计算机辅助设计课程设计说明书齿轮减速器设计说明书.doc
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1、 计算机辅助设计课程设计说明书题 目: 齿轮减速器造型设计 院(部): 专业: 机械设计制造及其自动化 班级: 学生姓名: 指导教师: 完成日期: 2011-12-30 湖南工程学院课程设计任务书 设计题目: 齿轮减速器造型设计 院(部) 应用技术学院 专业 机械设计制造及其自动化 班级 0985 班指导老师 何丽红 谭加才 一、目的:学习机械产品CAD设计基本方法,巩固课程知识,提高动手实践能力,进一步提高运用计算机进行三维造型及装配设计、工程图绘制方面的能力,了解软件间的数据传递交换等运用,掌握三维生CAD软件应用。二、基本任务:结合各人已完成机械原理、机械设计等课程设计成果,综合应用UG
2、等CAD软件完成齿轮减速器三维实体造型及工程图设计。三、设计内容及要求1)减速器零部件三维造型设计。建模必须依据本人机械设计课程设计所完成的减速器进行各零、部件的三维建模,要表达出零件的主要外形特征与内特征,对于细部结构,也应尽量完整的表达。2)应用工程图模块转化生成符合国家标准二维工程图。完成减速器装配图和一根轴的二维零件图。装配图上应标注外形尺寸、安装尺寸、装配尺寸以及技术特性数据和技术要求,并应有完整的标题栏和明细表。零件工程图上应包括符合国标的所需的内容,标注规范(如尺寸、公差、粗糙度、技术要求)。3)减速器虚拟装配。将各零件按装配关系进行正确定位,并生成爆炸图。4)撰写课程设计说明书
3、。说明书应涵盖整个设计内容,包括总体方案的确定,典型零件造型的方法(要包含各主要特征的草图),工程图生成过程,虚拟装配介绍,心得体会(或建议,切忌抄涉)等,说明书的字数不少于3千字。四、进度安排:第一天:布置设计任务,查阅资料,拟定方案,零部件造型设计;第二天:零部件造型设计;第三天:工程图生成;第四天:虚拟装配、撰写说明书; 第五天:检查、答辩目 录第一章 前言 1第二章 减速器零部件三维造型设计1、 箱盖造型设计.52、 箱盖附件设计.113、 箱底造型设计.184、 箱底附件设计.25第三章 生成工程图1、 轴的工程图.312、 减速器的工程图.32第四章 虚拟装配1、 挡油环装配.34
4、2、 小轴承的装配353、 大齿轮的装配354、 安装轴上其他的零件365、 机盖机座的装配376、 螺栓的装配387、 爆炸图38第五章 心得体会 39第六章 参考文献 40 第一章 前言 1.1 齿轮减速器简介 齿轮减速器是原动机和工作机之间的独立的闭式传动装置,用来降低转速和增大转矩,以满足工作需要,在某些场合也用来增速,称为增速器。 齿轮减速器是减速电机和大型减速机的结合。无须联轴器和适配器,结构紧凑。负载分布在行星齿轮上,因而承载能力比一般斜齿轮减速机高。满足小空间高扭矩输出的需要。 广泛应用于大型矿山,钢铁,化工,港口,环保等领域。与K、R系列组合能得到更大速比。1、可靠的工业用齿
5、轮传递元件;2、可靠结构与多种输入相结合适应特殊的使用要求;3、有高的传递功率的能力而结构紧凑,齿轮结构根据模块设计原理确定;4、易于使用和维护,根据技术和工程情况配置和选择材料;5、转矩范围从36,0000Nm到1,200,000Nm.1.2 软件介绍 UG软件建模是基于特征的复合建模,是显示建模、参数化建模、基于约束的建模技术的选择性组合。 显示建模:显示建模的对象是相对于模型空间,而不是相对于彼此建立。对一个或多个对象所做的变化不影响其他对象。 参数化建模:将用于模型定义的尺寸参数和参数值随模型存储,参数变量可以彼此引用。从而建立模型的各个特征之间的关系。可以通过编辑参数变量改整个模型。
6、 基于约束的建模:模型几何体的一组设计规则的定义,称之为约束。模型是通过约束或求解的。这些约束可以是尺寸约束或几何约束。第二章 减速器零部件的三维造型设计2.1 箱盖造型设计制作思路 减速器箱盖是减速器零件中外形比较复杂的部件,其上分布各种孔,凸台,拔模面。在草图模式中主要是绘制有约束关系的二维图形。利用草图创建参数化的截面,通这对平面造型的拉伸,旋转得到相应的参数化实体造型。本实例的制作思路:设置草图模式,绘制各种截面,充分利用拉伸,拔模,布尔运算和镜像命令,快速而高效创建实体模型。 2.1.1 创建箱盖的中间部分 1.启动UG NX7.0,选择(文件)(新建)下拉菜单,选择模型类型,创建新
7、部件,文件名为ksjigai,进入建立模型模块。 2.选择(插入)(草图)下拉菜单,系统弹出“创建草图”对话框,选择XC-YC平面,单击“确定”按钮进入草图绘制界面。 3.选择(插入)(图)下拉菜单,绘制(0,0)直径为276的圆。按同样的方法作另一个圆,坐标原点为(144,0),直径202。 4.选择(插入)(曲线)(轮廓)下拉菜单,建立两圆的外切线,方法是:选取大圆上任意一点。单击鼠标左键,拉动直线到另一圆,直至出现切线的图标。单击鼠标左键,建立公切线。 5.选择(编辑)(曲线)(快速修剪)下拉菜单,修剪图形。 6.选择(草图)(完成草图)下拉菜单,进入建模模式。 9.选择(插入)(设计特
8、征)(拉伸)下拉菜单,系统弹出“拉伸对话框。利用该对话框拉伸草图中创建的曲线,操作方法如下: (1).选择草图绘制的曲线为拉伸曲线。 (2).在指定矢量下拉菜单话框中选择ZC方向作为拉伸方向。 (3).在对话框中输入对称值60.5,其他均为0。单击确定按钮,完成拉伸。生成模型。2.1.2创建机盖断面1. 选择(插入)(草图)下拉菜单,进入草图模式。2. 选择(插入)(曲线)(矩形)下拉菜单,系统弹出矩形对框。在该对话框中的图标从左到右分别表示“按2点”,“按3点”,“从中心”“坐标模式”和“参数模式”,利用该对话框建立矩形。 3.按同样的方法作另一矩形。结果如图所示 4.选择(草图)(完成草图
9、)下拉菜单,进入建模模式。5.选择单击(插入)(设计特征)(拉伸)下拉菜单,系统弹出“拉伸”对话框。利用该对话框拉伸草图中创建的曲线。(1).选择草图绘制第二个矩形为拉伸曲线。(2).在指定矢量下拉列表中选择ZC作为拉伸方向,并设置开始距离为60.5,结束距离为106.5,单击“确定”按钮,得到实体。6.按同样的方法作另一矩形的拉伸。单击(插入)(设计特征)(拉伸)下拉菜单。系统弹出“拉伸”对话框,利用该对话框拉伸草图中创建的曲线。(1).选择草图绘制的第一个矩形为拉伸曲线。(2).在指定矢量下拉列表中选择ZC作为拉伸方向,并设置开始距离为0。结束距离为106.5,单击“确定”按钮,得到实体。
10、2.1.3 创建机盖的整体1. 选择(镜像特征),将上一步创建的凸台沿X-Y平面镜像。得到实体2. 选择(插入)(组合体)(求和),进行布尔运算。2.1.4 抽壳1. 拆分。选择(插入)(修剪)(拆分体)下拉菜单,系统弹出“拆分体”对话框,利用该对话框得到的实体进行分割,操作方法如下:(1).选择实体全部为拆分对象。(2).选择机盖突起部分的一侧平面为基准面,箱体中间部分分离出来。(3).单击“确定”按钮,完成拆分。(4).按如上方法选择另一对称平面拆分,得到实体。(5).选择实体,再进行拆分。基准面为旁边平面,设置偏置为-30。(6).按上述方法将实体继续拆分,选择另一平面为基准面,设置偏置
11、为-30.获得实体。2.抽壳。选择(插入)(偏置/缩放)(抽壳)下拉菜单。系统弹出对话框。利用该对话框得到实体进行抽壳,操作方法如下:(1).在对话框中选择“移除面,然后抽壳”类型。(2).选择下表面为抽壳面。(3).在厚度文本款中填入参数值8,抽壳公差采用默认值,单击“确定”按钮。得到抽壳特征。3.圆角。选择(插入)(细节特征)(边倒圆)下拉菜单,系统弹出“边倒圆”对话框。利用该对话框进行圆角,方法如下:选择壳内壁的边缘,然后在半径文本框中输入6,单击“确定”按钮,系统生成如图所示的圆角。 2.1.5 创建大滚动轴承凸台 (1).选择(插入)(草图)下拉菜单,进入草图模式。 (2).选择(插
12、入)(曲线)(圆)下拉菜单,初始坐标选择(0.0),输入直径。按回车得到圆。 (3).按同样的方法作一同心圆。 (4).选择(插入)(曲线)(直线)下拉菜单,绘制水平的一条直线 (5).选择(编辑)(曲线)(快速修剪)下拉菜单,进行修剪。 (6).选择(草图)(完成草图)下拉菜单,进入建模模式。 (7).选择单击(插入)(设计特征)(拉伸)下拉菜单,系统弹出“拉伸”对话框,利用该对话框拉伸草图中创建的曲线。 (8).选择镜像指令,对上图创建的滚动轴承凸台进行镜像,得到实体。2.1.6 创建小滚动轴承凸台 1.选择(插入)(草图)下拉菜单,进入草图模式。 2.选择(插入)(曲线)(圆)下拉菜单,
13、画一圆。 3.用同样的方法作一同心圆。 4.选择(插入)(曲线)(直线)下拉菜单,绘制水平的一条直线。 5.选择(编辑)(曲线)(快速修剪)下拉菜单,修剪草图。 6.选择(草图)(完成草图)下拉菜单,进入建模模式。 7.选择单击(插入)(设计特征)(拉伸)下拉菜单,系统弹出“拉伸”对话框。利用该对话框拉伸草图中创建的曲线。2.2 箱盖附件设计 箱盖附件主要包括窥视孔,提中环等在实体建模中需要用到一系列的建模特征。在草图模式中主要是绘制带有约束关系的二位图形。利用草图创建参数化的截面,通过对平面造型的拉伸,旋转得到相应的参数化实体建模。 本实例的制作思路:设置草图模式,绘制各种截面,充分利用(拉
14、伸),(布尔运算)和(镜像)命令,快速而高效地创建实体模型。2.2.1轴承孔拔模面 1.选择(插入)(细节特征)(拔模)下拉菜单,系统将弹出“拨模”对话框。利用该对话框进行拔模操作。(1).在对话框中类型选项选择“从平面”选项。(2).角度文本框填写4,距离公差,角度公差按默认选项.(3).在指定矢量下拉菜单中选择ZC方向作为拔模方向。(4).选择固定平面,选择端面上的一点。(5).选择所示的轴承孔德拨模面。单击“确定”按钮。 2.按如上方法做另一方向的轴承面的拔锥角度选择6。最后获得所示实体。2.2.2 创建窥视孔1.创建垫块。选择(插入)(设计特征)(垫块)下拉菜单,单击工具条按钮,系统弹
15、出垫块对话框。这是系统状态栏提示选择创建方式。利用该对话框进行垫块操作,方法如下:(1).选择所示对话框中的“矩形”选项。(2).系统弹出“矩形垫块”对话框,如图所示。单击“实体面”选项。(3).系统弹出“选择对象”对话框,选择放置平面。(4).系统弹出“水平参考”对话框,选择“端点”选项。(5).选择所选平面的一边,放置垫块。单击“确定”按钮。(6).系统弹出“矩形”对话框,设置长度为100,宽度130,高度5,其他项设置为0。单击“确定”按钮,得到实体。(7).系统弹出“定位”对话框。单击垂直按钮,选择凸台的一条边,选择凸台相邻的一边。(8).系统弹出“创建表达式”对话框。在表达式的文本框
16、中输入15,单击“确定”按钮。(9).选择垫块的另一边,再选择垫块相邻的一边。(10).系统弹出“创建表达式”对话框。在表达式的文本框中输入10,单击“确定”。得到实体模型.2.创建窥视孔。选择(插入)(设计特征)(腔体)下拉菜单,系统弹出“腔体”对话框。这时系统状态栏提示选择创建方式.。利用该对话框进行腔体的创建操作。(1).选择所示矩形选项。(2).系统弹出“矩形腔体”对话框,点击“实体面”选项。(3).系统弹出“选择对象”对话框,选择一平面为放置面。单击“确定”按钮。(4).系统弹出“水平参考”对话框。选择“实体面”选项。选择垫块的一个侧面为参考平面在指定位置。(5).系统弹出“矩形腔体
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