教你用ProE繪制圓柱齒輪減速器

1、用pro/E設(shè)計(jì)圓柱齒輪減速器摘要：pro/Engineer個(gè)參數(shù)化、基于特征的頭體造型系統(tǒng)，具有單一數(shù)據(jù)庫(kù)功能。文本在減速器零部件幾何尺寸數(shù)值計(jì)算的基礎(chǔ)上，利用pro/E軟件實(shí)現(xiàn)了齒輪系和軸系等零件特征的三維模型設(shè)計(jì)；利用pro/E軟件實(shí)現(xiàn)了齒輪系和軸系的虛擬裝配，具有比較好的通用新和靈活性。此系統(tǒng)的實(shí)現(xiàn)可以使設(shè)計(jì)人員在人機(jī)交互的環(huán)境下編輯修改，快速高效地設(shè)計(jì)出圓柱齒輪減速器 產(chǎn)品，同時(shí)通過(guò) pro/E對(duì)一級(jí)減速器進(jìn)行建模設(shè)計(jì)，規(guī)劃零件的裝配過(guò)程，對(duì)實(shí)現(xiàn)預(yù)期的運(yùn)動(dòng)仿 真，建立機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)分析，提高效率和精度奠定了基礎(chǔ)。關(guān)鍵詞：一級(jí)減速器軸承 齒輪機(jī)械傳動(dòng) pro/E第一章設(shè)計(jì)任務(wù)(一)設(shè)計(jì)要求在

2、數(shù)據(jù)運(yùn)算的基礎(chǔ)上充分利用 pro/E三維幾何模型設(shè)計(jì)軟件設(shè)計(jì)一臺(tái)一級(jí)展開式 圓柱齒輪減速器，要求減速器在傳動(dòng)裝置中傳動(dòng)系統(tǒng)的應(yīng)用如圖1-1所示：工作條件:表1-1工作要求參數(shù)列表工作拉力工作連度 m/s)喬筒直徑D(IVIIVO50001 3280輸送機(jī)連續(xù)工作，單向提升，載荷平穩(wěn)，兩班制工作，使用年限為10年，輸送帶允許工作誤差為土 5%（二八通過(guò)相關(guān)的計(jì)算得到的設(shè)計(jì)參數(shù)如下：1. 軸一尺寸軸 I 80mm 53,軸 U 65.4mmf 60,軸川 57mmf 65,軸 W 78mmf 75,軸 V 10mmf 90, 軸切 10mntf 85,軸 33mrtf 652. 軸二尺寸軸 I 7

3、6mntf 33.5，軸 U 71 mntf 38,軸川 51.5 mntf 45,軸 W 73 mnf 52,軸 V 10 mm m 60,軸切 10 mmm 55,軸 25 mnm 453. 腹板式大齒輪參數(shù)m= 2.5 , z= 120mm d = 300mm b=80mm da= 305mm D0= 197mm D1= 240mm,d0=26.5mm c = 27mm n = 34. 實(shí)體式小齒輪參數(shù)m= 2.5mm, z = 30mm d = 75mm b= 75mm, da= = 80mm5. 軸一軸承深溝球軸承6215兩個(gè)：d = 65, D= 140, B= 33深溝球軸承62

4、10兩個(gè)：d = 45, D= 100, b = 25第二章齒輪的繪制（一）大齒輪的繪制1. 新建零件文本欝51搭憚件詁S式恚吞局iE 草李駁制繪特煤國(guó)布標(biāo) 盤菸 n也引HEE更 Mooooooooo圖2-1在上工具欄中單擊“新建”按鈕在系統(tǒng)彈出的【新建】對(duì)話框，選中其中的零件單選按鈕，在“名稱”欄中輸入“chilun-1 ” ,不勾選“使用缺省模板”單擊戲閉1圖2-2在彈出的“新文件選項(xiàng)”對(duì)話框中選擇mms-part-solid,將英制單位改為公制單位，單擊空匚進(jìn)入三維實(shí)體建模環(huán)境如圖2-3as圖2-3此步驟包括：漸開線的生成、單個(gè)齒輪齒的生成、所有齒的陣列、按相關(guān)參數(shù)繪制其他內(nèi)部特征菜單管

5、理蠱曲邂項(xiàng) 紜過(guò)點(diǎn)自左件 侯用剖裁面 從方程兗威 退出線：從方程x標(biāo)標(biāo)堤坐坐方信扈 定義 必需的 必需的得到坐標(biāo)丟選取反辰幻fW馬禹|選取1個(gè)頂目辰|麗IL; f CW*圖2-4圖2-5丈件電）闈很 槁式辺 査吞邊 幫助/內(nèi)苗卡丿宰標(biāo)系輸人誥數(shù)方程恨眶t鬧從哦剖1）對(duì)叭140 z/*倩負(fù)口：討在k-v4-i的一個(gè)圃，屮心在原點(diǎn)./半粧-町爹數(shù)方程將足：X 4 S CD5 ( t * 360 ) y = * sin ( t * 360 ) z - fln=2 z-?n haxl cx=0.2S alfa-?0 dnz hd=(ihax*x)*m hF(lhax*CK-x)mi da-d*2ria

6、 db=d*CDS(alfii) df-d-2*hF:UJ | J | f f凹”匕莊向；日凹L拖.砸式已經(jīng)麟.tlietd = fiO*tr-racos(alfa)/2x-h cns(t heta)*r*pi*the ta/18B*sin(theta) jj=r-* in(t Iwt 町-r*pi*thIS 0cus ( Hit? la )圖2-6點(diǎn)擊創(chuàng)建曲線的按鈕，彈出如圖2-4督能v圖2-7所示的菜單管理器，點(diǎn)擊“從方程”，點(diǎn)擊【完成】，系統(tǒng)又彈出如圖2-5的選項(xiàng)框，選取繪圖時(shí)使用的坐標(biāo)系，選“笛卡爾 彈出如圖2-6的記事本，編入要生成的曲線的方程，點(diǎn)擊一文件一保存。則生成如圖 2-7所

7、示的曲線，為漸開線。圖2-8圖2-9點(diǎn)擊拉伸工具 ，點(diǎn)擊【選項(xiàng)】一【放置】，選擇“ Front ”面進(jìn)行拉伸，進(jìn)草 繪界面后，點(diǎn)擊。，畫D=305和D=293.75的兩個(gè)圓，分別作為齒輪的齒頂圓和齒根 圓，分別與漸開線相交。點(diǎn)擊,在漸開線和齒根圓上做一個(gè)適當(dāng)大小的倒角，再點(diǎn)擊一，過(guò)中心和齒頂圓與漸開線的交點(diǎn)處畫一條中心線，應(yīng)為齒數(shù)Z=120,所以一個(gè)輪齒所占的角度是1.5 ，在過(guò)中心畫一條與上一條中心線成1.5/4 的中心線，點(diǎn)擊他，以此中心線為對(duì)稱軸，把漸開線和倒角鏡像過(guò)去，點(diǎn)擊$刪除多余的線段，得到一個(gè)輪齒的截面，如圖2-8,點(diǎn)擊 2 完成草繪，在1P117.99% /匚中輸入要拉伸的長(zhǎng)度

8、為80,如圖2-10點(diǎn)擊，將拉伸后得到的齒陣列，選“軸”陣列，陣列的個(gè)數(shù)為120.點(diǎn)擊，完成陣列命令，就會(huì)看到如圖2-9的圖樣，完成所有齒的繪制。點(diǎn)擊 ，點(diǎn)擊【選項(xiàng)】一【放 置】，選擇“ Front”面進(jìn)行拉伸，進(jìn)草繪界面后點(diǎn)擊。，繪制一個(gè)D=293.75的圓， 點(diǎn)擊完成草繪，在框中填入拉伸的長(zhǎng)度為80,點(diǎn)擊 ，點(diǎn)擊【選項(xiàng)】一【放置】, 選擇齒輪的一個(gè)端面作草繪面，后點(diǎn)擊。，繪制一個(gè)D=281的圓，點(diǎn)擊2完成草繪。 在框中填入拉28,選函，選=去除材料，出去方向函，點(diǎn)擊匕，完成材料的去 除。接著拉伸中間的凸臺(tái)，點(diǎn)擊臼，點(diǎn)擊【選項(xiàng)】一【放置】，選擇上次材料除去時(shí) 候露出的齒輪端面，進(jìn)草繪界面，點(diǎn)

9、擊 ,繪制一個(gè)D=120的圓，點(diǎn)擊曰完成草繪。在框中填入拉伸的長(zhǎng)度為28,再點(diǎn)擊匕J完成凸臺(tái)的拉伸。接著在凸臺(tái)外周的空處挖 出六個(gè)孔，點(diǎn)擊占人點(diǎn)擊【選項(xiàng)】一【放置】，選擇參照為上一次的，進(jìn)草繪界面， 點(diǎn)擊。，繪制一個(gè)D=140.5的圓，選中該圓，右擊鼠標(biāo)，選擇“構(gòu)建”選擇中心線 工具，過(guò)中心點(diǎn)畫三條中心線，一天垂直的，另外兩條與豎直的成60度的夾角,點(diǎn)擊。，以構(gòu)建線和圖 2-10D=140.5圓心的交點(diǎn)為圓心畫六個(gè) D=20的圓，點(diǎn)擊 完成草繪。在框中填入拉 伸的長(zhǎng)度為28,選函，選圄去除材料，出去方向函，點(diǎn)擊匕，完成材料的去除。 選擇“Front ”面，點(diǎn)擊國(guó)，輸入偏移距離為40,建立一個(gè)基

10、準(zhǔn)面DTM1過(guò)齒輪的中 心，選中上邊剛剛創(chuàng)建的三個(gè)拉伸特征，選擇 血，點(diǎn)擊要對(duì)稱的參照面 DTM1點(diǎn)擊 完成三個(gè)拉伸特征的鏡像，選擇齒輪上的各個(gè)棱邊，點(diǎn)擊，選擇DXD填入倒角的大小為0.5麗匸門 八。5點(diǎn)擊叼，完成倒角的創(chuàng)建。點(diǎn)擊衛(wèi)，將圖形保存，如圖2-11所示：圖 2-11(二八小齒輪的繪制1.選中FORNT面，以FRON面為基準(zhǔn)插入基準(zhǔn)曲線，選擇從方程，單擊系統(tǒng)坐 標(biāo)，選擇笛卡兒，輸入坐標(biāo)方程：m=3z=30hax=1cx=0.25alfa=20d=m*zha=(hax+x)*mhf=(hax+cx-x)*mda=d+2*hadb=d*cos(alfa)df=d-2*hftheta=60*

11、tr=m*z*cos(alfa)/2x=r*cos(theta)+r*pi*theta/180*si n(theta)y=r*si n(theta)-r*pi*theta/180*cos(theta)z=0點(diǎn)擊保存退出，完成漸開線，如圖 2-12 :與圖紙相符，如圖2-13 :圖 2-132. 通過(guò)邊創(chuàng)建圖元選擇基準(zhǔn)曲線。3. 單擊通過(guò)兩點(diǎn)創(chuàng)建中心線，分別通過(guò)基準(zhǔn)曲線與齒頂圓焦點(diǎn)和中心點(diǎn)的線 1, 另一條通過(guò)中心點(diǎn)和齒頂圓與漸開線焦點(diǎn)上（即漸開方向）與 1線夾角是1/4齒角度 的線2。如圖2-14 :50,FRON|TQE圖 2-144. 選中漸開線，以中心線2為中心鏡像，用倒圓角命令連接漸開

12、線和齒根圓,用約束時(shí)兩邊相等，修剪圖形去除多余留一個(gè)齒形，如圖2-15 :圖 2-156點(diǎn)擊確定，輸入拉伸長(zhǎng)度為齒長(zhǎng)，如圖2-16 :圖 2-167.選中齒進(jìn)行陣列，在進(jìn)行陣列中建立以RIGHT面和TOP面交線所得中心線陣列。得理論齒型，如圖2-17 :圖 2-178.以FRONTS為草繪基準(zhǔn)進(jìn)行拉伸，草繪出齒根圓和軸孔直徑圓和鍵槽，修剪成型，然后確定拉伸成型，如圖 2-18 :圖 2-18第三章軸承的繪制（一）、軸承零件繪制1. 外圈的創(chuàng)建：點(diǎn)擊旋轉(zhuǎn)特征工具帶總，點(diǎn)擊【選項(xiàng)】一【放置】，選擇“ Fro nt ”面進(jìn)行旋轉(zhuǎn)，進(jìn)草繪界面后，先點(diǎn)擊，繪制一條中心線，然后繪制旋轉(zhuǎn)的截面如圖 3-1，

13、然后點(diǎn)圖3-1圖3-2內(nèi)圈、滾動(dòng)體的構(gòu)建和外圈的一樣，這里不作詳細(xì)的說(shuō)明。這里主要說(shuō)一下軸承的組裝（二八軸承組裝1.新建一組件；2點(diǎn)擊厝，插入外圈，選擇缺省放置，如圖 3-2 ;3點(diǎn)擊厝，插入滾動(dòng)體，使?jié)L動(dòng)體的面與外圈的內(nèi)面相切放置，如圖3-3 ；4. 選中滾動(dòng)體，點(diǎn)擊陣列I，選擇“軸”陣列，個(gè)數(shù)為6,范圍在360度內(nèi),如圖3-4 ；5. 點(diǎn)擊關(guān)，插入內(nèi)圈，使內(nèi)圈、外圈同軸，端面對(duì)齊放置，如圖 3-5 o圖3-3圖3-4圖3-5在整個(gè)減速器中一共用到兩種不同的四個(gè)軸承，這里只拿一種作為說(shuō)明，他們的 畫法一樣，只是尺寸不同，為了整體裝配的方便，這里直接把軸承裝配成一個(gè)部件， 以便總裝配時(shí)候方便。

14、第四章（一）、上箱體的繪制1. 以FRONT面為基準(zhǔn)草繪一個(gè)圓與另一個(gè)圓相切成拱行的平面然后用雙向拉伸 命令拉伸成的實(shí)體。2. 以底面為基準(zhǔn)草繪長(zhǎng)方形，然后用拉伸命令拉伸成高的長(zhǎng)方體詳見圖4-1圖4-13.以FRONT面為基準(zhǔn)草繪兩個(gè)半圓，直徑分別與圖紙相符，切割拉伸出槽。如圖 4-2 :圖4-24.創(chuàng)建螺栓座以側(cè)面為草繪平面，草繪長(zhǎng)方形，拉伸，并鏡像，如圖4-3 :圖4-35.創(chuàng)建安裝孔和定位銷孔，以螺栓座頂面為草繪平面，草繪各個(gè)安裝孔，定位 銷孔，如圖4-4:圖4-46.創(chuàng)建檢修孔，先創(chuàng)建一個(gè)基準(zhǔn)軸，再做出外型，如圖 4-5 :7.在檢修平面上創(chuàng)建孔，M5*5,選擇【穿透】，最后在鏡像，如

15、圖4-6 :圖4-68.在軸承孔轉(zhuǎn)孔（標(biāo)準(zhǔn)孔），如圖4-7 :圖4-79.對(duì)零件進(jìn)行必要的倒角和著色。（二八下箱體的繪制箱體是減速器的重要組成部件，它是傳動(dòng)零件的基座，應(yīng)具有足夠的強(qiáng)度和剛度, 尤其是下箱體，往往會(huì)安裝有加強(qiáng)筋。箱體通常用鑄鐵制造，上箱體與下箱體用螺栓聯(lián)接成一體，軸承座的聯(lián)接螺栓應(yīng) 盡量靠近軸承座孔，而軸承座旁的凸臺(tái)，應(yīng)具有足夠的承拖面，以便放置聯(lián)接螺栓， 并保證旋緊螺栓時(shí)滿足扳手需要的空間。步驟如下：1. 以FRON面為基準(zhǔn)草繪一個(gè)長(zhǎng)方體。以TOP面為基準(zhǔn)草繪一個(gè)方體，如圖 4-8 :4.用拉伸去除材料的方法畫出軸承外圈接觸面，如圖4-10所示:right圖4-83.拉伸軸承

16、座，先拉伸一個(gè)實(shí)體的圓柱如圖4-9所示:圖4-94.用拉伸去除材料的方法畫出軸承外圈接觸面，如圖4-10所示:圖 4-105 去除上邊多余的部分，如圖4-11所示:圖 4-116.以FROM為草繪平面草繪長(zhǎng)方形并雙向拉伸切除厚度，如圖4-12 :4.用拉伸去除材料的方法畫出軸承外圈接觸面，如圖4-10所示:圖 4-127.繪制軸承旁連接螺栓孔，如圖4-13圖 4-138.創(chuàng)建油位測(cè)量孔，游標(biāo)，出油孔，如圖4-14:創(chuàng)建漏油孔，如圖4-15圖 4-15圖 4-149.創(chuàng)建吊耳，如圖4-16 :圖 4-1610.創(chuàng)建軸承端坐下的肋板如圖4-17 :圖 4-1711.挖卸油槽如圖4-18飾，如圖4-

17、20所示：圖 4-1812.對(duì)零件進(jìn)行必要的倒角和著色。（三八 其他零件的創(chuàng)建1.栓、螺釘?shù)睦L制：根據(jù)設(shè)計(jì)尺寸，創(chuàng)建螺栓、螺釘?shù)穆蓊^，切割上倒角，再 以下底面為草繪平面繪制螺栓、螺釘桿并倒角和用螺旋掃描做出螺紋。如4-19 :圖 4-192.密封端蓋的繪制：根據(jù)設(shè)計(jì)尺寸，端蓋的軸向截面旋轉(zhuǎn)出實(shí)體，最后倒角修圖 4-203.提手式通氣器與窺視孔蓋的繪制：根據(jù)設(shè)計(jì)尺寸直接拉伸出實(shí)體再倒角修飾完成窺視孔蓋繪制后，在基礎(chǔ)上根據(jù)通氣器尺寸，用旋轉(zhuǎn)命令完成造型，詳見圖4-21:圖 4-214.創(chuàng)建油標(biāo)尺，根據(jù)設(shè)計(jì)尺寸查表得到油標(biāo)尺的各項(xiàng)尺寸如圖4-22 :飾，如圖4-20所示：第五章裝配圖 4-22在前面

18、我已將構(gòu)成減速器的所有零件繪制完畢，現(xiàn)在開始進(jìn)行裝配，將所有的零 件依次添加相應(yīng)的約束（一）、先裝小齒輪軸，裝上小軸承圖5-1（二八 再裝上大齒輪的圖5-2（三八 大小齒輪裝進(jìn)下箱體圖5-3（四八蓋上上箱蓋及安裝各個(gè)小部件圖5-4（五八5總裝配圖的分解效果如圖5-5所示圖5-5結(jié)論語(yǔ)畢業(yè)設(shè)計(jì)綜合了機(jī)械設(shè)計(jì)學(xué)和其它專業(yè)課知識(shí)， 充分展現(xiàn)了學(xué)生在生產(chǎn)實(shí)習(xí)中的 實(shí)踐能力。本論文是關(guān)于減速箱設(shè)計(jì)過(guò)程，在這次為期三個(gè)星期的設(shè)計(jì)，不僅讓我們 對(duì)所學(xué)課程進(jìn)行了一次全面深入的總復(fù)習(xí)，而且為畢業(yè)實(shí)習(xí)提供了一次熱身的機(jī)會(huì)， 真正實(shí)現(xiàn)了理論聯(lián)系實(shí)際。在沒(méi)有做畢業(yè)設(shè)計(jì)以前覺(jué)得畢業(yè)設(shè)計(jì)只是對(duì)這幾年來(lái)所學(xué)知識(shí)的單純總結(jié)，