机器人给你演示解析一级减速器技术

目录

引言---------------------------------------------------------------1

一.减速器三维设计---------------------------------------------------2

1.机盖的设计-----------------------------------------------------2

2.机座日勺设计-----------------------------------------------------3

3.轴与齿轮设计--------------------------------------------------4

4.轴承设计------------------------------------------------------11

5.轴承端盖设计--------------------------------------------------13

6.其他部件设计--------------------------------------------------16

二.装配图设计-------------------------------------------------------24

三,仿真设计-----------------------------------------------------------32

四.工程图设计--------------------------------------------------------33

五.总结--------------------------------------------------------------37

六.道谢语------------------------------------------------------------38

七.参照文献---------------------------------------------------------39

引言

一种国家的昌盛与其工业水平息息有关，强大的工业水平证明一种国家各方面的实习，不

仅仅是军事的强大，也代表着科技水平的强大。Pro/Enginccr操作软件是美国参数技术企业

(PTC)旗下的CAD/CAM/CAE一体化时三维软件。Pro/Enginecr软件以参数化著称，是参数化

技术的最早应用者，在目前日勺三维造型软件领域中占有着重要地位，Pro/Enginccr作为当今

世界机械CAD/CAE/CAM领域的新原则而得到业界的承认和推广。是现今主流的CAD/CAM/CAE

软件之一，尤其是在国内产品设计领域占据重要位置。

课程设计的目的是通过这次课程设计应熟悉和掌握软件的使用操作的有关知识，重点掌握

复杂零件装配设计的操作过程，掌握常用工程特性工具栏和基础特性工具栏H勺各项命令，到达

能纯熟使用操作命令。掌握一级圆柱斜齿轮减速器的三维造型设计过程，并通过一级圆柱齿轮

减速器口勺造型设计来熟悉复杂零件装配建模口勺设计措施。是毕业之前进入设计岗位的岗前培训

和设计知识日勺整合和复习。

通过课程设计这一实践环节，使学生更好地理解和掌握本课程的基本理论和措施，愈加重

视学生日勺学习能力，实践能力和创新能力的培养，培养理论联络实际日勺设计系思想，训练综合

运用机械设计和有关先修课程的理论，结合生产实际分析和处理工程实际问题的能力，巩固、

加深和扩展有关机械设计方面的知识。

作为一名机械专业日勺学生，Pro/E是一款必学的软件，有助于自己对机械各个部件日勺理解,

同步也有助于自己的三维空间想象能力的建立。

-减速器三维设计

1.机盖日勺设计

1）新建零件upcover.prt取消缺省模块-mmns_part_solid,进入绘图界面，以FRONT

面为基准草绘，用拉伸、拉伸切除命令创立大体机盖。

2）创立轴承孔，以FRONT基面为草绘面，草绘直径86和112的圆，两测拉伸178。

3）画出凸缘形状并拉伸12

图1-1

4）用拉伸与拉伸切除做窥视孔

5）用筋命令创立肋板、吊环。

6）用拉伸创立吊环圆孔。

7）在凸缘上创立草绘并做拉伸做机盖与机座连接座。

8）凸缘螺栓机盖机座螺栓孔。

9）用孔特性、镜像特性、阵列特性做窥视孔上的螺纹孔和轴承端盖孔并修饰螺纹。

10）为机盖各个部分做倒角。

图1-2

2.机座日勺设计

1）新建零件：downcover.prt

2）做草绘拉伸做出机座的基本形状。

3）复制机盖上的凸缘形状调整位置后做拉伸。

4）拉伸做出轴承座。

5）在凸缘上做草绘拉伸做出机盖与机座连接喋栓座。

6）拉伸切除做出机座内腔与轴承座。

7）用筋工具做出机座上的肋并合并成组做镜像特性。

8）用筋工具做出机座两侧吊钩。

9）旋转基面做机座上的游标座和油塞座并打孔。

图1-3

10）用草绘工具做图并拉伸切除做出机座各个部位孔特性并修饰螺纹孔。

11）对机座小部位法行倒角处理。

图1-4

3.轴与齿轮设计

1）创立大齿轮轴：gearmax.prt

2）画出草图并做旋转特性。

图3-1

3）创立与TOP基面平行并与圆柱相切的基面DTM1和DTM2,以这两个基面为基准使

用拉伸切除工具做键8X7X32,键10X8X32.

5）创立大齿轮零件：mgearwheel.prt

6）设置如下图所示参数:

□上全

MN实数2.000000用户定义的法面模数

□*全

Z实数67.000000用户定义的齿数

□*全

ALPHA实数20.000000用户定义的压力角

□*全

BETA实数14.960000用户定义的螺旋角

□舐全

B实数40.000000用户定义的齿轮宽度

□蟒全

HAX实数1.000000用户定义的齿顶高系数

□*全

C：：实数0.250000用户定义的顶系系数

□

HA实数2.000000B锁定关系齿顶高

□

HF实数2.5000003锁定关系齿根高

□兔河全

X实数0.000000用户定义的变位系数

□

D实数138701096苏锁定关系分度圆直径

□

DB实数130.336396a锁定关系基圆直径

□

DA实数142.701096◎镇定关系齿项圆直径

□

DF实数133.701096。钝定关系齿根圆直径

图1-6

7)添加如下关系:

/*齿轮基本关系式

ha=(hax+x)*mn

hf=(hax+cx-x)*mn

d=mn*z/cos(beta)

da=d+2*ha

db=d*cos(alpha)

df=d-2*hf

8）草绘四个圆，并在草绘里添加关系:

图1-7

/*齿轮基本圆关系式

sdO=da

sdl=db

sd2=df

sd3二d

9）使用方程创立渐开线并建立基面镜像

图1-8

10）拉伸齿根圆成实心圆，拉伸分度圆成曲面

图1-9

11）拉伸分度圆成曲面，并草绘一条轴线投影至曲面，作出齿轮端面的拉伸路线

图1-10

12）画出齿形同步用方程做出另一种端面齿形国置

图1-11

13）混合扫描做出第一种斜齿，选择所选剖面，点选第一种齿轮截面草绘，点选插入,

选择通过方程作出日勺第二个齿轮草绘截面,在参照中，将投影线作为扫描日勺方向,

点击打勾，完毕第一种齿轮的混合扫描。

叵|a之）仁/

参展旧面】相切选项感性

即区工。克线截面

♦所选部面

□M_GEARJTHE£备、

万RIGHT

£7TOP

£7FB£INT

/PKT_CSK“邸二］

（增加混合项点］

a

图1-12

14）复制第一种斜齿并进行阵列

图1-13

15）拉伸切除出于轴连接孔，并在轴连接孔上做1.5X45。倒角。在TOP平面上做草

灰，画出所要切除成倒角日勺轮廓并旋转切除，构成齿轮倒角2X45°。

图1-14

17）创立小齿轮轴零件：min_gear_wheel

18）设置如下参数和关系:

上全

MM实数2.000000□用户定义的法面模数

*全

z实数19.000000□用尸定义的齿数

丽全

ALPHA实数20.000000□用户定义的压力角

*全

BETA实数14.960000□用户定义的螺旋角

*全

B瑕45.000000□用户定义的齿轮宽度

*全

HAX的1.000000□用户定义的齿顶高系数

*全

CX魏0.2SOOOO□用户定义的顶系系数

HA实数2.000000□◎镇定关系齿顶面

)f实数2.500000□前镇定关系齿根高

X实数0.000000□包"用户定义的表位系数

D实数39.333147□。法定关系分度圆直径

DB实数36.961068□3议定关系基圆直径

DA遇43.333147□@铀定关系齿顶圆直径

@镇定

DF裁34.333147□关系齿根回直径

图1-15

/*齿轮基本关系式

ha=(hax+x)*n】n

hf=(hax+cx-x)*mn

d=mn*z/cos(beta)

da=d+2*ha

db=d*cos(alpha)

df=d-2*hf

19)做如下草绘并旋转

1

1

1

1

---------------------------?17.；00

1

1

卡

―33.043.阿

HH|

_________»-------------+•下仁站1w

22碗0V*23,’o3。00。2.33।*V301000

——厂一一一7丁,L：一

1

1

1

1

1

图1-16

图1-17

20）在TOP基面上做草绘画4个圆并做斜齿（过程如大齿轮）

21）在轴上做基面并做拉伸切除做出键位6X6X32

图1-18

22）保留退出

4.轴承设计

1）创立大齿轮上日勺轴承部件：

2）仓1J立maxbearingd.prt

3）做如下图草绘:

图1-19

4）使用旋转工具并做拉伸切除得出轴承内圈实体

图1-20

5）通过反向切除获得轴承外圈max_bearing_u.prt部件

6）创立轴承内圆柱部件：qiuzhui.prt

图1-22

7）创立组件装配轴承：max_bcaring.asm

8）将max_bcaring_d.prt按缺省放置，max_bcaring_u.prt使用销钉装配，圆柱部

件qiuzhui.prt使用自定义完全装配做圆周阵列

图1-23

9)检查T-涉，发现qiuzhui.prt与maxbearingd.prt有干涉，做干涉切除

图1-24

10）保留退出

11）同样环节做出小齿轮轴上的J轴承minbearing.asm

5.轴承端盖设计

1）创立大齿轮座上的）轴承端盖部件：、vbearingcovermax.prt

2）做如下草绘并旋转:

3）做拉伸切除切出切口

图1-26

4）如下草绘并旋转做出羊毛毡圈位置

图1-27

5）用孔工具做轴承端盖上的螺栓孔，并做圆周阵列阵列4个

7）使用草绘并旋转做轴承端盖上口勺羊毛毡圈：washermax.prt

图1-29

8）草绘并拉伸做如下调整垫片：maxtiaozhcngdianpian.prt

图1-30

9）创立装配体：all_m_bearing_cover.asm

10）将调整垫片，羊毛毡圈装配到轴承端盖上

图1-31

11）使用同样日勺措施做小齿轮上的I轴承端盖：all_min_bearing_cover.asm

12）使用同样日勺措施做其他两面的I轴承端盖：min2_bearing_cover.asm和

max2_bearing_cover.asm

6.其他部件设计：

1）创立窥视孔盖：viewcover,prt

2）草绘并拉伸做出窥视孔盖，并做倒角

图1-32

5）装配窥视孔上部件：view_tq.asm并焊接通气器

6）使用旋转工具创立游标卡尺头oil_ruler.prt

图1-36

图1-37

8）装备游标卡尺：oilruler.asm并焊接尺部与头部

图1-38

9）创立油塞：luosai.prt

通过拉伸旋转切除做成下图:

图1-39

10）通过参数化创立各个型号螺栓、螺母、垫片

创立螺栓设置如下参数:

D实数12.000000□畲锁定关系

L实数110.000000□育锁定关系

B实数30.000000□0锁定关系

K实数7.500000□0锁定关系

R实数0.600000□⑤锁定关系

E实数19.850000□⑤锁定关系

S实数18.000000□。锁定关系

P实数1.500000□a锁定关系

图1-40

加入如下关系

d=10

1二25

b=20

k=6

r=0.4

e=17.59

s=16

p=0.75

然后通过拉伸、拉伸切除、旋转、螺纹修饰做出螺栓

图1-41

创立螺母设置如下：

P—实数10.000000U0锁定关系

锁定

S实数16.000000□0关系

E实数17.770000□5谈定关系

M实数8.400000□⑥锁定关系

卜实数1.500000□◎锁定关系

图1-42

加入如下关系：

d=10

s=16

e=17.77

m=8.4

p=l.5

通过拉伸、拉伸切除、旋转切除做出螺母

图1-43

创立垫圈

通过旋转、拉伸起初做出垫圈

图1-44

11）如上分别做出M6、M8、MIO、M12、M16螺栓

12）如上分别做出MIO、M12螺母

13）如上分别做出MIO、M12垫圈

14）设计圆头平键：6X6X32,8X7X32,10X8X32

图1-45

二装配图设计

1.创立下机体组件：all_do\vncover.asm

2.取消缺省模板

3.插入装配元件：downcover.prt选择顾客定义-缺省约束

;I用户/I|见》＜伏密：完全妁束曲画II®x

散置移动属性

图2-1

4.插入装配元件：youquan.prt选择顾客定义完全约束

5.插入装配元件：yousai.prt选择顾客定义完全约束

6.插入装配元件：oilruler,asm选择顾客定义完全约束

7.下机箱装配完毕如下图，保留退出

图2-2

8.创立上机体组件：upcover_view.asm

9.插入元件：upcovcr.prt采用顾客定义-缺省约束

10.插入窥视孔盖组件：view_tq.asm采用顾客定义完全约束

11.插入M6螺栓并完全约束后阵列出通气孔盖上所有螺栓

12.插入启盖螺钉：M1024BOLT.prt并完全约束

13.上机体装配完毕如下图，保留退出

图2-3

14.创立总装配图：up_cover.asm

15.插入装配组件：alldowncover,asm并选择缺省约束

16.插入装配组件：upcovcr_vie\v.asm并使用顾客定义与下机体完全约京

17.隐臧上机体组件，插入大齿轮组件：max_gcar_wheel_sharf.asm

18.采用销钉连接完毕连接定义

6荏其它饕件上选取对齐轴统或辽•

1

141b区精打vZ◎/状态完瓶接定义.由囱IIQx

j»e移动挠性展性

图2-4

19.检查大齿轮与否能绕着轴转动。

20.插入小齿轮组件日勺装配：min_gear_wheel.asm

图2-6

21.检查小齿轮与否可以绕着轴转动。

22.隐藏除了大小齿轮轴外的零件，插入轴承组件：max_bQaring.asm使月顾客定义将

各个轴承完全约束在齿轮轴上

23.使用同样日勺措施装配完毕四个轴承。

图2-7

24.隐藏除下机体外的I部件，插入轴承端盖组件：ALL_M_BEARING_COVER.ASM

25.使用顾客定义将轴承端盖完全约束在下机体指定位置上。

26.使用同样的措施装配其他FI勺轴承端盖。

图2-8

27.插入M6和M8螺栓，使用顾客定义完全定义在轴承端盖上，并采用镜像合并成组

进行圆周阵列

图2-9

28.分别插入M12螺栓、垫圈、螺母并采用顾客定义完全约束

29.将M12螺栓、垫圈、螺母合并成一组进行复制黏贴装配

30.完毕M10螺栓、垫圈、螺母装配

图2-lCi

31.测量轴承到机体内壁日勺距离，创立挡油环：dangyouhuan.prt并装配

图2-11

32.测量并在组件模式卜分别齿轮上欧I挡环:nEn_danghuan.prt,min_danghuan2.prt,

maxdanghuan.prt,max_danghuan2.prt

图2-12

33.在组件里创立定位销钉孔特性：使用如下草图

图2-13

图2-14

34.创立销钉元件:position.prt

35.装配销钉零件

图2-16

36.完毕装配如下图，保留退出

JUPJOYMASV

♦.口ALL_DOWJVZKASN

x□VPCOVTJL'^Bw4

QWlfiL0CAL_GR0U?

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It2：J陈列I/HIM.COVER_BOLT

l±句而M2/■AX.COVER.BOir

It3姐DAJft却AM

图2-17

37.完毕装配，查看装配图分解图

图2-18

三仿真设计

1.打开装配组件：up_down.asm

2.选择菜单栏中日勺应用程序-机构，隐藏upcover_view.asm以便设置

3.选择定义齿轮副连接图标，选择运动轴并输入分度圆直径

图3T

4.创立伺服电动机设定如下图：

也伺服电动机定义X

名称

ServoHotorl

类型轮廓

规范

［心|速度v|dtg/sec

初始角

回当前

.10：|deg

模

常数v

1430

图形

二］位置

百叵］速度

□在单独图形中□加速度

rwifwifwi

图3-2

5.点选机构分析图标并设置如下:

B分析定义区|

名称

AnalysisDefinitionl

类型

运动学T

优先选项电动机||外部负荷|

图形显示

锁定的图元

也

X门

n

初始配置

G）当前

O快照：

I确定］运行||^Sj

图3-3

6.点击运行后确定

7.点击回放图标，保留仿真运动：chilunchuandong.pbk

图3-4

8.保留退出

四工程图设计

1.新建绘图-文献名gc_up_down.drw-取消缺省模式-空-横向-原则大小A0,绘图的J界

面，进行后作图操作。

2.点击阳履择up_down.asm,导入零件插入主视图，分别插入投影左试图、俯视图,

并进行剖切和标注

图4-1

3.创立小齿轮轴工程图：新建A3绘图：GC_MIN_GEAR_WHEEL.DRW

4.插入一般视图：geajwheel.prt并进行标注

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图4-2

5.创立大齿轮工程图：新建A3绘图：GC_MAX_GEARWHEEL.DRW

6.插入一般视图：inax_gear_wheel_bf.prt并送行标注

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