基準(zhǔn)平面DTM2作為鏡像平面基準(zhǔn)曲線，結(jié)果如圖5-18所示。圖5-18鏡像齒廓曲線（6）創(chuàng)建齒根圓實(shí)體特征1>在右工具箱中單擊按鈕打開設(shè)計(jì)圖標(biāo)版。選擇基準(zhǔn)平面FRONT作為草繪平面，接收系統(tǒng)默認(rèn)選項(xiàng)放置草繪平面。2>在右工具箱中單擊按鈕打開“類型”對(duì)話框，選擇其中的“環(huán)”單選按鈕，然后在工作區(qū)中選擇圖5-19中的曲線1作為草繪剖面。再圖標(biāo)中輸入拉伸深度為“b”，完成齒根圓實(shí)體的創(chuàng)建，創(chuàng)建后的結(jié)果如圖5-20所示。圖5-19草繪的圖形 5-20拉伸的結(jié)果（7）創(chuàng)建一條齒廓曲線1>在右工具箱中單擊按鈕，系統(tǒng)彈出

41、“草繪”對(duì)話框，選取基準(zhǔn)平面FRONT作為草繪平面后進(jìn)入二維草繪平面。2>在右工具箱單擊按鈕打開“類型”對(duì)話框，選擇“單個(gè)”單選按鈕，使用和并結(jié)合繪圖工具繪制如圖5-21所示的二維圖形。圖 5-21 草繪曲線圖 5-22顯示倒角半徑3>打開“關(guān)系”對(duì)話框，如圖5-22所示，圓角半徑尺寸顯示為“sd0”，在對(duì)話框中輸入如圖5-23所示的關(guān)系式。圖5-23“關(guān)系“對(duì)話框（8）復(fù)制齒廓曲線1>在主菜單中依次選擇“編輯” “特征操作”選項(xiàng)，打開“菜單管理器”菜單，選擇其中的“復(fù)制”選項(xiàng)，選取“移動(dòng)”復(fù)制方法，選取上一步剛創(chuàng)建的齒廓曲線作為復(fù)制對(duì)象。圖5-24依次選取的 菜單2>

42、選取“平移”方式，并選取基準(zhǔn)平面FRONT作為平移參照，設(shè)置平移距離為“B”，將曲線平移到齒坯的另一側(cè)。圖5-25輸入旋轉(zhuǎn)角度3>繼續(xù)在“移動(dòng)特征”菜單中選取“旋轉(zhuǎn)”方式，并選取軸A_1作為旋轉(zhuǎn)復(fù)制參照，設(shè)置旋轉(zhuǎn)角度為“asin(2*b*tan(beta/d)”，再將前一步平移復(fù)制的齒廓曲線旋轉(zhuǎn)相應(yīng)角度。最后生成如圖5-26所示的另一端齒廓曲線。圖5-26創(chuàng)建另一端齒廓曲線（9）創(chuàng)建投影曲線1>在工具欄內(nèi)單擊按鈕，系統(tǒng)彈出“草繪”對(duì)話框。選取“RIGUT”面作為草繪平面，選取“TOP”面作為參照平面，參照方向?yàn)椤坝摇?，單擊“草繪”按鈕進(jìn)入草繪環(huán)境。2>繪制如圖5-27所示的二

43、維草圖，在工具欄內(nèi)單擊按鈕完成草繪的繪制。圖5-27繪制二維草圖3>主菜單中依次選擇“編輯” “投影”選項(xiàng)，選取拉伸的齒根圓曲面為投影表面，投影結(jié)果如下圖5-28所示。圖5-28投影結(jié)果（10）創(chuàng)建第一個(gè)輪齒特征1>在主菜單上依次單擊“插入” “掃描混合”命令，系統(tǒng)彈出“掃描混合”操控面板，如圖5-29所示。2>在“掃描混合”操控面板內(nèi)單擊“參照”按鈕，系統(tǒng)彈出“參照”上滑面板，如圖6-30所示。圖5-29 “掃描混合”操作面板 圖5-30“參照”上滑面板3>在“參照”上滑面板的“剖面控制”下拉列表框內(nèi)選擇“垂直于軌跡”選項(xiàng)，在“水平/垂直控制”下拉列表框內(nèi)選擇“垂直于

44、曲面”選項(xiàng)，如圖5-30示。4>在繪圖區(qū)單擊選取分度圓上的投影線作為掃描混合的掃引線，如圖5-31示。掃描引線圖5-31選取掃描引線5>在“掃描混合”操作面板中單擊“剖面”按鈕，系統(tǒng)彈出“剖面”上滑面板，在上方下拉列表框中選擇“所選截面”選項(xiàng)，如圖5-32所示。圖5-32“剖面”上滑面板 圖5-33 選取截面6>在繪圖區(qū)單擊選取“掃描混合”截面，如圖5-33所示。7>在“掃描混合”操控面板內(nèi)單擊按鈕完成第一個(gè)齒的創(chuàng)建，完成后的特征如圖5-34所示。圖5-34完成后的輪齒特征 圖5-35“選擇性粘貼“對(duì)話框(11)陣列輪齒1>單擊上一步創(chuàng)建的輪齒特征，在主工具欄中單

45、擊按鈕，然后單擊按鈕，隨即彈出“選擇性粘貼”對(duì)話框，如圖5-35所示。在該對(duì)話框中勾選“對(duì)副本應(yīng)用移動(dòng)/旋轉(zhuǎn)變換”，然后單擊“確定”按鈕。圖5-36 旋轉(zhuǎn)角度設(shè)置 圖5-37復(fù)制生成的第二個(gè)輪齒2>單擊復(fù)制特征工具欄中的“變換”，在“設(shè)置”下拉菜單中選取“旋轉(zhuǎn)”選項(xiàng)，“方向參照”選取軸A_1，可在模型數(shù)中選取，也可以直接單擊選擇。輸入旋轉(zhuǎn)角度“360/z”,如圖6-36所示。最后單擊按鈕，完成輪齒的復(fù)制，生成如圖6-37所示的第2個(gè)輪齒。3>在模型樹中單擊剛剛創(chuàng)建的第二個(gè)輪齒特征，在工具欄內(nèi)單擊按鈕，或者依次在主菜單中單擊“編輯” “陣列”命令，系統(tǒng)彈出“陣列”操控面板，如圖6-3

46、8所示。圖5-38 “陣列”操控面板圖5-39 完成后的輪齒 圖5-40齒輪的最終結(jié)構(gòu)4>在“陣列”操控面板內(nèi)選擇“軸”陣列，在繪圖區(qū)單擊選取齒根園的中心軸作為陣列參照，輸入陣列數(shù)為“88”偏移角度為“360/z”。在“陣列”操控面板內(nèi)單擊按鈕，完成陣列特征的創(chuàng)建，如圖5-39所示。5>最后“拉伸”、“陣列”輪齒的結(jié)構(gòu)，如圖5-40所示 ee致謝本論文是在ee老師的悉心指導(dǎo)下完成的。e老師淵博的專業(yè)知識(shí)，嚴(yán)謹(jǐn)?shù)闹螌W(xué)態(tài)度，精益求精的工作作風(fēng)，誨人不倦的高尚師德，嚴(yán)以律己、寬以待人的崇高風(fēng)范，樸實(shí)無(wú)華、平易近人的人格魅力對(duì)我影響深遠(yuǎn)。不僅使我樹立了遠(yuǎn)大的學(xué)術(shù)目標(biāo)、掌握了基本的研究方法，還使我明白了許多待人接物與為人處世的道理。本論文從選題到完成，每一步都是在導(dǎo)師的指導(dǎo)下完成的，傾注了導(dǎo)師大量的心血。在此，謹(jǐn)向e老師表示崇高的敬意和衷心的感謝！ 本論文的順利完成，離不開各位老師、同學(xué)和朋友的關(guān)心和幫助。感謝CA