畢業(yè)設(shè)計(jì)--二級(jí)圓柱齒輪減速器機(jī)蓋的數(shù)控加工工藝設(shè)計(jì)

1、<p>　　畢業(yè)論文﹙設(shè)計(jì)﹚任務(wù)書</p><p>　　一、畢業(yè)論文﹙設(shè)計(jì)﹚題目 二級(jí)圓柱齒輪減速器機(jī)蓋的數(shù)控加工工藝設(shè)計(jì) </p><p>　　二、畢業(yè)論文﹙設(shè)計(jì)﹚工作自__2011年_4月__20 _日 起至__2011__年 4 月_20 _日止</p><p>　　三、畢業(yè)論文﹙設(shè)

2、計(jì)﹚進(jìn)行地點(diǎn): 校 內(nèi) </p><p>　　四、畢業(yè)論文﹙設(shè)計(jì)﹚的內(nèi)容要求：</p><p>　　設(shè)計(jì)二級(jí)圓柱齒輪減速器機(jī)蓋的數(shù)控加工工藝 ，具體任務(wù)如下: </p&

3、gt;<p>　　繪制二級(jí)圓柱齒輪減速器機(jī)蓋的零件圖； </p><p>　　設(shè)計(jì)二級(jí)圓柱齒輪減速器機(jī)蓋的數(shù)控加工工藝，編制數(shù)控加工工藝卡； </p><p>　　用三維軟

4、件（UG或PRO/E或Solidwork或Master CAM等）對(duì)二級(jí)圓柱齒輪減速器機(jī)蓋進(jìn)行建模；對(duì)其模擬加工過(guò)程進(jìn)行錄像；并用其自動(dòng)編程功能生成數(shù)控加工的代碼。 </p><p>　　編寫設(shè)計(jì)說(shuō)明書1份，內(nèi)容完整，文理清晰，不少于1萬(wàn)字。

5、 </p><p>　　指 導(dǎo) 教 師 王燕燕 系(教 研 室) 機(jī) 自 </p><p>　　系(教研室)主任簽名 批準(zhǔn)日期

6、 </p><p>　　接受論文 (設(shè)計(jì))任務(wù)開始執(zhí)行日期 學(xué)生簽名 </p><p><b>　　摘要</b></p><p>　　減速器是由封閉在剛性殼內(nèi)所有齒輪的傳動(dòng)組成的一獨(dú)立完整的機(jī)構(gòu)。通過(guò)此次設(shè)計(jì)可以初步掌握一般簡(jiǎn)單機(jī)械的完整設(shè)計(jì)

7、及了解構(gòu)成減速器的通用零部件。</p><p>　　齒輪傳動(dòng)是應(yīng)用極為廣泛和特別重要的一種機(jī)械傳動(dòng)形式，它可以用來(lái)在空間的任意軸之間傳遞運(yùn)動(dòng)和動(dòng)力，目前齒輪傳動(dòng)裝置正逐步向小型化，高速化，低噪聲，高可靠性和硬齒面技術(shù)方向發(fā)展，齒輪傳動(dòng)具有傳動(dòng)平穩(wěn)可靠，傳動(dòng)效率高（一般可以達(dá)到94%以上，精度較高的圓柱齒輪副可以達(dá)到99%），傳遞功率范圍廣（可以從儀表中齒輪微小功率的傳動(dòng)到大型動(dòng)力機(jī)械幾萬(wàn)千瓦功率的傳動(dòng)）速度范圍廣

8、（齒輪的圓周速度可以從0.1m/s到200m/s或更高，轉(zhuǎn)速可以從1r/min到20000r/min或更高），結(jié)構(gòu)緊湊，維護(hù)方便等優(yōu)點(diǎn)。因此，它在各種機(jī)械設(shè)備和儀器儀表中被廣泛使用，本設(shè)計(jì)就是采用齒輪傳動(dòng)。</p><p>　　關(guān)鍵詞：減速器  零部件  齒輪傳動(dòng)  機(jī)械傳動(dòng)</p><p><b>　　Abstract</b></

9、p><p>　　The reducer is closed by the shell in the stiffness of the drive gear of all components of a complete independence. With this initial design can be simple to master the general mechanical design and a c

10、omplete understanding of the reducer constitute the common parts. </p><p>　　Gear is a wide range of applications and of particular importance in the form of a mechanical transmission, which can be used in a

11、ny space between the axis movement and power transmission, the current transmission gear is gradually to the small-scale, high-speed, low noise, high reliability Hardened and technology development, transmission gear dri

12、ve with a smooth and reliable, high-efficiency drive (generally more than 94%, higher precision cylindrical gear pair can reach 99%), power transmissi</p><p>　　Key words: reducer remnant gear transmissi

13、on mechanical transmission</p><p><b>　　目錄</b></p><p>　　前言 4</p><p>　　文獻(xiàn)檢索

14、 6</p><p>　　減速器 6</p><p>　　減速器的發(fā)展與前景 6</p><p>　　減速器的分類

15、 7</p><p>　　減速器的構(gòu)造 7</p><p>　　2.1. AutoCAD 簡(jiǎn)介 10</p><p>　　3.1. Pro

16、/Engineer（Pro/Engineer操作軟件）簡(jiǎn)介 10</p><p>　　第二章 減速器的設(shè)計(jì) 13</p><p>　　2.1. 機(jī)械傳動(dòng)裝置設(shè)計(jì) 13</p&

17、gt;<p>　　2.1.1.選擇傳動(dòng)形式的基本原則 13</p><p>　　2.1.2.傳動(dòng)零部件的設(shè)計(jì)計(jì)算 15</p><p>　　2.1.3.傳動(dòng)零部件設(shè)計(jì)應(yīng)注意的問(wèn)題

18、 24</p><p>　　2.2．工藝卡 25 </p><p>　　2.2.1．箱體類零件特點(diǎn) 25

19、 </p><p>　　2.2.2．工藝過(guò)程設(shè)計(jì)應(yīng)考慮的問(wèn)題 25 </p><p>　　2.2.3．剖分式減速箱體加工定位基準(zhǔn)的選擇 26 </p><p>　　2.2.4．分離式減速箱體加工的工藝過(guò)程

20、 27 </p><p>　　2.3. CAD二維圖 28</p><p>　　2.4. 三維模型

21、 29 </p><p>　　第三章 數(shù)控加工過(guò)程 34 </p><p>　　3.1． NC代碼

22、34 </p><p>　　3.1.1.對(duì)合面銑削 34 </p><p>　　3.1.2.鉆連接孔 35 </p>&l

23、t;p>　　第四章 小結(jié) 38</p><p>　　第五章 致謝 39</p><p>　　第六章 參考文獻(xiàn)

24、 40 </p><p><b>　　前言</b></p><p>　　隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，機(jī)械產(chǎn)品的結(jié)構(gòu)越來(lái)越合理，其性能、精度和效率日趨提高，更新?lián)Q代頻繁，生產(chǎn)類型有大批量生產(chǎn)向多品種、小批量生產(chǎn)轉(zhuǎn)化。因此，對(duì)機(jī)械產(chǎn)品的加工相應(yīng)地提出了高精度，高柔性與高度自動(dòng)化的要求。所以通過(guò)本次設(shè)計(jì)使我們更好的掌握所學(xué)知識(shí)，同時(shí)也

25、為我們以后的發(fā)展做鋪墊。</p><p>　　本次設(shè)計(jì)主要運(yùn)用到機(jī)械制造基礎(chǔ)課程設(shè)計(jì)也機(jī)械加工工藝等專業(yè)知識(shí)，并進(jìn)行了生產(chǎn)實(shí)習(xí)的基礎(chǔ)上進(jìn)行的又一個(gè)實(shí)踐性教學(xué)環(huán)節(jié)。這次設(shè)計(jì)使我們能綜合運(yùn)用機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)中的基本理論，并結(jié)合生產(chǎn)實(shí)習(xí)中學(xué)到的實(shí)踐知識(shí)，獨(dú)立地分析和解決了零件機(jī)械制造工藝問(wèn)題，設(shè)計(jì)了機(jī)床專用夾具這一典型的工藝裝備，提高了結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)能力，為今后的畢業(yè)設(shè)計(jì)及未來(lái)從事的工作打下了良好的基礎(chǔ)。</p>

26、<p>　　能熟練運(yùn)用機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)課程重大理論以及在生產(chǎn)實(shí)踐中學(xué)到的 實(shí)踐知識(shí)，正確地解決一個(gè)零件在加工中的 定位、夾緊以及工藝路線安排、工藝尺寸確定等問(wèn)題，保證零件的加工質(zhì)量。</p><p>　　提高結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)能力。學(xué)生通過(guò)零件設(shè)計(jì)的訓(xùn)練，應(yīng)獲得根據(jù)被加工零件的加工要求，設(shè)計(jì)出高效、省力經(jīng)濟(jì)合理而能保證加工質(zhì)量的 能力。</p><p>　　學(xué)會(huì)使用手冊(cè)、圖標(biāo)及數(shù)據(jù)庫(kù)資

27、料。掌握與本設(shè)計(jì)的各種資料的名稱、出處、能夠做到熟練運(yùn)用。</p><p><b>　　第一章 文獻(xiàn)檢索</b></p><p><b>　　1.1.減速器</b></p><p>　　1.1.1.減速器的發(fā)展與前景</p><p>　　減速機(jī)在我國(guó)的發(fā)展已有近40年的歷史，廣泛應(yīng)用于國(guó)民經(jīng)濟(jì)及國(guó)防

28、工業(yè)的各個(gè)領(lǐng)域。產(chǎn)品已從最初單一的擺線減速機(jī)，發(fā)展到現(xiàn)在五大類產(chǎn)品，即擺線減速機(jī)、無(wú)級(jí)變速器、齒輪減速機(jī)、蝸輪蝸桿減速機(jī)、電動(dòng)滾筒。據(jù)初步統(tǒng)計(jì)，減速機(jī)用量比較大的行業(yè)主要有：電力機(jī)械、冶金機(jī)械、環(huán)保機(jī)械、電子電器、筑路機(jī)械、化工機(jī)械、食品機(jī)械、輕工機(jī)械、礦山機(jī)械、輸送機(jī)械、建筑機(jī)械、建材機(jī)械、水泥機(jī)械、橡膠機(jī)械、水利機(jī)械、石油機(jī)械等，這些行業(yè)使用減速機(jī)產(chǎn)品的數(shù)量已占全國(guó)各行業(yè)使用減速機(jī)總數(shù)的60%～70%。</p><

29、;p>　　“十五”期間，由于國(guó)家采取了積極的財(cái)政政策，拉動(dòng)了內(nèi)需，固定資產(chǎn)投資力度加大，各行業(yè)的發(fā)展駛?cè)肓丝燔嚨?。特別是基礎(chǔ)建設(shè)的投資，使冶金、電力、建筑機(jī)械、建筑材料、能源等加快了發(fā)展，因此，對(duì)減速機(jī)的需求也逐步擴(kuò)大。預(yù)計(jì)“十一五”期間，隨著國(guó)家對(duì)機(jī)械制造業(yè)的重視，重大裝備國(guó)產(chǎn)化進(jìn)程的加快以及城市改造、場(chǎng)館建設(shè)等工程項(xiàng)目的開工，減速機(jī)的市場(chǎng)前景看好，整個(gè)行業(yè)仍將保持快速發(fā)展態(tài)勢(shì)，尤其是齒輪減速機(jī)的增長(zhǎng)將會(huì)大幅度提高，這與進(jìn)口設(shè)備

30、大多配套采用齒輪減速機(jī)有關(guān)。因此，業(yè)內(nèi)專家希望企業(yè)抓緊開發(fā)制造齒輪減速機(jī)，尤其是大型硬齒面減速機(jī)及中、小功率減速機(jī)，以滿足市場(chǎng)的需求</p><p>　　減速器在原動(dòng)機(jī)和工作機(jī)或執(zhí)行機(jī)構(gòu)之間起匹配轉(zhuǎn)速和傳遞轉(zhuǎn)矩的作用，在現(xiàn)代機(jī)械中應(yīng)用極為廣泛。減速器按用途可分為通用減速器和專用減速器兩大類，兩者的設(shè)計(jì)、制造和使用特點(diǎn)各不相同。20世紀(jì)70－80年代，世界上減速器技術(shù)有了很大的發(fā)展，且與新技術(shù)革命的發(fā)展緊密結(jié)合。&

31、lt;/p><p>　　中國(guó)已經(jīng)成為一個(gè)機(jī)械產(chǎn)品大國(guó)，大型減速器是大型的機(jī)械制造工廠的必需產(chǎn)品，這就意味著，大型減速器在我國(guó)會(huì)需求有所上升。但在大型減速器方面，從中國(guó)國(guó)際招標(biāo)網(wǎng)的數(shù)據(jù)看來(lái)，國(guó)內(nèi)企業(yè)在國(guó)內(nèi)的國(guó)際招標(biāo)中不論技術(shù)還是工藝現(xiàn)階段已經(jīng)處于下風(fēng)，我國(guó)需要的減速器基本依靠進(jìn)口。傳動(dòng)設(shè)備是機(jī)械制造領(lǐng)域的重要組成部分，是整個(gè)國(guó)家制造業(yè)的基礎(chǔ)，一旦這個(gè)領(lǐng)域失去了競(jìng)爭(zhēng)優(yōu)勢(shì)，那么我國(guó)機(jī)械制造業(yè)將全面受制于外資。</p&

32、gt;<p>　　國(guó)內(nèi)企業(yè)應(yīng)該警惕起來(lái)，積極向國(guó)外引進(jìn)先進(jìn)的技術(shù)或加快自主研發(fā)的步伐才是上乘之選。如果在技術(shù)上還停滯不前的話，根據(jù)國(guó)家鼓勵(lì)機(jī)電產(chǎn)品進(jìn)口的政策，當(dāng)進(jìn)口產(chǎn)品能夠很好的滿足業(yè)主在各方面的要求的話，減速器國(guó)內(nèi)生產(chǎn)企業(yè)國(guó)家將會(huì)面臨一個(gè)更為嚴(yán)峻的局面。</p><p>　　對(duì)于傳動(dòng)行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)落后的現(xiàn)象也國(guó)家應(yīng)該重視起來(lái)，現(xiàn)在的減速器標(biāo)準(zhǔn)還是1985年的標(biāo)準(zhǔn)，標(biāo)準(zhǔn)應(yīng)該依照技術(shù)的更新而進(jìn)行改進(jìn)，與國(guó)際

33、標(biāo)準(zhǔn)接軌。這樣，國(guó)內(nèi)企業(yè)生產(chǎn)的產(chǎn)品才能跟上國(guó)際的步伐，起碼能夠在國(guó)內(nèi)的政府采購(gòu)和國(guó)際招標(biāo)中占據(jù)一席之地。</p><p>　　1.1.2.減速器分類</p><p>　　減速器是一種由封閉在剛性殼體內(nèi)的齒輪傳動(dòng)、蝸桿傳動(dòng)或齒輪—蝸桿傳動(dòng)所組成的獨(dú)立部件，常用在動(dòng)力機(jī)與工作機(jī)之間作為減速的傳動(dòng)裝置；在少數(shù)場(chǎng)合下也用作增速的傳動(dòng)裝置，這時(shí)就稱為增速器。減速器由于結(jié)構(gòu)緊湊、效率較高、傳遞運(yùn)動(dòng)準(zhǔn)確

34、可靠、使用維護(hù)簡(jiǎn)單，并可成批生產(chǎn)，故在現(xiàn)代機(jī)措中應(yīng)用很廣。 </p><p>　　減速器的種類很多。常用的齒輪及蝸桿減速器按其傳動(dòng)及結(jié)構(gòu)特點(diǎn)，大致可分為三類：</p><p>　　(1)齒輪減速器：主要有圓柱齒輪減速器、圓錐齒輪減速器和圓錐—圓柱齒輪減速器三種。</p><p>　　(2)蝸桿減速器：主要有圓柱蝸桿減速器、圓弧齒蝸桿減速器、錐蝸桿減速器和蝸桿—齒輪減

35、速器等。</p><p>　　(3)行星減速器：主要有漸開線行星齒輪減速器、擺線針輪減速器和諧波齒輪減速器等。</p><p>　　按傳動(dòng)級(jí)數(shù)主要分為：?jiǎn)渭?jí)、二級(jí)、多級(jí)；按傳動(dòng)件類型又可分為：齒輪、蝸桿、齒輪-蝸桿、蝸桿-齒輪等。 </p><p>　　1.1.3.減速器的構(gòu)造</p><p>　　減速器主要由傳動(dòng)零件（齒輪或蝸桿等）、軸、軸

36、承、箱體及其附件所組成。 現(xiàn)簡(jiǎn)要介紹一下減速器的構(gòu)造。</p><p>　?。?）齒輪、軸及軸承組合</p><p>　　圖1－1中小齒輪與高速軸制成一體，即采用齒輪軸結(jié)構(gòu)。這種結(jié)構(gòu)用于齒輪直徑和軸的直徑相差不大的場(chǎng)合。大齒輪裝配在低速軸上，利用平鍵作周向固定。軸上零件利用軸肩、軸套和軸承蓋作軸向固定。由于齒輪嚙合時(shí)有軸向分力，故兩軸均采用一對(duì)圓錐滾子軸承支承，承受徑向載荷和軸向載荷的復(fù)合

37、作用。軸承采用潤(rùn)滑油潤(rùn)滑，為防止齒輪嚙合的熱油直接進(jìn)入軸承，在軸承與小齒輪之間，位于軸承座孔的箱體內(nèi)壁處設(shè)有檔油環(huán)。為防止在軸外伸段與軸承透蓋接合處箱內(nèi)潤(rùn)滑劑漏失以及外界灰塵、異物進(jìn)入箱內(nèi)，在軸承透蓋中裝有密封元件。圖中采用接觸式唇形密封圈，適用于環(huán)境多塵的場(chǎng)合。</p><p><b>　　（2）箱體</b></p><p>　　箱體是減速器的重要組成部件。它是傳動(dòng)

38、零件的基座，應(yīng)具有足夠的強(qiáng)度和剛度。箱體通常用灰鑄鐵鑄造，對(duì)于受沖擊載荷的重型減速器也可采用鑄鋼箱體。單件生產(chǎn)的減速器，為了簡(jiǎn)化工藝，降低成本，可采用鋼板焊接箱體。</p><p>　　圖1－1中箱體是由灰鑄鐵鑄造的。為了便于軸系部件的安裝和拆卸，箱體制成沿軸心線水平剖分式。上箱蓋和下箱座用普通螺栓聯(lián)接成一整體。軸承座的聯(lián)接螺栓應(yīng)盡量靠近軸承座孔，而軸承座旁的凸臺(tái)應(yīng)具有足夠的承托面，以便放置聯(lián)接螺栓，并保證旋緊螺

39、栓時(shí)需要的扳手空間。為了保證箱體具有足夠的剛度，在軸承座附近加有加強(qiáng)肋。為了保證減速器安置在基座上的穩(wěn)定性，并盡可能減少箱體底座平面的機(jī)械加工面積，箱體底座一般不采用完整的平面，圖中減速器下箱底座面是采用兩塊矩形加工基面。</p><p><b>　　（3）減速器的附件</b></p><p>　　為了保證減速器的正常工作，除了對(duì)齒輪、軸、軸承組合和箱體的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)應(yīng)給

40、予足夠重視外，還應(yīng)考慮到為減速器潤(rùn)滑油池注油、排油、檢查油面高度、拆裝時(shí)上下箱體的精確定位、吊運(yùn)等輔助零部件的合理選擇和設(shè)計(jì)。</p><p>　　1）觀察孔及其蓋板　</p><p>　　為了檢查傳動(dòng)零件的嚙合情況、接觸斑點(diǎn)、側(cè)隙，并向箱體內(nèi)注入潤(rùn)滑油，應(yīng)在箱體的上部適當(dāng)位置設(shè)置觀察孔。圖1－1中觀察孔設(shè)在上箱頂蓋能夠直接觀察到齒輪嚙合部位的地方。平時(shí)，觀察孔的蓋板用螺釘固定在箱蓋上。圖

41、中檢查孔為長(zhǎng)方形，其大小應(yīng)允許將手伸入箱內(nèi)以便檢查齒輪嚙合情況。</p><p><b>　　2）通氣器 </b></p><p>　　減速器工作時(shí)，箱體內(nèi)溫度升高，氣體膨脹，壓力增大。為使箱內(nèi)受熱膨脹的空氣能自由地排出以保證箱體內(nèi)外壓力平衡，不致使?jié)櫥脱胤窒涿婧洼S伸出段或其他縫隙滲漏，通常在箱體頂部裝設(shè)通氣器。圖1－1中采用的通氣器是具有垂直、水平相通氣孔的通氣螺

42、塞。通氣螺塞旋緊在檢查孔蓋板的螺孔中。有的通氣器結(jié)構(gòu)裝有過(guò)濾網(wǎng)，用于工作環(huán)境多塵的場(chǎng)合，防塵效果較好。</p><p>　　3）軸承蓋和密封裝置</p><p>　　為了固定軸系部件的軸向位置并承受軸向載荷，軸承座孔兩端用軸承蓋密封。軸承蓋有凸緣式和嵌入式兩種。圖1－1采用的是凸緣式軸承蓋．利用六角螺釘固定在箱體上。在軸伸處的軸承蓋是透蓋，透蓋中裝有密封裝置。凸緣式軸承蓋的優(yōu)點(diǎn)是拆裝、調(diào)整

43、軸承比較方便，但和嵌入式軸承蓋相比，零件數(shù)目較多，尺寸較太，外觀不夠平整。</p><p>　　軸承稀油潤(rùn)滑時(shí)和干油潤(rùn)滑時(shí)擋油環(huán)的功能和結(jié)構(gòu)都是不同的。軸承稀油潤(rùn)滑時(shí)，擋油環(huán)只安裝在高速齒輪軸上，其功能是防止齒輪齒側(cè)噴出的熱油進(jìn)入軸承，影響軸承壽命。當(dāng)齒根圓直徑大于軸承座孔徑時(shí)，也可不必安裝擋油環(huán)。當(dāng)軸承干油（潤(rùn)滑脂）潤(rùn)滑時(shí)，在每個(gè)軸承的靠近箱體內(nèi)壁一側(cè)都應(yīng)安裝擋油環(huán)，其作用是阻止箱體內(nèi)的液體潤(rùn)滑油稀釋軸承中的潤(rùn)

44、滑脂。</p><p><b>　　5）定位銷</b></p><p>　　為了精確地加工軸承座孔，并保證每次拆裝后軸承座的上下半孔始終保持加工時(shí)的位置精度，應(yīng)在精加工軸承座孔前，在上箱蓋和下箱座的聯(lián)接凸緣上配裝定位銷。圖1－1采用的兩個(gè)定位圓錐銷安置在箱體縱向兩側(cè)聯(lián)結(jié)凸緣上，并呈非對(duì)稱布置以加強(qiáng)定位效果。</p><p><b>　

45、　6）啟蓋螺釘</b></p><p>　　為了加強(qiáng)密封效果，通常在裝配時(shí)于箱體剖分面上涂以水玻璃或密封膠，因而在拆卸時(shí)往往因膠結(jié)緊而使分開困難。為此常在箱蓋聯(lián)接凸緣的適當(dāng)位置，加工出1～2個(gè)螺孔，旋入啟蓋用的圓柱端或平端的啟蓋螺釘，旋動(dòng)啟蓋螺釘便可將上箱蓋頂起。</p><p><b>　　7）油面指示器</b></p><p>

46、　　為了檢查減速器內(nèi)油池油面的高度，以便經(jīng)常保證油池內(nèi)有適當(dāng)?shù)挠土?，一般在箱體便于觀察、油面較穩(wěn)定的部位，裝設(shè)油面指示器。圖1－1采用的油面指示器是油標(biāo)尺。</p><p><b>　　8）放油螺塞</b></p><p>　　換油時(shí)，為了排出污油和清洗劑，應(yīng)在箱體底部、油池的最低位置處開設(shè)放油孔。平時(shí)放油孔用帶有細(xì)牙螺紋的螺塞堵住。放油螺塞和箱體接合面間應(yīng)加防漏用的

47、墊圈。</p><p><b>　　9）油杯</b></p><p>　　滾動(dòng)軸承采用潤(rùn)滑脂潤(rùn)滑時(shí)，應(yīng)經(jīng)常補(bǔ)充潤(rùn)滑脂。因此箱蓋軸承座上應(yīng)加油杯，供注潤(rùn)滑脂用。</p><p><b>　　10）起吊裝置</b></p><p>　　為了便于搬運(yùn)，常需在箱體上設(shè)置起吊裝置，如在箱體上鑄出吊環(huán)或吊鉤等。

48、圖1－1上箱蓋設(shè)有兩個(gè)吊環(huán)，下箱座鑄出兩個(gè)吊鉤。 </p><p><b>　　圖1-1</b></p><p>　　2.1. AutoCAD簡(jiǎn)介</p><p>　　AutoCAD是由美國(guó)Autodesk公司于20世紀(jì)80年代初為微機(jī)上應(yīng)用CAD技術(shù)而開發(fā)的繪圖程序軟件包，經(jīng)濟(jì)不斷的完善，現(xiàn)已成為世界上廣為流行的繪圖工具。</p>

49、;<p>　　AutoCAD是由美國(guó)Autodesk公司開發(fā)研制的一種通用計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)軟件包，它的設(shè)計(jì)，繪圖和相互協(xié)作方面展示了強(qiáng)大的技術(shù)實(shí)力。由于其具有易于學(xué)習(xí)，使用方便，系統(tǒng)結(jié)構(gòu)開放等優(yōu)點(diǎn)，因而深受廣大工程技術(shù)人員的喜愛(ài)。</p><p>　　Autodesk公司在1982年推出了AutoCAD的第一個(gè)版本V1.0，隨后經(jīng)由V2.0,R12,R13,R14,R2000等經(jīng)典版本，發(fā)展到目前的A

50、utodesk2008版。在這20多年的時(shí)間里，AutoCAD產(chǎn)品在不斷的適應(yīng)計(jì)算機(jī)軟硬件發(fā)展的同時(shí)，自身功能也日益增強(qiáng)且趨于完。早期版本只是繪制二維圖的簡(jiǎn)單工具，畫圖過(guò)程也非常慢，但現(xiàn)在它已集平面作圖，三維造型，數(shù)據(jù)庫(kù)管理，渲染著色，互聯(lián)網(wǎng)等關(guān)系于一體，并提供了豐富的工具集。所以這些使用戶輕松快捷的進(jìn)行設(shè)計(jì)工作，還能方便的復(fù)用各種已有的數(shù)據(jù)，從而極大的提高了設(shè)計(jì)效率。如今，AutoCAD在機(jī)械，電子，建筑，紡織。地理，航空等領(lǐng)域得到了

51、廣泛地使用。AutoCAD 在全世界150多個(gè)國(guó)家和地區(qū)廣為流行，占據(jù)了75%的國(guó)際CAD市場(chǎng)。此外，全國(guó)具有近千家AutoCAD授權(quán)中心，有近3000家獨(dú)立的增值開發(fā)商，以及4000多種基于AutoCAD的各種專業(yè)應(yīng)用軟件?？梢赃@樣說(shuō)AutoCAD已成為微機(jī)CAD系統(tǒng)的標(biāo)準(zhǔn)，而DWG格式文件已是工程設(shè)計(jì)人員交流思想的公共語(yǔ)言。 </p><p>　　AutoCAD的優(yōu)點(diǎn)</p><p>

52、　　AutoCAD與其他CAD產(chǎn)品相比，具有如下優(yōu)點(diǎn)：</p><p>　　直觀的用戶界面，下拉菜單，圖標(biāo)，易于使用的對(duì)話框等。</p><p>　　豐富的二維繪圖，編輯命令以及建模方式新穎的三位造型功能。</p><p>　　多樣的繪圖方式，可以通過(guò)交互方式繪圖，也可以通過(guò)編輯自動(dòng)繪圖。</p><p>　　能夠?qū)鈻艌D像和矢量圖形進(jìn)行混合

53、編輯。</p><p>　　產(chǎn)生具有照片真實(shí)感的著色，貼渲染速度快，質(zhì)量高。</p><p>　　多行編輯器與標(biāo)準(zhǔn)的Windows系統(tǒng)下的文字處理軟件工作方式相同，并支持Windows系統(tǒng)的TrueType字體。</p><p>　　數(shù)據(jù)庫(kù)操作方便且功能完善。</p><p>　　強(qiáng)大的文件兼容性，可通過(guò)標(biāo)準(zhǔn)或?qū)Ｓ玫奈淖指袷脚c其他CAD,CA

54、M系統(tǒng)交換數(shù)據(jù)。</p><p>　　提供了許多Internet工具，使用戶可以通過(guò)AutoCAD在Web上打開，插入或保存圖形。</p><p>　　10.開放的體系結(jié)構(gòu)，為其他開發(fā)商提供了多元化的開發(fā)工具。</p><p>　　3.1. Pro/Engineer（Pro/Engineer操作軟件）簡(jiǎn)介</p><p>　　Pro/E（P

55、ro/Engineer操作軟件）是美國(guó)參數(shù)技術(shù)公司（Parametric Technology Corporation，簡(jiǎn)稱PTC）的重要產(chǎn)品。在目前的三維造型軟件領(lǐng)域中占有著重要地位，并作為當(dāng)今世界機(jī)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)今最成功的CAD/CAM軟件之一。</p><p>　　Pro/E第一個(gè)提出了參數(shù)化設(shè)計(jì)的概念，并且采用了單一數(shù)據(jù)庫(kù)來(lái)解決牲的相關(guān)性問(wèn)題。另外，它采用

56、模塊化方式，用戶可以根據(jù)自身的需要進(jìn)行選擇，而不必安裝所有模塊。Pro/E的基于特征方式，能夠?qū)⒃O(shè)計(jì)至生產(chǎn)全過(guò)程集成到一起，實(shí)現(xiàn)并行工程設(shè)計(jì)。它不但可以應(yīng)用于工作站，而且也可以應(yīng)用到單機(jī)上。</p><p>　　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(jì)、鈑金設(shè)計(jì)、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。</p><p>　　Pro/Engineer是軟

57、件包，并非模塊，它是該系統(tǒng)的基本部分，其中功能包括參數(shù)化功能定義、實(shí)體零件及組裝造型，三維上色實(shí)體或線框造型棚完整工程圖產(chǎn)生及不同視圖（三維造型還可移動(dòng)，放大或縮小和旋轉(zhuǎn)）。Pro/Engineer是一個(gè)功能定義系統(tǒng)，即造型是通過(guò)各種不同的設(shè)計(jì)專用功能來(lái)實(shí)現(xiàn)，其中包括：筋（Ribs）、槽（Slots）、倒角（Chamfers）和抽空（Shells）等，采用這種手段來(lái)建立形體，對(duì)于工程師來(lái)說(shuō)是更自然，更直觀，無(wú)需采用復(fù)雜的幾何設(shè)計(jì)方式。這

58、系統(tǒng)的參數(shù)比功能是采用符號(hào)式的賦予形體尺寸，不象其他系統(tǒng)是直接指定一些固定數(shù)值于形體，這樣工程師可任意建立形體上的尺寸和功能之間的關(guān)系，任何一個(gè)參數(shù)改變，其也相關(guān)的特征也會(huì)自動(dòng)修正。這種功能使得修改更為方便和可令設(shè)計(jì)優(yōu)化更趨完美。造型不單可以在屏幕上顯示，還可傳送到繪圖機(jī)上或一些支持Postscript格式的彩色打印機(jī)。Pro/Engineer還可輸出三維和二維圖形給予其他應(yīng)用軟件，諸如有限元分析及后置處理等，這都是通過(guò)標(biāo)準(zhǔn)數(shù)據(jù)交換格式

59、來(lái)實(shí)現(xiàn)，用戶更可配上 Pro/Engineer軟件的其它模塊或自行利用 C語(yǔ)言編程，以增強(qiáng)軟</p><p>　　（1）． 特征驅(qū)動(dòng)（例如：凸臺(tái)、槽、倒角、腔、殼等）；</p><p>　　（2）． 參數(shù)化（參數(shù)=尺寸、圖樣中的特征、載荷、邊界條件等）；</p><p>　?。?）． 通過(guò)零件的特征值之間，載荷/邊界條件與特征參數(shù)之間（如表面積等）的關(guān)系來(lái)進(jìn)行設(shè)計(jì)。

60、</p><p>　?。?）． 支持大型、復(fù)雜組合件的設(shè)計(jì)(規(guī)則排列的系列組件，交替排列，Pro／PROGRAM的各種能用零件設(shè)計(jì)的程序化方法等)。</p><p>　　(5)． 貫穿所有應(yīng)用的完全相關(guān)性(任何一個(gè)地方的變動(dòng)都將引起與之有關(guān)的每個(gè)地方變動(dòng))。其它輔助模塊將進(jìn)一步提高擴(kuò)展 Pro／ENGINEER的基本功能。 </p><p>　　目前Pro/E最高版

61、本為2008年1月發(fā)布的Pro/ENGINEER Wildfire 4.0(野火4.0)。</p><p>　　1． 參數(shù)化設(shè)計(jì)和特征功能</p><p>　　Pro/Engineer是采用參數(shù)化設(shè)計(jì)的、基于特征的實(shí)體模型化系統(tǒng)，工程設(shè)計(jì)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(jì)者提供了在設(shè)計(jì)上從未有過(guò)的簡(jiǎn)

62、易和靈活。</p><p><b>　　2． 單一數(shù)據(jù)庫(kù)</b></p><p>　　Pro/Engineer是建立在統(tǒng)一基層上的數(shù)據(jù)庫(kù)上，不像一些傳統(tǒng)的CAD/CAM系統(tǒng)建立在多個(gè)數(shù)據(jù)庫(kù)上。所謂單一數(shù)據(jù)庫(kù)，就是工程中的資料全部來(lái)自一個(gè)庫(kù)，使得每一個(gè)獨(dú)立用戶在為一件產(chǎn)品造型而工作，不管他是哪一個(gè)部門的。換言之，在整個(gè)設(shè)計(jì)過(guò)程的任何一處發(fā)生改動(dòng)，亦可以前后反應(yīng)在整個(gè)設(shè)計(jì)

63、過(guò)程的相關(guān)環(huán)節(jié)上。例如，一旦工程詳圖有改變，NC（數(shù)控）工具路徑也會(huì)自動(dòng)更新；組裝工程圖如有任何變動(dòng)，也完全同樣反應(yīng)在整個(gè)三維模型上。這種獨(dú)特的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)與工程設(shè)計(jì)的完整的結(jié)合，使得一件產(chǎn)品的設(shè)計(jì)結(jié)合起來(lái)。這一優(yōu)點(diǎn)，使得設(shè)計(jì)更優(yōu)化，成品質(zhì)量更高，產(chǎn)品能更好地推向市場(chǎng)，價(jià)格也更便宜。</p><p><b>　　第二章 減速器設(shè)計(jì)</b></p><p>　　2.1 機(jī)械

64、傳動(dòng)裝置設(shè)計(jì)</p><p>　　執(zhí)行機(jī)構(gòu)需由原動(dòng)機(jī)輸入動(dòng)力才能工作。一般來(lái)說(shuō)，原動(dòng)機(jī)與執(zhí)行機(jī)構(gòu)直接相聯(lián)的情況較為少見。通常是在二者之間設(shè)置一中間裝置，此中間裝置稱為傳動(dòng)裝置。在機(jī)械中，傳動(dòng)裝置的功用是根據(jù)執(zhí)行機(jī)構(gòu)的工作要求，實(shí)現(xiàn)減速、增速、變速、改變運(yùn)動(dòng)形式或方位等。工程實(shí)踐表明，傳動(dòng)裝置常是機(jī)械中的重要組成部分，在整機(jī)的成本和重量中占有很大的比重，并在很大程度上決定整機(jī)的技術(shù)性能和運(yùn)轉(zhuǎn)費(fèi)用。因此，正確設(shè)計(jì)傳動(dòng)

65、裝置對(duì)保證整機(jī)的技術(shù)性能和質(zhì)量指標(biāo)具有相當(dāng)重要的意義。</p><p>　　機(jī)械傳動(dòng)裝置設(shè)計(jì)的一般步驟是：選擇機(jī)械傳動(dòng)型式，計(jì)算各軸的運(yùn)動(dòng)和動(dòng)力參數(shù)，傳動(dòng)零件（如帶傳動(dòng)、齒輪傳動(dòng)和/或鏈傳動(dòng)、聯(lián)軸器等）的設(shè)計(jì)計(jì)算，減速器部件（或其他部件）的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)與裝配圖繪制，主要零件（軸、齒輪、箱體等）結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)與工作圖繪制。 </p><p>　　2.1.1．選擇傳動(dòng)型式的基本原則</p>

66、<p>　　一般來(lái)說(shuō)，傳動(dòng)裝置的設(shè)計(jì)要求是：傳動(dòng)鏈短、傳動(dòng)效率高、不同類型機(jī)構(gòu)在傳動(dòng)鏈中的位置順序安排合理、傳動(dòng)比分配合理，此外還要考慮傳動(dòng)的輸出運(yùn)動(dòng)與執(zhí)行機(jī)構(gòu)輸入運(yùn)動(dòng)的匹配等問(wèn)題。選擇傳動(dòng)型式的基本原則如下：</p><p><b>　　1．簡(jiǎn)化傳動(dòng)環(huán)節(jié)</b></p><p>　　在保證實(shí)現(xiàn)機(jī)器的預(yù)期功能的條件下，傳動(dòng)環(huán)節(jié)即運(yùn)動(dòng)鏈應(yīng)盡量簡(jiǎn)短。因?yàn)檫\(yùn)動(dòng)

67、鏈越短，使用的機(jī)構(gòu)和零件數(shù)就越少，制造和裝配費(fèi)用就越低；同時(shí)，傳動(dòng)的環(huán)節(jié)減少后降低了能量的損耗，使機(jī)器的效率也得以提高。此外，傳動(dòng)環(huán)節(jié)減少，使機(jī)器的累積誤差減小，有利于提高機(jī)器的傳動(dòng)精度。</p><p><b>　　2.提高傳動(dòng)效率</b></p><p>　　機(jī)械傳動(dòng)系統(tǒng)的總效率與其各個(gè)運(yùn)動(dòng)鏈的效率有關(guān)，而各個(gè)運(yùn)動(dòng)鏈的效率又決定于其中各傳動(dòng)機(jī)構(gòu)的效率。因此，當(dāng)系統(tǒng)

68、中任何一個(gè)傳動(dòng)型式具有較低的傳動(dòng)效率時(shí)，將導(dǎo)致總效率的下降。系統(tǒng)中各個(gè)運(yùn)動(dòng)鏈傳遞功率的大小往往相差很大，對(duì)于傳遞功率比較大的運(yùn)動(dòng)鏈，選擇傳動(dòng)機(jī)構(gòu)時(shí)應(yīng)考慮盡量選取效率較高的傳動(dòng)機(jī)構(gòu)；對(duì)于傳遞功率較小的運(yùn)動(dòng)鏈，選擇傳動(dòng)機(jī)構(gòu)時(shí)可以著眼于滿足其它方面的要求，對(duì)效率的高低可放在次要地位置考慮。</p><p>　　必須注意，減速比很大的機(jī)構(gòu)往往效率較低，因此，若傳遞功率較大的運(yùn)動(dòng)鏈中需要用這類機(jī)構(gòu)時(shí)，應(yīng)注意適當(dāng)選取機(jī)構(gòu)的基

69、本參數(shù)，以保證有高的傳動(dòng)效率。</p><p>　　3．合理安排傳動(dòng)機(jī)構(gòu)的順序</p><p>　　安排多級(jí)傳動(dòng)的順序時(shí)，應(yīng)注意下列各點(diǎn)：</p><p>　　l）摩擦傳動(dòng)（如帶傳動(dòng)、摩擦輪傳動(dòng)等）的承載能力一般較低，在傳遞相同的轉(zhuǎn)矩時(shí)其結(jié)構(gòu)尺寸大于嚙合傳動(dòng)，故在多級(jí)傳動(dòng)中宜置于高速級(jí)，又因其工作平穩(wěn)性好，放置于高速級(jí)還能起減振緩沖作用。</p>&l

70、t;p>　　2）鏈傳動(dòng)具有固有的運(yùn)轉(zhuǎn)不均勻特性，沖擊甚大，故宜置于低速級(jí)。</p><p>　　3）考慮到大尺寸、大模數(shù)的圓錐齒輪加工比較困難，故在多級(jí)傳動(dòng)中宜置于高速級(jí)，但這時(shí)圓周速度較大，需提高制造精度，故導(dǎo)致成本提高。</p><p>　　4）斜齒傳動(dòng)的工作平穩(wěn)性優(yōu)于直齒傳動(dòng)，相對(duì)來(lái)說(shuō)應(yīng)置于高速級(jí)。</p><p>　　5）嚙合傳動(dòng)中的蝸桿傳動(dòng)多用于大傳

71、動(dòng)比和中小功率場(chǎng)合，其承載能力一般較齒輪傳動(dòng)為低，為獲得較小的結(jié)構(gòu)尺寸，宜置于高速級(jí)。</p><p>　　6）改變運(yùn)動(dòng)形式的傳動(dòng)和機(jī)構(gòu)（如螺旋傳動(dòng)、連桿機(jī)構(gòu)、凸輪機(jī)構(gòu)）應(yīng)布置在多級(jí)傳動(dòng)中的最后一級(jí)，即靠近執(zhí)行機(jī)構(gòu)。</p><p>　　7）對(duì)于NGW（2K－H）型和N（K—H－V）型內(nèi)嚙合行星傳動(dòng)，因具有承載能力高而結(jié)構(gòu)尺寸小、效率高而傳動(dòng)比大的特性，故在多級(jí)傳動(dòng)中可置于低速級(jí)。<

72、/p><p>　　必須強(qiáng)調(diào)指出，上述諸點(diǎn)僅為一般建議而不是固定不變的。例如某些高精度的機(jī)器，有將帶傳動(dòng)置于最后一級(jí)的低速級(jí)，目的是因其吸震特性改善運(yùn)轉(zhuǎn)精度；在機(jī)床分度傳動(dòng)系統(tǒng)中，最后一級(jí)卻是蝸桿傳動(dòng)；在焊接用設(shè)備中，工作臺(tái)傳動(dòng)系統(tǒng)的最后一級(jí)采用圓錐齒輪傳動(dòng)并非鮮見?？傊?，應(yīng)視具體情況具體分析，必需結(jié)合整機(jī)總體布置、技術(shù)性能要求、制造和裝配條件、原材料供應(yīng)情況、工作環(huán)境狀況、維護(hù)和修理等因素，綜合分析比較確定。<

73、/p><p><b>　　4．合理分配傳動(dòng)比</b></p><p>　　由原動(dòng)機(jī)的輸出轉(zhuǎn)速n和執(zhí)行機(jī)構(gòu)的輸入轉(zhuǎn)速nw，可求出傳動(dòng)系統(tǒng)的總傳動(dòng)比i，然后分配給各級(jí)傳動(dòng)。即</p><p>　　式中：——分別為各級(jí)傳動(dòng)的傳動(dòng)比。</p><p>　　合理地分配傳動(dòng)比，是傳動(dòng)系統(tǒng)設(shè)計(jì)中的一個(gè)重要問(wèn)題。它將直接影響到傳動(dòng)系統(tǒng)的外廓

74、尺寸、重量、潤(rùn)滑及傳動(dòng)機(jī)構(gòu)的中心距等很多方面，因此必須認(rèn)真對(duì)待。</p><p>　　具體分配時(shí)應(yīng)注意以下幾點(diǎn)：</p><p>　　1）選取每一級(jí)的傳動(dòng)比時(shí)，其值應(yīng)在常用的范圍內(nèi)，在特殊情況下也可以超過(guò)所允許的最大值。各類傳動(dòng)的傳動(dòng)比薦用值和最大值見表2－4。</p><p>　　2）分配傳動(dòng)比應(yīng)注意使各傳動(dòng)件的尺寸協(xié)調(diào)、結(jié)構(gòu)合理、避免各零件干涉與安裝不便。例如在

75、圖2-1所示的帶傳動(dòng)－圓柱齒輪傳動(dòng)中，第一級(jí)帶傳動(dòng)的傳動(dòng)比不要過(guò)大（通常小于齒輪傳動(dòng)的傳動(dòng)比），否則可能會(huì)使從動(dòng)大帶輪的半徑超過(guò)齒輪傳動(dòng)裝置輸入軸的中心高，造成安裝不便或困難。</p><p>　　3）應(yīng)使傳動(dòng)零件和軸系零件的尺寸保持勻稱協(xié)調(diào)并不得產(chǎn)生干涉現(xiàn)象。例如圖2-2所示的雙級(jí)圓柱齒輪傳動(dòng)中，由于高速級(jí)傳動(dòng)比取得過(guò)大，致使高速級(jí)大齒輪與低速軸發(fā)生干涉，無(wú)法安裝。</p><p>　　

76、4）當(dāng)一級(jí)傳動(dòng)的傳動(dòng)比過(guò)大時(shí)，應(yīng)分成多級(jí)傳動(dòng)，以減小尺寸并改善傳動(dòng)性能。總傳動(dòng)比大于8的齒輪傳動(dòng)，采用兩級(jí)傳動(dòng)時(shí)的外廓尺寸和重量要比采用單級(jí)傳動(dòng)時(shí)減小頗多（如圖2-3所示）。同理，當(dāng)傳動(dòng)比大于30時(shí)，宜設(shè)計(jì)成三級(jí)（或以上）傳動(dòng)。</p><p>　　5）一般說(shuō)來(lái)，在多級(jí)傳動(dòng)中，宜使相鄰兩級(jí)傳動(dòng)比的差值不要太大。這樣能使輸入軸與輸出軸之間的各中間軸獲得較高的轉(zhuǎn)速和較小的轉(zhuǎn)矩，從而能使軸和軸上的傳動(dòng)零件獲得較小的尺寸

77、，藉以得到比較緊湊的結(jié)構(gòu)，使所設(shè)計(jì)的傳動(dòng)系統(tǒng)具有最小的外廓尺寸。</p><p>　　6) 同類幾級(jí)傳動(dòng)裝置，通常把傳動(dòng)比最大的一級(jí)裝在轉(zhuǎn)速最低的位置，而其他各級(jí)可在較高的轉(zhuǎn)速下工作。</p><p>　　7) 對(duì)于設(shè)計(jì)成獨(dú)立部件形式的多級(jí)齒輪減速器，各級(jí)傳動(dòng)比的分配另有推薦的關(guān)系式。</p><p>　　圖2—1帶傳動(dòng)－圓柱齒輪傳動(dòng)</p><

78、p>　　圖2－2高速級(jí)大齒輪與低速軸發(fā)生干涉</p><p>　　圖2—3　總傳動(dòng)比等于8時(shí)單級(jí)齒輪傳動(dòng)與兩級(jí)齒輪傳動(dòng)的外廓尺寸比較</p><p>　　2.1.2傳動(dòng)零部件的設(shè)計(jì)計(jì)算</p><p>　　傳動(dòng)零部件的設(shè)計(jì)計(jì)算的大致步驟是：依據(jù)原動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速和功率，以及各級(jí)傳動(dòng)的傳動(dòng)比和效率，計(jì)算出傳動(dòng)系統(tǒng)中各軸的運(yùn)動(dòng)和動(dòng)力參數(shù)（即轉(zhuǎn)速、功率或轉(zhuǎn)矩）；依據(jù)傳動(dòng)零

79、部件的設(shè)計(jì)計(jì)算準(zhǔn)則和公式，確定出其主要幾何參數(shù)。</p><p>　　各軸運(yùn)動(dòng)和動(dòng)力參數(shù)的計(jì)算</p><p>　　各軸的運(yùn)動(dòng)和動(dòng)力參數(shù)主要是指軸的轉(zhuǎn)速、功率和轉(zhuǎn)矩，它是進(jìn)行傳動(dòng)零部件設(shè)計(jì)計(jì)算的重要依據(jù)?，F(xiàn)以圖2-4所示的雙級(jí)圓柱齒輪減速器為例，說(shuō)明機(jī)器傳動(dòng)系統(tǒng)各軸的轉(zhuǎn)速、功率及轉(zhuǎn)矩的計(jì)算。</p><p>　　圖2-4雙級(jí)圓柱齒輪減速器簡(jiǎn)圖</p>

80、<p>　　電動(dòng)機(jī)軸；2—高速軸；3—中間軸；4—低速軸；5—工作機(jī)軸；6—電動(dòng)機(jī)；</p><p>　　7—帶傳動(dòng)；8—高速齒輪傳動(dòng)；9—低速齒輪傳動(dòng)；10—聯(lián)軸器；11—工作機(jī)</p><p>　　1.傳動(dòng)方案：展開式二級(jí)圓柱齒輪減速器。</p><p><b>　　2.選擇電機(jī)：</b></p><p>

81、　　類型：Y系列三相異步電動(dòng)機(jī)；</p><p><b>　　型號(hào)：</b></p><p>　　工作機(jī)所需輸入功率：; </p><p>　　電機(jī)所需功率：; </p><p>　　其中，為滾筒工作效率，0.96</p><p>　　為高速級(jí)聯(lián)

82、軸器效率，0.98</p><p>　　為兩級(jí)圓柱齒輪減速器效率，0.95</p><p>　　為高速級(jí)聯(lián)軸器效率，0.98</p><p>　　電機(jī)轉(zhuǎn)速選：1500；</p><p>　　所以查表選電機(jī)型號(hào)為：Y112M-4</p><p><b>　　電機(jī)參數(shù)：</b></p>

83、<p>　　額定功率：4Kw </p><p>　　滿載轉(zhuǎn)速：＝1440 </p><p>　　電機(jī)軸直徑： </p><p><b>　　3.傳動(dòng)比分配：</b></p><p><b>　　（） </b>&l

84、t;/p><p>　　其中：為高速級(jí)傳動(dòng)比，為低速級(jí)傳動(dòng)比，且，</p><p>　　取，則有：； （8）</p><p>　　4.傳動(dòng)裝置的運(yùn)動(dòng)和動(dòng)力參數(shù)</p><p>　　電機(jī)軸：； </p><p>　??；

85、 </p><p>　??； </p><p>　　高速軸：； </p><p><b>　??；</b></p><p><b>　　；</b></p><p><b>　　中間軸：；

86、</b></p><p><b>　?。?lt;/b></p><p><b>　??；</b></p><p><b>　　4、低速軸：；</b></p><p><b>　?。?lt;/b></p><p><b>　　

87、；</b></p><p><b>　　5、工作軸：；</b></p><p><b>　?。?lt;/b></p><p><b>　??；</b></p><p>　　5.齒輪設(shè)計(jì)（課本p175）</p><p><b>　　高速級(jí)（斜

88、齒輪）：</b></p><p><b>　　設(shè)計(jì)參數(shù)： </b></p><p><b>　　1、選材：</b></p><p>　　大齒輪：40Cr，調(diào)質(zhì)處理，硬度300HBS；</p><p>　　小齒輪：40Cr，表面淬火，硬度40~50HRC。</p><p

89、><b>　　2、確定許用應(yīng)力：</b></p><p><b>　　1）許用接觸應(yīng)力：</b></p><p><b>　　而：</b></p><p>　　因?yàn)椋?，只需考慮。</p><p>　　對(duì)于調(diào)質(zhì)處理的齒輪，。</p><p>&l

90、t;b>　??；</b></p><p>　　查表（HBS為300）有循環(huán)基數(shù)，故，，所以，。</p><p><b>　　2）許用彎應(yīng)力：</b></p><p><b>　　查表有：</b></p><p>　　取，單向傳動(dòng)取，因?yàn)椋?lt;/p><p>&l

91、t;b>　　所以取，則有：</b></p><p>　　3）齒輪的工作轉(zhuǎn)矩：</p><p>　　4）根據(jù)接觸強(qiáng)度，求小齒輪分度圓直徑：</p><p>　　其中，（鋼制斜齒輪），。</p><p><b>　　所以，取 ，則有</b></p><p><b>　　5）

92、驗(yàn)算接觸應(yīng)力：</b></p><p><b>　　其中，取</b></p><p>　　而，齒輪圓周速度為：</p><p><b>　　故，（7級(jí)精度），</b></p><p><b>　　所以，最終有，</b></p><p><

93、;b>　　6）驗(yàn)算彎曲應(yīng)力：</b></p><p><b>　　其中，（x=0）</b></p><p>　　，所以應(yīng)驗(yàn)算大齒輪的彎曲應(yīng)力</p><p><b>　　低速級(jí)（直齒輪）：</b></p><p><b>　　設(shè)計(jì)參數(shù)：</b></p&g

94、t;<p><b>　　1、選材：</b></p><p>　　大齒輪：40Cr，調(diào)質(zhì)處理，硬度300HBS；</p><p>　　小齒輪：40Cr，表面淬火，硬度40~50HRC。</p><p><b>　　2、確定許用應(yīng)力：</b></p><p><b>　　1）許用

95、接觸應(yīng)力：</b></p><p><b>　　而：</b></p><p>　　因?yàn)?，所以，只需考慮。</p><p>　　對(duì)于調(diào)質(zhì)處理的齒輪，。</p><p><b>　??；</b></p><p>　　查表（HBS為300）有循環(huán)基數(shù)，故，，所以，。<

96、;/p><p><b>　　2）許用彎應(yīng)力：</b></p><p><b>　　查表有：</b></p><p>　　取，單向傳動(dòng)取，因?yàn)椋?lt;/p><p><b>　　所以取，則有：</b></p><p>　　3）齒輪的工作轉(zhuǎn)矩：</p>

97、<p>　　4）根據(jù)接觸強(qiáng)度，求小齒輪分度圓直徑：</p><p>　　其中，（鋼制直齒輪），。</p><p><b>　　所以，取 ，則有</b></p><p><b>　　5）驗(yàn)算接觸應(yīng)力：</b></p><p><b>　　其中，取</b></p&

98、gt;<p><b>　?。ㄖ饼X輪），</b></p><p>　　而，齒輪圓周速度為：</p><p><b>　　故，（7級(jí)精度），</b></p><p><b>　　所以，最終有，</b></p><p><b>　　6）驗(yàn)算彎曲應(yīng)力：</

99、b></p><p><b>　　其中，（x=0）</b></p><p>　　，所以應(yīng)驗(yàn)算大齒輪的彎曲應(yīng)力</p><p>　　所以，計(jì)算得齒輪的參數(shù)為：</p><p><b>　　表2-1</b></p><p><b>　　6.聯(lián)軸器選擇</b&

100、gt;</p><p>　　高速級(jí)：，電機(jī)軸直徑：，所以，選擇 ；</p><p>　　低速級(jí)：所以，選擇 ；</p><p><b>　　7.初算軸徑</b></p><p>　?。ㄝS的材料均用45號(hào)鋼，調(diào)質(zhì)處理）</p><p>　　高速軸：，（外伸軸，C=107），根據(jù)聯(lián)軸器參數(shù)選擇 ；&l

101、t;/p><p>　　中間軸：，（非外伸軸，C=118），具體值在畫圖時(shí)確定；</p><p>　　低速軸：，（外伸軸，C=107），根據(jù)聯(lián)軸器參數(shù)選擇 。</p><p>　　8.軸承的潤(rùn)滑方式選擇：</p><p>　　高速級(jí)齒輪的圓周速度為：</p><p>　　所以，軸承采用油潤(rùn)滑。高速級(jí)小齒輪處用擋油板。<

102、/p><p>　　9.箱體的結(jié)構(gòu)尺寸：（機(jī)械設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì)手冊(cè)p173）</p><p><b>　　箱座壁厚：，而，</b></p><p><b>　　所以，取。</b></p><p>　　箱蓋壁厚：，所以，取。</p><p>　　箱座、箱蓋、箱底座凸緣的厚度：</p

103、><p><b>　　箱座、箱蓋的肋厚：</b></p><p><b>　　軸承旁凸臺(tái)的半徑：</b></p><p>　　軸承蓋外徑：（其中，D為軸承外徑，為軸承蓋螺釘?shù)闹睆剑?lt;/p><p><b>　　中心高：</b></p><p><b&

104、gt;　　取：；</b></p><p>　　地腳螺釘?shù)闹睆剑海ㄒ驗(yàn)椋海?；?shù)目：6。</p><p>　　軸承旁聯(lián)接螺栓的直徑：；</p><p>　　箱蓋、箱座聯(lián)接螺栓的直徑：</p><p>　　軸承蓋螺釘?shù)闹睆剑簲?shù)目：4；</p><p>　　窺視孔蓋板螺釘?shù)闹睆剑骸?lt;/p><p

105、><b>　　至箱外壁的距離： </b></p><p>　　至凸緣邊緣的距離：。 </p><p>　　外箱壁到軸承座端面的距離：。</p><p>　　齒輪頂圓與內(nèi)箱壁距離：，?。?。</p><p>　　齒輪端面與內(nèi)箱壁距離：，?。?。</p><p><b>　　10.初選軸承

106、：</b></p><p><b>　　高速軸：205，；</b></p><p>　　中間軸：306, ；</p><p>　　低速軸：2209,；</p><p><b>　　軸承端蓋外徑：</b></p><p><b>　　高速軸：;<

107、/b></p><p><b>　　中間軸：；</b></p><p><b>　　低速軸：</b></p><p>　　2.1.3.傳動(dòng)零部件設(shè)計(jì)應(yīng)注意的問(wèn)題</p><p>　　依據(jù)上述求得的各軸運(yùn)動(dòng)和動(dòng)力參數(shù)，參照《機(jī)械設(shè)計(jì)》教材中有關(guān)內(nèi)容，即可完成傳動(dòng)零部件的設(shè)計(jì)計(jì)算，故對(duì)設(shè)計(jì)計(jì)算方法

108、不再贅述。下面是傳動(dòng)零部件設(shè)計(jì)計(jì)算應(yīng)注意的幾個(gè)問(wèn)題。</p><p>　　在設(shè)計(jì)帶傳動(dòng)時(shí)，應(yīng)注意檢查帶輪尺寸與傳動(dòng)裝置尺寸的相互協(xié)調(diào)。例如小帶輪直徑與電動(dòng)機(jī)中心高是否相稱，其軸孔直徑與電動(dòng)機(jī)軸徑是否一致，大帶輪是否過(guò)大導(dǎo)致與機(jī)架相碰等。</p><p>　　在設(shè)計(jì)鏈傳動(dòng)時(shí)，鏈輪外廓尺寸及軸孔尺寸有著與帶傳動(dòng)相同的限制，當(dāng)采用單排鏈?zhǔn)箓鲃?dòng)尺寸過(guò)大時(shí)，應(yīng)改為雙排鏈或多排鏈。應(yīng)記錄選定的潤(rùn)滑方式

109、和潤(rùn)滑劑牌號(hào)以備查。</p><p>　　在設(shè)計(jì)齒輪傳動(dòng)時(shí)，所選齒輪材料應(yīng)與毛坯制造方法協(xié)調(diào)，并檢查是否與齒輪尺寸大小適應(yīng)。例如齒輪直徑較大時(shí)，多用鑄造毛坯，應(yīng)選鑄鋼或鑄鐵材料。</p><p>　　應(yīng)注意齒輪傳動(dòng)的尺寸、參數(shù)，有些應(yīng)取標(biāo)準(zhǔn)值，有些則應(yīng)圓整，有些必須求出精確值。例如模數(shù)應(yīng)取標(biāo)準(zhǔn)值，中心距、齒寬和其他結(jié)構(gòu)尺寸應(yīng)盡量圓整，而嚙合參數(shù)和尺寸（螺旋角、節(jié)圓等）則必須求出精確值。一般

110、尺寸應(yīng)精確到小數(shù)點(diǎn)后2～3位，螺旋角應(yīng)精確到秒。</p><p>　　在設(shè)計(jì)蝸桿傳動(dòng)時(shí)，其中心距應(yīng)盡量圓整。為保證其幾何參數(shù)關(guān)系，有時(shí)要進(jìn)行變位。蝸桿位置是在蝸輪上面還是下面，應(yīng)由蝸桿分度圓的圓周速度來(lái)決定，一般4～5時(shí)蝸桿在下面。</p><p><b>　　2.2．工藝卡</b></p><p>　　2.2.1．箱體類零件特點(diǎn)</p&

111、gt;<p>　　一般減速箱為了制造與裝配的方便，常做成可剖分的，如圖6-6所示，這種箱體在礦山、冶金和起重運(yùn)輸機(jī)械中應(yīng)用較多。剖分式箱體也具有一般箱體結(jié)構(gòu)特點(diǎn)，如壁薄、中空、形狀復(fù)雜，加工表面多為平面和孔。</p><p>　　減速箱體的主要加工表面可歸納為以下三類：</p><p>　?、?主要平面 箱蓋的對(duì)合面和頂部方孔端面、底座的底面和對(duì)合面、軸承孔的端面等。<

112、;/p><p>　?、?主要孔 軸承孔。</p><p>　　⑶ 其它加工部分 聯(lián)接孔、螺孔、銷孔、斜油標(biāo)孔以及孔的凸臺(tái)面等。</p><p>　　2.2.2．工藝過(guò)程設(shè)計(jì)應(yīng)考慮的問(wèn)題</p><p>　　根據(jù)減速箱體可剖分的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)和各加工表面的要求，在編制工藝過(guò)程時(shí)應(yīng)注意以下問(wèn)題：</p><p>　　⑴ 加工過(guò)

113、程的劃分 整個(gè)加工過(guò)程可分為兩大階段，即先對(duì)箱蓋和底座分別進(jìn)行加工，然后再對(duì)裝合好的整個(gè)箱體進(jìn)行加工——合件加工。為保證效率和精度的兼顧，就孔和面的加工還需粗精分開；</p><p>　?、?箱體加工工藝的安排 安排箱體的加工工藝，應(yīng)遵循先面后孔的工藝原則，對(duì)剖分式減速箱體還應(yīng)遵循組裝后鏜孔的原則。因?yàn)槿绻幌葘⑾潴w的對(duì)合面加工好，軸承孔就不能進(jìn)行加工。另外，鏜軸承孔時(shí)，必須以底座的底面為定位基準(zhǔn)，所以底座的

114、底面也必須先加工好。</p><p>　　由于軸承孔及各主要平面，都要求與對(duì)合面保持較高的位置精度，所以在平面加工方面，應(yīng)先加工對(duì)合面，然后再加工其它平面，還體現(xiàn)先主后次原則。</p><p>　　⑶ 箱體加工中的運(yùn)輸和裝夾 箱體的體積、重量較大，故應(yīng)盡量減少工件的運(yùn)輸和裝夾次數(shù)。為了便于保證各加工表面的位置精度，應(yīng)在一次裝夾中盡量多加工一些表面。工序安排相對(duì)集中。箱體零件上相互位置要求

115、較高的孔系和平面，一般盡量集中在同一工序中加工，以減少裝夾次數(shù)，從而減少安裝誤差的影響，有利于保證其相互位置精度要求。</p><p>　?、?合理安排時(shí)效工序 一般在毛坯鑄造之后安排一次人工時(shí)效即可；對(duì)一些高精度或形狀特別復(fù)雜的箱體，應(yīng)在粗加工之后再安排一次人工時(shí)效，以消除粗加工產(chǎn)生的內(nèi)應(yīng)力，保證箱體加工精度的穩(wěn)定性。</p><p>　　2.2.3．剖分式減速箱體加工定位基準(zhǔn)的選擇&

116、lt;/p><p>　?、?粗基準(zhǔn)的選擇 一般箱體零件的粗基準(zhǔn)都用它上面的重要孔和另一個(gè)相距較遠(yuǎn)的孔作為粗基準(zhǔn)，以保證孔加工時(shí)余量均勻。 剖分式箱體最先加工的是箱蓋或底座的對(duì)合面。由于分離式箱體軸承孔的毛坯孔分布在箱蓋和底座兩個(gè)不同部分上，因而在加工箱蓋或底座的對(duì)合面時(shí)，無(wú)法以軸承孔的毛坯面作粗基準(zhǔn)，而是以凸緣的不加工面為粗基準(zhǔn)，即箱蓋以凸緣面A，底座以凸緣面B為粗基準(zhǔn)。這樣可保證對(duì)合面加工凸緣的厚薄較為均勻，減少箱

117、體裝合時(shí)對(duì)合面的變形。</p><p>　?、?精基準(zhǔn)的選擇 常以箱體零件的裝配基準(zhǔn)或?qū)ｉT加工的一面兩孔定位，使得基準(zhǔn)統(tǒng)一。剖分式箱體的對(duì)合面與底面（裝配基面）有一定的尺寸精度和相互位置精度要求；軸承孔軸線應(yīng)在對(duì)合面上，與底面也有一定的尺寸精度和相互位置精度要求。為了保證以上幾項(xiàng)要求，加工底座的對(duì)合面時(shí)，應(yīng)以底面為精基準(zhǔn)，使對(duì)合面加工時(shí)的定位基準(zhǔn)與設(shè)計(jì)基準(zhǔn)重合；箱體裝合后加工軸承孔時(shí)，仍以底面為主要定位基準(zhǔn)，并