直齿差速器设计构想与运动仿真
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减速器运动仿真课程设计一、课程目标知识目标:1. 学生能理解减速器的基本原理和运动特性,掌握减速器在机械系统中的应用。
2. 学生能够运用物理知识和数学方法,分析减速器运动过程中的速度、加速度和位移等参数。
3. 学生能掌握减速器运动仿真的基本步骤和方法,理解仿真软件的操作原理。
技能目标:1. 学生能够运用CAD软件进行减速器零件的设计与绘制。
2. 学生能够利用运动仿真软件,构建减速器模型,进行运动仿真分析。
3. 学生能够分析仿真结果,提出优化方案,提高减速器的性能。
情感态度价值观目标:1. 学生通过课程学习,培养对机械设计和运动仿真的兴趣,增强对工程技术的认识。
2. 学生能够树立正确的工程观念,认识到团队合作的重要性,培养协作解决问题的能力。
3. 学生能够关注减速器在工程实际中的应用,关注科技创新,提高社会责任感和使命感。
课程性质分析:本课程为高二年级机械设计与制造课程的一部分,以实践性和实用性为主,注重培养学生的动手能力和工程思维。
学生特点分析:高二学生在知识储备和操作技能方面具备一定的基础,对新鲜事物充满好奇,具备较强的学习意愿和探究精神。
教学要求:结合学生特点和课程性质,注重理论与实践相结合,提高学生的操作技能和问题解决能力,培养学生良好的工程素养。
通过分解课程目标,使学生在完成具体学习成果的过程中,达到课程目标的要求。
二、教学内容1. 理论知识:- 减速器原理:介绍减速器的工作原理、类型及减速比的计算。
- 机械运动学:回顾速度、加速度、位移等基本概念,分析减速器运动过程。
2. 实践操作:- CAD软件应用:学习CAD软件的基本操作,完成减速器零件的设计与绘制。
- 运动仿真软件应用:掌握运动仿真软件的基本操作,构建减速器模型,进行运动仿真分析。
3. 教学大纲:- 第一周:学习减速器原理,进行减速器类型及减速比的计算练习。
- 第二周:复习机械运动学基础知识,分析减速器运动过程。
- 第三周:CAD软件教学,指导学生完成减速器零件设计与绘制。
机械工程学院大学生课外科技训练减速器建模装配设计与运动仿真设计者:装备0303 孙绪指导教师:唐晓初陈雪李静助理指导:研二学生于振波设计内容:1、减数器零件三维实体建模2、仿真装配3、运动仿真使用Pro/E 软件完成减速器的零件设计与装配如图1所示。
并进行仿真运动。
图1运动仿真技术路线:1、减速器零件三维实体建模采用特征建模和全相关参数化建模方法完成下列主要零件实体建模设计:低速齿轮,低速轴,高速齿轮轴,与高速轴和低速轴相配合的键,高速轴轴承,低速轴轴承,上箱体,下箱体等。
其中齿轮采用全相关参数化设计模式,齿轮的参数为模数、齿数、压力角及齿轮厚度。
1.1 、参数化渐开线齿轮设计齿轮的三维建模在机器产品如减速器和齿轮泵的建模中具有广泛的用途。
实现齿轮参数化三维建模可以使齿轮的三维模型更加接近齿轮的真实三维模型,同时也可以提高产品的建模效率。
基于Pro/E的齿轮参数化三维建模的核心技术是根据齿轮齿廓渐开线的生成原理,利用齿廓渐开线方程计算出齿轮齿廓渐开线上点的直角坐标值,绘制出渐开线,按渐开线曲线拉伸成齿轮齿廓的实体。
齿轮齿廓渐开线生成原理基于Pro/E平台的齿轮参数化三维建模的关键是要绘制出二维的齿轮齿廓渐开线。
因此必须根据渐开线的生成原理,输入参数化绘制齿轮齿廓渐开线的方程。
图2显示了渐开线方程上任一点的参数关系。
有三个重要的基本角度,即:表示;展开角─基圆半径OA与OC之间的夹角,以фу渐开角─基圆中心O渐开线的直角坐标参数方程为:x﹦R b(cosφ+φ·sinφ)y= R b(sinφ-φ·cosφ) (1)式中: x,y―渐开线上任一点的直角坐标值R b—渐开线基圆半径φ—渐开线发生线在基圆上的滚动角度S b=π/z·R b+2 R b·invα (2)式中: S b—齿轮基圆的齿厚α—压力角根据渐开线参数方程(1),计算出渐开线上一系列点的直角坐标值, 完成齿轮参数化三维建模,该程序中主要的参数为模数m 和齿数z 、压力角ANGLE 和齿厚b ,输入以上参数后便可以自动生成直齿圆柱齿轮的三维模型。
襄樊学院毕业设计(论文)正文题目基于PRO/E的减速器的结构设计及运动仿真专业班级姓名学号指导教师职称2007年3 月20 日摘要齿轮减速器是广泛应用于机械行业的机械装置。
它是一种在原动机与工作机之间用来降低转速的独立传动装置。
随着科学技术和国民经济的发展,在机械传动系统中的需求量越来越大,质量要求也越来越高,传统的减速器设计方法己不能满足用户的需求。
为了适应社会的发展,本论文对减速器本身的结构特点和性能进行研究。
运用PRO/E软件的高级建模技术和机构运动仿真技术对一级直齿圆柱齿轮减速器进行三维建模、虚拟装配及运动仿真。
这样更直观,更全面地反映了减速器的设计意图,让设计者在设计阶段就能清楚地见到产品的最终结果,及时发现设计问题,缩短设计开发周期。
既减轻了工作量又节省资金。
大大提高了产品的设计开发效率。
符合现代技术的发展要求。
关键词:齿轮减速器、PRO/E软件、三维建模、虚拟装配、运动仿真Abstract:The gear reducer is widely applies to the mechanical profession mechanism。
It is one kind uses for the desponding between Original machine machine and the working machine the independent。
With the development of science technology and national economy; larger number and higher quality involutes cylindrical reducer are required, and the traditional design method could not satisfy the requirement of users. In order to adapt to developing society. Using PRO/E function and so on software high-level modeling technology and organization movement simulation realizes level of cylindrical greases reduction gear various spare parts and the entire machine 3D geometry design、the assemble fictitiously and assembles and the movement simulation. Is like this more direct-viewing, comprehensively had reflected the reduction gear design intention, enables the designer in the design stage clearly to see the product the final outcome, promptly discovered the design question, and reduces the design development cycle. Both reduced the work load and to save the fund. Conforms to the modern technology development requirement.Key word: gears reducer; Pro/E software; 3D; assemble fictitiously; motion simulation目录第一章绪论 ............................................................. - 1 -§研究的目的及意义 (1)§国内外的研究现状及发展趋势 (2)§主要研究内容、途径及技术路线 (2)§....................................................................... - 2 - §....................................................................... - 3 - §本章小结.. (4)第二章减速器的零件结构设计 .............................................. - 6 -§减速器总体结构的分析.. (6)§减速器主要零件的三维造型 (6)§....................................................................... - 6 - §...................................................................... - 14 - §...................................................................... - 15 - §...................................................................... - 18 - §. (18)第三章减速器的装配 ..................................................... - 19 -§. (19)§ (19)§ (21)§ (22)第四章减速器的运动仿真 ................................................. - 23 -§. (23)§ (23)§机构仿真 (26)§ (29)第五章结束语 ............................................................ - 30 -谢辞.................................................................... - 31 -参考文献.................................................................. - 32 -第一章绪论§研究的目的及意义当今任何一个国家,若其要在综合国力上取得优势地位,就必须在科学技术上取得优势。
基于Pro/e少齿数(Z=2)齿轮传动的建模与研究王军(陕理工机械工程学院机械设计制造及其自动化专业机自041班,陕西汉中 723003)指导教师:王保民[摘要]:阐述了少齿数渐开线圆柱齿轮机构的传动特点, 论述了渐开线和过渡曲线的方程推倒及其参数的确定,阐明了变位系数、螺旋角和几何尺寸的确定及计算, 从而奠定了少齿数渐开线圆柱齿轮机构机构学的理论基础。
齿轮的参数化设计是提高齿轮建模效率的有效途径,基于Pro /E Wildfire 4.0 平台的参数化精确建模功能, 通过编Pro/E的模型程序, 实现了少齿数齿轮自动化建模设计, 并且实现齿轮基本参数的改变自动生成新齿轮。
该齿轮设计方法可使设计人员方便快捷地实现齿轮的三维特征造型设计,从而提高设计效率。
[关键词]:坐标转换少齿数变位系数 PROE软件传动仿真Based on PROE(Z = 2) less teeth of Gear drive'sModeling and ResearchWang jun(Grade04,Class1,Major Machine design manufacture and automation,Mechanical engineering institute Dept,Shanxi University of Technology, Hanzhong 723003, Shanxi)Tutor: Wang BaominAbstract:In this paper, we first introduce the determ ination of engaging point, and the characteristics of involute、conjugate profile. In section 2, we present methods for determ ining the modification coefficient, helical angle, and geometric size of low number teeth involute spur gear mechanism. Some conclnsions are drawn in section 3. The gear is to improve the design parameters of gear modeling efficient and effective way, based on the Pro/E Wildfire 4.0 platform for accurate modeling parameters of the function of an editorial Pro / E of the model program, has less teeth gear design automation modeling, and To achieve the basic parameters change gears automatically generate a new gear. The gear design allows designers to quickly and easily achieve the three-dimensional characteristics of gear design, thereby improving the efficiency of the design.Key words:Coordinate Conversion; Low-number Teeth; Modification coefficient; PRO/E software; Transmission; Simulatio目录1前言 (1)1.1研究意义 (1)1.2少齿数齿轮现状分析 (1)1.3齿轮成形技术的现状 (2)1.4P RO/E NGINEER (2)2 理论分析与研究阶段 (4)2.1理论基础 (4)2.2坐标转换法推导齿轮齿廓线方程 (5)2.1.1 齿廓曲线普遍方程式的推导 (5)2.2.2 齿轮的渐开线的方程式求解 (7)2.2.3 齿轮的过渡曲线的方程式求解 (11)2.3少齿数计算过程 (13)2.3.1 数据初定 (13)2.3.2 设计结果校核计算 (14)2.3.3 修正设计结果 (20)3 三维建模 (22)3.1软件简介 (22)3.1.1 Pro/Engineer软件包 (22)3.1.2 Pro/ASSEMBLY 安装模块 (23)3.2参数化技术简析 (23)3.3齿轮的参数化建模设计 (24)3.3.1 零件分析 (24)3.3.2 绘制齿轮 (25)3.4参数化问题分析 (32)4 其他零件的设计建模 (34)4.1轴 (34)4.2轴承 (34)4.3端盖 (35)4.4箱体 (36)4.5箱盖 (37)5 减速器的装配总成 (38)5.1零件装配的基本流程 (38)5.2装配过程中常用的配合方法 (38)5.3装配 (39)6 减速器的运动仿真 (41)6.1运动仿真 (41)6.2.1 运动仿真概述 (41)6.2.2 减速器仿真 (41)总结 (42)致谢 (43)参考文献 (44)外文翻译 (45)附录 (55)附录A基本理论依据 (55)附录B齿轮绘制在PROE软件中的公式程序化过程 (56)附录C C语言验证程序 (59)附录D A UTOLISP 程序 (60)1前言1.1 研究意义可以在传动比不变的情况下减少齿轮传动的体积与尺寸。
基于CATIA的齿轮参数化设计建模及运动仿真齿轮是机械传动中常用的元件,用于传递动力和转动运动。
其设计和制造过程需要精确的参数化建模和运动仿真,以确保其稳定性和性能。
CATIA是一款功能强大的三维建模软件,可用于实现齿轮的参数化设计和运动仿真。
以下是基于CATIA的齿轮参数化设计建模及运动仿真的步骤:1.齿轮参数化设计:首先,需要确定齿轮的几何参数,如齿数、模数、压力角等。
在CATIA中,可以根据这些参数创建一个齿轮模型,并将其参数化,使得可以根据不同的参数值自动生成不同的齿轮模型。
参数化设计可以有效地提高设计效率和灵活性。
2.齿轮建模:基于确定的齿轮参数,使用CATIA中的齿轮建模工具创建齿轮的几何模型。
可以选择不同的齿轮类型,如圆柱齿轮、圆锥齿轮等,并根据需要进行形状调整和修饰。
3.齿轮装配:如果需要进行多个齿轮的装配设计,可以使用CATIA的装配设计工具来构建整个齿轮传动机构。
通过将不同的齿轮模型组装在一起,可以实现齿轮传动机构的建模和设计。
4.齿轮运动仿真:基于建立的齿轮模型和装配设计,在CATIA中进行运动仿真,以验证齿轮传动的性能和稳定性。
可以通过设置不同的运动参数和加载条件,模拟齿轮传动过程中的动态行为。
同时,可以进行动力学分析,评估齿轮传动的负载和力学特性。
5.优化和修改:根据仿真结果,可以对齿轮模型和装配设计进行优化和修改。
通过调整参数和改进设计,可以提高齿轮传动的效率和可靠性。
在CATIA中,可以直接修改参数,并自动更新齿轮模型和装配。
利用仿真结果的反馈信息进行优化设计,从而提高齿轮传动的性能。
总结:基于CATIA的齿轮参数化设计建模及运动仿真,可以有效地提高齿轮传动的设计效率和品质。
通过参数化设计和运动仿真,可以快速生成并优化齿轮模型,验证齿轮传动的性能,提高传动效率和可靠性。
同时,CATIA提供了丰富的工具和功能,可帮助工程师进行齿轮传动的设计和优化,提高产品的竞争力和市场价值。
基于ADAMS的二级直齿齿轮减速器运动仿真本文简要介绍了虚拟样机的含义,并就二级直齿齿轮减速器,利用ADAMS软件进行简单的运动仿真,直观再现传动过程,通过理论计算验证模型的正确与否。
在当今制造业中,传统的经验设计、类比设计和静态设计因为开发周期长、质量差、产品成本高等缺点越来越不适应日益加剧的市场竞争,企业能否对市场做出迅速的响应,生产出最大程度满足顾客要求的高质量低成本产品已成为竞争的焦点。
虚拟样机技术( Virtual Prototyping Technology)的出现为企业提供了行之有效的方法。
虚拟样机技术是指在产品设计开发过程中,将分散的零部件设计和分析技术(指在某单一系统中零部件的CAD和FEA技术)揉合在一起,在计算机上建造出产品的整体模型,并针对该产品在投入使用后的各种工况进行仿真分析,预测产品的整体性能,进而改进产品设计、提高产品性能的一种新技术。
简单的说,虚拟样机技术就是利用CAD软件所提供的各零部件的物理和几何信息,直接在计算机上对机械系统进行建模和虚拟装配,从而获得基于产品的计算机数字模型,即虚拟样机(Virtual Prototype),并对其进行仿真分析。
这种方法使设计人员能在计算机上快速试验多种设计方案,直至得到最优化结果,而且免去了传统设计方法中物理样机的试制,从而大幅度缩短了开发周期,减少了开发成本,提高了产品质量。
虚拟样机技术是许多技术的综合,其核心是多刚体(柔体)系统运动学和动力学建模理论及其技术实现,其关键技术包括工程设计技术、建模仿真技术和VR可视化技术等。
成熟的三维计算机软件有效地保证了虚拟样机技术的大规模推广和应用。
这方面比较有代表性的是美国MDI公司开发的机械系统动力学自动分析软件ADAMS(Automatic Dynamic Analysis of Mechanical Systems)、比利时LMS公司的DADS以及德国航天局的SIMPACK,其中ADAMS最为成熟,已广泛应用于世界各行各业,占据了超过50%的市场销售份额。
目录1 前言 (1)1.1差速器的概述 (1)1.2差速器的种类及工作原理 (2)1.2.1普通圆锥齿轮差速器及工作原理 (2)1.2.2抗滑差速器及工作原理 (5)1.3 本课题研究的内容 (6)2 奔驰S600Pullman差速器选型 (7)2.1引言 (7)2.2三种差速器的性能比较 (7)2.2.1牵引特性 (8)2.2.2动力特性 (8)2.2.3受力状况 (8)2.2.4驱动轮的磨损 (8)2.2.5通过性能 (9)2.2.6工艺性能 (9)2.3 奔驰S600Pullman差速器的选型 (9)2.4对称式圆锥行星齿轮差速器的结构 (9)2.5对称式圆锥行星齿轮差速器的工作原理 (10)3 差速器的基本参数的选择和设计计算 (12)3.1行星齿轮差速器的确定 (12)3.1.1行星齿轮数目的选择 (12)3.1.2行星齿轮球面半径R的确定 (12)B3.1.3预选其节锥距 (12)3.1.4行星齿轮与半轴齿轮齿数的选择 (12)3.1.5行星齿轮节锥角γ (12)3.1.6模数m及节圆直径d的计算 (13)3.1.7压力角α (13)3.1.8行星齿轮安装孔直径 及其深度L的确定 (13)3.2差速器直齿锥齿轮的几何尺寸计算 (13)3.3差速器直齿锥齿轮的强度计算........ 错误!未定义书签。
3.4差速器齿轮的材料.................. 错误!未定义书签。
3.5行星齿轮跟半轴齿轮的图形.......... 错误!未定义书签。
3.6从动轮与差速器壳联接螺栓计算...... 错误!未定义书签。
3.7十字轴的强度校核.................. 错误!未定义书签。
4 差速器的三维设计.................. 错误!未定义书签。
4.1汽车差速器主要零部件的造型设计.... 错误!未定义书签。
4.1.1行星齿轮建模................. 错误!未定义书签。
直齿轮减速器课程设计一、课程目标知识目标:1. 学生能理解直齿轮减速器的基本结构及其工作原理;2. 学生能掌握直齿轮减速器的传动比计算方法;3. 学生能了解直齿轮减速器在工程实践中的应用。
技能目标:1. 学生能运用CAD软件绘制直齿轮减速器的三维模型;2. 学生能运用计算软件对直齿轮减速器进行传动比的计算;3. 学生能通过小组合作,完成直齿轮减速器的组装和调试。
情感态度价值观目标:1. 培养学生对机械设计及其自动化领域的兴趣和热情;2. 培养学生严谨的科学态度和良好的团队合作精神;3. 增强学生对我国制造业的认识,激发学生为祖国制造业发展贡献力量的责任感。
课程性质:本课程为高二年级机械设计课程,旨在通过实际操作和理论学习,提高学生对直齿轮减速器的认识和应用能力。
学生特点:高二学生对机械知识有一定的基础,具备一定的动手操作能力和团队协作能力。
教学要求:结合学生特点和课程性质,注重理论与实践相结合,强化操作技能训练,提高学生的综合运用能力。
在教学过程中,将目标分解为具体的学习成果,便于教学设计和评估。
二、教学内容1. 理论知识:- 直齿轮减速器的基本结构:介绍减速器各部分的名称、作用及其相互关系;- 直齿轮减速器的工作原理:讲解齿轮啮合原理、传动方式及减速原理;- 传动比计算:引导学生掌握传动比的计算公式及方法。
2. 实践操作:- 三维模型绘制:指导学生使用CAD软件,根据实际尺寸绘制直齿轮减速器三维模型;- 传动比计算:运用计算软件,对直齿轮减速器进行传动比的计算;- 组装与调试:组织学生分组,按照图纸进行直齿轮减速器的组装和调试。
3. 教学进度安排:- 理论知识:2课时,分别讲解直齿轮减速器的基本结构和工作原理,以及传动比的计算方法;- 实践操作:4课时,分为三维模型绘制、传动比计算、组装与调试三个部分。
教材章节关联:本教学内容与《机械设计基础》第四章第三节“齿轮传动”相关,涉及齿轮减速器的结构、原理和传动比计算等知识点。
汽车差速器的设计差速器(Differential)是汽车传动系统中的重要部件,它的设计起到平衡驱动轮转速差的作用,使得汽车能够顺利行驶。
差速器的设计考虑到了驱动性能、操控性能以及车辆稳定性等方面的要求。
本文将详细介绍差速器的设计原理和几种常见的差速器类型。
一、差速器的设计原理1.驱动轮转速差在转向时,内外侧轮胎的行驶半径不同,因此它们的转速也会不同。
如果没有差速器的存在,这种速度差异将导致车辆行驶时出现滑动和抖动现象,严重情况下甚至会导致车辆失控。
因此,差速器的设计就是为了平衡内外侧轮胎的转速差,使车辆能够平稳行驶。
2.差速器的工作原理差速器的工作原理是通过一系列的齿轮传动来平衡内外侧轮胎的转速差。
差速器通常由主轴和两个半轴组成。
其中主轴与发动机输出轴相连接,两个半轴则连接到车轮上。
当车辆直线行驶时,差速器的工作比较简单,两个半轴均受到相等的扭矩作用,车轮转速相同。
但是当车辆转向时,由于内外侧轮胎的行驶半径不同,两个半轴受到的扭矩也会不同。
差速器的设计就是为了在不同转速下分配扭矩。
3.差速器齿轮传动差速器内部的齿轮传动系统是实现差速功能的核心部分。
常见的差速器构造中,有一种被称为开式差速器。
开式差速器具有一个主齿轮、两个行星齿轮和一个夹杂齿轮。
当车辆直线行驶时,夹杂齿轮没有作用,两个行星齿轮以相同的转速旋转。
但当车辆转向时,夹杂齿轮开始发挥作用,它通过与主齿轮的啮合来平衡内外侧轮胎的转速差。
二、差速器的类型1.开式差速器:上文中已经提到了开式差速器的工作原理。
它的设计相对简单且效果不错,广泛应用于轿车和商用车。
2.电子差速器:随着科技的发展,电子差速器也得到了应用。
电子差速器通过电子控制单位和电机来调节内外侧轮胎的转速差。
它更加精确和可靠,能够根据车辆状态和驾驶需求进行实时调节。
3.机械式差速器:机械差速器的设计比较复杂,它通过复杂的齿轮传动系统来实现转速差的补偿。
机械差速器常用于重型载货车或越野车等特殊用途车辆。
SolidWorks的齿轮减速器三维设计及运动仿真齿轮减速器是一种常用的传动装置,用于将高速旋转的输入轴转速降低到所需的低速输出轴转速。
它由一组齿轮组成,通过齿轮之间的啮合来实现转速的传递和转矩的变换。
在本文中,我们将使用SolidWorks软件进行齿轮减速器的三维设计及运动仿真。
接下来,我们需要进行齿轮的啮合设计。
在SolidWorks中,可以使用“啮合齿轮”功能自动生成齿轮的啮合关系。
点击“工具”菜单中的“齿轮齿形生成器”,然后选择输入齿轮的几何参数,例如模数、齿数、压力角等信息。
通过指定两个齿轮的参数,然后点击“计算”按钮,SolidWorks会根据输入的参数自动生成齿形。
根据需要重复该步骤来为所有的齿轮设计齿形。
完成齿轮的设计后,我们需要将它们组装在一起。
通过选择齿轮并使用“装配”命令,将齿轮与其他组件定位和调整,以确保它们之间的正确的啮合关系。
可以使用“跟随曲线”来创建齿轮之间的运动关系,以模拟实际工作状态。
完成齿轮的装配后,我们可以进行运动仿真以验证设计的正确性。
在SolidWorks中,可以使用“动力学仿真”功能来模拟齿轮减速器的运动。
首先,我们需要定义齿轮的初始运动状态,例如初始角度、角速度等。
然后,选择“动力学仿真”选项,并设置仿真参数,例如时间步长、仿真时间等。
点击“运行”按钮,SolidWorks会自动计算并显示齿轮减速器的运动状态。
我们可以通过观察仿真结果来评估设计的性能,例如转速、转矩和齿轮之间的啮合情况。
通过这种方式,在SolidWorks中进行齿轮减速器的三维设计及运动仿真是相对简单而有效的。
通过合理的建模、啮合设计和运动仿真,我们可以确保设计的齿轮减速器具有良好的性能和可靠性,满足实际应用的需求。
某型号矫直机减速器的设计建模和运动仿真摘要随着社会的发展和人民生活水平的提高,人们对产品的需求是多样化的,这就决定了未来的生产方式趋向多品种、小批量。
在各行各业中十分广泛地使用着齿轮减速器,它是一种不可缺少的机械传动装置。
它是机械设备的重要成部分和核心组件[5]。
圆柱齿轮减速器设计的内容主要包括减速器原始数据及传动方案的选择,确定传动装置的传动比及参数的计算,直齿圆柱齿轮传动的设计,轴的设计,联轴器的选择,轴承的校核,键的强度校核,箱体结构设计,减速器的润滑和密封,减速器的三维建模,减速器的运动仿真。
对于中国这样的农业大国,减速器的发展前景一片大好。
而且,目前国内外齿轮减速器制造水平进一步精密化,承载能力进一步得以提高,各种不同系列产品之间的模块化互换程度越来越高,这对系列产品的大批量生产提供了便利,也为产品的进一步扩展留下了空间。
关键词:减速机、结构设计、三维建模、运动仿真Reducer design modeling and motion simulation for a certain type ofstraightening machineAbstractWith the development of society and the improvement of people's living standard, is the diversification of people's demand for products, which determines the future production trends of many varieties, small batch. In all walks of life is very widely used gear reducer, it is an indispensable mechanical transmission device. It is an important part and the core component of mechanical equipment. Cylindrical gear reducer design content mainly includes the reducer original data and the choice of drive scheme, the calculation to determine the transmission ratio and transmission parameters,design of spur gear drive, shaft design, the choice of coupling, bearingcalculation, strength check button, box structure design, reducer lubricationand sealing, 3D modeling of reducer, reducer motor simulation device.For China agricultural country like this, deceleration is a good development prospect. But, at present domestic and foreign gear reducer manufacturinglevel further precision, bearing capacity further improved, modular between different products of the exchange degree more and more high, which provides conveniencefor the mass production of products, also left a space for further expansion of productKeywords: reducer、structure design、3D modeling、motion simulation目录引言 (1)第1章绪论 (1)1.1选题背景 (1)1.2 减速机国内外发展现状 (2)1.3本文研究内容 (3)1.4论文研究意义 (3)第2章减速器原始数据及传动方案的选择 (3)2.1 原始数据及设计要求 (3)2.2 传动方案的选择 (4)第3章确定传动装置的传动比及参数的计算 (5)3.1 电动机的选择 (5)3.2 传动装置的运动,动力参数计算 (6)第4章圆柱齿轮传动的设计 (6)64.2 Ⅰ、Ⅱ轴齿轮的传动的设计计算 (7)4.3 Ⅱ、Ⅲ轴齿轮的传动的设计计算 (12)4.4 Ⅲ、Ⅳ轴齿轮的传动的设计计算 (16)4.5 Ⅳ、Ⅴ轴齿轮的传动的设计计算 (20)4.6 Ⅴ、Ⅵ轴齿轮的传动的设计计算 (24)第5章轴的设计 (28)5.1 Ⅰ轴的设计 (28)5.1.1 初步确定轴的最小直径 (28)5.1.2 轴的结构设计 (29)5.2 Ⅱ轴的设计 (31)5.2.1 初步确定轴的最小直径 (31)5.2.2 轴的结构设计 (31)5.3 Ⅲ轴的设计 (33)5.3.1 初步确定轴的最小直径 (33)5.3.2 轴的结构设计 (34)5.4 Ⅳ轴的设计 (35)5.4.1 初步确定轴的最小直径 (35)5.4.2 轴的结构设计 (35)5.5 Ⅴ轴的设计 (37)5.5.1 初步确定轴的最小直径 (37)5.6 Ⅵ轴的设计 (38)5.6.1 初步确定轴的最小直径 (38)第6章联轴器的选择 (40)6.1 联轴器的功用 (40)6.2 联轴器的类型特点 (40)6.3 联轴器的选用 (41)第7章轴和轴承的校核 (41)7.1 Ⅰ轴及其轴承的校核 (41)7.2 Ⅱ轴及其轴承的校核 (45)7.3 Ⅲ轴及其轴承的校核 (48)7.4 Ⅳ轴及其轴承的校核 (51)7.5 Ⅴ轴及其轴承的校核 (53)7.6 Ⅵ轴及其轴承的校核 (56)第8章键的强度校核 (59)第9章箱体结构设计 (60)第10章减速器的润滑和密封 (62)10.1 减速器的润滑 (62)10.2 减速器的密封 (62)第11章减速器的三维建模 (62)11.1 UG简介 (62)11.2 圆柱齿轮的建模 (62)11.2 轴的建模 (63)11.3 深沟球轴承的建模 (63)11.4 减速器箱体的建模 (64)11.5 减速器附件的建摸 (65)11.6 减速器的装配 (69)第12章减速器的运动仿真 (70)12.1 运动仿真 (70)结论和展望 (71)致谢 (72)参考文献 (72)附录 (73)附录A (73)附加图、表 (73)附录B (73)引用的参考文献及其译文 (73)附录C (79)主要参考文献的题录及摘要 (79)插图清单图1— 1减速机 (2)图2— 2 减速机传动方案 (4)图5— 1 轴Ⅰ结构图 (31)图5— 2 轴Ⅱ结构图 (33)图5— 3 轴Ⅲ结构图 (35)图5— 4 轴Ⅳ结构图 (37)图5— 5 轴Ⅴ结构图 (38)图5— 6 轴Ⅵ结构图 (40)图7- 1 轴Ⅰ弯矩图 (42)图7- 2 轴Ⅱ弯矩图 (45)图7- 3 轴Ⅲ弯矩图 (49)图7- 4 轴Ⅳ弯矩图 (51)图7- 5 轴Ⅴ弯矩图 (54)图7- 6 轴Ⅵ弯矩图 (57)插表清单表4- 1齿宽系数1/db d φ= ........................................................................................... 7 表4- 2材料弹性系数E Z (7)表4- 3 最小安全系数参考值 ......................................................................................... 8 表4- 4 使用系数A K .. (9)表4- 5 齿间载荷分配系数K α (10)表4- 6渐开线齿轮的标准模数 (10)表5- 1 轴的常用材料的许用扭转切应力[]τ和C 值 (29)表7- 1 温度系数T f (44)表7- 2 载荷系数P f (44)表7- 3 轴的许用弯曲应力 (44)表8- 1平键的许用挤压应力[]p σ和许用强度[]P (60)表9- 1箱体的主要结构尺寸 (60)引言机械工业担负着国民经济各部门,包括工业、农业、和社会生活各个方面提供各种性能先进、价格低廉、使用安全可靠的技术装备的任务,所以在现代化建设中是举足轻重的。