基于PROE直齿圆柱齿轮减速器三维参数化CAD论文.docVIP

基于PRO/E的直齿圆柱齿轮减速器三维参数化 CAD 目 录 摘要………………………………………………………………………………………1 引言………………………………………………………………………………………1 一、传动系统的参数设计………………………………………………………………2 二、带传动的设计计算…………………………………………………………………4 三、齿轮的设计计算……………………………………………………………………5 四、轴的设计计算………………………………………………………………………6 五、键的选择与验算……………………………………………………………………9 六、轴承的选择与验算…………………………………………………………………11 七、联轴器的选择与验算………………………………………………………………12 八、箱体、箱盖主要尺寸计算…………………………………………………………12 九、齿轮和滚动轴承润滑与密封方式的选择…………………………………………13 十、减速器附件的设计…………………………………………………………………13 设计总结………………………………………………………………………………13 参考文献………………………………………………………………………………13 摘要 本设计中原动机为电动机，工作机为皮带输送机。传动方案采用了两级传动，第一级传动为带传动，第二级传动为单级直齿圆柱齿轮减速器。 带传动承载能力较低．在传递相同转矩时，结构尺寸较其他形式大，但有过载保护的优点，还可缓和冲击和振动，故布置在传动的高速级，以降低传递的转矩，减小带传动的结构尺寸。 齿轮传动的传动效率高，适用的功率和速度范围广，使用寿命较长，是现代机器中应用最为广泛的机构之—。 本设计采用PRO/E的齿轮减速器三维参数化CAD，利用Pro/E的强大功能可以很轻松地完成绝大多数机械设计、制造和分析任务。从而大大的减少了设计的时间，虚拟实体可以也很直观的发现设计中的不足和缺点，也可以发现各部件之间的装配时产生的问题。 关键词：减速器；直齿圆柱齿轮；PRO/E；三维参数化 引言 在工矿企业及运输、建筑等部门中,圆柱齿轮减速器是一种应用极为广泛的重要机械部件。因此,合理设计圆柱齿轮减速器是十分重要的。高等学校机械零件课程设计的主要题目之一也是圆柱齿轮减速器。 然而目前，圆柱齿轮减速器的设计在一些企业还沿用以二维工程图来表示三维物体的做法。长期以来,圆柱齿轮减速器的设计是按传统方法进行的。设计人员按照各种资料、文献提供的数据,结合自己的设计经验,以及对已有减速器作一番类比,可以初步订出一个设计方案,然后对这个方案进行一些验算,如果验算通过了,方案便被肯定了。这种做法有很多不足之处，如在一个视图上对某一个尺寸的修改，不能自动反映在其它对应的视图上，更不能自动更新用零件来装配所有工程图。同时，用这种方法生成的模型几何数据不能直接用于计算机数控加工(CNC)、有限元分析和模具设计中。显然在这种情况下,我们只能说这个方案是可采用的。但这往往使设计出的减速器有很大的尽寸富裕量,造成国家财力、物力和人力的极大浪费。 目前，大专学生从事课程设计往往也采用这种方法。随着计算机的普及,作为未来的工程师,若仍停留在这种设计水平上,必将阻碍我国科技水平的进一步发展。所以改革这种传统的设计方法,吸收新的设计方法—基于PRO/E的齿轮减速器三维参数化CAD,就显得尤为重要。为此,本文以一级圆柱齿轮减速器基于Pro/ENGINEER界面的三维实体造型设计为例，Pro/ENGINEER是目前最先进的计算机辅助设计（CAD）、制造（CAM）和分析（CAE）软件之一，广泛应用于机械、电子、建筑、航空等工业领域，利用Pro/E的强大功能可以很轻松地完成绝大多数机械设计、制造和分析任务。它是集零件设计、产品装配、模具开发、逆向工程、机构模拟和应力分析等功能于一体的大型CAD/CAM/CAE设计软件。 一、传动系统的参数设计 已知输送带的有效拉力Fw＝2350，输送带的速度Vw=1.5,滚筒直径D=300。连续工作，载荷平稳、单向运转。 1)选择合适的电动机；2)计算传动装置的总传动比，分配各级传动比；3)计算传动装置的运动参数和动力参数。 1、选择电动机 (1)选择电动机类型：按工作要求和条件选取Y系列一般用途的全封闭自扇冷鼠笼型三相异步电动机。 (2)选择电动机容量 工作机所需功率： ,其中带式输送机效率ηw=0.94。 电动机输出功率： 其中η为电动机至滚筒、主动轴传动装置的总效率，包括V带传动效率ηb、一对齿轮传动效率ηg、两对滚动轴承效率ηr2、及联轴器效率ηc，值 计算如下：η=ηb ·ηg ·ηr 2·ηc=0.90 各效率值，代入公式计