毕业设计（论文）-用三维平台设计二级减速器毕业设计.doc

- -本科生毕业论文（设计）题 目 用三维平台设计二级减速器 系 别 专 业 机械设计制造及其自动化 学生姓名 指导教师 学 号 年级 二一三 年 四 月 二十四 日 目录1 绪论-81.1 减速器研究的目的和意义-81.2 齿轮减速器的现状及发展趋势 -91.3 课题研究的内容 -111.4 已知条件 -112 减速器结构分析 -112.1 分析传动系统的工作情况 -122.1.1 传动系统的作用 -122.1.2 传动方案的特点 -122.1.3 电机和工作机的安装位置 -122.2 选择电动机 -122.2.1 选择电动机系列 -122.2.2 选电动机功率 -122.2.3 总效率 -132.2.4 计算电动机的输出转矩 -132.2.5 计算电机的转速 -132.2.6 计算总传动比及各级传动比和效率 -132.3 齿轮和轴的参数设计 -142.3.1 转速 -142.3.2 输出功率 -142.3.3 输出转矩 -143 齿轮和轴的参数设计 -143.1 齿轮设计及选材 -14计算齿轮的许用应力 -153.2 高速轴 -153.2.1 选参数 -153.2.2 按接触强度设计 -153.2.3 主要尺寸计算- 163.3 齿根弯曲疲劳强度校核 -173.4 低速轴 -183.4.1 初选参数-183.4.2 按接触强度设计 -193.4.3 主要尺寸计算 -193.5 齿根弯曲疲劳强度校核 -203.6 高速轴的设计-213.6.1 选材-223.6.2 初估直径 -223.6.3 结构设计 -223.6.4 高速轴轴承 -223.7 中间轴的设计-223.7.1 选材 -223.7.2 初估直径 -223.7.3 结构设计-223.7.4 中间轴轴承 -223.8 低速轴的设计与强度校核 -233.8.1 选材 -233.8.2 初估直径-233.8.3 结构设计 -233.8.4 低速轴的轴承 -233.9 低速轴的强度校核 -233.9.1 齿轮的力分析计算 -233.9.2 各力方向判断如下图-233.9.3 支座反力分析 -243.9.4 当量弯矩-243.9.5 校核强度 -253.9.6 结论 -254 轴承与键连接选择与计算-264.1 轴承的选择与计算-264.2 电动机小带轮端的键 -284.3 高速轴大带轮端的键 -284.4 中间轴的键 -284.5 低速轴键 -295 箱体的主要尺寸计算 -296 基于PROE的三维建模设计 -306.1零件的三维建模 -316.1.1减速器下箱体 -316.1.2减速器上箱体 -326.1.3齿轮设计 -336.1.4轴的设计 -356.1.5减速器三维装配-38结论 -40参考文献 -41致谢 -42用三维平台设计二级减速器专业：机械设计制造及其自动化学生：XXX 指导老师：XXX摘要减速器是由封闭在刚性壳内所有齿轮的传动组成的一独立完整的机构。通过此次设计可以初步掌握一般简单机械的完整设计及了解构成减速器的通用零部件。该论文完成两级圆柱齿轮减速器的设计，主要包括以下内容：介绍主要装置的性能、规格、型号及技术数据；说明了设计原理并进行了方案选择，绘出了相关图形和表格；对各种方案进行了分析和比较并介绍了所用方案的特点；应用原始数据以及相关公式对各种方案进行了计算，并根据计算结果确定应选用元器件或零部件；进行结构设计和方案校核；对实验中所得到的资料进行归纳、分析和判断，提出自己的结论和见解。关键词 传动比 电动机 齿轮 减速器Using 3D platform design of two stage reducerMajor: Mechanical Engineering and automationStudent: ZhangDawei Supervisor: HuangHuiAbstractThe reducer is closed in all the gear transmission of the rigid shell composed of a complete and independent institutions. With this design the initial grasp of the complete design and understanding of simple mechanical constitutes the generic parts of the reducer.The paper to complete the design of the two cylindrical gear reducer, include the following: Introduction the main device performance, specifications, models and technical data; description of the design principles and program selection, plotted graphs and tables; eachkinds of programs are analyzed and compared and describes the characteristics of the scheme; application of the original data, and the formulas were calculated for various programs, and is determined based on the results should be used in components or parts; checking of design and program structure;induction, analysis and judgment to come to their own conclusions and insights on the information obtained in the experiment.Keywords: Transmission ratio motor gear reducerV四川大学锦城学院本科毕业设计 用三维平台设计二级减速器-1 绪论1.1 减速器研究的目的和意义在此项设计中，提高分析问题和解决问题的能力。并且根据设计所积累的知识加深对所学知识的理解和运用，为以后再工作中创新专业知识提供了一定经验，训练了动手和动脑的能力，在实践中运用所学知识，使之得以巩固，更加深刻的了解其基本原理。（1）在设计中慢慢熟悉机器的具体操作，增强对专业知识的和工作适应能力，进一步巩固、深化课本中学过的理论知识，提高综合运用所学知识和在今后工作中发现问题，解决问题的能力。 （2）学习和锻炼机械设计中的一般常用方法，熟练运用通用机械零件、机械传动装置或简单机械的设计原理及其设计过程。（3）对所学专业技能的训练。例如：数据计算，软件绘图，以及查阅设计资料和规范手册、运用相关规定标准等。（4）学会运用多种手段和工具解决在设计过程中遇到的各项问题。例如：在本设计中可以选择AutoCAD或PROE等制图软件进行绘图工作。此次设计的基于PRO/E的二级齿轮减速器特点是结构简单，维修非常方便，而且从价格的因素考虑，它比较便宜，肯定获得更多的客户，而且圆柱齿轮减速机用起来很稳定，不容易出现什么故障，体积小，重量轻。比现有的齿轮减速器减少1/3左右；机械效率高，啮合效率大于95%，整机效率在85%以上，且减速器的效率将不随传动比的增大而降低，这是别的许多减速器所不及的；本齿轮传动的特点主要有：1效率高 在常用的机械传动中，以齿轮传动效率最高。如一级圆柱齿轮传动的效率可达99。2 结构紧凑 在同样的使用条件下，齿轮传动所需的空间尺寸一般比较小。3工作可靠，寿命长 设计制造正确合理，使用维护良好的齿轮传动，工作可靠，寿命可长达一，二十年，这也是其它机械传动所不能比拟的。4传动比稳定 传动比稳定是对传动性能的基本要求。齿轮传动能广泛应用，也是因为具有这一特点。通过计算首先用PROE三维软件进行三维设计，其次运用AuToCAD进行传统的二维平面设计，完成圆柱齿轮减速器的平面零件图和装配图的绘制。通过毕业设计，树立正确的设计思想，培养综合运用机械设计课程和其他课程的理论与生产实际知识来分析和解决机械设计问题的能力，及学习机械设计的一般方法和步骤。掌握机械设计的一般规律，进行机械设计基本技能的训练。1.2 齿轮减速器的现状及发展趋势减速器是用于原动机和工作机之间的独立的传动装置。用来降低转速和增大扭矩，以满足工作的需要。在现代机械中应用很广泛。具有品种多，批量小更新换代快的特点。圆柱齿轮减速器具有体积小，重量轻，承载能力大，传动平稳，效率高，所配电机范围广等特点，可广泛用于各行业需要减速的设备上。当今的减速器正向大功率，大传动比，小体积，高机械效率以及使用寿命长的方向发展。我国减速器及齿轮技术发展总趋势是向六高 二低，二化方面发展。六高既高承载能力，高齿面硬度，搞速度，搞精度。高可靠性和高传动效率。二低是低噪声，低成本；二化是标准化多样化，在现在机械中应用极为广泛。20世纪70年代末以来，减速器技术有了很大发展。产品发展的总趋势是小型化、高速化、低噪声和高可靠性；技术发展中最引人注目的是硬齿面技术、功率分支技术和模块化设计技术。到80年代，国外硬齿面技术已日趋成熟。采用优质合金钢锻件、渗碳淬火磨齿的硬齿面齿轮，精度不低于ISO1328-1975的6级，综合承载能力为中硬齿面调质齿轮的34倍，为软齿面齿轮的45倍。一个中等规格的硬齿面减速器的重量仅为中硬齿面减速器的1/3左右，且噪声低、效率高、可靠性高。对通用减速器而言，除普遍采用硬齿面技术外，模块化设计技术已成为其发展的一个主要方向。它旨在追求高性能的同时，即可能减少零部件及毛坯的品种规格和数量，以便于组织生产，形成批量，降低成本，获得规模效益。同时，利用基本零件，增加产品的型式和花样，尽可能多地开发使用地变型设计或派生系列产品，如由一个通用系列派生出多个专用系列；摆脱了传统单一有底座实心轴输出安装方式，增添了空心轴输出的无底座悬挂式、多方位安装面等不同型式，扩大了使用范围。改革开放以来，我国陆续引进先进加工装备，通过引进、吸收国外先进技术和科研攻关，开始掌握了各种高速和低速重载齿轮装置的设计制造技术。材料和热处理质量级齿轮加工精度都有较大提高，通用圆柱齿轮的制造精度可以从JB17960的89级提高到GB1009588的6级，高速齿轮的制造精度可稳定在45级。目前我国已可设计制造2800kW的水泥磨减速器、1700mm轧钢机各种齿轮减速器。各种棒、线材轧机用减速器已全部采用硬齿面。我国自行设计制造的高速齿轮装置的功率已达44000kW，齿轮圆周速度达168m/s。80年代末至90年代初，我国相继制订了近100个齿轮和蜗杆减速器的标准，研制了许多新型减速器，大体上实现了通用减速器的更新换代。许多产品达到了80年代的国际水平。部分减速器采用硬齿面厚，体积和重量明显减小，承载能力用寿命、传动效率和可靠性有了大幅度提高，对节能和提高主机的总体水平起到明显的作用，为发展我国的机械产品做出了贡献。进入90年代中后期，国外又陆续推出了更新换代的减速器，不但更突出了模块化设计的杰特点，而且，在承载能力、总体水平，外观质量方面又有明显提高。研究、开发、推广成本较低而承载能力又能接近硬齿面的中硬齿面滚齿的新齿形和新结构。国内多年来使用行之有效的双圆弧齿轮、三环减速器和已成功应用的点线捏合齿轮等技术、应不断完善，大力推广。随着我国航天、航空、机械、电子、能源及核工业等方面的快速发展和工业机器人等在各工业部门的应用，我国在谐波传动技术应用方面已取得显著成绩。同时,随着国家高新技术及信息产业的发展,对谐波传动技术产品的需求将会更加突出。船用齿轮箱在某些指标方面与国际先进水平尚有一定差距,但在制造精度方面及某些产品性能方面已接近国际水平。随着国民经济的发展和人民生活水平的提高,游艇、高速艇齿轮箱将会有较大的发展。面临21 世纪，齿轮先进制造技术的全过程实现计算机信息技术与现代管理技术的结合,将会飞速发展。随着我国改革开放，世界级的跨国大公司已开始大举进军中国市场,并以独资、合资、合作制造等形式在我国生产汽车、工程机械、大型成套设备的齿轮及齿轮装置,齿轮产品在我国将会有大量国际品牌加入,这必将促使我国零部件结构的大调整,车辆齿轮生产的专业化集中度将继续提高。目前齿轮行业存在的低水平制造能力过剩,高水平制造能力不足的局面必须改变。随着齿轮的几何形状，材质和加工过工艺的改变，使得齿轮不断发展。目前，齿轮传动仍是各类机械中应用最为广乏的渐开线齿轮传递的功率已经达到十几万马力，齿轮的圆周速度达200m/s,最大直径可达数十米。随着生产的发展，对重在高速大功率的齿轮提出了更高的要求，而外啮合的渐开线齿轮由于传动是凸齿廓对凹齿廓，要降低接触应力就必须增大齿面的曲率半径，势必要增大齿轮的直径，很难达到体积小的要求。再则渐开线齿轮的传动效率不够高看看，这对于建构紧凑的大功率，高效能传动在散热问题上造成很大的困难。因此双圆弧齿轮得到应用来降低齿面接触应力，提高传动效率。1956年诺维科夫提出了圆弧齿轮。圆弧齿轮沿齿长方向齿面的相对曲率半径很大，在同样的参数条件下，当齿轮的螺旋角时，圆弧齿轮的齿面相对曲率半径比渐开线斜齿轮大十几倍到二百多倍。圆弧齿轮齿面由初始的点接触，到饱和后的线接触，当其受载变形后，又变为局部的面接触。因此，齿面接触应力大幅度地降低，齿面承载能力大为提高。1.3 课题研究的内容通过毕业设计，综合运用机械设计和其它有关选修的理论和生产实际知识去分析和解决机械设计问题，并使所学知识得到进一步地巩固、深化和发展。学习机械设计的一般方法。通过设计培养正确的设计思想和分析问题、解决问题的能力。进行机械设计基本技能的训练，如计算、绘图、查阅设计资料和手册，熟悉标准和规范。减速器的设计包括：（1）传动方案的分析和拟定，选择正确合理的传动方案；（2）电动机的选择，选择电动机的类型和结构形式，确定电动机的容量，电动机的转速（3）传动装置的运动和动力参数的计算-计算各轴的转速功率以及扭矩；（4）传动零件的设计计算-外部传动零件和内部传动零件的设计和计算；（5）轴的设计计算及校核，轴承连接件润滑密封的选择和校核；（6）箱体的结构设计和计算；1.4 已知条件F=2600kN；V= 1.1m/s；卷筒直径D= 220mm。工作机转矩：300N.m，不计工作机效率损失。工作情况：两班制，连续单向运行，载荷较平稳。使用期：8年，每年按360天计。检修间隔期：四年一次大修，二年一次中修，半年一次小修。工作环境：室内常温，灰尘较大。2 减速器结构分析2.1 分析传动系统的工作情况2.1.1 传动系统的作用作用：介于机械中原动机与工作机之间，主要将原动机的运动和动力传给工作机，在此起减速作用，并协调二者的转速和转矩。2.1.2 传动方案的特点特点：结构简单、效率高、容易制造、使用寿命长、维护方便。由于电动机、减速器与滚筒并列，导致横向尺寸较大，机器不紧凑。但齿轮的位置不对称，高速级齿轮布置在远离转矩输入端，可使轴在转矩作用下产生的扭转变形和轴在弯矩作用下产生的弯曲变形部分地抵消，以减缓沿齿宽载荷分布有均匀的现象。2.1.3 电机和工作机的安装位置电机安装在远离高速轴齿轮的一端；工作机安装在远离低速轴齿轮的一端。图2-1 传动装置总体设计图1 高速轴齿轮； 2从动轮齿轮； 3联轴器； 4工作机； 5低速轴齿轮； 6主动轮齿轮； 7联轴器； 8电动机2.2 选择电动机2.2.1 选择电动机系列 按工作要求及工作条件，选用三相异步电动机，封闭式扇式结构，即：电压为380V Y系列的三相交流电源电动机。2.2.2 选电动机功率2.2.2.1 传动滚筒所需有效功率Pw=Fv/1000=2600*1.1/1000=2.86kw 2.2.2.2 所需电机功率Pr=Pw/=2.86/0.895=3.5kw额定功率：Pd=4kw2.2.3 总效率由3P19表3-1查得1（联轴器）=0.99，2（滚动轴承）=0.99，3（齿轮传动）=0.97，4（联轴器）=0.99。 =2.2.4 计算电动机的输出转矩由已知条件得工作机Tw=300及i、得：电动机输出转矩：2.2.5 计算电机的转速2.2.5.1 传动滚筒转速Nw=60*v/(*D)=60*1.1*1000/（220*）=95.54r/min 电机转速：r/min2.2.5.2 选择符合类型的电动机选Y112M4，结构紧凑。由文献【2】表129选取电动机的外形及安装尺寸D32，中心高度H112，轴伸长E80。2.2.6 计算总传动比及各级传动比和效率2.2.6.1 总传动比2.2.6.2 各级传动比：第一级传动比：; 第二级传动比：2.2.6.3 各级效率： 第一级效率： 第二级效率： 2.3 齿轮和轴的参数设计2.3.1 转速轴I： 轴II： 轴III： 2.3.2 输出功率轴I： 轴II： 轴III： 2.3.3 输出转矩轴I： 轴II： 轴III ：轴名 参数轴出功率P（KN）转速(r/min)输出转矩T（N.M）i轴I3.92041440264.4260951轴II3.765325110.6333.4050941轴III3.57995359.783 齿轮和轴的参数设计3.1 齿轮设计及选材根据文献【1】表6-1知 选小齿轮：40Cr，调质处理 选大齿轮：45钢，调质处理 计算齿轮的许用应力 计算许用接触应力由图6-8，得小齿轮和大齿轮的接触疲劳极限分别为 =590MPa，=550MPa由图6-6得：=1，=1.08， =1齿面接触应力：=/ =1590/1=590 =/=1.08550/1=594取小值： 计算许用弯曲应力由图6-9c，查得=440 ，=420 由图6-7，查得：Y=1,Y=1，S=1. 4齿轮弯曲许用应力为：3.2 高速轴3.2.1 选参数小齿轮齿数Z1=20大齿轮齿数Z2=20*4.426=89螺旋角=3.2.2 按接触强度设计由教材查得载荷系数k=1.2 取d=32.75mm3.2.3 主要尺寸计算3.2.3.1 模数3.2.3.2 中心距a：3.2.3.3 计算实际螺旋角3.2.3.4 分度圆直径3.2.3.5 齿顶圆直径3.2.3.6 齿根圆直径3.2.3.7 齿宽3.3 齿根弯曲疲劳强度校核 由1P236齿根弯曲疲劳强度校核公式9-31得：其中：、由1P226表9-6根据对斜齿轮传动，载荷较平稳，故取：K=1.2、因为工作机转矩为，所以、齿宽： 齿轮1：；齿轮2：=45mm、模数：、齿数：齿轮3：z=20；齿轮4：z=89由1P225图9-24查得： ； 根据齿轮材料为45正火处理查1P227图9-26（b）得，并把代入由1P227查得的许用弯曲应力公式9-23得： 故齿轮1齿根弯曲疲劳强度足够、安全。 故齿轮2齿根弯曲疲劳强度足够、安全。故齿轮齿根弯曲疲劳强度足够、安全。3.4 低速轴3.4.1 初选参数小齿轮齿数Z1=25大齿轮齿数Z2=25*3.406=86螺旋角=3.4.2 按接触强度设计由教材查得载荷系数k=1.1弹性系数 取d1=72.154mm3.4.3 主要尺寸计算(1) 模数 (2) 中心距a：3.5 齿根弯曲疲劳强度校核 由1P236齿根弯曲疲劳强度校核公式9-31得：其中：、由1P226表9-6根据对斜齿轮传动，载荷较平稳，故取：K=1.2、因为工作机转矩为，所以、齿宽： 齿轮3：；齿轮4：=77mm、模数：、齿数：齿轮3：z=25；齿轮4：z=86由1P225图9-24查得： ； 根据齿轮材料为45正火处理查1P227图9-26（b）得，并把代入由1P227查得的许用弯曲应力公式9-23得： 故齿轮3齿根弯曲疲劳强度足够、安全。 故齿轮3齿根弯曲疲劳强度足够、安全。故齿轮齿根弯曲疲劳强度足够、安全。3.6 高速轴的设计3.6.1 选材 C=1023.6.2 初估直径 轴上有单个键槽，轴径应增加3 所以14.22（13）14.26 圆整取d=253.6.3 结构设计由文献【1】得初估轴得尺寸如下：1=25mm d2=28mm d3=30mm d4=35mm d5=51mm d6=30mmL1=68mm L2=45mm L3=32mm L4=88mm L5=51mm L6=34mm3.6.4 高速轴轴承根据文献【2】表6-1可得轴承的型号为：6206。其中轴承参数为：D62mm；B16mm；Cr19.5KN；Cor11.5KN3.7 中间轴的设计3.7.1 选材，C=1023.7.2 初估直径 圆整d=303.7.3 结构设计由文献【1】得初估轴得尺寸如下：d 1=35mm d2=40mm d3=50mm d4=40mm d5=35mm L1=40mm L2=51mm L3=10mm L4=81mm L5=40mm 3.7.4 中间轴轴承根据文献【2】表6-1可得轴承的型号为：6207。其中轴承参数为：D72mm；B17mm；Cr25.5KN；Cor15.2KN3.8 低速轴的设计与强度校核3.8.1 选材 C=1023.8.2 初估直径 圆整取d=453.8.3 结构设计由文献【1】得初估轴得尺寸如下：3.8.4 低速轴的轴承根据文献【2】表6-1可得轴承的型号为：6210。其中轴承参数为：D90mm；B20mm；Cr35KN；Cor23.2KN3.9 低速轴的强度校核3.9.1 齿轮的力分析计算III轴：圆周力Ft =径向力Fr =轴向力 3.9.2 各力方向判断如下图3.9.3 支座反力分析（1）定跨距测得：=116；（2）水平反力：（3）垂直反力：3.9.4 当量弯矩（1）水平弯矩： （2）垂直面弯距：（3）合成弯矩： 当转矩T=359780N；取得：当量弯矩： 3.9.5 校核强度按扭合成应力校核轴的强度。由轴的结构简图及当量弯矩图可知截面C处当量弯矩最大，是轴的危险截面。进行校核时，只校核轴上承受最大当量弯矩的截面的强度，则由1P339得轴的强度校核公式。其中：因为轴的直径为d=40mm的实心圆轴，故取因为轴的材料为45钢、调质处 理查1P251取轴的许用弯曲应力为：=60Mpa 3.9.6 结论故轴强度足够、安全。轴的载荷分析图如下图：图10-1 轴的载荷分析图4 轴承与键连接选择与计算4.1 轴承的选择与计算根据轴承型号6210查4P383表8-23取轴承基本额定动载荷为：C=35000N；基本额定静载荷为：因为： 根据的值查1P298表10-10,利用差值法求得e=0.184 由1P298表10-10查得X=0.56 ; Y=2.362根据轴承受中等冲击查1P298表10-9取轴承载荷系数为: 由1P298表10-10查得X=1; Y=0 根据轴承受中等冲击查1P298表10-9取轴承载荷系数为: 因为是球轴承，取轴承寿命指数为：，由1P297轴承寿命公式10-2a得：= 故轴承使用寿命足够、合格。4.2 电动机小带轮端的键电动机DE=42110mm,E=110mm ，键为 128 GB1096-90 即圆头普通平键（A型），键的参数为：b=12mm;h=8mm; l=100mm 键校核键的接触长度为：；则键联接所能传递的转矩为：120MP；强度符合要求4.3 高速轴大带轮端的键高速轴带轮端尺寸：2568；键为87 GB1096-90 即圆头普通平键（A型），键的参数为：b=8mm;h=7mm;l=56mm键校核 键的接触长度为：；则键联接所能传递的扭矩为：120MP；强度符合要求4.4 中间轴的键轴的尺寸为：4051；键为： 149 GB1096-90 即圆头普通平键（A型），键的参数为：b=14mm;h=9mm;l=56mm，键校核 键的接触长度；则键联接所能传递的扭矩为：120MP；强度符合要求小齿轮处轴的尺寸为：4081；键为：149 GB1096-90 即圆头普通平键（A型），键的参数为：b=14mm；h=9mm；l=90mm，键校核键的接触长度；则键联接所能传递的扭矩为：；强度符合要求4.5 低速轴键大齿轮处轴的尺寸为：5676；键为： 2012 GB1096-90 即圆头普通平键（A型），键的参数为：b=20mm；h=12mm；l=85mm键的校核 键的接触长度为：；则键联接所能传递的扭矩为：得120MP；强度符合要求联轴器处的轴的尺寸为：40112；键为：149 GB1096-90 单圆头普通平键（C型），键的参数为：b=14mm；h=9mm；L=130mm键的校核键的接触长度为：;则键联接所能传递的扭矩为：120MP；强度符合要求5 箱体的主要尺寸计算箱体、箱盖材料均采用TT150铸造而成箱体壁厚二级取箱盖壁厚取箱盖凸缘厚度 箱座凸缘厚度 箱座凸缘厚度 地脚螺钉直径 地脚螺钉数目 n=4轴承旁连螺栓直径 盖与座连接螺栓直径 连螺栓的间距 轴承端盖螺钉直径 视孔盖螺钉直径 定位销直径 至外箱壁距离 至凸缘边缘距离 轴承旁凸台半径 凸台高度h： 根据低速级轴承座外径确定外箱壁至轴承座端面距离 10）铸造过渡尺寸X，Y X=4,Y=20大齿轮顶圆与内箱壁距离 齿轮端面与内箱壁距离 箱盖、箱座助厚： 取 取轴承端座外径 ： 轴承旁连接螺栓距离 ：6 基于PROE的三维建模设计PRO/ENGINEER软件包的产品开发环境在支持并行工作，它通过一系列完全相关的模块表述产品的外形、装配及其他功能。PRO/E能够让多个部门同时致力于单一的产品模型。包括对大型项目的装配体管理、功能仿真、制造、数据管理等。6.1零件的三维建模6.1.1减速器下箱体减速器下箱体的设计：主要运用拉伸、扫描、旋转、轮廓筋、镜像、阵列、打孔、倒圆角、螺旋切口扫描等特征配合创建一定的基准特征作为参照建模成型的。主要设计思路：先以拉伸特征工具创建基本的外壳形再通过拉伸切除材料、拉伸、轮廓筋、镜像等工具创建下箱体，然后通过打孔工具再进行孔的镜像与阵列得到基本成型的下箱体模型，最后通过旋转、螺旋切口扫描等特征进行局部的修饰得到我们最终的下箱体模型如图1所示。 图1：减速器下箱体三维建模 图2：减速器下箱体工程图6.1.2减速器上箱体减速箱上箱体的设计：主要运用拉伸、抽壳、拔模、拉伸切除、打孔、镜像、倒圆角等特征操作再配合基准特征的适当选取与参照完成模型的建立。主要设计思路：先通过拉伸、抽壳、拉伸切除等工具创建上箱体的大致轮廓形状，然后通过拉伸、拉伸切除得到模型再通过打孔、镜像等特征构建上箱体的细节，最后通过拔模、倒圆角、拉伸、拉伸切除等特征修饰模型的细节得到我们最终的上箱体模型如图3所示。 图3 减速器上箱体三维建模图4 减速器上箱体工程图6.1.3齿轮设计创建基准点与基准平面并镜像渐开线。利用【基准点工具】特征在渐开线与分度圆的交点处创建基准点POINT0。利用【基准平面工具】特征创建过轴A_1与POINT0的基准平面DTM1选中基准平面DTM1与轴线A_1调整方向并设定角度值为“360/pi/4”创建基准平面DTM2。选中前面创建的渐开线单击【镜像工具】按钮选择DTM2作为镜像平面得到草绘图形。 绘制齿槽轮廓图形并创建第一个齿槽。利用【草绘】特征绘制齿槽轮廓（其中底部倒圆角）。利用【拉伸切除材料】特征创建第一个齿槽。 阵列齿槽。选中前面所创建的齿槽利用【轴阵列】特征选中轴A_1阵列个数设置为“zn”，角度设置为“360/zn”并单击【完成】隐藏不必要的曲线、点与平面得到模型。如图5,7所示。 图5：大齿轮三维建模 图6：大齿轮工程图 图7：小齿轮三维建模 图8：小齿轮三维建模6.1.4轴的设计减速器齿轮轴的设计：主要运用草绘、旋转、倒角、拉伸等特征创建的。现根据尺寸构建一个草绘截面，再通过拉伸、倒角等修饰得到齿轮轴模型（其它轴如主动轴、传动轴、输出轴模型建立同上）。建模如图9,11,13所示。 图9：高速轴三维建模 图10：高速轴工程图 图11：中速轴三维建模 图12：中速轴工程图 图13：低速轴三维建模 图14：低速轴工程图6.1.5减速器三维装配减速器各组件的装配步骤与装配关系如下：减速器下箱体【缺省】装配，减速箱调整垫圈、轴承端盖以【用户定义】连接（包括插入、配对、两轴定向三个约束）得到模型。主动轴、传动轴、输出轴的装配关系（三者装配分别创建三个【组件】文件），首先导入轴并缺省放置，其它如齿轮、键、垫圈、轴承等的装配均为【用户定义】连接（包括插入或轴对齐、配对或对其、有些还包含配对定向等）。分别将主动轴、传动轴、输出轴装配到的箱体上，其装配关系，其中轴与箱体之间以【销钉】方式连接（包括插入与配对）。减速箱上箱体的装配，以【用户定义】方式连接（包括配对、插入定向、配对定向等），然后装配螺栓、螺钉、螺母、透视盖、油标尺、油塞、吊环等得到装配关系，其装配