基于proe蜗轮蜗杆减速器的课程设计

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1、湖湖 南南 科科 技技 大大 学学课课 程程 设设 计计课程设计名称：课程设计名称： 基于基于 Proe 蜗轮蜗杆减速器设计蜗轮蜗杆减速器设计 学学 生生 姓姓 名：名： 学学 院：院： 专专业业及及班班级级 ： 10 级机械设计制造及其自动化级机械设计制造及其自动化 002 班班 学学 号：号： 指指 导导 教教 师师： 李李鹏鹏南南 2014 年 1 月 3 日2前言前言随着科学技术的发展，机械产品的结构越来越合理，其性能、精度和效率日趋提高，更新换代频繁，生产类型有大批量生产向多品种、小批量生产转化。因此，对机械产品的加工相应地提出了高精度，高柔性与高度自动化的要求。所以通过本次设计使我

2、们更好的掌握所学知识，同时也为我们以后的发展做铺垫。本次设计主要运用到机械制造基础课程设计也机械加工工艺等专业知识，并进行了生产实习的基础上进行的又一个实践性教学环节。这次设计使我们能综合运用机械制造技术基础中的基本理论，并结合生产实习中学到的实践知识，独立地分析和解决了零件机械制造工艺问题，设计了机床专用夹具这一典型的工艺装备，提高了结构设计能力，为今后的毕业设计及未来从事的工作打下了良好的基础。能熟练运用机械制造技术基础课程重大理论以及在生产实践中学到的 实践知识，正确地解决一个零件在加工中的 定位、夹紧以及工艺路线安排、工艺尺寸确定等问题，保证零件的加工质量。提高结构设计能力。学生通过零

3、件设计的训练，应获得根据被加工零件的加工要求，设计出高效、省力经济合理而能保证加工质量的 能力。学会使用手册、图标及数据库资料。掌握与本设计的各种资料的名称、出处、能够做到熟练运用。3目录内容摘要关键词第一章. 绪论1.1 蜗轮蜗杆减速器简介1.2 基于 PRO/ENGINEER 的设计的意义第二章. 基于 Pro/E 对圆柱齿轮减速器箱盖建模2.1 零件图的创建2.2 零件的装配第三章. 数控加工过程小结参考文献4内容摘要内容摘要：减速器是一种常用的传动装置，目前已经广泛应用于生产的各行业中，传统的减速器设计已经不能满足企业对减速器的结构和性能要求。为了解决减速器的设计周期长，设计成本高，传

4、动质量较低等问题，采用参数化技术、优化设计技术对减速器设计。参数化设计是各种 CAD 软件的核心技术，在广大的设计人员中这项设计被广泛应用，并取得良好的社会效益。Pro/ENGINEER 是全方位的 3D 产品开发软件，集成零件设计、曲面设计、工程图制作、产品装配、模具开发、NC 加工、钣金设计、铸造件设计、造型设计、逆向工程、机构仿真等，广泛应用于航空、汽车、造船、电子模具等行业。本文利用 Pro/E 进行参数化设计并实体建模装配分析。设计思路：（1）通过对单级蜗杆减速器工作状况和设计要求对其结构形状进行分析，得出总体方案（2）按总体方案对各零部件的运动关系进行分析得出单级蜗杆减速器的整体结

5、构尺寸（3）以各个系统为模块分别进行具体零部件的设计校核计算，得出各零部件的具体尺寸（4）用 Pro/E 实体建模各个零件并形成总装配。关键词关键词：Pro/E；模型；减速器；齿轮 5第一章第一章. .绪论绪论1.1 蜗轮蜗杆减速器简介蜗轮蜗杆减速器简介蜗轮蜗杆减速器 是一种动力传达机构，利用齿轮的速度转换器，将电机的回转数减速到所要的回转数，并得到较大转矩的机构。减速机的应用范围相当广泛。几乎在各式机械的传动系统中都 可以见到它的踪迹，从交通工具的船舶、汽车、机车，建筑用的重型机械，机械工业所用的加工机械及自动化生产设备，到日常生活中常见的家电，钟表等等。1.2 基于基于 Pro/ENGIN

6、EER 的设计的意义的设计的意义Pro/ENGINEER 是美国 PTC 公司推出的一套三维 CAD/CAM 参数化软件系统，其内容涵盖了产品从概念设计、工业造型设计、三维模型设计、分析计算、动态模拟与仿真、工程图纸输出，到生产加工产品的全过程，其中还包含了大量的电缆及管道布线、模具设计与分析等实用模块，应用范围涉及汽车、机械、数控（NC）加工、电子等诸多领域。Pro/ENGINEER 能快速把零件装配起来，使设计意图更加直观。能进行有限元分析，帮助设计出高质量的产品。动态仿真可快速、准确地检测零部件的干涉、物理特征，模拟使用产品的操作过程，直观显示存在问题的区域及相关的零部件，指导设计者直接

7、、快速地修改模型，从而缩短修改时间，提高设计效率。Pro/ENGINEER 所有模块都是全相关的，在产品开发过程中某一处进行的修改，能够扩展到整个设计中，同时自动更新所有的工程文档，包括装配体、设计图纸，以及制造数据。全相关性鼓励在开发周期的任一点进行修改，却没有任何损失，所以能够使开发后期的一些功能提前发挥其作用。6第二章第二章. . 基于基于 Pro/EPro/E 对圆柱齿轮减速器箱盖建模对圆柱齿轮减速器箱盖建模2.1 零件图的创建零件图的创建一、 创建蜗杆创建蜗杆1 新建文件新建文件在工具栏中单击“新建”按钮，在弹出“新建”对话框中选择“零件”单选按钮，早子类型中选择“实体”单选按钮。输

8、入文件名称为“wogan” ，去掉“使用缺省模板”框的 对勾，单击“确定” ，在弹出的“新文件夹选项“对话框中选择公制模板 mmns_part_solid，单击”确定“按钮进入零件设计界面。2 创建创建蜗杆蜗杆 （1）单击特征工具栏中“旋转“按钮，在视图下侧出现的”旋转“界面上选择“实体” 按钮，以指定生成拉伸实体，单击“放置”按钮，打开上滑面板中的定义按钮，系 统弹出“草绘”对话框，选取 FRONT 基准平面作为草绘平面，接受系统默认的生 成方向，单击对话框中“草绘”按钮，进入草绘界面。 （2）单击草绘工具栏中“中心线”按钮，绘制一条竖直中心线，然后按照图 1-1 所示 的草绘剖面绘制草图。

9、单击“草绘器”工具栏按钮退出草绘模式。图 1-1 （3）接受系统默认的旋转角度值为 360，单击鼠标中建完成特征创建。 3、创建倒角、创建倒角(1）单击工程特征工具栏上的“倒角“按钮，打开”倒角“特征操作板，在“标注形式”下拉框中选择“45D”选项，在尺寸框输入倒角尺寸为 3 和 0.5，选择需要倒的角。（2）单击按钮完成倒角特征的创建，最终结果如图 1-2 所示。7图 1-24、创建螺纹、创建螺纹（1） 单击特征工具栏中“插入“按钮，选择螺旋扫描，进入草绘区，在菜单管理器中选择“常数，穿过轴，右手定则”完成，退出。所需节距为 4.71。（2）单击按钮完成螺旋扫描特征的创建，最终结果如图 1-

10、3图 1-35、创建键槽、创建键槽 （1） 、创建基准平面。单击特征工具栏中“基准平面”按钮，选 front：f3 平面偏移 5。(2)单击特征工具栏中“拉伸“按钮，在“拉伸”界面上选择“实体“按钮，以指定生成 拉伸实体，单击”放置“按钮，打开上滑面板。单击上滑面板中的定义按钮，系统弹出” 草绘“对话框，并且提示用户选择草绘平面，选取 DTM1 基准平面作为草绘平面，接受系 统默认上的生成方向，单击对话框中”草绘“按钮，进入草绘界面。(3)绘制草绘剖面，单击“草绘器“工具栏中上网按钮退出草绘模式。 （4）在拉伸界面的“深度“对话框输入拉伸高度为 3，单击鼠标中键完成特征创建。如图 1-4 所示

11、。图 1-4 6.保存文件保存文件 选择“文件“|保存”命令，单击“确定”按钮保存文件并关闭窗口。将文件保存到指定工 作目录。 二、创建蜗轮二、创建蜗轮81 建立新文件建立新文件(1)在工具栏中单击“新建”按钮，在弹出“新建”对话框中选择“零件”单选按钮，在子类型中选择“实体”单选按钮。输入文件名称为“wolun” ，去掉“使用缺省模板”框 的对勾，单击“确定” ，在弹出的“新文件夹选项“对话框中选择公制模板 mmns_part_solid，单击”确定“按钮进入零件设计界面” 。(2)单击特征工具栏中“旋转“按钮，在视图下侧出现的”旋转“界面上选择“实体”按 钮，以指定生成拉伸实体，单击“放置

12、”按钮，打开上滑面板中的定义按钮，系统弹出 “草绘”对话框，选取 FRONT 基准平面作为草绘平面，接受系统默认的生成方向，单击 对话框中“草绘”按钮，进入草绘界面。 （3）单击草绘工具栏中“中心线”按钮，绘制一条竖直中心线，然后按照图 2-1 所示的草 绘剖面绘制草图。单击“草绘器”工具栏按钮退出草绘模式。图 2-12 创建倒角创建倒角(1）单击工程特征工具栏上的“倒角“按钮，打开”倒角“特征操作板，在“标注形式”下拉框中选择“45D”选项，在尺寸框输入倒角尺寸为 1.5 选择需要倒的角。（2）单击按钮完成倒角特征的创建，最终结果如图 2-2 所示。如图 2-2 3 涡轮齿涡轮齿 （1）选择

13、“插入“|”螺旋扫描“|”切口“命令，弹出切剪：螺旋扫描“对话框，按此图 选择设置。9（2）单击工具栏中的中心线按钮，绘制一条竖直中心线，然后按图 2-3 扫引轨迹线，单击 草绘器工具栏中的按钮退出草绘模式。 （3）草绘截面 系统弹出文本框提示用户输入节距值，输入 Enter 键完成操作。系统会再次进入草绘模式， 在扫引轨迹线的起始点位置绘制如图 2-4 封闭截面。 （4）单击草绘器工具栏中的按钮退出草绘模式,在弹出的“方向”菜单中选择“正向” 命令，表示去除材料的方向。 （5）单击“剪：螺旋扫描“对话框中“确定”按钮即可完成特征的创建，如图 2-5图 2-3 10图 2-4 (6 ) 选图

14、2-4 所示的齿轮特征，单击阵列按钮，打开阵列特征操做板，选择轴选项。 选取基准轴，输入阵列数 24，角度间隔值为 15， 如图 2-5 所示。单击按钮完成阵列特征的创建，最终结果如图 2-6 所示如图 2-5 如图 2-6 4、创建齿轮觳槽、创建齿轮觳槽（1）单击特征工具栏中“拉伸“按钮，在“拉伸”界面上选择“实体“按钮，以指定生 成拉伸实体，选择“去除材料”按钮，单击”放置“按钮，打开上滑面板。单击上滑面板 中的定义按钮，系统弹出”草绘“对话框，并且提示用户选择草绘平面，选取 TOP 基准平 面作为草绘平面，接受系统默认上的生成方向，单击对话框中”草绘“按钮，进入草绘界 面。(2)绘制草绘

15、剖面矩形长为 8 宽为 4，单击“草绘器“工具栏中上网按钮退出草绘模式 （3）在拉伸界面的“深度“对话框输入拉伸深度为 20，单击鼠标中键完成特征创建。如 图 2-7 所示。11如图 2-7 如图 2-8 5、保存文件、保存文件最终创建的涡轮如图 2-8 所示。选择“文件“|保存”命令，单击“确定”按钮保存文 件并关闭窗口。将文件保存到指定工作目录。 三、创建涡轮键三、创建涡轮键 1、建立新文件、建立新文件在工具栏中单击“新建”按钮，在弹出“新建”对话框中选择“零件”单选按钮，早子类型中选择“实体”单选按钮。输入文件名称为“wolunjian” ，去掉“使用缺省模板”框 的对勾，单击“确定” ，在弹出的“新文件夹选项“对话框中选择公制模板 mmns_part_solid，单击”确定“按钮进入零件设计界面。 2、创建涡轮键、创建涡轮键 （1）单击特征工具栏中“拉伸“按钮，在“拉伸”界面上选择“实体“按钮，以指定生成 拉伸实体，单击”放置“按钮，打开上滑面板。单击上滑面板中的定义按钮，系统弹出” 草绘“对话框，并且提示用户选择草绘平面，选取 FRONT 基准平面作为草绘平面，接受 系统默认上的生成方向，单击对话框中”草绘“