單級(jí)蝸輪蝸桿齒輪減速器的CAE技術(shù)畢業(yè)論文.doc

單級(jí)蝸輪蝸桿齒輪減速器的CAE技術(shù)畢業(yè)論文目 錄摘要IAbstractII前言II1.傳動(dòng)系統(tǒng)方案的確定及電動(dòng)機(jī)的選擇11.1傳動(dòng)方案的確定11.2 電動(dòng)機(jī)的選擇12. 減速器的設(shè)計(jì)32.1 蝸輪蝸桿運(yùn)動(dòng)參數(shù)的計(jì)算32.2 蝸輪蝸桿尺寸參數(shù)計(jì)算42.2.1選擇蝸桿類型和材料42.2.2 按齒面接觸強(qiáng)度進(jìn)行計(jì)算42.4 蝸輪軸的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)72.4.1 確定軸的各段的直徑和長度72.4.2 蝸輪軸軸承端蓋的選擇102.4.3 蝸輪軸及其軸上零件的校核112.5 蝸桿的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)142.5.1 確定蝸桿各段的長度和直徑152.5.2 蝸桿軸承端蓋的確定162.5.3 蝸桿的校核172.6 箱體的設(shè)計(jì)182.7 減速器主要附件的設(shè)計(jì)193. 蝸輪蝸桿的建模223.1蝸輪的建模223.1.1 蝸輪的建模分析223.1.2 蝸輪的建模過程233.2 蝸桿的創(chuàng)建423.2.1 蝸桿的建模分析423.2.2 蝸桿的建模過程434. 減速器的裝配47總 結(jié)52致 謝54參考文獻(xiàn)56單級(jí)蝸輪蝸桿齒輪減速器的CAE技術(shù) 單級(jí)蝸輪蝸桿齒輪減速器的CAE技術(shù)摘 要隨著科學(xué)技術(shù)不斷前進(jìn)，蝸輪蝸桿齒輪傳動(dòng)減速器的需求量不斷增大，不同種類不同類別的機(jī)械傳動(dòng)中都能看到蝸輪蝸桿減速器在其中的應(yīng)用。從交通工具的汽船、轎車、客機(jī)到平時(shí)生活中的電器、鐘表、到兒童玩物等都可以看到它的使用，質(zhì)量要求也越來越高，早期的設(shè)計(jì)理念不能滿足現(xiàn)在生產(chǎn)生活的要求，所以加強(qiáng)它的設(shè)計(jì)和研究工作很有必要也很重要。這次設(shè)計(jì)就是從方方面面對(duì)單級(jí)蝸輪蝸桿減速器進(jìn)行闡述探究，增加人們對(duì)它的了解，最終實(shí)現(xiàn)在這方面的超越。CAD/CAM技術(shù)可以提高各種減速器產(chǎn)品使用性能和整體質(zhì)量、縮減產(chǎn)品開發(fā)時(shí)間、降低產(chǎn)品的研發(fā)成本。本次畢業(yè)設(shè)計(jì)的主要任務(wù)就是運(yùn)用Proe軟件，對(duì)減速器建模，并生產(chǎn)裝配動(dòng)畫仿真運(yùn)動(dòng)。整體來說本次畢業(yè)的減速器設(shè)計(jì)包含齒輪運(yùn)動(dòng)設(shè)計(jì)、軸及軸承的校核與選用、減速器的三維設(shè)計(jì)、減速器的零部件組裝與裝配仿真等內(nèi)容。關(guān)鍵詞： 蝸輪；蝸桿；CAE；PROE；仿真Single-stage worm gear reducer CAE technologyAbstractWith the development of science and technology, involute gear reducergrowing demand , a variety of mechanical transmission can see traces of the worm reducer . From planes into daily life appliances, watches, toys and so you can see its application , the quality are improving traditional design methods reducer can not meet user needs . So strengthen its design and research work is necessary also very important. This design is from the aspects of the single-stage worm reducer elaborate inquiry, increase people s understanding of it , and ultimately surpass in this regard . CAD / CAM technology to improve product performance and quality, reduce costs. The main topic in Pro / E software tools for the worm gear reducer virtual design and motion simulation. The main content of the design is based on the Proe single-stage worm gear reducer design. Including gear design , shaft and bearing designand selection , 3Dmodeling reducer , reducer assembly and movement simulation .Keywords ：worm gear；CAE ；PROE ；simulation前 言經(jīng)歷多年多年的努力我國的蝸輪蝸桿行業(yè)已經(jīng)形成了幾十億的生產(chǎn)規(guī)模，進(jìn)入高速前進(jìn)的階段，又次成為國民經(jīng)濟(jì)的新動(dòng)力和新的制高點(diǎn)。預(yù)計(jì)今后十年產(chǎn)業(yè)規(guī)模要翻番。就市場需求和規(guī)模而言現(xiàn)在中國已經(jīng)進(jìn)入前五。隨著產(chǎn)業(yè)總體規(guī)模大小進(jìn)入世界前幾名，中國在這方面已經(jīng)成為真正的有影響力的國家，但整體水平與發(fā)達(dá)國家相比仍有很大差距。比如說生產(chǎn)廠家很多，質(zhì)量好的沒有幾家。離減速器傳動(dòng)部分進(jìn)行模塊化設(shè)計(jì)還差很多傳動(dòng)零部件質(zhì)量趕不上國外的同類產(chǎn)品，行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)產(chǎn)品質(zhì)量要求還沒和國外同行接軌，國內(nèi)的鋼材質(zhì)量要求達(dá)不到要求，企業(yè)生產(chǎn)制造裝備落后，產(chǎn)業(yè)信息化水平不高，過量生產(chǎn)嚴(yán)重，不合理競爭強(qiáng)烈，對(duì)外國技術(shù)依靠嚴(yán)重等諸多問題。國家正意識(shí)到這些問題并采取了一系列舉措。在“十二五”規(guī)劃中對(duì)減速機(jī)這方面做出了全面的規(guī)劃。其工作的重中之重是:加大對(duì)減速器設(shè)計(jì)的投入力度、綜合開發(fā)和制造能力的整體管理、加強(qiáng)自我創(chuàng)新能力和各個(gè)環(huán)節(jié)的標(biāo)準(zhǔn)化設(shè)計(jì)；在重要的裝備領(lǐng)域大力開發(fā)功能多樣性的設(shè)備，在各種清潔能源和新興方面，對(duì)能源利用率和產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)進(jìn)行合理籌劃和調(diào)整，我們對(duì)自己的要求要比國際同行，甚至世界最高國際標(biāo)準(zhǔn)要高一個(gè)層次，讓這樣的標(biāo)準(zhǔn)存在于生產(chǎn)和研發(fā)的各個(gè)環(huán)節(jié)領(lǐng)域，以適應(yīng)國家在全球經(jīng)濟(jì)的競爭和國家工業(yè)整體規(guī)劃對(duì)裝備制造業(yè)的要求。減速機(jī)行業(yè)在我國各行業(yè)中占有很重要的地位，具有很大的發(fā)展前景。所以說在這方面，一方面臨臨挑戰(zhàn)，另一方面迎來發(fā)展機(jī)遇。為了更好的迎接機(jī)遇，解決中國在這方面面臨的挑戰(zhàn)，早日趕上世界先進(jìn)水平，作為機(jī)械行業(yè)的一份子，我們有責(zé)任有義務(wù)在這方面貢獻(xiàn)自己的才智，同時(shí)在行業(yè)發(fā)展良好發(fā)展趨勢(shì)的情況下，讓自己在未來的各種激烈的競爭中有所作為，給自己一片立足之地，那就讓我們的奮斗從這里開始。III 1.傳動(dòng)系統(tǒng)方案的確定及電動(dòng)機(jī)的選擇1.1傳動(dòng)方案的確定根據(jù)以往的設(shè)計(jì)經(jīng)驗(yàn)，單級(jí)蝸桿減速器傳動(dòng)路線可設(shè)計(jì)為：電動(dòng)機(jī)連軸器蝸輪蝸桿減速器連軸器帶式傳輸機(jī)。根據(jù)設(shè)計(jì)任務(wù)要求和實(shí)際經(jīng)驗(yàn)知，該蝸桿減速器的線速度不大，所以采用蝸桿下置式的布置結(jié)構(gòu)更合理，。從各方面比較考慮，蝸輪和其軸利之間在軸向上用平鍵固定。蝸輪軸和蝸桿都采用圓錐滾子軸承，這種軸承既可以承受軸向力又可以承受徑向力，蝸輪蝸桿承可以承受徑向和軸向載荷的雙重作用。由于外界的灰塵和雜物可以進(jìn)入箱體，必須在軸承蓋上安裝密封元件氈圈，這樣可以防外界灰塵異物進(jìn)入箱體內(nèi)部。減速器的構(gòu)成部件包括蝸輪蝸桿、動(dòng)力裝置，箱座、箱蓋、軸承等。系統(tǒng)具體傳動(dòng)方案如圖1-1所示。圖1-11.2 電動(dòng)機(jī)的選擇現(xiàn)在生產(chǎn)采用一般般用三相交流電源，所以采用Y系列三相異步電動(dòng)機(jī)。三相異步電動(dòng)機(jī)具有工作性能穩(wěn)定，整體價(jià)格不太貴，進(jìn)行維護(hù)比較簡單等優(yōu)點(diǎn)。根據(jù)設(shè)計(jì)任務(wù)書，即將設(shè)計(jì)的減速器鏈輪分度圓直徑是330mm。運(yùn)輸鏈的有效拉力F是1960N，鏈工作時(shí)速度V是0.9m/s，載荷平穩(wěn)，常溫下連續(xù)工作，工作環(huán)境多塵，電源為三相交流電，電壓為380V。電動(dòng)機(jī)類型選擇根據(jù)設(shè)計(jì)任務(wù)要求， 選用Y系列電動(dòng)機(jī)，正常運(yùn)行電壓380V。電動(dòng)機(jī)各參數(shù)的確定傳遞鏈的輸出功率 傳動(dòng)系統(tǒng)各傳動(dòng)件的傳動(dòng)效聯(lián)軸器效率 滾動(dòng)軸承(一對(duì))效率 蝸桿傳動(dòng)效率 (4) 傳動(dòng)鏈效率 所以系統(tǒng)總效率 電動(dòng)機(jī)所需功率 傳動(dòng)鏈輪的工作轉(zhuǎn)速 先推算出電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速范圍,進(jìn)而確定電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速，從參考資料表2-1中可以查得蝸傳動(dòng)比可在10-80之間選取，確定電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速范圍 n=530-4242r/min。據(jù)此查閱表20-1參考資料可知表1-1中均符合要求。 表1-1 電動(dòng)機(jī)的可選方案表方案電動(dòng)機(jī)型號(hào) 額定功率 Kw轉(zhuǎn)速r/min質(zhì)量Kg滿載 同步 1Y100L2-431420 1500 382Y132S-639601000633Y132M-8371075079綜合考慮考慮電動(dòng)機(jī)額定功率、滿載轉(zhuǎn)速、重量、和生產(chǎn)制造成本等因素，綜合考慮全面分析方案2相對(duì)來說更合適，因此選擇Y132S-6型號(hào)電動(dòng)機(jī)。2.減速器的設(shè)計(jì)2.1 蝸輪蝸桿運(yùn)動(dòng)參數(shù)的計(jì)算蝸桿的輸入功率、轉(zhuǎn)速、和轉(zhuǎn)矩 蝸輪的輸入功率、轉(zhuǎn)速、和轉(zhuǎn)矩：傳動(dòng)系統(tǒng)的總傳動(dòng)比： 輸送鏈輪的輸入功率蝸輪蝸桿的運(yùn)動(dòng)運(yùn)動(dòng)參數(shù)如表2-1所示表2-1蝸輪蝸桿運(yùn)動(dòng)參數(shù)表類型 功率Pkw 轉(zhuǎn)速n r/min 轉(zhuǎn)矩T Nm傳動(dòng)比蝸桿 2.97 960 29.55 18.11 蝸輪軸2.18 53 392.8 鏈輪2.12 53 3822.2 蝸輪蝸桿尺寸參數(shù)計(jì)算2.2.1 選擇蝸桿類型和材料根據(jù)國標(biāo)的規(guī)定及實(shí)際生產(chǎn)的需要，選用漸開線類蝸桿即(ZI)?？紤]到蝸桿實(shí)際工作中的狀況，載荷小，速度不高，所以用45鋼作為蝸桿的材料；為了達(dá)到高標(biāo)準(zhǔn)高質(zhì)量，讓客服滿意的產(chǎn)品要求，蝸桿齒面要進(jìn)行淬火處理，硬度達(dá)到45-55HRC。蝸輪的制作材料為鑄錫磷青銅。2.2.2 按齒面接觸強(qiáng)度進(jìn)行計(jì)算蝸桿傳動(dòng)的設(shè)計(jì)要求，首先按齒面接觸疲勞強(qiáng)度設(shè)計(jì)算，由式(11-2)(機(jī)械設(shè)計(jì))，傳動(dòng)中心距(1) 作用在蝸輪上的轉(zhuǎn)矩T2的確定由已知 (2) 確定載荷系數(shù)K因工作載荷沒有大的波動(dòng)，故載荷分布不均勻系數(shù)可以選擇；根據(jù)參考資料表11-5確定蝸輪蝸桿減速器使用系數(shù)，查得 ；由于轉(zhuǎn)速低，沖擊性很小，可選用動(dòng)載系數(shù)。則 K=1.1(3) 確定彈性影響系數(shù)和接觸系數(shù) 因選用的材料是45鋼加工的蝸桿和鑄錫磷青銅2CuSn10P1制成的蝸輪間的傳動(dòng)，故=160M?？梢约僭O(shè)蝸輪蝸桿傳動(dòng)中心距和蝸桿分度圓直徑的比值=0.35，根據(jù) (機(jī)械設(shè)計(jì)) 圖11-18，可以進(jìn)行選擇=2.9(4) 確定許用接觸應(yīng)力蝸輪是由材料錫磷青銅鑄造而成，蝸桿齒面硬大于45HRC根據(jù)參考資料表11-7確定其許用的應(yīng)力=268MP壓力循環(huán)次數(shù) =60531(183005) = 壽命系數(shù) =0.9196=246.5MPa計(jì)算中心距 115 取=125mm根據(jù)i=18.11，根據(jù)機(jī)械設(shè)計(jì)表11-2確定蝸輪蝸桿的模數(shù)： m=5蝸桿分度圓直徑 =50mm計(jì)算得 =0.4 從機(jī)械設(shè)計(jì)圖 11-18確定接觸系數(shù)2.75，上述計(jì)算結(jié)果適合的。(5) 蝸輪蝸桿主要參數(shù)和幾何尺寸蝸桿沿軸方向的齒間距 Pa=m=15.7mm直徑系數(shù) =10齒頂圓直徑 齒根圓直徑 分度圓導(dǎo)程角 ， 蝸桿軸向齒厚 =蝸輪齒數(shù) 變位系數(shù) 驗(yàn)算傳動(dòng)比 是合格的。蝸輪分度圓直徑 蝸輪咽圓直徑 蝸輪齒根圓直徑 蝸輪咽圓母圓半徑 2-2 蝸桿尺寸參數(shù)表中心距a(mm)模數(shù)m蝸輪齒數(shù)分度圓徑(mm)齒頂圓直徑(mm)分度圓導(dǎo)程角125525060齒根圓直徑(mm)38表2-3 蝸輪尺寸參數(shù)中心距a(mm)模數(shù)m蝸輪齒數(shù) 蝸輪分度度圓徑(mm)蝸輪齒頂圓直徑(mm)蝸輪齒根圓直(mm) 125 5 39 195200177.5壓力角變位系數(shù)2齒寬(mm)咽圓面半徑(mm)蝸輪外徑(mm)20-0.054520206. 校核齒根彎曲疲勞強(qiáng)度 當(dāng)量齒數(shù) 根據(jù) 根據(jù)參考資料確定齒形系數(shù) =2.92 進(jìn)而求得 =0.919許用彎曲應(yīng)力 根據(jù)參考資料來確定材料為鑄錫磷青銅的蝸輪蝸桿的基本許用彎曲應(yīng)力=56Mpa壽命系數(shù) = =0.874=48.9Mpa=37.3 彎曲強(qiáng)度滿足要求。(6) 驗(yàn)算效率 =(0.95-0.96) ， V=arctanfv; fv與相對(duì)滑動(dòng)速度Vs有關(guān) 從表11-18用插值法查得fv=0.02 V=1.1683帶入式得，=(0.95-0.96) =0.78，大于原效率不用從算。(7)表面粗糙度和精度等級(jí)公差的確定在時(shí)間工作中減速器進(jìn)行的是動(dòng)力傳動(dòng)，同時(shí)用在一般的生產(chǎn)中，根據(jù)國家標(biāo)準(zhǔn)GB/T10089-1988圓柱蝸桿精度等級(jí)選擇8級(jí)即可。2.4 蝸輪軸的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)2.4.1確定軸的各段的直徑和長度(1) 求輸出軸的功率、轉(zhuǎn)速、和軸的轉(zhuǎn)矩(2) 初步確定蝸輪軸的最小直徑 對(duì)蝸輪軸工作時(shí)的最小直徑進(jìn)行確定。由于工作中軸的轉(zhuǎn)速不是很高，轉(zhuǎn)矩不是很大材料為45鋼即可作為軸的材料，對(duì)其調(diào)制處理。依據(jù)參考資料中表(15-3)，選取A。=112，算出軸的最小直徑。mm安裝聯(lián)軸器處的軸的直徑即輸出軸的直徑，選用的軸的直徑和與聯(lián)軸器處的孔的直徑大小要相適應(yīng)，同時(shí)確定聯(lián)軸器型號(hào)。聯(lián)軸器的計(jì)算轉(zhuǎn)矩Tca=,根據(jù)參考資料，聯(lián)軸器的轉(zhuǎn)矩相對(duì)來說很小，綜合考慮實(shí)際工作情況選用=1.5 則 Tca=589200 m根據(jù)計(jì)算轉(zhuǎn)矩 Tc比聯(lián)軸器公稱轉(zhuǎn)矩要小的條件，查GB/T5014-2003或手冊(cè)選擇合適的聯(lián)軸器，故選擇HL3彈性銷聯(lián)軸器，它的公稱轉(zhuǎn)矩為630000m。半聯(lián)軸器孔d=42mm,軸段直徑=42mm,半聯(lián)軸器長度112mm聯(lián)軸器與軸配合的轂孔長度L1=84mm。(3) 軸的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)確定軸上零件的裝配方案,經(jīng)過分析比較本設(shè)計(jì)的裝配方案選用如圖2-1所示方案。 圖 2-1(4) 軸的尺寸參數(shù)確定及其上零件的定位 圖2-2為了滿足聯(lián)軸器的軸向定位要求，從左端算起-段軸需要一段軸肩對(duì)聯(lián)軸器進(jìn)行定位，故-段軸應(yīng)高出-段，取-段軸直徑=48mm,左端用軸端擋圈定位。半聯(lián)軸器與轂配合段的長度L1=84mm,為了保證軸端擋圈只壓在聯(lián)軸器上，而不壓在軸的端面上，故-段的長度應(yīng)比半聯(lián)軸器的長度L1略短些，故取。滾動(dòng)軸承的確定。在蝸輪蝸桿傳動(dòng)中軸承不僅承受軸向力還要承受徑向力的作用，確定選用單列圓錐滾子軸承。根據(jù)設(shè)計(jì)任務(wù)的需要，軸段直徑=48mm,依據(jù)標(biāo)軸承尺寸參數(shù)的數(shù)據(jù)，初步選用單列圓錐滾子軸承30210 dDT=509021.75。故，同理因?yàn)?段也是安裝軸承段，故。軸的長度和軸承寬度相等T=21.75mm,所以 =21.75mm。-段軸上的軸承左端可采用軸肩定位，右端可用端蓋進(jìn)行定位，軸肩定位的高度由h=3.5mm,可以算出 。齒輪安裝處的軸的直徑mm。對(duì)進(jìn)行齒輪的定位，齒輪用套筒和軸肩進(jìn)行定位，根據(jù)已知蝸輪與軸配合處的寬度70mm,它們之間要存在長度差，以便是齒輪的固定更可靠，故取配合處軸的長度。齒輪的右端面采用蝸輪軸的軸肩進(jìn)行定位，軸肩的高度大于0.07d,經(jīng)過計(jì)算取h=5mm,則對(duì)蝸輪進(jìn)行定位軸肩的直徑，軸肩寬度大于等于1.4h,計(jì)算后取軸肩寬度。軸承端蓋的總的寬度為12.5mm，軸承端蓋要便于裝拆，及添加潤滑劑，所以端蓋外側(cè)與聯(lián)軸器之間要有一段距離，半聯(lián)軸與軸承端蓋的外端面的距離L=28.5mm。套筒的長度為26。故mm,取蝸輪距箱體內(nèi)壁的距離為18mm,由于箱體的鑄造不是十分精確，所以滾動(dòng)軸承應(yīng)距離箱體內(nèi)壁一段距離取s=18mm。已知滾動(dòng)軸承整體寬度T=21.75mm,求得軸-長度=T+s+a+3.5=50.75mm，(5) 軸上軸向零件的定位 在蝸輪軸上主要需要對(duì)半聯(lián)軸器和蝸輪進(jìn)行定位，在這里主要采用平鍵進(jìn)行定位，根據(jù)國標(biāo)GB1096-97和GB1095-97可以選出需要的圓頭普通平鍵。由于對(duì)聯(lián)軸器和蝸輪進(jìn)行定位處的公稱直徑不一樣所以選用不同的平鍵。半聯(lián)軸器處軸的公稱直徑為42mm,所以選擇圓頭普通平鍵的尺寸規(guī)格為：BHL=12870同理蝸輪處鍵的尺寸規(guī)格為： BHL=1610562.4.2 蝸輪軸軸承端蓋的選擇軸承端蓋的選擇是根據(jù)軸承的外徑來進(jìn)行的，已知軸承的外徑為D=90mm,根據(jù)端蓋的尺寸計(jì)算要求即可求出端蓋的各個(gè)尺寸參數(shù)。為連接箱體和軸承端蓋螺釘?shù)闹睆?。查詢參考資料得知其詳細(xì)參數(shù)。mm2.4.3 蝸輪軸及其軸上零件的校核分別設(shè)蝸輪輪轂的中點(diǎn)沿軸左右方向到蝸輪軸支撐點(diǎn)的長度長度分別為、則：水平面的支承反力垂直面的支承反力繪水平面的彎矩圖繪垂直面的彎矩圖繪合成彎矩圖該軸所受扭矩為 按彎扭合成應(yīng)力校核軸的強(qiáng)度。根據(jù)最小截面檢測(cè)原則，軸承截面處是危險(xiǎn)截面，根據(jù)機(jī)械設(shè)計(jì)式（15-5）及計(jì)算結(jié)果，考慮到軸單向旋轉(zhuǎn)，扭轉(zhuǎn)時(shí)脈動(dòng)循環(huán)變應(yīng)力是切應(yīng)力，故取=0.6，軸的計(jì)算應(yīng)力為軸是經(jīng)45鋼加工而成，后期對(duì)其調(diào)質(zhì)處理，由參考資料查得。所以，故是可靠的。按扭轉(zhuǎn)強(qiáng)度對(duì)軸進(jìn)行校核所以軸的強(qiáng)度在工作是是有結(jié)余的，考慮蝸輪軸受力在軸承處應(yīng)力最大，應(yīng)力集中一般，所以各處軸的其他各處應(yīng)力集中都不是太大，故可以推斷蝸輪軸疲勞強(qiáng)度是合格的。圖2-3對(duì)蝸輪軸上軸承的校核,蝸輪上的軸承代號(hào)為：30210蝸輪承受轉(zhuǎn)矩。則齒輪上承受的圓周力：軸向力：徑向力：求當(dāng)量動(dòng)載荷。根據(jù)設(shè)計(jì)任務(wù)要求工作年限5年，每年300天工作時(shí)間，采用單班工作制，則大概總的工作時(shí)間為：經(jīng)過查詢知 P=，查參考資料可知：X=0.4，Y=1.7；故P=1.3x(0.4x417+1.7x397)=1034 在參考資料中查得基本額定動(dòng)載荷計(jì)算公式查表13-4得；對(duì)于滾子軸承=故=13202N對(duì)軸承壽命進(jìn)行校核，有前面計(jì)算得C=13.2KN =10/3 n=960r/min ，故此軸承的壽命滿足要求。1鍵的校核。軸和聯(lián)軸器是鋼和鑄鐵制成，且它們之間的力是靜力，從參考資料查得許用擠壓應(yīng)力為=120150MPa,可以采用中間值，故=135MPa。鍵在工作時(shí)起作用的長度為L=l-b=70mm-12mm=58mm，鍵與聯(lián)軸器孔槽接觸高度是0.5h，h=0.510mm=5mm。由參考資料知通過計(jì)算結(jié)果可知該鍵是符合要求的。2鍵的校核。它們的材料分別是鋼和鑄錫磷青銅，且他們之間的力是靜力。從參考資料中查得=120-150MPa,可以選取中間值，故=135MPa。鍵在工作是起作用的長度為l=L-b=50mm-10mm=40mm，鍵與蝸輪輪轂槽的接觸高度為h=0.5h h =0.58mm=4mm。查參考資料可得通過計(jì)算結(jié)果可知該鍵是符合條件的。3鍵的校核。軸和聯(lián)軸器分別由鋼和鑄鐵制成，且它們之間的力屬于靜力，從參考資料知=120-150MPa,選用中間值，故=135MPa。鍵在工作時(shí)起作用的長度為l=L-b=50mm-10mm=40mm，鍵與軸配合處的觸高度為h =0.5H=0.58mm=4mm。從參考資料查得通過計(jì)算可知鍵的強(qiáng)度滿足條件。減速器中的連接鍵全部校核完，所有的鍵都滿足條件。鍵的裝配圖如圖2-4： 圖2-42.5 蝸桿的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)擬定蝸桿上零件的裝配方案，本設(shè)計(jì)的裝配方案經(jīng)過分析比較選用如圖所示方案。圖2-52.5.1 確定蝸桿各段的長度和直徑(1) 求蝸桿軸上的功率、工作轉(zhuǎn)速、和轉(zhuǎn)矩(2) 初步確定蝸輪軸的最小直徑 參照課本式(15-2)確定軸的蝸桿軸的最小直徑。蝸桿由材料為45鋼制成進(jìn)行調(diào)制處理。根據(jù)參照課本表(15-3)，選用A。=103，計(jì)算得軸的直徑最小處就是軸與聯(lián)軸器的結(jié)合處，所以要確定軸的直徑必須知道聯(lián)軸器孔的值，蝸桿軸和聯(lián)軸器安裝在一起，所以先選擇聯(lián)軸器，然后再確定軸直徑。聯(lián)軸器的計(jì)算轉(zhuǎn)矩Tca=,參照課本本表14-1，綜合軸在工作過程中矩變化不的特點(diǎn)選擇=1.3。 則 Tca=38415m按照聯(lián)軸器公稱轉(zhuǎn)矩計(jì)算轉(zhuǎn)矩應(yīng)大于計(jì)算轉(zhuǎn)矩Tca要求，查詢標(biāo)準(zhǔn)國標(biāo)GB/T5014-2003，選擇HL3彈性銷聯(lián)軸器，查表知公稱轉(zhuǎn)矩為630000m。半聯(lián)軸器孔直徑d=32mm, 故蝸桿=32mm,半聯(lián)軸器長度等于60mm，為了確保擋圈只壓在聯(lián)軸器上，與蝸桿配合處的轂孔長L1=58mm。(3)蝸桿的尺寸參數(shù)確定及其定位為了滿足聯(lián)軸器的軸向定位要求，從左端算起-段軸需要一段軸肩對(duì)聯(lián)軸器進(jìn)行定位，故-段軸應(yīng)高出-段，取-段軸直徑=34mm,左端用軸端擋圈定位。根據(jù)上面分析可知故半聯(lián)軸器的長度L1比-段的長度略長些，所以取mm。滾動(dòng)軸承尺寸初步選定。軸承不僅受到軸向力作用和還受到徑向力的作用，滾子軸承滿足這一需要，所以選擇單列圓錐滾子軸承。根據(jù)計(jì)算結(jié)果和實(shí)際情況，根具標(biāo)準(zhǔn)軸承的尺寸數(shù)據(jù)，確定選用單列圓錐滾子軸承30207。 dDT=357218.25故，同理因?yàn)?段也是安裝軸承段，故。軸的長度即等于軸承寬度T=18.25mm, =18.25mm。蝸桿-段，可采用軸肩對(duì)軸承左端定位，用端蓋對(duì)軸承右端進(jìn)行定位，定位軸肩的比軸高出0.07d，經(jīng)計(jì)算h=3.5mm ,得出選擇。軸承的定位軸肩寬大于等于1.4h,取寬度，同理進(jìn)而求出左端軸肩的直徑和寬度，。蝸桿-軸段處的長度和直徑分別為 ，。(4) 對(duì)軸上零件進(jìn)行定位 在蝸輪軸上主要需要對(duì)半聯(lián)軸器進(jìn)行定位，在這里主要采用平鍵進(jìn)行定位，根據(jù)國標(biāo)GB1096-97和GB1095-97可以選出需要的圓頭普通平鍵。半聯(lián)軸器處軸的公稱直徑為32mm,所以選擇圓頭普通平鍵的尺寸規(guī)格為：BHL=10850 2.5.2 蝸桿軸承端蓋的確定軸承端蓋的選擇是根據(jù)軸承的外徑來進(jìn)行的，已知軸承的外徑為D=90mm,根據(jù)端蓋的尺寸計(jì)算要求即可求出端蓋的各個(gè)尺寸參數(shù)。為連接箱體和軸承端蓋螺釘?shù)闹睆?。從參考資料中查得其詳細(xì)參數(shù)mm2.5.3蝸桿的校核按彎扭組合對(duì)蝸桿進(jìn)行強(qiáng)度校核（蝸桿和蝸輪的彎扭矩圖和受力簡圖極其相似，所以不再畫出），求水平面H內(nèi)的支反力及彎矩 Fv1=Fa2=1005N Ft1=Ft2=1207N Fq1=Fq2=3075N從蝸桿的布置來看它關(guān)于支撐點(diǎn)對(duì)稱，所以蝸桿兩端的支反力是一樣的，=求垂直平面V內(nèi)的支反力及彎矩支反力由得 截面C左側(cè)的彎矩截面C右側(cè)的彎矩求合成彎矩，截面C左側(cè)的合成彎矩截面C右側(cè)的合成彎矩，計(jì)算轉(zhuǎn)矩： 求當(dāng)量彎矩，蝸桿的傳動(dòng)是單向傳動(dòng)，轉(zhuǎn)矩的變化情況為波動(dòng)周期循環(huán)，所以折算系數(shù)取=0.6,進(jìn)而求得危險(xiǎn)截面處的當(dāng)量彎矩:=162.4N.m計(jì)算截面C處的直徑，校驗(yàn)強(qiáng)度因此處有一鍵槽，故將軸徑增大5%，即：d=31.531.05=31mm，故強(qiáng)度足夠。2.6箱體的設(shè)計(jì)如表2-4箱體尺寸參數(shù)名稱符號(hào) 尺寸關(guān)系 尺寸(mm)箱座壁厚0.04a+38=10箱蓋壁厚11=0.85 1=8.5 箱體凸緣厚度b ，b1， b2b=1.5 b1= 1.51 b2=2.5b=15 b1=12.75 b2=25加強(qiáng)肋厚m m1m = 0.85 m1=0.851m = 8.5 m1=7.225地腳螺釘直徑dfdf=12+0.036a20地腳螺釘數(shù)量n4軸承旁連接螺栓直徑 D10.75df16箱座箱蓋連接螺栓直徑D2(0.5-0.6)df10軸承蓋螺釘數(shù)目和直徑n1，D3 詳見機(jī)械設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì)n1=4 D3=8 觀察孔蓋螺栓直徑D4(0.3-0.4)df 6箱體邊臺(tái)高和半徑H RH R由箱體情況確定H=15 R=202.7 減速器主要附件的設(shè)計(jì)窺視孔及視孔蓋。窺視孔的主要作用就是工作人員在需要觀察減速器內(nèi)部的運(yùn)行狀況，而又不方便打開減速器的防護(hù)蓋，或者打開防護(hù)蓋存在一定的危險(xiǎn)性時(shí)，箱體內(nèi)部的運(yùn)行狀況就要通過窺視孔來觀察，進(jìn)而做出正確的操作，這就是窺視孔的作用。視孔蓋的作用主要作用是最大限度的隔絕箱體內(nèi)部與外界的環(huán)境，防止外界的異物進(jìn)入減速器箱體內(nèi)部，污染油液，同時(shí)還可以防止油液的過快揮發(fā)。窺視孔和視孔蓋在機(jī)床的正常運(yùn)行中發(fā)揮的重要作用，所以說窺視孔及視孔蓋也是減速器的不可缺少重要組成部分。 圖2-6表2-5窺視孔及端蓋尺寸參數(shù)直徑孔數(shù)907560567055407445通氣器的確定。減速器的通氣器的作用簡單來說就是用來通氣的，具體來說就是平衡減速箱內(nèi)外的大氣壓強(qiáng)的壓力。減速器在夏天高溫環(huán)境下，或者連續(xù)運(yùn)行時(shí)間過長時(shí)，箱體內(nèi)外部之間會(huì)產(chǎn)生很多熱量，這樣減速器箱體內(nèi)外部的氣體壓強(qiáng)就出現(xiàn)不平衡現(xiàn)象，為了不損壞減速器內(nèi)部的油封，減速器的通氣器就變得至為重要，有了通氣器減速器箱體內(nèi)部和外部的壓力就可以得到平衡，避免了油封件的損壞。通氣器的通氣器一般會(huì)擰在注油口上，把通氣器拆下后就可以加以加油。所以通氣器也是減速器的重要組成部分。由已知選型號(hào)外型安裝圖如圖2-7所示： 圖2-7表2-6通氣孔尺寸參數(shù)124.5246054151022246039.632722放油孔與油塞。減速器在長時(shí)間使用后，外面的雜物會(huì)進(jìn)入油箱，齒輪齒面磨損，減速器里的潤滑油會(huì)變得很臟，長時(shí)間使用的潤滑油由于污染和氧化會(huì)失效，需要把舊的油放出來，放油孔必須放在箱體油池的最低位置，這個(gè)孔工作時(shí)用油塞堵住，由于用的是圓柱螺塞，要有密封件封油墊片。出油孔的位置要比油的最低處低，這樣可以將油排干凈，油塞的裝配圖如圖2-8所示： 圖2-8定位銷。定位銷的作用就是對(duì)箱體進(jìn)行準(zhǔn)確定位，這里選用選圓錐銷，由機(jī)械設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì)圓錐銷的尺寸參數(shù)表可選出需要的銷。起吊裝置。在實(shí)際應(yīng)用中要對(duì)減速器進(jìn)行搬運(yùn)、拆裝，所以為了方便起見，要在箱體上裝上起吊裝置吊耳。根據(jù)參考資料可知箱體的參數(shù)如表2-7所示：箱蓋厚度為。 表2-7起吊裝置尺寸參數(shù)=34=51=17=51=8.5=6.8吊環(huán)螺釘?shù)耐庑螆D如下：圖2-9潤滑和密封。減速器的潤滑主要包括對(duì)軸承，蝸輪蝸桿的潤滑。密封是由氈圈油封來完成。傳動(dòng)件的潤滑。蝸輪材料是鑄錫磷青銅，蝸輪蝸桿減速器用的是蝸桿下置的形式，參考機(jī)械設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì)表3-3蝸桿減速器的潤滑可采用蝸桿浸油的方式。運(yùn)動(dòng)時(shí)的線速度，且以閉式傳動(dòng)的方式運(yùn)行，傳動(dòng)載荷不大，根據(jù)參考文獻(xiàn)表16-3蝸桿傳動(dòng)的潤滑油粘度的值和給油方式的選用，可以采用浸油潤滑的方式，綜合考慮選用中負(fù)荷工業(yè)齒輪油N320。其傳動(dòng)采用的是密閉形式，所以潤滑油的消耗相對(duì)來說比較低。蝸桿轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)的帶油作用可以用來對(duì)蝸輪進(jìn)行潤滑。對(duì)于軸承的潤滑，蝸桿軸承采用浸油潤滑。同時(shí)蝸輪軸承潤滑可以對(duì)蝸輪軸承進(jìn)行潤滑，刮油板上刮到的油通過箱體上的油槽流到軸承上。軸承在安裝的時(shí)候也要進(jìn)行潤滑，可以用潤滑油脂對(duì)軸承進(jìn)行完全的潤滑。用悶端蓋和氈圈密封軸承。蝸輪軸軸承的密封同樣如此。整個(gè)箱體是密封的這樣就完成了對(duì)整個(gè)箱體的潤滑和密封。3.蝸輪蝸桿的建模蝸輪蝸桿減速器是由很多零部件組裝而成，其中蝸輪和蝸桿是最重要的零部件，相對(duì)其它零部件來說結(jié)構(gòu)更復(fù)雜，尺寸參數(shù)要求更多。所以說蝸輪蝸桿的建模是蝸輪蝸桿減速器各零部件建模中難點(diǎn)，是減速器建模的重中之重，只要把蝸輪蝸桿減速器的建模方法和過程學(xué)習(xí)的熟練，其他零部件的建模也就不存在任何困難了，在這里我們著重詳細(xì)的介紹下蝸輪蝸桿的建模過程。3.1蝸輪的建模蝸輪結(jié)構(gòu)的總體來說比蝸輪復(fù)雜，所以建模相對(duì)來說也是比較難的，中間用到多命令和指令及其它們之間的綜合運(yùn)用。為了建模過程能有條有序的進(jìn)行，在建模之前首先對(duì)建模進(jìn)行分析。3.1.1蝸輪的建模分析蝸輪的建模過程主要包括以下幾個(gè)步驟:齒輪基本圓創(chuàng)建，齒廓曲線創(chuàng)建，掃引軌跡創(chuàng)建，創(chuàng)建第一個(gè)輪齒，輪齒陣列，修整蝸輪。圖3-1 蝸輪建模圖3.1.2 蝸輪的建模過程(1) 創(chuàng)建齒輪基本圓 首先進(jìn)入草繪草繪基本圓環(huán)境，在操作界面中單擊命令，在彈出的界面中對(duì)新建文件命名后點(diǎn)擊。草 繪蝸輪的基本圓，這時(shí)進(jìn)行蝸輪建模的基礎(chǔ)，在操作界面內(nèi)點(diǎn)擊命令，彈出“草繪”對(duì)話框，然后選擇“FRONT”面作為草繪平面，選擇基本面“RIGHT”面作為草繪參考面，參考方向選擇“右”，如圖3-2，點(diǎn)擊【草繪】命令，開始草繪。圖3-2 定義蝸輪基圓草繪平面繪制草圖如圖3-3所示，在操作界面點(diǎn)擊按鈕，蝸輪基本圓曲線草圖的繪制完成。圖3-3 繪制蝸輪基圓的二維草圖（2）創(chuàng)建齒廓曲線 創(chuàng)建蝸輪的漸開線，漸開線是蝸輪創(chuàng)建的關(guān)鍵，也是蝸輪建模中的難點(diǎn)。在操作界面點(diǎn)擊命令，出現(xiàn)“曲線選項(xiàng)”操作面板，如圖3-4所示。圖3-4“曲線選項(xiàng)”對(duì)話框在“曲線選項(xiàng)”操作面板上依次單擊 “從方程”，“完成”命令，出現(xiàn)“到坐標(biāo)系”操作界面，選用PRT_CSYS_DEF參考。操作界面出現(xiàn)“設(shè)置坐標(biāo)類型”選項(xiàng)，點(diǎn)擊選定 “笛卡爾”命令選項(xiàng)。在操作面板彈出的對(duì)話框中輸入漸開線方程公式，其方程:在“曲線”操作面板內(nèi)，點(diǎn)擊按鈕漸開線的創(chuàng)建完成了，如圖3-5所示蝸輪曲線上的漸開線。圖3-5 蝸輪漸開線的漸開線 鏡像漸開線。在操作面板上點(diǎn)擊按鈕，創(chuàng)建一個(gè)點(diǎn)使分度圓與漸開線相交，以便為蝸輪的進(jìn)一步建模做準(zhǔn)備，如圖3-6所示。圖3-6 蝸輪齒的一個(gè)基準(zhǔn)點(diǎn)在操作面板內(nèi)點(diǎn)擊按鈕，出現(xiàn)“基準(zhǔn)軸”選項(xiàng)卡，按照?qǐng)D3-7所示創(chuàng)建一個(gè)基準(zhǔn)軸。圖3-7 創(chuàng)建基準(zhǔn)軸在操作面板內(nèi)點(diǎn)擊按鈕，出現(xiàn)“基準(zhǔn)平面”選項(xiàng)卡，依照如圖所示的要求創(chuàng)建一個(gè)基準(zhǔn)平面，如圖3-8所示。圖3-8 創(chuàng)建基準(zhǔn)平面系統(tǒng) NT3在操作面板內(nèi)點(diǎn)擊命令，出現(xiàn)“基準(zhǔn)平面”選項(xiàng)卡，依照?qǐng)D3-9要求創(chuàng)建新的基準(zhǔn)平面，在“旋轉(zhuǎn)”命令對(duì)話框內(nèi)輸入角度“360/(4*z)”，對(duì)在操作界面內(nèi)點(diǎn)擊【確定】新平面的創(chuàng)建結(jié)束了；圖3-9 基準(zhǔn)平面的進(jìn)一步創(chuàng)建點(diǎn)擊選中漸開線，在操作面板內(nèi)點(diǎn)擊擊命令，桌面出現(xiàn)“鏡像”對(duì)話框，點(diǎn)擊選中“DTM3”面，用其作為參考平面，點(diǎn)擊命令漸開線的創(chuàng)建完成了，如圖3-10所示。圖3-10 兩條漸開線完成（3）創(chuàng)建掃引軌跡 創(chuàng)建投影曲面。在操作面板內(nèi)點(diǎn)擊，出現(xiàn)“旋轉(zhuǎn)”操作界面，在對(duì)話框點(diǎn)擊，其后點(diǎn)擊 “放置”，“定義”，出現(xiàn)定義草繪的對(duì)話框，按如圖3-11所示進(jìn)行定義。圖3-11 定義投影曲面草繪平面點(diǎn)擊命令，出現(xiàn)定義參照的對(duì)話框，依照?qǐng)D3-12所規(guī)定定義參照，選中命令，進(jìn)入草繪操作面板。圖3-12 定義參照繪制如圖3-13所示草圖，單擊按鈕，完成草圖的繪制，圓弧的半徑為D1=MQ/2,圓弧的圓心到中心線的長度為D2=2D1，D1=M(Q+Z2+2X2)2然后在操作面板內(nèi)單擊按鈕。圖3-13 旋轉(zhuǎn)軌跡草圖 創(chuàng)建投影線，投影線的創(chuàng)建很重要，在操作面板內(nèi)點(diǎn)擊命令，出現(xiàn)創(chuàng)建基準(zhǔn)平面的對(duì)話框，依照?qǐng)D8-14所示要求完成基準(zhǔn)平面創(chuàng)建。 圖3-14 創(chuàng)建投影基準(zhǔn)平面在操作面板內(nèi)點(diǎn)擊擊 “編輯”，“投影”命令，出現(xiàn)對(duì)“投影”進(jìn)行定義的操作面板，依照?qǐng)D3-15所示完成投影曲面和投影方向的定義。圖3-15 投影平面設(shè)置在所示命令欄點(diǎn)擊按鈕，在彈出的選項(xiàng)卡內(nèi)選用“投影草繪”命令，如3-16所示。圖3-16 投影方式選擇點(diǎn)擊命令，出現(xiàn)定義“草繪”的操作面板，依照?qǐng)D3-17所示完成草繪平面的定義。圖3-17 選用命令，出現(xiàn)對(duì)“參照”進(jìn)行定義的界面，依照?qǐng)D3-18對(duì)參照進(jìn)行定義，點(diǎn)擊命令，進(jìn)入草繪界面，開始進(jìn)行草繪。圖3-18 定義參照依照?qǐng)D3-19進(jìn)行草圖繪制，點(diǎn)擊命令，完成投影線的草圖繪制。圖3-19 繪制草圖在操作對(duì)話框內(nèi)點(diǎn)擊命令，投影線完成后如圖3-20所示。圖3-20 創(chuàng)建投影曲線 創(chuàng)建另一條投影線。第二條投影線的創(chuàng)建和第一天幾乎一樣，按上述 步驟，完成投影設(shè)置和草繪平面的定義。點(diǎn)擊命令，對(duì)參照進(jìn)行定義的界面，依照3-21所示對(duì)參照進(jìn)行定義，點(diǎn)擊命令，進(jìn)入草繪操作面板，開始草繪。邊：F13 圖3-21 定義參照依照?qǐng)D3-22所示繪制草圖，點(diǎn)擊擊命令，草圖繪制完成，在操作界面，點(diǎn)擊命令，第二條投影線的繪制完成了。圖3-22 第二條投影線草圖（4）創(chuàng)建蝸輪圓柱 在操作界面內(nèi)點(diǎn)擊命令，出現(xiàn)對(duì)“拉伸”進(jìn)行定義的操作界面，在操作界面點(diǎn)擊 “放置”命令，再出現(xiàn)的對(duì)話框中選擇“定義”命令，出現(xiàn)對(duì)草繪進(jìn)行定義的對(duì)話框，依照?qǐng)D3-23要求對(duì)草繪平面進(jìn)行定義。圖3-23 定義草繪平面點(diǎn)擊命令，進(jìn)入草繪界面，依照?qǐng)D3-24所示要求繪制，點(diǎn)擊命令圖8-24 蝸輪圓柱草圖完成草圖繪制。在對(duì)話框中，選擇，輸入數(shù)值“30”，點(diǎn)擊命令，生產(chǎn)圓柱實(shí)體模型。（5）變截面掃描生成第一個(gè)輪齒 蝸輪齒生成操作界面，在操作界面點(diǎn)擊命令，出現(xiàn)“變截面掃描”操作界面，點(diǎn)擊命令，出現(xiàn)一個(gè)子面板，依照?qǐng)D3-25要求對(duì)“軌跡”和“剖面控制”進(jìn)行定義。圖 3-25 在操作面板內(nèi)，單擊按鈕，彈出一面板，選擇“恒定剖面”。 創(chuàng)建蝸輪一半輪齒。在操作面板內(nèi)，點(diǎn)擊生成實(shí)體命令，同時(shí)單擊按鈕,出現(xiàn)草繪界面，依照?qǐng)D3-26所示繪制蝸輪齒的草圖曲線，點(diǎn)擊擊命令，草圖的繪制完成了。圖3-26 草圖在對(duì)話框界面，選用，點(diǎn)擊命令，圖3-27為完成后的輪齒，蝸輪半齒的創(chuàng)建完成了。圖3-27 完成后的特征 創(chuàng)建另外半個(gè)輪齒。另一半齒的創(chuàng)建和前述半齒差不多，按上述和生產(chǎn)一半齒的生成步驟進(jìn)行操作，不同地方是，在第二次軌跡選擇中，選擇不同的投影曲線，圖3-28為另一半齒創(chuàng)建完成后的模樣。圖3-28 選取軌跡線(6) 陣列創(chuàng)建蝸輪所有的輪齒 在“模型樹”中，把兩個(gè)半齒合并成一個(gè)組，這樣可以節(jié)約時(shí)間，具體操作如圖3-29。圖3-29 組操作先選中之前已經(jīng)建好的輪齒，然后在操作界面內(nèi)點(diǎn)擊 “編輯”，“復(fù)制”命令，第二步，再次單擊 “編輯”，出現(xiàn)另一個(gè)操作界面，選用 “選擇性粘貼”選項(xiàng)，彈出“選擇性粘貼”對(duì)話框。依照?qǐng)D3-30所示來設(shè)置對(duì)話框，點(diǎn)擊【確定】命令，出現(xiàn)“選擇性粘貼”操作界面，點(diǎn)擊確定。圖3-30 “選擇性粘貼”對(duì)話框在“選擇性粘貼”定義面板內(nèi)選擇，輸入旋轉(zhuǎn)角度為“9.23”，如圖3-31所示。圖3-31 “選擇性粘貼”定義面板在“選擇性粘貼”操作界面內(nèi)點(diǎn)擊命令，第二個(gè)輪齒完成了創(chuàng)建。 在操作界面內(nèi)點(diǎn)擊第二個(gè)輪齒，再在操作界面內(nèi)選用命令，出現(xiàn)對(duì)“陣列”進(jìn)行定義的界面，依照?qǐng)D3-32對(duì)其進(jìn)行進(jìn)行定義，圖3-32 “陣列”定義面板選擇“軸”進(jìn)行陣列，陣列參照選擇中心軸“A-2”，在對(duì)話框設(shè)置陣列的個(gè)數(shù)“28”，偏移角度設(shè)置為9.23度，在操作界面點(diǎn)擊命令，陣列的創(chuàng)建完成了，如圖3-33所示。圖3-33 蝸輪建模圖(7) 蝸輪的修整 在之前的操作中已經(jīng)完成了蝸輪基本特征的創(chuàng)建工作，但蝸輪的創(chuàng)建還有很多細(xì)節(jié)性的東西需要修改，首先去除多余的材料，在工具欄內(nèi)單擊按鈕，出現(xiàn)對(duì)“旋轉(zhuǎn)”進(jìn)行定義的操作面板，在面板內(nèi)選擇“位置”， “定義”，出現(xiàn)對(duì)“草繪”進(jìn)行定義的操作界面，依照?qǐng)D3-34所示對(duì)草繪進(jìn)行定義。圖3-34 定義草繪平面選用命令，自動(dòng)進(jìn)入草繪對(duì)話框，繪制如圖3-35所示草圖，點(diǎn)擊命令， 圖3-35 旋轉(zhuǎn)軌跡草圖草圖的繪制完成了。在對(duì)話框內(nèi)選用，然后點(diǎn)命令，蝸輪的生成圖如圖3-36所示。圖3-36 蝸輪建模完成圖在操作界面內(nèi)點(diǎn)擊命令，出現(xiàn)對(duì)“旋轉(zhuǎn)”進(jìn)行定義的對(duì)話框，在面板內(nèi)單擊 “位置” “定義”，出現(xiàn)“草繪”定義操作面，依照?qǐng)D3-37所示對(duì)其定義。圖3-37 定義草繪平面選擇命令，對(duì)其進(jìn)行定義的面板，在操作界面內(nèi)選用 “草繪”，“參照”命令，出現(xiàn)對(duì)“參照”定義的面板，依圖3-38所示要求定義，點(diǎn)擊命令開始草繪。圖3-38 定義參照依照?qǐng)D3-39所示進(jìn)行草圖繪制，點(diǎn)擊命令，草圖的繪制工作完成。中心線圖3-39 草圖在操作界面選用，選用命令如圖3-40。圖3-40 蝸輪 創(chuàng)建拔模特征。在工具欄內(nèi)點(diǎn)擊命令，出現(xiàn)對(duì)“拔模”進(jìn)行定義的操作面，點(diǎn)擊命令，出現(xiàn)一面板，依照?qǐng)D3-41所示進(jìn)行定義。圖3-41 定義拔模參照定義結(jié)束后，在操作對(duì)話框內(nèi)點(diǎn)擊命令，拔模結(jié)束。依照的操作程序，完成另一側(cè)的拔模操作。在操作面板內(nèi)點(diǎn)擊命令，出現(xiàn)“孔”定義操作面板，點(diǎn)擊命令出現(xiàn)一個(gè)面板，選擇“同軸”，“放置”定義如圖3-42所示。圖3-42 定義孔參照在操作對(duì)話框內(nèi)，設(shè)置孔徑“56”，選用命令，點(diǎn)擊命令，孔的創(chuàng)建結(jié)束了。 創(chuàng)建鍵槽。在操作面板內(nèi)點(diǎn)擊命令，出現(xiàn)“拉伸”定義操作對(duì)話框，在對(duì)話框內(nèi)點(diǎn)擊 “位置”“定義”命令，出現(xiàn)對(duì)“草繪”進(jìn)行定義的操作界面，依照?qǐng)D3-43所示對(duì)草繪平面進(jìn)行定義。圖3-43 定義草繪平面單擊按鈕，進(jìn)入草繪環(huán)境進(jìn)行草繪，繪制如圖3-44所示草圖，單擊按鈕，完成草圖的繪制。圖3-44 草圖在操作環(huán)境內(nèi)，選用命令，命令，點(diǎn)擊命令，鍵槽的創(chuàng)建結(jié)束，完成后的鍵槽如圖3-45。圖3-45創(chuàng)建鍵槽 倒角特征創(chuàng)建。在操作界面內(nèi)點(diǎn)擊命令，出現(xiàn)對(duì)“倒角”進(jìn)行定義的操作界面，依照?qǐng)D3-46對(duì)其定義，然后在操作界面內(nèi)，點(diǎn)擊命令，該份完成。圖3-46 定義倒角3.2 蝸桿的創(chuàng)建 在蝸桿建模之前要對(duì)蝸桿建模分析，分析過程如下所示。3.2.1 蝸桿的建模分析蝸桿的建模和蝸輪的建模相比運(yùn)用的命令的數(shù)量要少很多，命令的難易程度也下降了不少，操作步驟也少了很多，總體來說也容易了。但也不是說蝸桿的建模就容易了，如果不認(rèn)真學(xué)習(xí)深刻體會(huì)的話，也是很容易出現(xiàn)錯(cuò)誤的，所以蝸桿的建模也要認(rèn)真?？傮w來說蝸桿的建模可以分為兩大步，其一是創(chuàng)建階梯軸；其二就是創(chuàng)建輪齒，下面就是蝸桿的建模過程如下圖3-47所示的蝸桿的建模截圖。圖3-47 蝸桿圖3-48 蝸桿的建模分析3.2.2 蝸桿的建模過程(1) 創(chuàng)建階梯軸蝸桿的建模首先就要建立階梯軸，然后再階梯軸上進(jìn)行創(chuàng)建蝸桿的特征，如圖3-49所示。圖3-49 創(chuàng)建階梯軸在操作界面內(nèi)擊命令，在出現(xiàn)的操作界面對(duì)其進(jìn)行命名如“woganjietizhou”,然后選擇確定命令。 在操作界面內(nèi)點(diǎn)擊“插入”選項(xiàng)，選擇“旋轉(zhuǎn)”命令，出現(xiàn)對(duì)“旋轉(zhuǎn)”進(jìn)行定義的操作界面，在界面內(nèi)點(diǎn)擊 “位置”選項(xiàng)，選擇定義，出現(xiàn)對(duì)草繪進(jìn)行定義的“草繪”操作界面。 草繪平面選用“TOP”面，參照平面選用“RIGHT”，方向設(shè)置為向“右”，點(diǎn)擊【草繪】命令，進(jìn)入草繪界面。 依照?qǐng)D3-50對(duì)蝸桿二維草圖進(jìn)行繪制，在操作界面擊命令，草圖的繪制結(jié)束了。中心線圖3-50 繪制蝸桿二維草圖 在操作界面中，點(diǎn)擊命令，預(yù)覽所建立的階梯模型，正確無誤點(diǎn)擊命令，蝸桿的階梯軸特征完成了。(2) 創(chuàng)建蝸桿輪齒 在操作界面內(nèi)依次點(diǎn)擊“插入”，“螺旋掃描”，“伸出項(xiàng)”選項(xiàng)，彈出圖3-51所示的對(duì)其屬性進(jìn)行定義的界面。圖3-51 “屬性”菜單管理器 在彈出的的操作界面內(nèi)選擇默認(rèn)選項(xiàng)后選擇完成命令，出現(xiàn)圖3-52操作對(duì)話框。圖3-52 在操作界面內(nèi)點(diǎn)擊“TOP”以其作為繪圖面，依次點(diǎn)擊 “正向”， “缺省”命令，進(jìn)入蝸桿