一级齿轮--proe

机械CAD/CAM课程设计说明书目录第一章.主要零件设计51.1轴设计51.1.1轴体生成61.1.2去除键槽71.2键设计91.3端盖设计101.3.1旋转实体101.3.2拉伸阵列101.4螺塞设计111.4.1实体生成111.4.2螺纹生成11第二章.轴承设计132.1绘制内外圈132.2绘制滚珠并阵列14第三章.齿轮设计15斜齿圆柱齿轮设计153.1建模分析153.2输入关系与参数生成153.3创建渐近线153.4草绘截面173.5创建齿槽并阵列18第四章箱体设计20第五章装配设计215.1轴装配215.2箱体总装22第六章 运动仿真24第七章.G代码的生成267.1创建文件267.2添加零件及设置267.3 G代码生成27第八章.工程图的生成288.1导入轴288.2绘制剖面288.3标注尺寸289参考文献2910.设计总结30附录31附录一31附录二32附录三33附录四34第一章.主要零件设计1.1轴设计Pro/E进行三维造型时，具有参数化设计的思想，大概画出实体的轮廓，然后标出所需要的尺寸，把尺寸参数化，进行一一修改，最终会指出的轮廓就是我们所需要的轮廓，这样可以大大提高制图的效率。以下所绘制的轮廓都是采用这种设计的思想进行设计的。在绘制实体轮廓时尽量选取视图平面为轮廓的边界，为创建实体图会带来很多方便。 1.1.1轴体生成首先打开工作界面，使用旋转命令，点击选取TOP平面为基准面进入草绘环境，绘制封闭的二维平面图，画出几何中心线，根据轴的截面尺寸绘制草图，如图1.1.1所示：图1.1.1 绘制草图其次，在草绘完成后点击确定，执行旋转命令，完成实体创建。得到如图1.1.2所示：图1.1.2 旋转实体1.1.2去除键槽首先创建新平面DTM1，相对TOP平面平移,如图所示：图1.1.3 创建平面 图1.1.4基准平面其次，点击拉伸（去除），在DTM1平面进行草绘，绘制键槽的二维平面图形如图1.1.5所示：图1.1.5 拉伸去除最后完成所有键槽的去除，最后形成 中间轴实体如图所示:图1.1.6 轴完整图同样利用旋转与拉伸，完成高速轴与低速轴的绘制。1.2键设计利用拉伸来完成键的生成，选取TOP平面为草绘平面，进入草绘环境，绘图如图1.2.1所示。草绘完成后，进行拉伸，长度为50，完成实体生成，如图所示：图1.2.1 草绘图1.2.2 拉伸完成1.3端盖设计1.3.1旋转实体进入界面利用旋转指令，选取TOP平面为草绘平面，进行端盖的草绘与旋转，完成实体生成，如图所示：图1.3.1 草绘轴承盖 图1.3.2 旋转完成1.3.2拉伸阵列选取端面为草绘平面绘制螺钉孔，拉伸去除，并以中间轴为中心阵列此孔，完成端盖设计如图所示：图螺塞设计1.4.1实体生成首先进行草绘，并做参数化设计，拉伸实体，再作参照，草绘2，旋转生成特征实体如图所示：图1.4.1 草绘图 图1.4.2 拉伸完成其次以底面为草绘平面进行拉伸、旋转，完成螺塞的整体， 图.2螺纹生成利用螺旋扫描功能完成螺纹的生成，定义草绘截面，并绘制扫描轨迹，参数化螺距，绘制扫描截面，如图所示，最终完成螺塞设计， 图1.4.3 生成螺纹第二章.轴承设计轴承受有轴向力的作用,所以选深沟球轴承。2.1绘制内外圈利用旋转特征生成保持架的实体。保持架的目的就是控制滚珠的游动范围图2. 1.1 草绘内外圈完成旋转特征的创建。保持架的轮廓如图图2. 1.2 旋转完成2.2绘制滚珠并阵列图2. 1.3完成轴承绘制图2. 1.4第三章.齿轮设计斜齿圆柱齿轮设计3.1建模分析(1) 输入参数、关系式(2) 创建齿轮基本圆(3) 创建渐开线(4) 绘制扫描混合截面(5) 创建第一个轮齿、阵列轮齿3.2输入关系与参数生成(1)输入设计参数图3.2.1参数输入(2)输入关系ha=(hax+x)*mnhf=(hax+cx-x)*mnd=mn*z/cos(beta)da=d+2*hadf=d-2*hadb=d*cos(alpha)输入设计参数后，软件会根据关系走动生成齿轮的其余相关参数。3.3创建渐近线首先进入草绘环境，绘制4个圆，尺寸参数化，如图所示：图3.3.1草绘其次，以笛卡尔，从方程的形式生成第一条渐进线，如图：图3.3.2渐近线生成之后，创建渐近线与分度圆的交点为基准点PNT0，创建FRONT与TOP面交线为基准周A-1，利用A-1与PNT0创建平面DTM1，将DTM1以A-1为旋转轴，旋转90/z，形成镜像平面DTM2，如图3.2.3所示：图3.2.3创建平面以DTM2为镜像平面镜像渐近线，如图3.2.4所示：图3.2.4渐近线3.4草绘截面创建齿轮实体，由于渐近线镜像出类似齿槽的形状，所以选择拉伸齿顶圆形成齿轮实体，利用混合切口形成齿。图3.2.5齿顶圆拉伸进入草绘环境，使用渐近线，绘制第一个截面，如图3.2.6所示：图3.2.6截面草绘之后，点击编辑特征操作，选择平移与旋转，形成第二截面。平移距离为齿宽B，旋转角度为asin(2*b*tan(beta/d)/3，如图3.2.7所示：图3.2.7截面3.5创建齿槽并阵列(1)利用混合切口特征，选取两个截面，创建第一个齿槽图3.2.8形成齿槽(2)选取第一个齿槽特征，点击阵列，中心轴为阵列轴，阵列个数为齿数Z，阵列角度为360/Z,最终完成齿轮的实体创建。图3.2.9圆柱斜齿轮第四章 箱体设计根据CAD设计参数对箱体进行实体创建，保证箱体有足够的空间容纳所有的零件，能够在箱体内完成传动。对应上、下箱体螺栓孔、轴孔等的位置，以保证安装的准确行。经分析得：上、下箱体的绘制主要以拉伸为主，并利用壳特征形成空壳。最后对箱体进行倒角。上下箱体图如下：图4.1.1上箱体 图4.1.2下箱体第五章 装配设计5.1轴装配轴的装配过程：新建组建，将中间轴导入，缺省，确定。图5.1.1 导入轴键的装配：图5.1.1 键装配装配大齿轮图5.1.2 装配大齿轮5.2箱体总装新建组建，导入下箱体，缺省，确定。图5.1.3 导入箱体装配高速轴，低速轴 图5.1.4 装配低速轴图5.1.5装配高速轴第六章 运动仿真首先对3根运动轴进行装配，采用销钉连接，创建齿轮副确保传动，输入各个齿轮的节圆直径，如图： 图6.1 创建齿轮副其次添加电机，高速轴为主动轴添加电机，以实现轴的转动。高速轴的转速是1440r/min，如图：图6.2选取电机完成以上准备操作后，装配图如图所示，检查没有错误可进行仿真运动，对运动结果进行保存，其运动视频见文件“运动仿真.avi”。 图6.3 运动仿真第七章.G代码的生成7.1创建文件新建制造shangxiangti（不使用缺省）选择mmns-mfg-nc确定，进入操作界面。7.2添加零件及设置在菜单栏中，利用操作功能完成机床、夹具、刀具等设置。图7.1操作设置菜单图7.2夹具设置图7.3刀具设置图7.4端面铣削参数设置进行机床、夹具、刀具等设置完成之后，可以对要求仿真加工的表面进行G代码生成。 图7.4 定义播放路径图7.5 加工轨迹7.3 G代码生成在播放路径窗口里，对文件进行设置选项、保存后可生成G代码，找到tap类型的文件，然后用记事本打开，详见附录4。第八章.工程图的生成8.1导入轴以轴为例，新建绘图zhou空A4确定，进入绘图界面，选择一般，将鼠标放入界面内，完成导入。8.2绘制剖面打开轴的零件图，在界面插入高速轴的投影图，点击上箱体，单击右键属性比例（设为0.5）截面2D截面，新建完成选择基准面区域完成。8.3标注尺寸标注出所有的定形尺寸和定位尺寸。图8.1 轴的工程图9参考文献1张忠林.Pro/ENGINEER Wildfire 5.0机械设计应用实践.北京:机械工业出版社.20102王立新. Pro/ENGINEER Wildfire 4.0中文版标准教材.北京:清华大学出版社.20083陆玉.机械设计课程设计.北京:机械工业出版社.20084濮良贵.机械设计.北京:高等教育出版社.20115Pro/ENGINEER 机械设计实例讲堂.人民邮电出版社.20086林清安 Pro/ENGINEER 综合教程野火4.0中文版 电子工业出版社7洪亮 Pro/ENGINEER Wildfire 应用教程 清华大学出版社10.设计总结本次课程设计是在机械设计课程设计基础上进行的，是重要的实践经历。CAD/CAM设计使我们充分的了解绘图软件并能熟练的运用软件进行三维实体的构造以及运动仿真。在为期三周的课程设计过程中，运用了比平时上课学到的更多更实际的知识，把大学的机械专业所有课程相结合，对知识进行了依次综合应用，使我对本专业的知识有了更深刻的理解和认识。由于第一次进行正规而且比较大型的设计，所以从刚开始起步有些茫然，甚至在无形中有了不小的压力，不知道从哪入手。但是，最终在老师的细心指导下，我还是克服了很多困难，并且慢慢步入正轨。这次课程设计中，主要对与机械设计相关方面的知识应用有了很好的认识，更体会到设计的意义所在，通过本次课程设计，有了很多收获，我做了总结如下：(1) 通过这次课程的设计，综合运用了机械设计课程和其他有关先修课程的理论，结合生产实际知识，培养分析和解决一般工程实际问题的能力，并使所学知识得到进一步巩固、深化和扩展。(2) 自己绘制三维图形，通过对物体的特征的分析，能够选取适合的方法进行三维实体的构造。总的来说，这次的机械设计课程设计是一个不断发现问题，解决问题的重要的实践环节，而自己也再这个过程中不断提高自我，补充了很多宝贵的实践经验，并且对原来的知识进行了一定程度的巩固，所以说课程设计的过程是知识的积累与更新的过程，这将是我最大的收获。附录附录一：减速器装配图减速器装配图的分解图附录二：工程图 轴7 附录三：工程图 箱体附录四： 减速器下箱体加工G代码：第29页西安文理学院2010级机械设计制造及其自动化%O0000N0010T24M06S500M03G00G43Z300.H24X1.9547Y6.908Z9.315G01Z6.315F120.X-1.4311X1.9793Y7.4016X3.4193Y6.908X1.9044X3.4193Y6.4145X-1.4311Y5.921X3.4193X-1.4311Y5.4274X.565X-.4835X.565Y4.9339X-1.4311Y4.4404X.565Y3.9469X-1.4311Y3.4533X.565Y2.9598X-1.4311Y2.4663X-.5401X-1.4311Y1.9727X3.4193Y1.4792X-1.4311X3.4193Y.9857X1.9044X1.9793Y.4921X3.4193X1.9547Y.9857X-1.4311X.565Y2.4663X-.4835X5.9114Y.9857X7.1448X7.3514Y.4921X5.9114X8.3209Y.9857X7.0945X8.3209Y1.4792X5.9114Y1.9727X8.3209X5.9114Y5.921X8.3209Y6.4145X5.9114X8.3209Y6.908X7.0945X6.8809Y7.4016X8.3209X5.9114Y6.908X7.1448X12.55Y5.4274X13.7166X12.2847Y6.908X14.5461X12.253Y7.4016X10.813Y6.908X12.335X10.813Y6.4145X14.5461Y5.921X