畢業(yè)論文——減速器箱體的計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)及制造.doc

編號(hào): 畢業(yè)論文(設(shè)計(jì))題 目 齒輪減速器箱體的計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)與制造指導(dǎo)教師 王 會(huì)學(xué)生姓名 龐緒慶 學(xué) 號(hào) 200801703056 專 業(yè) 機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動(dòng)化 教學(xué)單位 德州學(xué)院機(jī)電工程系 二一二年五月十八日德州學(xué)院畢業(yè)論文（設(shè)計(jì)）開題報(bào)告書 2011年12月10日院（系）機(jī)電工程系專 業(yè)機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動(dòng)化姓 名龐緒慶學(xué) 號(hào)200801703056論文（設(shè)計(jì)）題目齒輪減速器箱體的計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)與制造一、選題目的和意義減速箱廣泛運(yùn)用于實(shí)際生產(chǎn)制造的各個(gè)領(lǐng)域，不同的領(lǐng)域所需要的性能也有很大的不同，傳動(dòng)比、額定載荷和工作環(huán)境等的不同對(duì)減速箱的設(shè)計(jì)有不同的要求，運(yùn)用傳統(tǒng)的設(shè)計(jì)制造方式所花費(fèi)時(shí)間長，效率低，很難迅速的實(shí)現(xiàn)產(chǎn)品的有效設(shè)計(jì)。隨著科技的不斷發(fā)展，計(jì)算機(jī)的普及，大量軟件被開發(fā)出來應(yīng)用于機(jī)械產(chǎn)品的設(shè)計(jì)制造過程中，通過在計(jì)算機(jī)的虛擬平臺(tái)上進(jìn)行設(shè)計(jì)制造，我們能夠?qū)Ξa(chǎn)品隨時(shí)進(jìn)行分析、修正和改進(jìn)。CAE則可以幫助用戶完成受力分析，用計(jì)算機(jī)輔助求解復(fù)雜工程和產(chǎn)品結(jié)構(gòu)強(qiáng)度、剛度、屈曲穩(wěn)定性、動(dòng)力響應(yīng)、熱傳導(dǎo)、三維多體接觸、彈塑性等力學(xué)性能的分析計(jì)算以及結(jié)構(gòu)性能的優(yōu)化設(shè)計(jì)等問題。 二、本選題在國內(nèi)外的研究現(xiàn)狀和發(fā)展趨勢(shì)20世紀(jì)60年代的減速器大多是參照蘇聯(lián)20世紀(jì)4050年代的技術(shù)制造的，后來雖有所發(fā)展，但限于當(dāng)時(shí)的設(shè)計(jì)、工藝水平及裝備條件，其總體水平與國際水平有較大差距。自20世紀(jì)60年代以來，我國先后制訂了JB1130-70圓柱齒輪減速器等一批通用減速器的標(biāo)準(zhǔn)，除主機(jī)廠自制的配套使用外，還形成了一批減速器專業(yè)生產(chǎn)廠。目前，全國生產(chǎn)減速器的企業(yè)有數(shù)百家，年生產(chǎn)通用減速器25萬臺(tái)左右，對(duì)其發(fā)展我國的機(jī)械產(chǎn)品做出了貢獻(xiàn)。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。通用減速器的發(fā)展趨勢(shì)如下：高水平、高性能；積木式組合設(shè)計(jì)；形式多樣化，變形設(shè)計(jì)多。三、課題設(shè)計(jì)方案 1、選擇依據(jù)和原理原理：本選題根據(jù)選擇的箱體的外形特征，應(yīng)用VB軟件進(jìn)行齒輪箱體的參數(shù)化設(shè)計(jì)，并利用pre/E軟件完成箱體的三維建模。pre/E軟件的建模使產(chǎn)品開發(fā)從設(shè)計(jì)到加工真正實(shí)現(xiàn)了數(shù)據(jù)的無縫集成，從而優(yōu)化了企業(yè)的產(chǎn)品設(shè)計(jì)與制造。在面向過程驅(qū)動(dòng)技術(shù)的環(huán)境中，用戶的全部產(chǎn)品以及精確的數(shù)據(jù)模型能夠在產(chǎn)品開發(fā)全過程的各個(gè)環(huán)節(jié)保持相關(guān)，從而有效的實(shí)現(xiàn)了并行工程。選擇依據(jù)：pre/E軟件包的產(chǎn)品開發(fā)環(huán)境在支持并行工作，它通過一系列完全相關(guān)的模塊表述產(chǎn)品的外形、裝配及其他功能。pre/E能夠讓多個(gè)部門同時(shí)致力于單一的產(chǎn)品模型。包括對(duì)大型項(xiàng)目的裝配體管理、功能仿真、制造、數(shù)據(jù)管理等。2、完成步驟 1、到圖書館借閱相關(guān)的書籍，到網(wǎng)上查閱課題的相關(guān)資料，明確該課題的現(xiàn)狀，研讀相關(guān)資料，首先樹立起對(duì)該課題的整體觀念，完成開題報(bào)告。2、構(gòu)思設(shè)計(jì)方案，擬定初步的設(shè)計(jì)步驟，確定所設(shè)計(jì)課題的總體方案。3、對(duì)減速器箱體設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)進(jìn)行VB軟件的參數(shù)化設(shè)計(jì)。4、應(yīng)用VERICUT軟件實(shí)現(xiàn)零件齒輪的虛擬加工過程動(dòng)態(tài)仿真，然后進(jìn)行檢測(cè)并進(jìn)行優(yōu)化處理。5、總結(jié)和謝辭。四、計(jì)劃進(jìn)度安排2012年1月中旬：搜集資料，制定設(shè)計(jì)方案。2012年1月下旬：進(jìn)行開題報(bào)告陳述并提交導(dǎo)師評(píng)閱。2012年4月中旬：根據(jù)導(dǎo)師提出的論文修改和完善意見，對(duì)論文做進(jìn)一步的充實(shí)，修改與完善。2012年5月上旬：根據(jù)導(dǎo)師提出的定稿意見做最后的完善，檢查論文的格式和文字等細(xì)節(jié)，按照現(xiàn)有條件的統(tǒng)一格式排版并將最終的論文定稿打印、裝訂，同時(shí)提交論文定稿的電子版給導(dǎo)師。2012年5月下旬：參加論文答辯。五、主要參考文獻(xiàn)1 劉瑞新,汪遠(yuǎn)征.Visual Basic程序設(shè)計(jì)教程M.北京:機(jī)械工業(yè)出版社,2000.2 譚雪松,張黎驊,漆向軍.Pro/ENGINEER基礎(chǔ)教程M.北京:人民郵電出版社,2009.3 席偉光,楊光,李波.機(jī)械設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì)M.北京:高等教育出版社,2003.4 王先遺.計(jì)算機(jī)輔助制造M.北京:清華大學(xué)出版社,2007.5 王大康,盧頌峰.機(jī)械設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì)M.北京：機(jī)械工業(yè)出版社,2006.6 蘇嘯,周成義,王強(qiáng).Visual Basic程序設(shè)計(jì)教程M.北京工業(yè)出版社,2005.六、指導(dǎo)教師意見及建議 簽名： 年 月 日七、教學(xué)單位領(lǐng)導(dǎo)小組審批意見： 組長簽名： 年 月 日 德州學(xué)院畢業(yè)論文（設(shè)計(jì)）中期檢查表院(系)：機(jī)電工程系 專業(yè)：機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動(dòng)化 2012年4月14 日畢業(yè)論文（設(shè)計(jì)）題目：齒輪減速器箱體的計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)與制造學(xué)生姓名龐緒慶學(xué) 號(hào)200801703056指導(dǎo)教師王會(huì)職 稱副教授計(jì)劃完成時(shí)間：2012年5月10日畢業(yè)論文（設(shè)計(jì)）的進(jìn)度計(jì)劃：2012年1月中旬：搜集資料，制定設(shè)計(jì)方案。2012年1月下旬：進(jìn)行開題報(bào)告陳述并提交導(dǎo)師評(píng)閱。2012年4月上旬：在導(dǎo)師的指導(dǎo)下撰寫論文初稿，并提交指導(dǎo)老師評(píng)閱。2012年4月中旬：根據(jù)導(dǎo)師提出的論文修改和完善意見，對(duì)論文做進(jìn)一步的充實(shí)，修改與完善。2012年5月上旬：根據(jù)導(dǎo)師提出的定稿意見做最后的完善，檢查論文的格式和文字等細(xì)節(jié)，按照現(xiàn)有條件的統(tǒng)一格式排版并將最終的論文定稿打印、裝訂，同時(shí)提交論文定稿的電子版給導(dǎo)師。2012年5月下旬：參加論文答辯。完成情況：到現(xiàn)在為止，通過查找資料學(xué)到了很多知識(shí)，進(jìn)一步豐富了我的實(shí)踐及其理論。通過指導(dǎo)老師的精心指導(dǎo)，使我的論文得到進(jìn)一步完善，還有許多不足之處還請(qǐng)老師提出批評(píng)和建議。指導(dǎo)教師評(píng)議（指出優(yōu)點(diǎn)和不足，如有其它建議，可另附頁） 評(píng)議人：年 月 日備注：目 錄摘要及關(guān)鍵詞11引言11.1減速器的基本介紹11.2 減速器的現(xiàn)狀與發(fā)展趨勢(shì)12 減速器箱體的計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)與制造22.1 減速器箱體的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)注意事項(xiàng)22.2減速器箱體的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)83 齒輪減速器數(shù)控加工與仿真模塊133.1數(shù)控加工編程功能簡介和數(shù)控加工編程流程133.2齒輪減速器箱座數(shù)控加工與仿真144 結(jié)論18參考文獻(xiàn)19謝 辭20 德州學(xué)院 機(jī)電系 2012屆 機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動(dòng)化專業(yè) 畢業(yè)設(shè)計(jì)齒輪減速器箱體的計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)與制造龐緒慶（德州學(xué)院機(jī)電系，山東德州 253023）摘 要: 減速箱廣泛運(yùn)用于實(shí)際生產(chǎn)制造的各個(gè)領(lǐng)域，不同的領(lǐng)域所需要的性能也有很大的不同，傳動(dòng)比、額定載荷和工作環(huán)境等的不同對(duì)減速箱的設(shè)計(jì)有不同的要求，運(yùn)用傳統(tǒng)的設(shè)計(jì)制造方式所花費(fèi)時(shí)間長，效率低，很難迅速的實(shí)現(xiàn)產(chǎn)品的有效設(shè)計(jì)。本文就是通過用VB軟件進(jìn)行減速器箱體的尺寸和結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，及用數(shù)控技術(shù)進(jìn)行齒輪減速器箱座數(shù)控加工與仿真。關(guān)鍵詞:減速箱，VB軟件，數(shù)控1引言1.1減速器的基本介紹減速器在原動(dòng)機(jī)和工作機(jī)或執(zhí)行機(jī)構(gòu)之間起傳遞轉(zhuǎn)矩和匹配轉(zhuǎn)速的作用，在現(xiàn)代機(jī)械中應(yīng)用非常的廣泛。減速器按用途可分為專用減速器和通用減速器兩大類，兩者在設(shè)計(jì)、制造和使用方面各不相同。減速器是獨(dú)立的閉式傳動(dòng)裝置，用來增大轉(zhuǎn)矩和降低轉(zhuǎn)速，以滿足工作需要，在某些場(chǎng)合也用來增速。 選用減速器時(shí)應(yīng)根據(jù)工作機(jī)的選用條件，技術(shù)參數(shù)和經(jīng)濟(jì)性等多種因素，比較不同類型的減速器的外形尺寸，承載能力，質(zhì)量，價(jià)格等等，選擇最適合的減速器。1.2 減速器的現(xiàn)狀與發(fā)展趨勢(shì)7080年代以來，世界減速器技術(shù)有了很大發(fā)展，其發(fā)展的趨勢(shì)主要有：(1)高水平、高性能。圓柱齒輪普遍采用滲碳淬火、磨齒，承載能力提高4倍以上，體積小、重量輕、噪聲低、效率高、可靠性高。(2)積木式組合設(shè)計(jì)?；緟?shù)采用優(yōu)先數(shù)，尺寸規(guī)格整齊，零件通用性和互換性強(qiáng)，系列容易擴(kuò)充和花樣翻新，利于組織批量生產(chǎn)和降低成本。(3)型式多樣化，變型設(shè)計(jì)多。擺脫了傳統(tǒng)的單一的底座安裝方式，增添了空心軸懸掛式、浮動(dòng)支承底座、電動(dòng)機(jī)與減速器一體式聯(lián)接，多方位安裝面等不同型式，擴(kuò)大使用范圍。 促使減速器水平提高的主要因素有： (1)理論知識(shí)的日趨完善，更接近實(shí)際（如齒輪強(qiáng)度計(jì)算方法、修形技術(shù)、變形計(jì)算、優(yōu)化設(shè)計(jì)方法、齒根圓滑過渡、新結(jié)構(gòu)等）。(2)采用好的材料，普遍采用各種優(yōu)質(zhì)合金鋼鍛件，材料和熱處理質(zhì)量控制水平提高。(3)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)更合理。(4)加工精度提高到ISO56級(jí)。(5)軸承質(zhì)量和壽命提高。(6)潤滑油質(zhì)量提高。2 減速器箱體的計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)與制造2.1 減速器箱體的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)注意事項(xiàng)減速器箱體起著支持和固定軸系零件，保證軸系運(yùn)轉(zhuǎn)精度，良好潤滑及可靠密封等重要作用，因此應(yīng)具有足夠的強(qiáng)度和剛度。箱體多用灰鑄鐵鑄造。在重型減速器中，為提高箱體的強(qiáng)度，可用鑄鋼鑄造。單間生產(chǎn)的減速器為了簡化工藝、降低成本，可采用鋼板焊接箱體。為了便于軸系部件的安裝和拆卸，箱體多做成剖分式，有箱座和箱蓋組成，剖分面多取軸的中心線所在的屏幕，箱座和箱蓋采用普通螺栓聯(lián)接，圓錐銷定位。下面就以剖分式鑄造箱體的設(shè)計(jì)方案設(shè)計(jì)箱體。設(shè)計(jì)完成的減速器上下箱體分別如圖1和圖2所示，箱體的整體構(gòu)造見圖3。圖1 減速器上箱體圖2 減速器下箱體圖3 箱體的整體構(gòu)造2.1.1 軸承座的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) 為了保證減速器箱體的支承剛度，箱體軸承座處應(yīng)有足夠的厚度，并且設(shè)置加強(qiáng)筋。軸承座上下設(shè)置加強(qiáng)筋（見圖4）。圖4 軸承座上下設(shè)置的加強(qiáng)筋2.1.2 軸承座旁凸臺(tái)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)凸臺(tái)的設(shè)置可使軸承座旁的聯(lián)接螺栓靠近座孔，以提高聯(lián)接的剛性。（如圖5、圖6） 圖 5 軸承座旁設(shè)置凸臺(tái)設(shè)計(jì)凸臺(tái)結(jié)構(gòu)要注意下列幾個(gè)問題：（1）軸承座旁兩凸臺(tái)螺栓距離S應(yīng)盡可能靠近，如圖6所示。對(duì)無油構(gòu)箱體（軸承采用油脂潤滑）取SD2，應(yīng)注意凸臺(tái)聯(lián)接螺栓（d1）與軸承蓋聯(lián)接螺釘（d3）不要互相干涉；對(duì)有油溝箱體（軸承采用潤滑油潤滑），取SD2，應(yīng)注意凸臺(tái)螺栓孔（d1）不要與油溝相通，以免漏油。D2則為軸承座凸緣的外徑。（2）凸臺(tái)高度h的確定應(yīng)以保證足夠的螺母搬手空間為準(zhǔn)則。搬手空間根據(jù)螺栓直徑的大小由尺寸C1和C2確定。（3）凸臺(tái)沿軸向的寬度同樣取決于不同螺栓直徑所確定的C1+ C2之值，以保證足夠的搬手空間。但還應(yīng)小于軸承座凸緣寬度35mm，以便于凸緣端面的加工。圖 6 軸承座旁兩凸臺(tái)螺栓距離S應(yīng)盡可能靠近2.1.3 箱蓋圓弧半確定徑的 通常箱蓋頂部在主視圖上的外廓由圓弧和直線組成，大齒輪所在一側(cè)箱蓋的外表面圓弧半徑 R=r+1+1（r為齒頂圓半徑）。在一般情況，軸承旁螺栓凸臺(tái)均在圓弧內(nèi)側(cè)，按有關(guān)尺寸畫出即可。而小齒輪一側(cè)的外表面圓弧半徑應(yīng)根據(jù)結(jié)構(gòu)作圖。 2.1.4 箱體凸緣的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)確保箱體接合面的密封、定位和內(nèi)部傳動(dòng)零件的潤滑。為保證箱體軸承座孔的加工和裝配的準(zhǔn)確性，在接合面的凸緣上必須設(shè)置兩個(gè)定位用的圓錐銷。定位銷d=（0.70.8）d2(d2為凸緣聯(lián)接螺栓直徑），兩錐銷距離應(yīng)遠(yuǎn)一些，一般宜放在對(duì)角位置。對(duì)于結(jié)構(gòu)對(duì)稱的箱體，定位銷不宜對(duì)稱布置，以免箱蓋蓋錯(cuò)方向。為保證箱蓋、箱座的接合面之間的密封性，接合面凸緣聯(lián)接螺栓的間距不宜過大，一般不大于150180mm，并盡量對(duì)稱布置。箱座的內(nèi)壁應(yīng)設(shè)計(jì)在底部凸緣之內(nèi)如圖7所示。地腳螺栓孔應(yīng)開在箱座底部凸緣與地基接觸的部位，箱座是受力的重要零件，應(yīng)保證足夠的箱座壁厚，且箱座凸緣厚度可稍大于箱蓋凸緣厚度。如果滾動(dòng)軸承靠齒輪飛濺的潤滑油潤滑時(shí)，則箱座凸緣上應(yīng)開設(shè)集油溝，集油溝要保證潤滑油流入軸承座孔內(nèi)，再經(jīng)過軸承內(nèi)外圈間的空隙流回箱座內(nèi)部，而不應(yīng)有漏油現(xiàn)象發(fā)生，如圖8所示。 圖 7 箱座的內(nèi)壁應(yīng)設(shè)計(jì)在底部凸緣之內(nèi) 圖 8 箱座凸緣上應(yīng)開設(shè)集油溝2.1.5 油溝的結(jié)構(gòu)形式及尺寸當(dāng)軸承利用傳動(dòng)零件飛濺起來的潤滑油潤滑時(shí)，應(yīng)在箱座的剖分面上開設(shè)輸油溝，使濺起的油沿箱蓋內(nèi)壁經(jīng)斜面流入輸油溝內(nèi)，再經(jīng)軸承蓋上的導(dǎo)油槽流入軸承。油溝的制造方法和尺寸見圖9。圖 9 油溝的制造方法和尺寸2.1.6 箱體結(jié)構(gòu)良好的工藝性設(shè)計(jì)箱體結(jié)構(gòu)應(yīng)具有良好的工藝性：鑄造工藝性的要求，箱壁不宜太薄，min8mm，以免澆鑄時(shí)鐵水流動(dòng)困難，出現(xiàn)充不滿型腔的現(xiàn)象。壁厚應(yīng)均勻和防止金屬積聚、避免產(chǎn)生縮孔、裂紋等缺陷。避免出現(xiàn)狹縫結(jié)構(gòu)，因?yàn)檫@種結(jié)構(gòu)的砂型易碎裂，正確的做法應(yīng)聯(lián)成整體。機(jī)械加工工藝性的。機(jī)械加工工藝性的要求軸承座孔應(yīng)為通孔，最好兩端孔徑一樣以利于加工。同一側(cè)的各種加工端面盡可能一樣平齊，以便一次調(diào)整刀具進(jìn)行加工。加工表面與非加工表面必須嚴(yán)格區(qū)分，并盡量減少加工面積。因此，軸承座的外端面、觀察孔、透氣塞、吊環(huán)螺釘、油標(biāo)尺和油塞以及凸緣連接螺栓孔等處均應(yīng)制出凸臺(tái)（凸出非加工面35mm）以便加工。支承螺栓頭和螺母的支承面也可以通過锪魚眼坑的方法加工局部平面，如圖10所示。圖10 支承螺栓頭和螺母的支承面通過锪魚眼坑進(jìn)行加工2.2減速器箱體的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) 2.2.1 Visual Basic概述Visual Basic（可視化BASIC，簡稱VB）是微軟公司推出的一種新型的現(xiàn)代程序設(shè)計(jì)語言。VB雖然以BASIC語言為基礎(chǔ)，但在許多方面都做了重大的改進(jìn)和突破。VB的產(chǎn)生使更多的專業(yè)、非專業(yè)人員都能參與到開發(fā)Windows應(yīng)用程序的行列中，使計(jì)算機(jī)程序設(shè)計(jì)進(jìn)入了新的階段。由于它具有效率高、簡單且容易掌握、功能強(qiáng)大的特點(diǎn)，能夠在眾多的程序設(shè)計(jì)語言中成為很流行的Windows應(yīng)用程序的開發(fā)語言，具有下列基本特點(diǎn)。1.可視化的設(shè)計(jì)平臺(tái)VB的可視化的設(shè)計(jì)平臺(tái)，把Windows界面設(shè)計(jì)的復(fù)雜性緊密的聯(lián)系在一起使界面設(shè)計(jì)變?yōu)橐环N特別的享受。用戶只需按設(shè)計(jì)的要求，非常輕松地在VB軟件屏幕上畫出各種對(duì)象，并設(shè)置對(duì)應(yīng)的屬性，它就會(huì)自動(dòng)產(chǎn)生所編程序界面的設(shè)計(jì)代碼?？梢暬疺B程序，使編程簡單化，大幅度的提高了編程的效率。2.事件驅(qū)動(dòng)的編程機(jī)制 適用于用戶界面的編程方式之一是事件驅(qū)動(dòng)。當(dāng)用戶在界面上點(diǎn)擊對(duì)象時(shí)，該對(duì)象就會(huì)產(chǎn)生一個(gè)事件，此時(shí)該事件所對(duì)應(yīng)的程序代碼就會(huì)被執(zhí)行，因而完成了指定的操作。3.能夠充分利用系統(tǒng)資源動(dòng)態(tài)數(shù)據(jù)交換（Dynamic Data Exchang，DDE）是Windows操作系統(tǒng)下應(yīng)用程序間的一種標(biāo)準(zhǔn)通信方式。VB支持DDE，支持Windows的對(duì)象的鏈接或嵌入技術(shù)（Object Link and Embedding，OLE）。VB其他應(yīng)用程序的對(duì)象能夠鏈接或嵌入到VB應(yīng)用程序中，例如，Word文檔、圖像、聲音、Excel電子表格等。動(dòng)態(tài)鏈接庫（Dynamic Link Library，DLL）是Windows最顯著的特點(diǎn)之一，VB支持這項(xiàng)技術(shù)。在VB程序運(yùn)行中，需要用某個(gè)函數(shù)時(shí)，Windows就會(huì)從DLL中讀出并運(yùn)行之。例如，可以將用匯編語言、C+等編寫的程序增加到VB所編寫的程序中。4.具有較強(qiáng)的數(shù)據(jù)庫管理功能在VB中可以直接建立或訪問Access桌面數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)和其他外部數(shù)據(jù)庫，產(chǎn)生了開放式數(shù)據(jù)庫鏈接（Open Data Base Connectivity，ODBC）的功能?，F(xiàn)在VB還提供了能自動(dòng)生成SQL語句和新的ActiveX數(shù)據(jù)對(duì)象（ADO）的功能。用VB設(shè)計(jì)應(yīng)用程序的前臺(tái)界面，通過ADO連接后再去訪問后臺(tái)的數(shù)據(jù)庫，是目前開發(fā)應(yīng)用系統(tǒng)的常用方法。 2.2.2軟件界面設(shè)計(jì) 用VB軟件時(shí)的進(jìn)入界面設(shè)計(jì)見圖11圖11 VB軟件的設(shè)計(jì)界面2.2.3 減速器箱體的結(jié)構(gòu)尺寸計(jì)算界面設(shè)計(jì)齒輪減速器箱體的各個(gè)結(jié)構(gòu)部分的尺寸，我們通過VB軟件進(jìn)行編程，輸入相應(yīng)的數(shù)據(jù)，開始的界面如圖12。點(diǎn)擊“設(shè)計(jì)計(jì)算”就可以得到箱體各個(gè)部分的尺寸的計(jì)算結(jié)果，見下圖13。圖12減速器箱體設(shè)計(jì)的開始界面圖13 箱體各個(gè)部分的尺寸的計(jì)算結(jié)果界面然后點(diǎn)擊“保存結(jié)果到c：箱體結(jié)構(gòu)尺寸”，在計(jì)算機(jī)的C盤中得到計(jì)算結(jié)果，如下圖14。圖14 箱體各個(gè)結(jié)構(gòu)部分的尺寸設(shè)計(jì)結(jié)果點(diǎn)擊“設(shè)計(jì)計(jì)算”，并點(diǎn)擊“查看代碼”就可以得到設(shè)計(jì)的程序，由于程序較多，現(xiàn)只寫出如下部分：Open c:箱體設(shè)計(jì)結(jié)果.txt For Output As #1Print #1, 底座壁厚DT; DT; mmPrint #1, 箱蓋壁厚DT1=; DT1; mmPrint #1, 箱座上部凸緣厚度H0=; 1.5 * DT; mmPrint #1, 箱蓋凸緣厚度H1=; 1.5 * DT1; mmPrint #1, 箱座下部凸緣厚度（平耳座）H2=; 2.35 * DT; mmPrint #1, 箱座下部斜凸緣厚度（凸耳座）H3，H4=; 1.5 * DT; mm; ; 2.6 * DT; mmPrint #1, 箱座加強(qiáng)筋厚度M=; 0.85 * DT; mmPrint #1, 箱蓋加強(qiáng)筋厚度M1=; 0.85 * DT1; mmPrint #1, 地腳螺栓直徑D0=; D0Q; mmPrint #1, 地腳螺栓數(shù)目N0=; N0Q; mmPrint #1, 軸承旁聯(lián)結(jié)螺栓直徑D1=; D1Q; mmPrint #1, 箱座與箱蓋聯(lián)結(jié)螺栓直徑D2=; D2; mmPrint #1, 高速軸承蓋固定螺釘直徑DG4=; DG4; mmPrint #1, 高速軸承蓋固定螺釘數(shù)目NG4=; NG4; mmPrint #1, 高速軸承座凸緣端面直徑DG2=; DG2; mmPrint #1, 高速軸承蓋固定螺釘分布圓直徑DG1=; DG1; mmPrint #1, 高速軸承蓋固定螺釘鉆孔深度LG2=; 1.8 * DG4; mmPrint #1, 低速軸承蓋固定螺釘直徑DD4=; D4Q; mmPrint #1, 低速軸承蓋固定螺釘數(shù)目ND4=; ND4; mmPrint #1, 低速軸承蓋凸緣端面直徑DD2=; DD2Q; mmPrint #1, 低速軸承蓋固定螺釘分布圓直徑DD1=; DD1Q; mmPrint #1, 低速軸承蓋固定螺釘鉆孔深度LD1=; 1.8 * D4Q; mmPrint #1, D0處箱座凸緣尺寸C1,C2=; C11Q; mm; ; C21Q; mmPrint #1, D1處箱座凸緣尺寸C1,C2=; C12Q; ; C22Q; mmPrint #1, D2處箱座凸緣尺寸C1,C2=; C13Q; ; C23Q; mmPrint #1, 箱座上部及下部凸緣寬度K0,K1,K2=; K0; mm; ; K1; mm; ; K2; mmPrint #1, 凸緣圓角半徑R1,R2=; R1; mm; ; R2; mmPrint #1, 起蓋螺釘直徑D5=; D5; mmPrint #1, 定位銷直徑D6=; D6; mmPrint #1, 六角油塞直徑D7=; D7; mmPrint #1, 視孔蓋固定螺釘直徑D8=; D8; mmPrint #1, 底座高度HH1=; AQ; mmPrint #1, 箱座深度HH=; 0.5 * DA + 40; mmPrint #1, 高速軸承連接螺栓間的距離L=; DG2; mmPrint #1, 低速軸承連接螺栓間的距離L=; DD2Q; mmPrint #1, 軸承旁螺栓凸臺(tái)高度=; AA$Print #1, 吊環(huán)螺釘直徑D9=; D9; mmClose #13 齒輪減速器數(shù)控加工與仿真模塊3.1數(shù)控加工編程功能簡介和數(shù)控加工編程流程在產(chǎn)品的數(shù)控加工編程方面，Pro/E軟件有著功能強(qiáng)大的數(shù)控編程模塊Pro/NC,CAM模塊和CAD模塊集成在一起,具有強(qiáng)大的后置處理、數(shù)控加工編程的作用。其CAM模塊可分別對(duì)各種加工方式的機(jī)床進(jìn)行數(shù)控加工編程,并且能產(chǎn)生生產(chǎn)過程的計(jì)劃,提供參數(shù)化的刀位軌跡生成,也能計(jì)算數(shù)控加工所用的具體的時(shí)間; CAM模塊所具有的數(shù)控銑削、車削和線切割的加工編程的功能,并能進(jìn)行四軸線、車削中心、五軸銑削中心切割數(shù)控加工,具有比較完整相關(guān)性,對(duì)于加工的任何更改,都能自動(dòng)的生成相應(yīng)的加工程序。運(yùn)用該模塊生成的刀具軌跡文件稱為CLData(CutterLocationData),通過NcCheck來進(jìn)行仿真加工檢測(cè)切削的基本狀況,提供的Vericut模擬功能可以模擬材料的去除過程,使用戶對(duì)切削過程進(jìn)行快速校驗(yàn)和刀具軌跡優(yōu)化設(shè)計(jì),以預(yù)測(cè)誤差和干涉過切。產(chǎn)生的CL刀位文件經(jīng)Ncpost或Gpost后置處理產(chǎn)生NC代碼。其提供的后置處理程序能滿足如Fanuc、Heidenhain、Si-menses、Mitsubishi、Mazak、Agie和Charmilles等數(shù)控系統(tǒng)。用戶可以通過修改Option File文件(機(jī)床配置文件)和FIL File文件(數(shù)控機(jī)床系統(tǒng)接口文件)，產(chǎn)生適合自己數(shù)控機(jī)床系統(tǒng)的后置處理程序。數(shù)控程序的編制過程首先是對(duì)工件進(jìn)行工藝分析和圖形的數(shù)學(xué)處理，然后將加工所需要的數(shù)據(jù)和信息編成加工程序，將程序輸入到數(shù)控裝置，由數(shù)控裝置控制數(shù)控機(jī)床進(jìn)行加工。具體步驟：（1）數(shù)控加工工藝分析。包括機(jī)床的合理選用，加工方法與加工方案的確定，工序與工步的劃分，零件的定位與安裝，刀具與工具的選用，切削用量與數(shù)控加工路線的確定等。其主要內(nèi)容應(yīng)寫入數(shù)控加工工藝文件中，作為數(shù)控機(jī)床編程的依據(jù)。（2）圖形的數(shù)學(xué)處理。主要是基點(diǎn)和節(jié)點(diǎn)計(jì)算、刀位點(diǎn)軌跡和輔助計(jì)算等。圖形的數(shù)學(xué)處理是數(shù)控編程前的主要準(zhǔn)備工作，無論對(duì)于手工編程還是自動(dòng)編程都是比不可少的。（3）數(shù)控加工的編程編制。包括數(shù)控機(jī)床編程基礎(chǔ)，數(shù)控車床、數(shù)控銑床和加工中心常用G指令、M指令的格式與功用，典型零件的編程方法等。利用Pro/NC進(jìn)行數(shù)控程序的編程流程與實(shí)際加工的邏輯思維是相似的,如下圖15所示為利用Pro/E進(jìn)行數(shù)控編程的流程圖。零件參考模型毛坯模型（工件）制造模型操作設(shè)定NC序列設(shè)置生成CL文件后置處理數(shù)控機(jī)床加工設(shè)置加工機(jī)床設(shè)置加工坐標(biāo)設(shè)置加工刀具設(shè)置加工參數(shù)設(shè)置加工范圍圖15利用Pro/E進(jìn)行數(shù)控編程的流程圖本模塊就是將Pro/E的NC代碼自動(dòng)生成技術(shù)和VERICUT的加工仿真功能結(jié)合起來，應(yīng)用VERICUT軟件實(shí)現(xiàn)零件齒輪的虛擬加工過程動(dòng)態(tài)仿真，然后進(jìn)行檢測(cè)并進(jìn)行優(yōu)化處理。在上述過程完成后, 向加工方提供優(yōu)化過的產(chǎn)品的設(shè)計(jì)方案和相應(yīng)的優(yōu)化的產(chǎn)品加工數(shù)據(jù), 如NC(數(shù)控)代碼等。3.2齒輪減速器箱座數(shù)控加工與仿真齒輪減速器零件中，最常用的為一級(jí)、二級(jí)減速器，而級(jí)別不同，零件也有所區(qū)別，但具體步驟類似，由于齒輪減速器零件較多，所以下面僅取實(shí)際調(diào)試中的幾個(gè)主要零件為例介紹技術(shù)設(shè)計(jì)過程，另外由于生成的NC代碼內(nèi)容很多故只列出部分代碼：箱座的數(shù)控加工與仿真過程：（1）首先在pre/E軟件中把要加工的零件從零件庫中調(diào)用出來，如圖16所示圖16減速器箱座的建模（2）以調(diào)用的零件作為裝配工件進(jìn)行一系列制造設(shè)置，如圖17所示。圖17 減速器箱座的制造設(shè)置（3）設(shè)置完畢，便可進(jìn)行初步的刀具路徑的模擬如圖18所示，初步查看工序。圖18減速器箱座的工序加工的路徑演示（4）加工路徑無誤后便可生成NC序列，NC序列如下。以備后續(xù)VERICUT軟件進(jìn)行仿真。部分NC序列（曲面銑削）一如下：N5 G71N10 ( / MFG0001)N15 G0 G17 G99N20 G90 G94N25 G0 G49N30 T1 M06N35 S2000 M03N40 G0 G43 Z27. H1N45 X199. Y0.N50 Z2.N55 G1 Z0. F100.N60 X188.5N65 X188.446N70 X187.848 Z-.043N75 X187.259 Z-.156N80 X186.688 Z-.34N85 X186.143 Z-.59N90 X185.632 Z-.904N95 X185.163 Z-1.277N100 X184.741 Z-1.703N105 X184.373 Z-2.177N110 X184.065 Z-2.691N115 X183.821 Z-3.239N120 X183.643 Z-3.811N125 X183.536 Z-4.401N130 X183.5 Z-5.N135 X183.495 Z-5.413N140 X183.434 Z-6.566N145 X183.3 Z-7.712N150 X183.096 Z-8.847N155 X182.82 Z-9.968（5）點(diǎn)擊“NC檢測(cè)”即打開與之關(guān)聯(lián)的VERICUT軟件。在此界面上進(jìn)行機(jī)床，控制，刀具等的一些列設(shè)置便可進(jìn)行模擬仿真。如下圖19（a）和圖19（b）所示。圖19（a）圖19（b） 加工機(jī)床模擬示意圖4 結(jié)論本系統(tǒng)的特點(diǎn)是：（1）友好的圖形界面本系統(tǒng)具有十分豐富和友好的圖形界面,用戶只需根據(jù)界面上圖形或文字進(jìn)行操作就能完成各種設(shè)計(jì)計(jì)算及繪圖。（2）靈活的設(shè)計(jì)方式在進(jìn)行選型設(shè)計(jì)時(shí),根據(jù)所輸入的設(shè)計(jì)條件本系統(tǒng)將自動(dòng)給出幾種有可能滿足設(shè)計(jì)條件的軸承類型供用戶參考。當(dāng)計(jì)算結(jié)果不符合設(shè)計(jì)要求時(shí),系統(tǒng)將給出警示,同時(shí)提供解決該問題的方法與途徑,待用戶擇其一后,系統(tǒng)將重新計(jì)算,直到滿足設(shè)計(jì)條件。（3）參數(shù)設(shè)計(jì)及繪圖功能能夠根據(jù)軸承的基本設(shè)計(jì)參數(shù)計(jì)算出所有的結(jié)構(gòu)尺寸，并自動(dòng)生成高質(zhì)量的零件圖、裝配圖以及設(shè)計(jì)文件。（4）計(jì)算機(jī)輔助分析功能從性能分析入手，將優(yōu)化設(shè)計(jì)方法用于滾動(dòng)軸承的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，可以使軸承性能指標(biāo)處于優(yōu)態(tài)，從而使軸承結(jié)構(gòu)改進(jìn)，質(zhì)量提高。對(duì)用于關(guān)鍵場(chǎng)合的軸承，可根據(jù)其受力情況對(duì)其進(jìn)行有限元分析，確保其可靠性。參考文獻(xiàn)：1 譚雪松,張黎驊,漆向軍.Pro/ENGINEER基礎(chǔ)教程.人民郵電出版社,2009.031482 席偉光,楊光,李波.機(jī)械設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì).高等教育出版社,2003.58683 王大康,盧頌峰.機(jī)械設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì).北京工業(yè)出版社,2006.41464 蘇嘯,周成義,王強(qiáng).Visual Basic程序設(shè)計(jì)教程.北京工業(yè)出版社,2005.1155 修學(xué)強(qiáng).基于Pro/ENGINEER的齒輪減速器實(shí)體造型設(shè)計(jì)及數(shù)控加工.2010.236 機(jī)械設(shè)計(jì)手冊(cè)編委員會(huì).機(jī)械設(shè)計(jì)手冊(cè):第3冊(cè)M.北京:機(jī)械工業(yè)出版社,2004:67697 李政.三維CAD技術(shù)在機(jī)械設(shè)計(jì)中的應(yīng)用J，裝備制造 ，2009.8.1971988 劉瑞新,汪遠(yuǎn)征.Visual Basic程序設(shè)計(jì)教程M.北京:機(jī)械工業(yè)出版社,2000.1351389 王先遺.計(jì)算機(jī)輔助制造北京,清華大學(xué)出版社,2007.9719210 王湘江,廖衛(wèi)獻(xiàn).用CAD軟件作圖法設(shè)計(jì)橢圓齒輪機(jī)械2006.328811 黃愷，李雷.Pro/E參數(shù)化設(shè)計(jì)高級(jí)應(yīng)用教程.北京：化學(xué)工業(yè)出版社,2008：114412Mike Lyneh. Sizing With Tool Nose Radius CompensationJModern maehine shop，2000，000(M4):E20一E20.Reducer cabinet designPang XuqingMechanical and Electronic Engineering Department of Dezhou University, Dezhou Shandong, 253023Abstract：Reducer is widely used in the actual production of every field,function is also very different in different fields.On the different reducer design ,transmission ratio, rated load and work environment has different requirements.With traditional design for manufacturing costs to time is long, low efficiency,it is difficult to realize the effective product of rapid design. This paper is how to design the reducer size of box and structure through the VB software, and to gear reducer stands with nc machining simulation with the numerical control technology.Key words:reducer, VB software，numerical control謝 辭本次畢業(yè)設(shè)計(jì)過程中，得到王老師的大力支持，非常感謝，由于我個(gè)人的水平有限，因此很難避免在設(shè)計(jì)中存在許多不合理之處，希望老師多多批評(píng)指正。本設(shè)計(jì)是在王會(huì)老師的精心指導(dǎo)和嚴(yán)格要求下完成的。王老師那嚴(yán)謹(jǐn)求實(shí)的治學(xué)態(tài)度，待人以誠的寬廣胸懷以及淵博的知識(shí)，為我們樹立了榜樣，是我們今后做學(xué)問的楷模。在此向她表示忠心的感謝！在本次設(shè)計(jì)過程中，不僅熟練地應(yīng)用了已學(xué)過的知識(shí)，而且感到所學(xué)知識(shí)的不足，讓我在設(shè)計(jì)時(shí)感覺困難重重，這讓我充分認(rèn)識(shí)到所學(xué)知識(shí)的重要性