目录
一、设计目的与意义 (2)
二、主要尺寸的确定 (2)
2.1涡轮蜗杆的选定 (2)
2.2 轴承的选取及轴的设计 (3)
2.3键的设计 (3)
2.4箱体 (3)
2.5 减速器附件说明 (4)
2.6装配图设计 (6)
2.7零件图设计 (9)
三、心得体会 (11)
四、建议 (12)
五、参考文献 (12)
一、设计目的与意义
蜗杆在上的蜗杆减速器的设计，要求传动比为20。使用solidworks 软件完成机盖、涡轮或涡轮轴、轴承、其他零件等的三维实体造型。绘制机盖或机座、涡轮、轴的工程图，并标注规范。
通过本课程设计，巩固通过课程学到的知识，提高动手实践能力，达到使同学们在综合运用计算机进行机械设计尤其是进行较为复杂的装配图和零件图的绘制、一般的三维实体造型及进行三维装配、图形仿真方面的能力得到提高，进一步提高二维图形的绘制能力。
二、主要尺寸的确定
2.1 涡轮蜗杆的选定
已知i=20 i=n1/n2=z1/z2
n1为蜗杆转速，n2为涡轮转速。z1为蜗杆头数，z2为涡轮齿数。
查《机械设计》P244表11-1，取z1=2，z2=41。
查《机械设计》P245表11-2，取中心距a=100mm，模数m=4mm，蜗杆分度圆直径d1=40mm，直径系数q=10.00，导程角γ=11°18′36",变位系数x2=-0.500。
实际生成中心距a=102mm。
查《机械设计》P248表11-3，计算得涡轮齿宽为40mm，取蜗杆长度为80mm。
2.2轴承的选取及轴的设计
选用圆锥滚子轴承。
查《机械设计课程设计》P182表17-6选用30207和30210圆锥滚子轴承。
30207 d=35mm ，D=72mm ，T=18.25mm ，d a =42mm
30210 d=50mm ，D=90mm ，T=21.75mm ，d a =57mm
轴结构的工艺性：取轴端倒角为 451?，按规定确定各轴肩圆角半径，键槽位于同一轴线上。
2.3键的设计
查《机械设计课程设计》P161表16-28，取
①轴齿轮键：平键尺寸为l h b ??为mm mm mm 45812??
②轴外伸键：平键尺寸为l h b ??为mm mm mm 45812??
③轴齿外伸键：平键尺寸为l h b ??为mm mm mm 4078??
2.4箱体
箱壳是安装轴系组件和所有附件的基座，它需具有足够的强度、刚度和良好的工艺性。箱壳多数用HT150或HT200灰铸铁铸造而成，易得道美观的外表，还易于切削。为了保证箱壳有足够的刚度，常在轴承凸台上下做出刚性加固筋。
当轴承采用润滑时，箱壳内壁应铸出较大的倒角，箱壳接触面上应开出油槽，一边把运转时飞溅在箱盖内表面的油顺列而充分的引进轴承。当轴承采用润滑脂润滑时，有时也在接合面上开出油槽，以防
润滑油从结合面流出箱外。
箱体底部应铸出凹入部分，以减少加工面并使支撑凸缘与地量好接触。
查《机械设计课程设计》P28表4-1，计算知取箱体壁厚为8mm。机座、机盖凸缘厚度为12mm，机座底板厚度为20mm。
查《机械设计课程设计》P29表4-2，取箱体长为200mm，宽为120mm，高为262mm。
详细外形尺寸见附图。
查《机械设计课程设计》P28表4-1，计算知地脚螺钉取M16数目为4，轴承旁联接螺栓取M12数目为4，轴承端盖螺钉为M8数目为4，机盖与机座联接螺栓为M8数目为4。
2.5 减速器附件说明
2.5.1 视孔和视孔盖
箱盖上一般开有视孔，用来检查啮合，润滑和齿轮损坏情况，并用来加注润滑油。为了防止污物落入和油滴飞出，视孔须用视孔盖、垫片和螺钉封死。视孔和视孔盖的位置和尺寸由查表得到。
2.5.2 油标
采用油池润滑传动件的减速器，不论是在加油还是在工作时，均续观察箱内油面高度，以保证箱内油亮适当，为此，需在箱体上便于观察和油面较稳定的地方，装上油标油标已标准化。
2.5.3 油塞
在箱体最底部开有放油孔，以排除油污和清洗减速器。放油孔平时用油塞和封油圈封死。油塞用细牙螺纹，材料为235钢。封油圈可用工业用革、石棉橡胶纸或耐油橡胶制成。
2.5.4 吊钩、吊耳和吊环螺钉
为了便于搬运减速器，常在箱体上铸出吊钩、吊耳或在箱盖上安装吊环螺钉。起调整个减速器时，一般应使用箱体上的吊钩。对重量不大的中小型减速器，如箱盖上的吊钩、吊耳和吊环螺钉的尺寸根据减速器总重决定，才允许用来起调整个减速器，否则只用来起吊箱盖。
2.5.5 定位销
为了加工时精确地镗制减速器的轴承座孔，安装时保证箱盖与箱体的相互位置，再分箱面凸缘两端装置两个圆锥销，以便定位。圆锥销的位置不应该对称并尽量远离。直径可大致取凸缘连接螺栓直径的一半，长度应大于凸缘的总厚度，使销钉两端略伸凸缘以利装拆。
2.5.6 滚动轴承的外部密封装置
为了防止外界灰尘，水分等进入轴承，并防止轴承润滑油的泄漏，在透盖上需加密封装置。在此，我们用的是毡圈式密封。因为毡圈式密封适用于轴承润滑脂润滑，摩擦面速度不超过４－５m/s的场合
2.6装配图设计
2.6.1 装配图的作用
作用：装配图表明减速器各零件的结构及其装配关系，表明减速器整体结构，所有零件的形状和尺寸，相关零件间的联接性质及减速器的工作原理，是减速器装配、调试、维护等的技术依据，表明减速器各零件的装配和拆卸的可能性、次序及减速器的调整和使用方法。
2.6.2 减速器装配图的绘制
1、装备图的总体规划：
（1）视图布局：
①选择3个基本视图，结合必要的剖视、剖面和局部视图加以补充。
②选择俯视图作为基本视图，主视和左视图表达减速器外形，将减速器的工作原理和主要装配关系集中反映在一个基本视图上。
布置视图时应注意：
A．整个图面应匀称美观，并在右下方预留减速器技术特性表、技术要求、标题栏和零件明细表的位置。
B．各视图之间应留适当的尺寸标注和零件序号标注的位置。
（2）尺寸的标注：
①特性尺寸：用于表明减速器的性能、规格和特征。如传动零件的中心距及其极限偏差等。
②配合尺寸：减速器中有配合要求的零件应标注配合尺寸。如：轴
承与轴、轴承外圈与机座、轴与齿轮的配合、联轴器与轴等应标注公称尺寸、配合性质及精度等级。
③外形尺寸：减速器的最大长、宽、高外形尺寸表明装配图中整体所占空间。
④安装尺寸：减速器箱体底面的长与宽、地脚螺栓的位置、间距及其通孔直径、外伸轴端的直径、配合长度及中心高等。
（3）标题栏、序号和明细表：
①说明机器或部件的名称、数量、比例、材料、标准规格、标准代号、图号以及设计者姓名等内容。
②装备图中每个零件都应编写序号，并在标题栏的上方用明细表来说明。
（4）技术特性表和技术要求：
①技术特性表说明减速器的主要性能参数、精度等级、表，布置在装配图右下方空白处。
②技术要求包括减速器装配前、滚动轴承游隙、传动接触斑点、啮合侧隙、箱体与箱盖接合、减速器的润滑、试验、包装运输要求。
2、绘制过程：
（1）画三视图：
①绘制装配图时注意问题：
A. 先画中心线，然后由中心向外依次画出轴、传动零件、轴承、箱体及其附件。
B．先画轮廓，后画细节。
C ．3个视图中以俯视图作基本视图为主。
D ．剖视图的剖面线间距应与零件的大小相协调，相邻零件剖面线尽可能取不同。
E ．对零件剖面宽度mm 2≤δ的剖视图，剖面允许涂黑表示。
F ．同一零件在各视图上的剖面线方向和间距要一致。
② 轴系的固定：
A ．轴向固定：滚动轴承采用轴肩和闷盖或透盖，轴套作轴向固定；齿轮同样。
B ．周向固定：滚动轴承采用内圈与轴的过渡配合，齿轮与轴除采用过盈配合还采用圆头普通平键。
（2） 润滑与密封
① 润滑：
齿轮采用浸油润滑，考虑载荷以及传动情况，选择L CKE -复合型
润滑油。力-速度因子
2223377.82min/64.06min/0.161440I T N m N m a n ε=
=?=?? ，查图得润滑油运动黏度240240/C mm s γ?=，并查表10.8得L CKE -润滑油的牌号为220；轴承润滑也采用油润滑，
② 密封：
防止外界的灰尘、水分等侵入轴承，并阻止润滑剂的漏失。
3、完成装配图：
（1） 标注尺寸：标注尺寸反映其的特性、配合、外形、安装尺寸。
（2） 零件编号（序号）：由重要零件，按顺时针方向依次编号，并对齐。
（3）技术要求：
（4）审图
（5）加深
2.7零件图设计
2.7.1 零件图的作用：
1. 反映设计者的意图，是设计、生产部门组织设计、生产的重要技术文件。
2. 表达机器或部件运载零件的要求，是制造和检验零件的依据。
2.7.2 零件图的内容及绘制：
选择和布置视图：
（1）轴：采用主视图和剖视图。主视图按轴线水平布置，再在键槽处的剖面视图。
（2）涡轮：采用主视图和侧视图。主视图按轴线水平布置（全剖），反映基本形状；侧视图反映轮廓、键槽等。
合理标注尺寸及偏差：
（1）轴：径向尺寸以轴线为基准标注，有配合处径向尺寸应标尺寸偏差；轴向尺寸以轴孔配合端面及轴端面为基准，反映加工要求，不允许出现封闭尺寸链。
（2）涡轮：径向尺寸以轴线为基准，轴孔、齿顶圆应标相应的尺寸偏差；轴向尺寸以端面为基准，键槽尺寸应相应标出尺寸偏差。
合理标注形状和位置公差：
（1）轴：取公差等级为6级，形位公差推荐标注项目有圆柱度、圆跳动度、对称度。
（2）涡轮：取公差等级为8级，推荐标注项目有圆柱度、圆跳动度、对称度。
合理标注表面粗糙度：
（1）轴：轴加工表面粗糙度Ra荐用值。
①与传动件及联轴器等轮毂相配合的表面取1.6。
②与滚动轴承相配合的表面，轴承内径d≤80mm取0。8.
③与传动件及联轴器相配合的轴肩端面取3.2。
④平键键槽工作面取3.2，非工作面取6.3。
⑤与滚动轴承相配合的轴肩端面，d≤80mm的取1.6。
（2）涡轮：齿轮表面粗糙度Ra荐用值。
①齿轮工作面、齿顶圆、与轴肩配合的端面取3.2。
②轴孔取1.6。
③平键键槽取3.2（工作面）；6.3（非工作面）
技术要求：
（1）轴：调质处理217~255HBS
（2）涡轮：调质处理170~210HBS
三、心得体会
本次课程设计为期一周，任务较为繁重，时间紧迫，所以所做的工作有很多不足，还望谅解。机械课程设计是机械设计的学生所要经历的一个极为重要的实践环节的学习，而本次的SolidWorks课程设计则是对机械设计课程设计的回顾与延伸。在这个过程中我们所学到的不仅仅是SolidWorks软件的使用，更包括对整个设计过程的一个回顾与温习。查手册，定尺寸，与之前的学习相比，此时的每一个思考与判断都显得是那么的熟悉。这种感觉也正是一个机械设计工程人员所必须的。
SolidWorks软件的功能不仅仅是课堂上所述的那些，到现在为止，我觉得所学到的只是一些理论上知识而已。虽然如此，但这些只是正是我们进一步学习SolidWorks软件以及其他一些软件的集基础。不论是哪个软件，只有平时经常使用，才能做到熟练掌握。可以说SolidWorks是我们从事机械行业所必须的软件，在今后的课程设计中我们也还必将会继续使用。所以，熟练掌握这个软件，对我们今后的学习与工作都是十分重要的。
四、建议
本次课程设计时间较短，很多功能我们未能来得及练习。希望我们机械设计模块的学生在今后的学习中能够尽可能多的用到这个软件。由于我们的使用水平有限，希望老师能给我们安排使用的机会，使我们既能做到量力而行，又能不断的学习进取。
对于这类的电脑软件，我希望我们能够有更多的机会得到老师的上机指导。这可以使我们能够更快更全面的熟悉这个的软件。
五、参考文献
［1］朱家诚主编.《机械设计课程设计》.合肥：合肥工业大学出版社,2005
［2］濮良贵，纪名刚主编.《机械设计（第八版）》.西北工业大学［3］<<机械设计手册>>联合编写组编.《机械设计手册》.北京:化学工业出版社,1987
［4］机械设计手册编委会编.《机械设计手册》.北京:机械工业出版社,2005
［5］黄康主编. 《机械CAD与SolidWorks三维计算机辅助设计》.合肥:中国科学技术大学出版社,2008
标准文档 实用大全第8章系列化零件设计 【教学提示】 SolidWorks不仅提供了强大的造型功能，而且提供了实用性很好的产品设计系列化功能，包括方程式和数值连接、配置、系列零件设计表、库特征等。通过方程式和数组连接的方式可以控制特征间的数据关系。通过配置可以在同一个文件中同时反映产品零件的多种特征构成和尺寸规格。采用Excel表格建立系列零件设计表方式反映零件的尺寸规格和特征构成，表中的实例将成为零件中的配置。将建立的特征按照文件库的方式存储，即生成库特征，可以在零件造型中调用。 【教学要求】 ?能够利用方程式和数值关联体现设计意图 ?熟练掌握手工生成一个零件配置的方法 ?掌握建立系列化零件设计表的方法及其高级应用技巧 ?理解Solidworks库特征，能够建立、修改和使用库特征 8.1 方程式和数值连接 绘制草图时，可以利用“中点”、“相等”等几何关系添加相应的尺寸约束，但有时为了更明确设计意图，在草图中利用这些简单的几何关系往往无法实现。这种情况下，应该使用方程式明确设计意图。 8.1.1 尺寸名称 SolidWorks是一个全相关的设计软件，对任何一个尺寸的修改都会影响到如装配、工程图等方面。因此，在SolidWorks中每个尺寸都有一个特定的名称。 1. 显示尺寸名称 选择【工具】︱【选项】命令，出现【系统选项】对话框，单击【常规】选项，选中【显示尺寸名称】复选框，单击【确定】按钮，如图8-1所示。
2 图8-1 尺寸名称 2. 更改尺寸名称 (1)右击“D1”尺寸，在快捷菜单中选择【属性】命令，出现【尺寸属性】对话框， 将名称改为“outD”，单击按钮，如图8-2所示。 图8-2 更改尺寸名称 8.1.2 方程式 使用方程式可以对任何特征的草图尺寸或参数进行控制。 新建“法兰”零件，如图8-3所示。法兰包括3个特征：基体拉伸、孔、阵列(圆周)。
本人研究很久，才根据网上的资料，做出了SW的工程图GB标准模板，现分享给大家参考： 1.利用属性编辑卡编辑你所需要的零件属性：开始---程序 —solidworks工具--属性编辑卡编辑器。。。（设置相应的名称，材料，作者，重量·····等相关属性） 2. SolidWorks工程图中的自动明细表(1) 标签：SolidWorks工程图自动明细表分类：技术心得2007-08-18 17:51 很多使用ToolBox的朋友都希望图中所有用到的标准件（如螺钉螺母）的规格大小以及国标号能够自动出现在装配图的明细表中，特别是能自动产生数量规格等相关数据。否则人工统计是件非常烦琐的工作。SolidWorks早已提供了这个功能，不过因为这个是老外的软件，对中华地区的技术支持力度不强，没有提供现成的模板，而GB标准件也只是从2007版才开始加入，并且是英文名称.... 那么我们怎么解决这个问题呢？答案：自己动手。可以自己定义模板，修改库文件来实现全自动、全中文的明细表梦想。（本教程面向新手，所以会讲的详细一点，同时也请高手指教） 首先，需要明白这样一个概念：工程图中的“属性变量”。啥叫“属性变量”呢？我们来看当你在工程图中插入文字和注释的时候，有一个图标是“链接到属性”，就是下图中红圈的那个：
我们选择这个“链接到属性”，就会出现下面这个对话框：（注意，一般来讲，我们在工程图中所使用的属性都应该来自图中的模型，既.sldprt或.sldasm中定义的内容，所以应该选择“图纸属性中所指定视图中模型”这一项。只有少数某些属性需要用“当前文件”中的定义，如此工程图“最后保存的时间”） 点开它，选择“材料”：
solidworks 受力分析教程 作者：JingleLi ()本教程通过承载花盆分析花架受力情况，如下图。 1.在插件工具栏选择Simulation 加载插件 匸吿乂忡臼殊宕1视荃I*刘人训二具11；E□.閉輕呵L J y 谕0% 少迪? t S CkcurlVVQik? Ph°怖View kanlo^O SOUDV^ORKS SCi>*VC^K5 50UDWOA.C SOLO^OR*S lo-Anaiysl 3Cfl MotiOR flouting TcofcDM
5.应用材料：选择零件（可批量选择），然后点击选择适合的应用材料，也可以通过在组装 体或者零件中的材质选择材料。将所有零件材料配置完成进行下一步。
6. 夹具顾问：夹具顾问下有二级菜单，可按照实际设计选择夹具，本例子是花架，点击“夹 具顾问”在右栏添加夹具，或者直接点击固定几何体操作。按照提示添加固定面， 固定的面 会显示绿色固定钉。 7. 外部载荷顾问：外部载荷顾问也有二级菜单，根据受力情况选择，花架承受花盆的重力, 选择引力选项， 进入后选择基准面和受力方向。 拯 SOL/D^WKS 梵4p= 朱就袒专时世上血 丄帥 ￡lni.：iti 师 坯一(W) 牛討1鬥 才 ? 宾貧架?\s F < 1 E S3 4JS 1C20 PC 庁儿 AJ9 1035 詔聞 AJ5i io*5 C3，二 杏串jUM ；外垃 ?^-=芒 '3( -I^J 3)■亠 AISl 旳 3口 3t￡才书工抵卡勺 cpCJ jEffJ?m-Jr m *■ I > Jr>j JtflJI.Oflm? m* 1?:, *氐ffi?飙5加九『沁)± 卜證卑铳性吟13 ?證舷克也和 f 趾亏可戌性常U 351 痒 Q74隐 153； A151347驭押涵|⑥ AI5HL3Q Ji>. '^~r\ 365； AI9
管道支吊架受力分析总结 管道安装在机电安装工程中占较大的比重，而管道支吊架的制安在管道安装中扮演着主要的角色，它直接关系到管道的承重流向及观感。有些支吊架不但影响观感，更存在着安全隐患，为了消除管道支吊架存在的各种隐患，使管道支吊架制安达到较高水平，有必要对管道支吊架进行荷载受力分析，确保支吊架荷载在安全范围以内。 选取宝鸡国金中心-购物中心地下室某段压力排水管道进行受力分析： 系统：压力排水 材质：镀锌钢管 管径：DN100 管道数量：两根 两支架间距：6米 一、管道重量由三部分组成：按设计管架间距内的管道自重、满管水重及以上两项之合10%的附加重量计算（管架间距管重均未计入阀门重量，当管架中有阀门时，在阀门段应采取加强措施）。 1、管道自重： 由管道重量表可查得，镀锌钢管 DN100：21.64Kg/m ，支架间距按6米/个考虑,计算所得管重为： f1=21.64*6kg=129.84kg*10=1298.4N 2.管道中水重 f2=πr2ρ介质l=3.14*0.1062*1000*6kg=211.688kg=2116.88N 3、管道重量 f=f1+f2+(f1+f2)*10%=3756.81N 4、受力分析 根据支架详图，考虑制造、安装等因素，系数按1.35考虑，每个支架受力为： F=3756.81*1.35/2=2535.85N 假设选取50*5等边角钢（材质为Q235）做受力分析试验 分析过程： 1、支架建立 1）在REVIT导出要进行分析的支架剖面，然后打开solidworks软件,打开保存好的CAD支架剖面图；
2）通过草图绘制工具绘制支架轮廓； 3）通过插入-焊件-结构构件选择50*5等边角钢，并在绘制好的轮廓图上依次描图（如果没有需要的型钢号，可以下载国标型钢库放在solidworks指定的文件夹）； 绘制型钢轮廓型钢的选择支架建立 4）赋材质：对支架模型赋予普通碳钢材质； 2、支架加载 1）定义受力面：对横担的水管投影区域进行分割，便于为下一步载荷选择指定面（我们等效管道的作用力集中在水平中心截面）； 2）边界条件、载荷的定义:对支架的上端进行固定，保证在力的加载过程中不晃动，对支架进行加载，力的大小为2535.85N; 定义受力面力的加载 3、受力分析 从图中可以看出屈服力大小为220.594MPa，而最大应力只有164.125MPa，最大应力小于屈服力的大小，型钢处于弹性应力应变阶段。 1）应力、应变关系如下： 绘制成应力应变曲线图如下： 从图中可以看出，应力/应变曲率变化不明显，处于弹性应力应变行为阶段，各部位均没有发生屈服现象。 由相关资料可查得50*5等边角钢的抗拉强度σb=423MPa，抗剪强度σr=σb*0.8=338.4MPa，型钢吊杆拉伸强度小于它的抗拉强度，型钢横担小于它的抗剪强度，所以50*5等边角钢可以满足使用要求。 2）危险部位应力分析 图中的蓝色区域为支架应力最大的地方，也即该处最容易发生变形与开裂，在设计中应对有较大变形的地方，解决办法有两个：1、加固，可以通过增加肋板来加固，在型钢焊接的地方更应该满焊以此增大接触面，从而减小开裂的可能；2、通过选择更大规格的型钢来试验，直到满足设计要求为止。 通过上述例子，如果我们选择40*4的等边角钢来试验，通过计算和分析校核，发现可以满足使用要求，从而更加节省了型钢的用量。 以上分析只考虑了垂直方向的载荷，实际上对于有压管道，同时存在水平方向的受力，所以我们分开单独分析一下。 二、支架水平方向受力
Solidworks入门教程五配置以及系列零件设计表 置让：可以在单一的文件中对零件或装配体生成多个设计变化。配置提供了简便的方法来开发与管理一组有着不同尺寸、零部件、或其他参数的模型。配置的概念基本上和pro/e 的family table 相似。 配置的应用：配置主要有如下几个方面的应用： 1、在两个特征相同的零件中，某些尺寸不一样。如自己建立标准件库 2、同一零件的不同状态：如需要开模的零件。模具是一个配置，加工后是一个配置 3、相同产品的不同系列的需要：如同一产品中，对某零件、部件使用不同的方案。 4、特定的应用需要：可以简化模型，应用于零件的有限元分析（FEM）；另外，可能需要特殊的模型用于快速成型(RP) 5、改善系统性能：对于很复杂的零件，可以考虑压缩一些特征，以便于其他特征的建立。 6、装配方面的考虑：当装配零件很多，文件很大时，可以考虑压缩一些特征，便于装配 配置的生成方法：要生成一个配置，先指定名称与属性，然后再根据您的需要来修改模型以生成不同的设计变化 1、在零件文件中，配置使您可以生成具有不同尺寸、特征和属性的零件系列。 2、在装配体文件中，配置使您可以生成 ●通过压缩或隐藏零部件来生成简化的设计 ●使用不同的零部件配置、不同的装配体特征参数或不同的尺寸来生成装配体系列
1.手工生成： 2.采用系列零件设计表： 配置的有关术语： ●压缩/解除压缩：不要某特征或不要某零部件（装配中）。当一个特征或零件不压缩时，系统把它当作不存在来处理，并非真的删除。 ●设计表：利用设计表来控制系列零件的尺寸值。同时，可以定义特征的显示状态（压缩/不压缩） ●使用配置：在零件或装配中可以使用配置，显示不同的配置。而工程图不可以建立配置，但可以使用零件或装配的不同配置 §5.1 手工生成配置-改变尺寸值 我们利用下面的零件生成2个配置，简单说明以下制作过程。 1、单击设计树底部的配置标签：
2009年第12期福建电脑 利用Solidworks建构企业规范标准库 朱春华,叶建华,朱聪玲,贾敏忠 (福建工程学院机电及自动化工程系,福建福州350108) 【摘要】:SolidWorks中建立企业规范标准库的方法进行研究探讨,提出利用设计库、系列产品设计表、智能零部件等功能来建构企业开发的规范标准库,以规范企业结构设计和提高产品设计效率。 【关键词】:SolidWorks;企业规范标准库;设计库 当前市场竞争日趋激烈,产品生命周期缩短,新产品的设计手段、效率成为企业提高竞争力的重要条件。伴随着计算机辅助设计技术(CAD)的不断发展,通用的CAD软件成为产品开发的主要工具。企业一般是进行系列产品的设计生产。新产品的设计大部分都是在原来产品的基础上进行的,如何很好的规范产品的设计细节、统一产品的设计过程并利用原来的设计基础提高设计效率,避免重复工作,而又不受原来产品结构的限制,成为新产品设计的关键。为了实现这一规范化、标准化的高效设计目标,需要依托于CAD设计软件配置一个企业级的规范标准参考、设计库。 以往在SolidWorks中主要是通过二次开发来建立企业级的设计参考标准库。SolidWorks的二次开发在很多文献[1-3]中都有探讨,这种方法难度大、周期长、开发成本高。而随着SolidWorks 新版本的推出借助其提供强大、易用的开发和扩展功能,如设计库[4]、系列产品设计表、智能零部件等,就可以很方便快捷地进行设计参考标准库的建立。本文主要结合实际应用经验,探讨在SolidWorks中如何利用这些功能实现规范和标准库的建立,从而更好的规范产品设计过程提高企业产品的设计效率。1、SolidWorks简介 SolidWorks[5]无疑是当前三维实体建模领域中的佼佼者。它是第一个完全基于Windows平台的CAD/CAE/CAM/PDM集成系统。具有Windows图像用户界面,以灵活自由的草图为基础,利用特征和装配控制能力进行产品模型的开发和详细工程图的设计。采用了全参数化特征造型技术,具有基于特征、全数据相关、尺寸驱动设计修改的特点。并且具有低廉的价格优势。在业界得到广泛的应用。对于标准零件,SolidWorks有强大的ToolBox的标准件库,并且对于在装配体中有大小规格并可接受标准器件的孔、孔系列、或孔阵列,通过智能扣件功能可自动的为装配体添加配合扣件,实现智能的自动装配。而对于企业级的规范标准参考、设计库的建立,SolidWorks也提供了强大并方便易用的开发和扩展功能。主要有设计库、系列产品设计表、智能零部件等。 2、设计库的应用 SolidWorks的设计库为用户提供了存储、调用常用设计数据和资源的空间。借助设计库可以总体规划与配置企业自己的规范标准库,从而统一设计规范、实现协同设计,方便数据管理和减少重复劳动。如根据企业的不同要求,建立类似图1的设计库目录,并通过"工具->选项->设计库"设置到企业共享服务器上。库中包括常用零部件库、特征库、注释库、装配体库和图快库等等。常用零部件库存放企业级的通用系列件,特征库则统一放置零部件中局部相似的特征组,注释库为工程图中的一些常用注释如尺寸公差、粗糙度等提供企业规范库,而图快库则为一些特定的符号提供规范格式。 在SolidWorks中可以方便地把常用的特征、草图、块、零件、装配体加入到已经建立的库中的相应目录下。并且可以很智能化的把库中元素应用到正在建构的模型中。以库特征的应用为例对设计库具体项目的建立和使用进行说明。在SolidWorks中零件是由特征组成的,SolidWorks提供了强大的基础特征功能,如拉伸、扫描、拔模等等。而在实际产品设计时,有很多结构相同而尺寸形状不一致的部位,如键槽、端盖上的阵列螺栓孔等。这些功能结构可以通过基础特征组进行建构完成。然后把这些基础特征组定义成用户的库特征,以.sldlfp格式进行保存。在下一次遇到具有相同结构的位置就可以直接通过设计库把库特征加入到当前零件中,作为当前零件的组成部分。其中可以利用草图编辑或者通过选择不同的配置调整模型的大小、形状,并通过参考定位到所要放置的位置处。如图3的减速器箱体中,存在很多相似的螺栓孔,则可以采用上述方法进行设计。首先设计如图2所示的包含基体特征和阵列孔特征的零件模型,接着选取阵列孔特征存储成.sldlfp格式,并存放到规划好的设计库的相应目录下。在进行箱体零件设计的时候,展开设计库的目录树,在预览区直接通过鼠标拖放到零件的相应位置,再进行修改、定位,则可完成如图3中的阵列螺栓孔特征的建构。 图1企业规范标准库图2库特征零件模型 图3减速器与库特征 示意图 *基金项目:福建省教育厅科技项目资助(编号:JA09182)福建工程学院科研发展基金项目资助(编号:GY-Z0883) 19
景德镇陶瓷学院Solidworks课程设计 设计题目：Solidworks设计 专业：09材成（1）班 姓名：王群 学号：200910340128 指导老师：李如雄 二零一三年一月
传统的注塑工艺及注塑成型的实际生产主要靠经验来反复调试和修改，这样不仅生产效率低，而且还浪费了大量的人力和物力[1]。随着计算机技术的发展，塑料注塑成型CAE 技术在近10年内从理论研究到实际应用都取得了飞速的进步[2-8]。注塑CAE技术能预拟注塑成型时塑料熔体在模具型腔中的流动情况及塑料制品在模具型腔内的冷却、固化过程，在模具制造之前就能发现设计中存在的问题，改变了主要依靠经验和直觉，通过反复试模、修模来修正设计方案的传统设计方法，它可使设计人员避免设计中的盲目性，使工程技术人员在模具加工前完成试模工作，也可使生产操作人员预测工艺参数对制品外观和性能的影响，降低了模具的生产周期和成本，提高了模具质量。 本文利用商品化CAE软件Moldflow的MPI（Moldflow Plastic Insight）模块对扳手注塑，成型中的浇口位置、充填、流动、冷却等过程进行了分析模拟，预测了塑件可能产生的质量缺陷，并针对模拟结果分析缺陷产生的原因和影响因素。根据分析结果对注塑工艺条件进行优化，得到比较合理的参数。 一．分析前的准备 1.模型的准备本次课程设计选用的是扳手进行模流分析，扳手的三维造型用UG软件。零件造型结束后保存igs通用格式，导入到Moldflow CAD doctor对零件进行处理。三维造型cad图如下： 2.划分CAE网格模型软件Moldflow insighth中创建工程chongdianqi，再导入CAD doctor 处理好的udm格式文件就可进行三角形网格的划分。这里采用的是双层面网格。
solidworks受力分析教程 作者：JingleLi（）本教程通过承载花盆分析花架受力情况，如下图。 1.在插件工具栏选择Simulation加载插件 2. Simulation加载完成后选择工具栏，点击新算例 3.选择静应力分析，可以更改静应力分析的名称
4.依照工具栏的顺序，按提示操作一步一步进行。 5.应用材料：选择零件（可批量选择），然后点击选择适合的应用材料，也可以通过在组装体或者零件中的材质选择材料。将所有零件材料配置完成进行下一步。
6.夹具顾问：夹具顾问下有二级菜单，可按照实际设计选择夹具，本例子是花架，点击“夹具顾问”在右栏添加夹具，或者直接点击固定几何体操作。按照提示添加固定面，固定的面会显示绿色固定钉。 7.外部载荷顾问：外部载荷顾问也有二级菜单，根据受力情况选择，花架承受花盆的重力，选择引力选项，进入后选择基准面和受力方向。
8.连接顾问：连接顾问同样有二级菜单，点击“连接顾问”安排说明步骤选择结合-焊接、粘合剂，如果在组装体中各个面配合好，可以不用设置此项。 9.本例子无壳体，所以以上设置完后点击“运行此算例”直接进行计算。计算完查看结果。 10.结果查看与分析：分析完后看到架子受力变形很厉害，软件自动将变形形状放大很多倍数，便于查看变形结果。
但实际变形量需要设置才能看清楚，双击左边结果中的“应力”，设置变形为真实比例或自定义变形比例，选择适当单位，图标选项中选择浮点查看，以方便查看数据。 颜色的变化对应右边彩图可以知道受力大小，从此结果分析可以评估架子承受大小，易受力变形的点，和变形后的形状等。
第四章.SolidWorks模具设计应用 在SolidWorks软件的各个版本中都具有一定的模具设计功能，到了2003版，这种功能进一步得到增强，特别是在一些分模线比较直观的零件分模设计中，型腔和型芯的创建只需要几步就可以完成，对一些较复杂的产品零件，也可以通过系统提供的功能逐步完成。本章中我们以两个产品模型为例来说明SolidWorks软件在分模设计过程中的应用。 4.1安装盖的模块设计 下面我们对图 4.1显示的零件进行模具型腔模块的设计，通过说明了解在SolidWorks 中设计型芯和型腔的基本方法。 图4.1 本节中的设计步骤大致如下： 对零件进行比例缩放 建立外分模面并在装配体中建立型芯和型腔模块 缝合得到完整分模面 通过拉伸完成成形型腔创建 4.1.1 建立分模面 首先，需要对调入的模型进行收缩率的设定，通过比例缩放功能来实现，它可以按照零件沿三个坐标轴方向指定相同的或不同的缩放系数，来对零件进行收缩处理，在本例中我们通过比例缩放功能将零件放大2%来抵消零件成型时的收缩尺寸。 接着通过使用延展曲面功能从零件的分模线向外创建分模面，使用一个零件上的平面或基准面作为参考平面，通常参考平面与零件成形时的开模方向垂直。 最后，通过缝合曲面功能将外分模面与模型表面提取出的面缝合在一起成为完整的分模面。 具体创建步骤如下。 1.打开零件 单击主菜单中的文件→打开命令，设置打开的文件类型为Parasolid（*.x_t）格式，选中midpan.x_t文件打开，然后保存为同名的SolidWorks文件格式，模型如图4.1所示。 2.零件放大 单击主菜单中的插入→特征→比例缩放命令或直接从工具条中单击图标，进
课程设计 设计题目：圆锥-圆柱齿轮减速器姓名： 学号： 专业班级： 指导老师： 日期：
摘要 机械CAD/CAM是一门理论性与实践性都较强的综合性专业课，涉及的知识面广。在学习过程中，要综合运用基础理论，通过实训等环节来加深对课程的理解，获得机械CAD/CAM技术的基本理论和基础知识。本次课程设计旨在让学生掌握solidworks软件的基本操作，并能灵活使用此软件进行机械零件的设计，培养学生的创新意识、工程意识和动手能力。 Abstract Mechanical CAD/CAM is a both theoretical and practical strong comprehensive professional course, involving broad scope. In the process of learning, to the integrated use of basic theory, through training, to deepen the understanding of curriculum, mechanical CAD/CAM technology, the basic theory and basic knowledge. Curriculum design is aimed at students to master the basic operation of solidworks software, and can be flexible to use this software for the design of mechanical parts, cultivate students' innovation consciousness, engineering consciousness and practice ability.
第３ｌ卷第５期基于鲥ｉｄＷ唧ｋｓ的齿轮精确建模与应力分析 文章缩号：Ｉ∞４—２铅９ｆ∞沂Ｊ街一００岱一ａ２ 基于ｓｏｌｉｄｗｏｒｌｃｓ的齿轮精确建模与应力分析 （陕西科技大学机电工程学院，陕西成阳７１２０８１）曹西京程伟超郭炎伟 摘要渐开线齿轮的三维实体造型是一个技术难题，如何精确地绘制出齿轮的渐开线是建模的关键。本文介绍了在Ｓ０１ｉｄｗｄ∞环境中几种齿轮精确建模的方法，以及如何利用ｓｏｌｉｄＷｏｒｋｓ中嵌入的ｃ０ＳＭ（）ｓｘｐ—ｓ插件，对齿轮进行应力分析。 关键词齿轮三堆建模ｓｏｌｉｄｗｏｒｌｃｓＣ０ｓＭＯｓＸＰⅫ应力分析 引言 鲥ｉｄＷ０ｌ｛（８作为一种主流的三维设计软件，操作简 便，功能强大，在参数化特征造型、曲面造型和机械装 配功能方面尤为突出。而Ｓ０１ｉｄｗｏｄ口本身没有齿轮设 计模块，由于它的草图功能有限，要直接绘制渐开线并 生成较为精确的渐开线齿轮三维模型就很困难。 ｃｏｓＭ０ｓｘｐｒｅ∞是ｓｏｂｄｗ胡【ｓ中提供的用于零件应力有 限元分析的高效工具。作为ＳＲＡｃ（ｓ帅ｃｔｕｌａｌＲｅｓｅａｒｃｈ ＆ＡｒＩａｌｙｓｉｓ ｃｏｒｐｏ吼ｉ∞）公司产品ｃＯｓＭＯｓｗｏｒｋ８产品的 一部分，与Ｓ０ｂｄｗ池无缝集成。使用ＣＯｓＭＯＳｘｐｒ≈∞ 可以在三维设计环境中直接对零件进行应力分布检 查，以找出设计的缺陷和薄弱环节，提高设计质量及零 件的可靠性。 ｌ精确建模‘“ １．２ｌ，１利用ＣＡｘＡ生成渐开线齿轮草图 ｃＡｘＡ电子图板是国内常用的二维ｃＡＤ软件，带 有齿轮绘制模块，而ＡｕｔｏｃＡＤ却没有该功能。下面介 绍以ｃ＾ｘＡ辅助生成齿轮渐开线，然后在ｓｏｌｉｄｗｏｒＩ蹬 中进行齿轮建模的方法。 首先，打开ＣＡｘＡ，点击勰，进入齿轮参数对话 框（图１），输入所需的参数后，生成齿形图（图２），保存 为．ｄｗｇ或．ｄ矗格式。然后打开ｓｏｌｊｄｗｏｒｋｓ，通过文件 选项直接打开刚才保存的．“ｇ或，ｄ矗文件，在第二个 对话框中选择“以草图输入到新的零件”，最后生成齿 轮草图（图３），接着拉深，拉伸长度即齿宽，完成建模。 １．２利用ＡｕｔｏｃＡＤ生成渐开线齿轮草图 利用ＡｕｔｏｃＡＤ自带的Ａｕｔｏｌｂｐ开发工具，编制一 个生成渐开线曲线的程序，接着加载、运行，即可生成 渐开线齿轮二维图形，保存为．ｄ帐或．ｄｄ格式。在 驯ｌｄｗｏｆｋｓ中采用和导入ｃＡ）认草图一样的导人方 式，生成齿轮草图，拉伸生成模型。图１齿轮参数对话框 图２在ｃＡｘ＾中生成的 渐开线齿轮草图 图３导人到ｓ洲ｗｍｂ图４利用编程工具在伽ｄｗ幽后，生成的齿轮草图中生成的单个齿草图 利用编程法生成渐开线齿轮草图 渐开线直坐标参数方程为 互＝ｍ（ｃ０可＋ｊｓｉ町） ｙ；瞄（ｓｉＩ“＋，ｏｏ酊） 利用Ⅶ或者ｃ＋＋编制一个生成渐开线曲线的 程序，计算出渐开线上多个点的坐标，注意，点太少，影 响渐开线的精度。保存为．戗ｔ格式。打开Ｓ０ｂｄｗｏｒｋｓ， 利用“插入”下拉菜单中的“曲线”级联菜单中的“通过 参考点的曲线”选项，在弹出的对话框中单击“浏览”按 钮，打开刚才保存的渐开线文件，生成渐开线，此时生 成的是单个齿的齿形（图４），圆周阵列即可得到全部 齿廓曲线。接着拉伸草图即可得到所要的齿轮。 相比较之下，利用ＣＡｘＡ来生成齿轮草图，最为便 捷，又可保证精度。我们不但可以生成圆柱直齿轮，还 可以利用Ｓｏｌｉｄｗｏｄ口的“敷样”、“扫描”功能来生成圆 柱斜齿轮和圆锥直齿轮。 ２应力分析幢’３ｊ 齿轮实体模型创建完成后，可以进行应力、应变分 万方数据
SolidWorks中系列零件库的创建及调用方法 在使用SolidWorks进行产品设计时，常用的标准件（如螺栓、螺母、垫圈等）通常可以在安装了SolidWorksToolbox插件后调出使用，而许多标准件在Toolbox并不存在，不能从插件中直接调用。在用到这些零件时，设计人员常常因其尺寸、规格不同而进行重复设计，效率低、工作量大。针对这一问题，本文以“外六角螺塞”为例，详细介绍系列零件库的创建及使用方法。 1.创建默认零件 按照重型机械标准JB/ZQ4450－1997的“外六角螺塞M20×1.5”设计默认零件。 （1）新建一个零件文件，进入草图绘制状态。 （2）以“前视基准面”为草绘基准面，绘制草图。选择下拉菜单“视图/尺寸名称”，在绘图区草图中改变尺寸名称，如图1所示。
（3）选择特征工具栏上的“旋转”命令，建立“旋转1”特征（见图2）。
（3）以图2左端面为基准，绘制草图，选择特征工具栏上的“拉伸”命令，建立“凸台-拉伸1”特征，双击设计树中的“凸台-拉伸1”特征，在绘图区零件上修改尺寸名称，如图3所示。将文件保存为“外六角螺塞JB4450－1997.SLDPR T”（螺纹特征创建略）。
2.创建系列零件设计表 （1）新建MicrosoftExcel工作表，在单元格A1中输入“规格”，分别双击SolidWorks 设计树中的“旋转1”，“凸台-拉伸1”特征，在绘图区中选择零件尺寸，在弹出的对话框中将 主要值分别复制、粘贴到B1K1单元格。 （2）按国标输入每种规格的螺塞所对应的参数值，将文件保存为“外六角螺塞设计 表.xls”，如图4所示。
Solidworks课程设 计
景德镇陶瓷学院 Solidworks课程设计 设计题目：Solidworks设计 专业：09材成（1）班姓名：王群 学号： 10340128 指导老师：李如雄 二零一三年一月
传统的注塑工艺及注塑成型的实际生产主要靠经验来重复调试和修改，这样不但生产效率低，而且还浪费了大量的人力和物力[1]。随着计算机技术的发展，塑料注塑成型CAE技术在近内从理论研究到实际应用都取得了飞速的进步[2-8]。注塑CAE技术能预拟注塑成型时塑料熔体在模具型腔中的流动情况及塑料制品在模具型腔内的冷却、固化过程，在模具制造之前就能发现设计中存在的问题，改变了主要依靠经验和直觉，经过重复试模、修模来修正设计方案的传统设计方法，它可使设计人员避免设计中的盲目性，使工程技术人员在模具加工前完成试模工作，也可使生产操作人员预测工艺参数对制品外观和性能的影响，降低了模具的生产周期和成本，提高了模具质量。 本文利用商品化CAE软件Moldflow的MPI（Moldflow Plastic Insight）模块对扳手注塑，成型中的浇口位置、充填、流动、冷却等过程进行了分析模拟，预测了塑件可能产生的质量缺陷，并针对模拟结果分析缺陷产生的原因和影响因素。根据分析结果对注塑工艺条件进行优化，得到比较合理的参数。 一．分析前的准备 1.模型的准备本次课程设计选用的是扳手进行模流分析，扳手的三维造型用UG软件。零件造型结束后保存igs通用格式，导入到Moldflow CAD doctor对零件进行处理。三维造型cad图如下：
2.划分CAE网格模型软件Moldflow insighth中创立工程chongdianqi，再导入CAD doctor处理好的udm格式文件就可进行三角形网格的划分。这里采用的是双层面网格。
Solidworks2014标准件设计树及明细表的中文显示方法（没有替代文件名及修改失败看这里） 作为solidworks应用家族的新晋小白，学习软件得到了网上各位大神的大力帮助，也想为本圈做点贡献，给后来者铺铺路。 最近一直为软件的标准件中文显示问题烦恼，参考了网上大神的方法，但都遇到了问题。一是2014的Toolbox没有“替代文件名”这一栏，直接改“文件名”又遇到保存失败；二是输出Excel文件没有反应，名都起好了，却什么文件都没有。通过学习各路大神的文章，加上自己的一点小努力，终于完成了标准件中文化工作，经历艰辛，必须分享一下。 首先，我们知道，装配体设计树里显示的都是文件名，所以“文件名”是必须要改的，看着设计树里那一堆长串英文，我的头就嗡嗡大。现在揭晓为什么修改“文件名”老失败，那是因为Toolbox库是只读的。所以，第一步，打开C盘（或者你安装的什么盘）找到SolidWorks Data文件夹（这就是标准件库所在的文件夹），为了防止改烂，先备份一个，复制“SolidWorks Data”，就在本盘粘贴就行，其实一般用不到。然后在“SolidWorks Data”文件点右键“属性”，把只读去勾，然后不是点确定，而是一定要先点“应用”，弹出对话框，选“应用到所有子文件”什么的，最后确定。 接下来就可以大胆改了，点电脑的“开始”，“所有程序”，找到“SolidWorks2014”，“SolidWorks工具”下的“Toolbox2014设定”，打开，先选“3”如图
将最下面“标识”那三项都去勾，省得捣乱。（弯路一：图省事在这里勾选第二项，明细表里倒是显示中文了，可是一大堆中文有用没用全写进去，格都占不下了）。 接下来选“2”，左面栏里找到“GB”,找到你想改的标准件，
井冈山大学 Soildworks机械设计 机电工程学院 班级：11机制本二班 学号:110612029 姓名：罗斌 指导老师：康志成
目录 一、设计内容 (2) 二、齿轮传动总体设计 (4) 三、各齿轮的设计 (4) 1、结构尺寸设计 (4) 2、材料的选择,结构形式设计 (4) 3、3D软件设计零件 (6) 四、轴的设计 (7) 五、机架的设计 (8) 六、零件的装配 (9) 七、设计小结 (10) 八、参考资料 (10)
一、设计内容 1. 已知条件： 电机功率4kw ，小带轮转速n 1=960r/min, 传动比i=3.5，传动比允许误差≤±5%；轻度冲击；两班工作制。 2. 设计内容和要求。 1） V 带传动的设计计算。 2） 轴径设计。 取45号钢时，按下式估算： dmin=11003.1/3?≥n p ，并圆整； 3） V 带轮的结构设计。 选择带轮的材料、结构形式、计算基本结构尺寸； 4） 用3D 软件设计零件及装配图，并标注主要的特征尺寸； 5） 生成大带轮零件图（工程图），并标注尺寸、粗糙度等。 二、 V 带传动总体设计 1）确定计算功率。 由表13-8得工作情况系数K α=1.2，故 Pc=K α=1.2×4=4.8kw 2）选择V 带的带型。 根据带轮的功率Pc=4.8、小带轮的转速n 1=960r/min ，由图13-15查得此坐标位于A 型与B 型交界处，本次试验选用B 型。 3）求大、小带轮轮基准直径d ?、d ? 由表13-9，d ?应不小于125，现取d ?=140mm ，由式（13-9）得 d ?=(n ?/n ?) ×d ? (1－ε)=3.5×140×(1－0.02)=480.2
注意:本文件内容只是一个简短的分析报告样板，其内相关的分析条件、设置和结果不一定是正确的，您还是要按本书正文所教的自行来做。 一、范例名： (Gas Valve气压阀) 1 设计要求： （1）输入转速1500rpm。 （2）额定输出压力5Mpa，最大压力10Mpa。 2 分析零件 该气压泵装置中，推杆活塞、凸轮轴和箱体三个零件是主要的受力零件，因此对这三个零件进行结构分析。 3 分析目的 （1）验证零件在给定的载荷下静强度是否满足要求。 （2）分析凸轮轴零件和推杆活塞零件的模态，在工作过程中避开共振频率。 （3）计算凸轮轴零件的工作寿命。 4 分析结果 1.。推杆活塞零件 材料：普通碳钢。 在模型上直接测量得活塞推杆的受力面积S为：162mm2，由F=PS计算得该零件端面的力F为：1620N。所得结果包括： 1 静力计算： （1）应力。如图1-1所示，由应力云图可知，最大应力为21Mpa，静强度设计符合要求。 （2）位移。如图1-2所示，零件变形导致的最大静位移为2.2e-6m。 （3）应变。如图1-3所示，应变云图与应力云图的对应的，二者之间存在一转换关系。
图1-1 应力云图图1-2 位移云图 图1-3 应变云图图1-4 模态分析 2 模态分析： 图1-4的“列举模式”对话框中列出了“推杆活塞”零件在工作载荷下，其前三阶的模态的频率远远大于输入转速的频率，因此在启动及工作过程中，该零件不会发生共振情况。模态验证符合设计要求。 2。凸轮轴零件 材料：45钢，屈服强度355MPa。 根据活塞推杆的受力情况，换算至该零件上的扭矩约为10.5N·m。 1 静力分析： 如图1-5所示为“凸轮轴”零件的应力云图，零件上的最大应力为212Mpa，平均应力约为120MPa，零件的安全系数约为1.7，符合设计要求。 图1-5 应力云图图1-6 模态分析 2 模态分析
目录 一、设计目的与意义 (2) 二、主要尺寸的确定 (2) 2.1涡轮蜗杆的选定 (2) 2.2 轴承的选取及轴的设计 (3) 2.3键的设计 (3) 2.4箱体 (3) 2.5 减速器附件说明 (4) 2.6装配图设计 (6) 2.7零件图设计 (9) 三、心得体会 (11) 四、建议 (12) 五、参考文献 (12)
一、设计目的与意义 蜗杆在上的蜗杆减速器的设计，要求传动比为20。使用solidworks 软件完成机盖、涡轮或涡轮轴、轴承、其他零件等的三维实体造型。绘制机盖或机座、涡轮、轴的工程图，并标注规范。 通过本课程设计，巩固通过课程学到的知识，提高动手实践能力，达到使同学们在综合运用计算机进行机械设计尤其是进行较为复杂的装配图和零件图的绘制、一般的三维实体造型及进行三维装配、图形仿真方面的能力得到提高，进一步提高二维图形的绘制能力。 二、主要尺寸的确定 2.1 涡轮蜗杆的选定 已知i=20 i=n1/n2=z1/z2 n1为蜗杆转速，n2为涡轮转速。z1为蜗杆头数，z2为涡轮齿数。 查《机械设计》P244表11-1，取z1=2，z2=41。 查《机械设计》P245表11-2，取中心距a=100mm，模数m=4mm，蜗杆分度圆直径d1=40mm，直径系数q=10.00，导程角γ=11°18′36",变位系数x2=-0.500。 实际生成中心距a=102mm。 查《机械设计》P248表11-3，计算得涡轮齿宽为40mm，取蜗杆长度为80mm。
2.2轴承的选取及轴的设计 选用圆锥滚子轴承。 查《机械设计课程设计》P182表17-6选用30207和30210圆锥滚子轴承。 30207 d=35mm ，D=72mm ，T=18.25mm ，d a =42mm 30210 d=50mm ，D=90mm ，T=21.75mm ，d a =57mm 轴结构的工艺性：取轴端倒角为 451?，按规定确定各轴肩圆角半径，键槽位于同一轴线上。 2.3键的设计 查《机械设计课程设计》P161表16-28，取 ①轴齿轮键：平键尺寸为l h b ??为mm mm mm 45812?? ②轴外伸键：平键尺寸为l h b ??为mm mm mm 45812?? ③轴齿外伸键：平键尺寸为l h b ??为mm mm mm 4078?? 2.4箱体 箱壳是安装轴系组件和所有附件的基座，它需具有足够的强度、刚度和良好的工艺性。箱壳多数用HT150或HT200灰铸铁铸造而成，易得道美观的外表，还易于切削。为了保证箱壳有足够的刚度，常在轴承凸台上下做出刚性加固筋。 当轴承采用润滑时，箱壳内壁应铸出较大的倒角，箱壳接触面上应开出油槽，一边把运转时飞溅在箱盖内表面的油顺列而充分的引进轴承。当轴承采用润滑脂润滑时，有时也在接合面上开出油槽，以防
局部其他零部件接触全局接触 SOLIDWORKS Simulation 带接触的装配体分析 与零件相比较，装配体在分析的过程中多了零件与零件之间受力过程，而这个过程在我们软件中是采用接触来表征的。所以，要想做好装配体的分析，必须理解软件中各种接触的含义和使用情况。 在装配体算例中，Simulation Study 树中会出现一个【连结】的文件夹，需要在该选项下指定如何将零部件连接在一起。 在Simulation 中，接触分三个层级： 全局接触、零件接触和局部接触，这三种类 型接触的优先级如右图所示，局部接触比零 部件接触具有更高的优先权，而全局接触受 制于其他零部件接触，局部接触条件优先于 全局和零部件接触条件，未指定零部件或局 部接触条件的所有相触面使用全局接触条件。其中【全局接触】是顶层装配体默认选项，通常可以删除并重新定义；【零部件接触】用于定义零部件之间相互连接的方式，可选的选项如下图所示：
【局部接触】中在零部件接触的三种接触类型的基础上，还有冷缩配合和虚拟壁这两种接触类型，如下图所示： 了解了这些基本知识后，开始对装配体进 行分析： 以虎钳的“挤压”工况为例， 虎钳（普通碳钢）对一块钢板进行挤压，虎 钳的末端受到450N的压力，通过使用零部 件接触和相触面组分别进行计算，最后不使
用简化模型，使用相触面组进行计算。 在分析之前，首先对模型进行简化处理，由于对虎钳和钢板之间受力并不关注，而平板的形变也近似为0，因此通过给予虎钳合适的约束条件来取代平板。 对于装配体的接触，由于嵌体和销钉之间虽然是相对静止的，但它们彼此之间 存在滑移的趋势，因此采用“无穿透”配合来处理。具体操作步骤如下： 1.使用零部件接触计算 在设置好材料属性（合金钢）、外部载荷（钳 臂处450N）之后，右键【连接】-【零部件 接触】-【无穿透】 勾选【全局接触】或者选取三个零部件，； 由于在分析过程中，无需考虑摩擦力因此不 勾选该选项； 采用默认网格进行计算后，得到应力及位移 结果如下图所示： 最大应力VONMISE（Mpa）276.02 合位移（mm） 1.04
应用SolidWorks设计库提高设计效率 2009-07-07 22:05:43来源: 作者: 【大中小】浏览:596次评论:0条 SolidWorks是一款非常优秀、应用非常广泛的三维机械设计自动化设计软件，它采用了大家所熟悉的Microsoft windows图形用户界面。使用这套简单易学的工具，机械设计工程师能快速地按照其设计思想绘制出草图、尝试运用特征与尺寸、制作模型和详细的工程图。现在越来越多的工程师熟悉这款设计软件，能够应用"TOP．DOWN"设计思路进行整体产品详细结构设计。本文主要从一些实际应用技巧探讨在SolidWorks中如何提高整体产品设计效率。 1充分利用好SolidWorks提供的在线资源库 在一个产品设计中不可避免地要用到很多的标准件、企业常用件和外购件。一个产品在设计中自制件越多，成本相应就越高，这也是一个为什么在设计中要尽量引用一些成熟的部件和零件。下面讨论SolidWorks为中国用户推出的全新的3D content center(图1)。如果能充分利用好这个资源，整体设计效率就会大大提高。 只要在这个简单的页面中依次选择需要的类别找到需要的零部件，直接从网页中拖拽到SolidWorks的装配体界面，就可以完成相应的装配。 2 SolidWorks的设计库
SolidWorks的设计库为用户提供了存储、查询、调用常用设计数据和资源的空间。正确使用该功能可以提高检索效率，减少重复劳动，提高设计效率。SolidWorks的设计库主要用于以下几个方面：企业标准件／常用件库、特征库、常用注释库和图块库，下面来看一下它们的使用方法。 2．1 配置设计库 在本地的计算机硬盘上创建一个"设计库"文件夹，根据需要可以创建多个子文件夹，文件目录结构树可以参考图2所示。 图2 文件目录结构树 文件目录创建完毕后，启动SolidWorks软件，点击【工具】-【选项】命令，在"系统选项"对话框选择文件位置，依次选择设计库，把创建的文件夹添加到列表里即可。参考图3所示。 图3 系统选项对话框 2．2常用零部件库 可以在自己的设计库里添加公司里常用的一些零部件，只需要把这些零部件设置