ug課程設(shè)計(jì)---二級(jí)圓柱齒輪減速器造型設(shè)計(jì)

1、<p>　　計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì)說明書</p><p>　　題 目： 二級(jí)圓柱齒輪減速器造型設(shè)計(jì) </p><p>　　院（部）： </p><p>　　專業(yè)： 機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動(dòng)化 班級(jí)： </p><p&g

2、t;　　學(xué)生姓名： </p><p>　　指導(dǎo)教師： </p><p>　　完成日期： 2011年12日19 </p><p>　　課程設(shè)計(jì)任務(wù)書

3、 </p><p>　　設(shè)計(jì)題目： 　　 二級(jí)減速器造型設(shè)計(jì) </p><p>　　院（部） 機(jī)械工程 專業(yè) 機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動(dòng)化 班級(jí) 機(jī)設(shè)0805</p><p><b>　　一、目的：</b></p><p&g

4、t;　　學(xué)習(xí)機(jī)械產(chǎn)品CAD設(shè)計(jì)基本方法，鞏固課程知識(shí)，提高動(dòng)手實(shí)踐能力，進(jìn)一步提高運(yùn)用計(jì)算機(jī)進(jìn)行三維造型及裝配設(shè)計(jì)、工程圖繪制方面的能力，了解軟件間的數(shù)據(jù)傳遞交換等運(yùn)用，掌握CAD軟件應(yīng)用。</p><p><b>　　二、基本任務(wù)：</b></p><p>　　結(jié)合各人已完成機(jī)械原理、機(jī)械設(shè)計(jì)等課程設(shè)計(jì)成果，綜合應(yīng)用UG等CAD軟件完成齒輪減速器三維實(shí)體造型及工程圖

5、設(shè)計(jì)。</p><p><b>　　三、設(shè)計(jì)內(nèi)容及要求</b></p><p>　　1）減速器零部件三維造型設(shè)計(jì)。</p><p>　　建模必須依據(jù)本人所設(shè)計(jì)的減速器圖紙表達(dá)出零件的主要外形特征與內(nèi)特征，對(duì)于細(xì)部結(jié)構(gòu)，也應(yīng)盡量完整的表達(dá)。</p><p>　　2）應(yīng)用工程圖模塊轉(zhuǎn)化生成符合國家標(biāo)準(zhǔn)二維工程圖。</p

6、><p>　　裝配圖上應(yīng)標(biāo)注外形尺寸、安裝尺寸、裝配尺寸以及技術(shù)特性數(shù)據(jù)和技術(shù)要求，并應(yīng)有完整的標(biāo)題欄和明細(xì)表。</p><p>　　零件工程圖上應(yīng)包括制造和檢驗(yàn)零件所需的內(nèi)容，標(biāo)注規(guī)范（如形位公差、粗糙度、技術(shù)要求，對(duì)齒輪還要有嚙合參數(shù)表等）。</p><p>　　3）減速器虛擬裝配。</p><p>　　將各零件按裝配關(guān)系進(jìn)行正確定位，并生成

7、爆炸圖。</p><p>　　4）撰寫課程設(shè)計(jì)說明書。</p><p>　　說明書應(yīng)涵蓋整個(gè)設(shè)計(jì)內(nèi)容，包括總體方案的確定，典型零件造型的方法，工程圖生成過程，虛擬裝配介紹，心得體會(huì)（或建議）等，說明書的字?jǐn)?shù)不少于3千字。</p><p><b>　　四、進(jìn)度安排：</b></p><p>　　第一天：布置設(shè)計(jì)任務(wù)，查閱資

8、料，擬定方案，零部件造型設(shè)計(jì)；</p><p>　　第二天：零部件造型設(shè)計(jì)；</p><p>　　第三天：工程圖生成；</p><p>　　第四天：虛擬裝配、撰寫說明書；</p><p><b>　　第五天：檢查、答辯</b></p><p><b>　　目 錄</b>&l

9、t;/p><p>　　第一章 前言 ……………………………………………………… 1</p><p>　　第二章 減速器零部件三維造型設(shè)計(jì)</p><p>　　2.1 機(jī)蓋造型設(shè)計(jì)…………………………………………………2</p><p>　　2.2 機(jī)座造型設(shè)計(jì)……………………………………………… 10</p><p&g

10、t;<b>　　第三章 虛擬裝配</b></p><p>　　3.1 齒輪軸的裝配……………………………………………… 23</p><p>　　3.2 輸出軸的裝配……………………………………………… 25</p><p>　　3.3 總裝配……………………………………………………… 26</p><p>

11、　　3.4 爆炸圖…………………………………………………… 29</p><p>　　第四章 生成工程圖</p><p>　　4.1輸出軸的工程圖……………………………………………… 29</p><p>　　4.2減速器裝配圖的工程圖………………………………………30第五章 心得體會(huì)…………………………………………………32</p><

12、;p>　　第六章 參文考獻(xiàn)………………………………………………33</p><p><b>　　第一章 前言</b></p><p>　　計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)（cad）技術(shù)是現(xiàn)代信息技術(shù)領(lǐng)域中設(shè)計(jì)技術(shù)之一，也是使用最廣泛的技術(shù)。UG作為中高端三維CAD軟件，具有功能強(qiáng)大、應(yīng)用范圍廣等優(yōu)點(diǎn)，應(yīng)此被認(rèn)為是具有統(tǒng)一力的中高端設(shè)計(jì)解決方案。</p><p&

13、gt;　　UG由許多功能模塊組成，每一個(gè)模塊都有自己獨(dú)立的功能，可以根據(jù)需要調(diào)用其中的一個(gè)或幾個(gè)模塊進(jìn)行設(shè)計(jì)。還可以調(diào)用系統(tǒng)的附加模塊或者使用軟件進(jìn)行二次開發(fā)工作。下面介紹UG集成環(huán)境中的四個(gè)主要CAD模塊。</p><p>　　1.基礎(chǔ)環(huán)境 基礎(chǔ)環(huán)境是UG啟動(dòng)后自動(dòng)運(yùn)行的第一個(gè)模塊，是其他應(yīng)用模塊運(yùn)行的公共平臺(tái)。</p><p>　　2.建模模塊 建模模塊用于創(chuàng)建三維模型，是U

14、G中的核心模塊。UG軟件所擅長(zhǎng)的曲線功能和曲面功能在該模塊中得到了充分體現(xiàn)，可以自由地表達(dá)設(shè)計(jì)思想和進(jìn)行創(chuàng)造性的改進(jìn)設(shè)計(jì)，從而獲得良好的造型效果和造型速度。</p><p>　　3.裝配模塊 使用UG的裝配模塊可以很輕松地完成所有零件的裝配工作。在組裝過程中，可以采用自頂而下和自下而上的裝配方法，可以快速跨越裝配層來直接訪問任何組件或子裝配圖的設(shè)計(jì)模型。</p><p>　　4.制圖模

15、塊 使用UG三維模型生成工程圖簡(jiǎn)單方便，只需對(duì)自動(dòng)生成的視圖進(jìn)行簡(jiǎn)單的修改或標(biāo)注就可以完成工程圖的繪制。同時(shí)，如果在實(shí)體模型或工程圖二者之一做任何修改，其修改結(jié)果就會(huì)立即反應(yīng)到另一個(gè)中，使得工程圖的繪制更加輕松快捷。</p><p>　　這次二級(jí)減速器造型設(shè)計(jì)能夠使我們學(xué)習(xí)機(jī)械產(chǎn)品CAD設(shè)計(jì)基本方法，鞏固課程知識(shí)，提高動(dòng)手實(shí)踐能力，進(jìn)一步提高運(yùn)用計(jì)算機(jī)進(jìn)行三維造型及裝配設(shè)計(jì)、工程圖繪制方面的能力，了解軟件間的

16、數(shù)據(jù)傳遞交換等運(yùn)用，掌握CAD軟件應(yīng)用。</p><p>　　第二章 減速器零部件三維造型設(shè)計(jì)</p><p><b>　　2.1機(jī)蓋造型設(shè)計(jì)</b></p><p>　　速器機(jī)蓋是減速器零件中的外形比較復(fù)雜的部件其上分布各種槽、孔、凸臺(tái)、拔模面。大概繪制從機(jī)蓋的主體設(shè)計(jì)→機(jī)蓋附件設(shè)計(jì)。</p><p>　　2 . 1.

17、1 機(jī)蓋主體設(shè)計(jì)</p><p>　　1啟動(dòng)UG NX7.5，新建文件名為 jigai”.</p><p>　　2點(diǎn)擊創(chuàng)建草圖圖標(biāo) ，系統(tǒng)彈出“草圖”對(duì)話框，點(diǎn)擊進(jìn)入草圖模，分別以點(diǎn)（0,0,0）作直徑為360的園，再以點(diǎn)（-185,0,0）做直徑為208的園，再作相關(guān)曲線，最后修剪曲線得到的草圖如下。</p><p>　　3. 分三步拉伸草圖先將圓弧所在的相連曲線

18、拉伸至53.5，再將上長(zhǎng)方形拉伸至95.5，最后將下長(zhǎng)方形拉伸至95.5，得到的結(jié)果最終如下圖。</p><p>　　4 把拉伸的到的體經(jīng)如下鏡像的圖如</p><p>　　5為了抽殼先將實(shí)體求和在拆分后抽殼，厚度為10</p><p>　　6 創(chuàng)建滾動(dòng)軸承突臺(tái)</p><p>　　1）插入草圖，以原點(diǎn)作直徑為120和170的園，再以（-18

19、5,0,0）作直徑為85，和120的園，作相關(guān)曲線，最后修剪曲線。</p><p>　　2）利用拉伸命定兩次拉伸，先將草圖曲線從43.5拉伸至97.5，再從-43.5拉伸至-97.5</p><p>　　3）求和，再作草圖，將草圖拉伸求差。</p><p>　　2. 1. 2機(jī)蓋附件設(shè)計(jì)</p><p><b>　　1 創(chuàng)建窺視孔&

20、lt;/b></p><p>　　1）創(chuàng)建游標(biāo)孔突臺(tái)，插入一個(gè)墊塊并進(jìn)行定位</p><p>　　2）創(chuàng)建窺視孔，插入腔體并進(jìn)行定位</p><p><b>　　2創(chuàng)建吊環(huán)</b></p><p>　　先畫草圖并對(duì)草圖進(jìn)行修剪，再拉伸草圖等一系列操作得到吊環(huán)。</p><p><b&g

21、t;　　3創(chuàng)建孔系</b></p><p><b>　　創(chuàng)建大螺栓孔</b></p><p>　　創(chuàng)建大螺栓孔插入基準(zhǔn)點(diǎn)（-247.5，58，-75），（-247.5,58，75），（85,58,75.5）,（85,58,-75.5）,(103.75,58,-75.5),（103.75,58，75.5）</p><p><b&

22、gt;　　再插入沉頭孔</b></p><p>　　用同樣的方法創(chuàng)建其它非螺紋孔</p><p><b>　　創(chuàng)建螺紋孔</b></p><p>　　選擇【基準(zhǔn)點(diǎn)】，構(gòu)造（196,15，44）（196,15，-44）的點(diǎn)</p><p>　　插入沉頭孔，設(shè)定沉頭孔直徑20深度2，孔的直徑為8，尖角為118，此

23、孔的深度為,13，把孔放于上步構(gòu)造的點(diǎn)上</p><p>　　接著在建的孔上插入螺紋完成螺紋孔，運(yùn)用其它的方法完成其它螺紋孔。</p><p><b>　　4）機(jī)蓋細(xì)節(jié)設(shè)計(jì)</b></p><p>　?。?）邊倒圓。選擇【邊倒圓】，選擇要倒圓的邊，輸入R=30倒圓結(jié)果如下</p><p>　?。?）畫出其它細(xì)節(jié)設(shè)計(jì)，完成

24、之后最終得到機(jī)蓋</p><p>　　2 . 2機(jī)座造型設(shè)計(jì)</p><p>　　減速器機(jī)蓋是減速器零件中的外形比較復(fù)雜的部件，其上分布各種槽、孔、凸臺(tái)、拔模面。大概繪制從機(jī)座的主體設(shè)計(jì)→機(jī)座部件設(shè)計(jì)</p><p>　　機(jī)蓋的制圖思路：設(shè)置草圖模式，繪制各種截面，充分利用【拉伸】、 【布爾運(yùn)算】和【鏡像】命令，快速而高速的創(chuàng)建實(shí)體模型。機(jī)蓋設(shè)計(jì)所得實(shí)體圖所示如圖&

25、lt;/p><p>　　2.1.1 機(jī)座中間部分的設(shè)計(jì) </p><p>　　1 新建文檔，文檔名為 JSJIZUO” </p><p>　　2 先進(jìn)入建模模式，點(diǎn)擊進(jìn)入草圖，選擇 兩點(diǎn)決定矩形”繪制起點(diǎn)坐標(biāo)為（210，0），寬度，高度為529，15 的矩形，再用同樣的方法以坐標(biāo)（180，0） 的矩形，又建立坐標(biāo)（180,-219）寬度高度為469,25建立矩形，最后建

26、立寬度高度為372.5,30的矩形，以完成草圖。 所得圖形如圖</p><p>　　3. 對(duì)上步的草圖分四步進(jìn)行拉伸，三步拉伸的步驟如下</p><p>　　第一步選擇草圖最上面的矩形拉伸，起始值為0，結(jié)束值為95.5；第二步選擇另一個(gè)矩形起始值為53.5，結(jié)束值為95.5；第三步拉伸最大的矩形，起始值為0，結(jié)束值為53.5；最后拉伸最后的矩形，起始值為0，結(jié)束值為102最后拉伸最后的矩形

27、，起始值為0，結(jié)束值為102。</p><p><b>　　拉伸方法如下</b></p><p>　　拉伸之后最終結(jié)果如下圖</p><p>　　4. 鏡像已畫的實(shí)體，先對(duì)已畫的體進(jìn)行求和，選擇它為鏡像體，選x-y平面鏡像</p><p><b>　　2.2.2 抽殼 </b></p>

28、<p>　　1 . 選擇【拆分體】，“定位基準(zhǔn)面”為機(jī)座的一側(cè)平面，單擊確定即可。按上述的辦法把中間部分從整體中分離出來。</p><p>　　2 . 選擇【抽殼】，選擇端面作為抽殼面，默認(rèn)厚度文本框填入?yún)?shù)值為 10”， 點(diǎn)擊確定 。</p><p>　　3. 選擇殼體的內(nèi)部的邊緣進(jìn)行【邊倒圓】，然后設(shè)置半徑，文本框 中填寫參數(shù) 6”，確定即可。</p><

29、;p>　　2.2.3 創(chuàng)建軸承凸臺(tái)</p><p>　　1. 進(jìn)入草圖模式，繪制一個(gè)初始坐標(biāo)為（0，0），直徑為170 的圓。 用同樣的方式做一個(gè)直徑為120 的同心圓。已坐標(biāo)為（-185，0）繪制直徑為85 的圓和直徑為125 的圓，選擇【快速剪 】，修剪完成草圖</p><p>　　2. 選擇草圖繪制的圓環(huán)為拉伸邊緣，拉伸矢量選擇ZC 做為拉伸方向。在對(duì)話框中設(shè)定起始值為43.5

30、，結(jié)束值為97.5。再一次拉伸起始值為-43.5，結(jié)束值為-97.5。</p><p>　　3. 再次創(chuàng)建草圖，在拉伸草圖并求差，起始值為-97.5，結(jié)束值為97.5。</p><p>　　2.2.4 機(jī)座部件的設(shè)計(jì)</p><p><b>　　1. 創(chuàng)建加強(qiáng)筋</b></p><p>　　先進(jìn)入草圖模式，繪制兩個(gè)矩形，

31、完成草圖，再草圖拉伸。</p><p><b>　　2 . 拔模角</b></p><p>　　選擇【拔模角】，選擇ZC 矢量方向，然后選擇軸承面上的一點(diǎn)，選擇 筋板的兩側(cè)面為拔模面，參數(shù)為3，點(diǎn)擊完成</p><p><b>　　3 . 孔 </b></p><p>　　1）將機(jī)座【求和】，得到一

32、個(gè)整體。 </p><p>　　2）定義孔的圓心，用 點(diǎn)構(gòu)造器”分別獲得臺(tái)階上6個(gè)孔的圓心。圓心坐標(biāo)分別為（-247.5，-58，-75），（-247.5,-58，75），（85,-58,75.5）,（85,-58,-75.5）,(103.75,-58,-75.5),（103.75,-58，75.5）</p><p><b>　?。?）插入沉頭孔</b></p&

33、gt;<p><b>　　4 .創(chuàng)建游標(biāo)孔</b></p><p>　　1) 選擇前端面為基準(zhǔn)平面，在偏置文本框中輸入?yún)?shù)值為 0”，生成基準(zhǔn)平面</p><p>　　2)插入草圖直線建立基準(zhǔn)軸</p><p>　　插入【基準(zhǔn)平面】，選擇：成一角度”，選擇上一步中生成的基準(zhǔn)平面，再選擇生成的基準(zhǔn)軸，在角度文本框中設(shè)置為45 度，所

34、得平面</p><p><b>　　如下</b></p><p>　　3）插入矩形墊塊，插入一個(gè)墊塊并進(jìn)行定位</p><p>　　4）對(duì)這小凸臺(tái)進(jìn)行【邊倒圓】，默認(rèn)半徑參數(shù)設(shè)為16。</p><p>　　5）插入【孔】，類型為沉頭孔</p><p>　　6）插入【螺紋】，選擇詳細(xì)的標(biāo)簽，大徑為1

35、2，長(zhǎng)度為12，螺距為1.75，角度為60，旋轉(zhuǎn)選擇為 右手”，,再進(jìn)行定位</p><p><b>　　5 . 吊環(huán) </b></p><p>　　先畫草圖并對(duì)草圖進(jìn)行修剪，再拉伸草圖等一系列操作得到吊環(huán)。</p><p><b>　　6 . 放油孔</b></p><p>　　插入突臺(tái)的直徑為3

36、4并進(jìn)行定位</p><p>　　點(diǎn)構(gòu)造器中輸入坐標(biāo)為（185，-212，0），插入孔，孔的類型為簡(jiǎn)單孔，設(shè)定孔的直徑為14，尖角為118， 深度為50</p><p>　　選擇【螺紋】，螺紋類型為符號(hào)形式，選擇孔的內(nèi)表面，確定后實(shí)體 </p><p>　　7. 機(jī)座其它細(xì)節(jié)設(shè)計(jì)</p><p>　　邊倒圓拔模等細(xì)節(jié)操作，完成之后最終得到機(jī)蓋

37、</p><p><b>　　第三章 虛擬裝配</b></p><p>　　虛擬裝配是虛擬制造的重要組成部分，利用虛擬裝配，可以驗(yàn)證裝配設(shè)計(jì)和操作的正確與否，以便及早的發(fā)現(xiàn)裝配中的問題，對(duì)模型進(jìn)行修改，并通過可視化顯示裝配過程。虛擬裝配系統(tǒng)允許設(shè)計(jì)人員考慮可行的裝配序列，自動(dòng)生成裝配規(guī)劃，它包括數(shù)值計(jì)算、裝配工藝規(guī)劃、工作面布局、裝配操作所模擬等?，F(xiàn)在產(chǎn)品的制造正在向

38、著自動(dòng)化、數(shù)字化的反向發(fā)展，虛擬裝配是產(chǎn)品數(shù)字化定義中的一個(gè)重要環(huán)節(jié)。</p><p><b>　　3.1齒輪軸的裝配</b></p><p>　　1.新建文件名為ZZ22，進(jìn)入裝備建模模式。</p><p>　　2.點(diǎn)擊“添加組件”以絕對(duì)原點(diǎn)的方式添加齒輪軸</p><p>　　3.在軸上安裝鍵，以通過約束的方式添加鍵

39、再進(jìn)行約束最終的圖如下</p><p>　　4 在以齒輪的突臺(tái)依次安裝擋油環(huán)和軸承，齒輪兩邊的安裝方法一樣都進(jìn)行約束定位。</p><p><b>　　3.2輸出軸的裝配</b></p><p>　　輸出軸先安裝齒輪和軸配合的鍵，再安裝齒輪，接著安裝其它組建，安裝方法齒輪軸及其軸上零件的裝備齒輪軸及其軸上零件的裝配相似，安裝之后如下圖。<

40、/p><p>　　3.3減速器的總裝配</p><p>　　1新建一個(gè)名為“zongzhuang”的裝配圖，在裝配工具欄里單擊“添加組件”， 以jizuo為基準(zhǔn)部件。</p><p><b>　　2.添加齒輪軸組件</b></p><p><b>　　3添加輸出軸組件</b></p>&l

41、t;p><b>　　4添加機(jī)蓋</b></p><p>　　5添加螺栓，螺釘?shù)绕渌郊玫阶罱K裝配圖</p><p>　　3.4 爆炸圖的創(chuàng)建</p><p>　　點(diǎn)擊創(chuàng)建爆炸圖輸入距離及選擇添加間隙如圖最后生成的爆炸圖如圖</p><p>　　第四章 生成工程圖</p><p>　　4.

42、1 輸出軸的工程圖</p><p>　　1.UG輸出軸的工程圖</p><p>　　2將圖導(dǎo)出DXF/DWG，并轉(zhuǎn)成caxa文件格式，并修改如下圖</p><p>　　4.2 減速器裝配工程圖</p><p>　　1.UG轉(zhuǎn)配圖的工程圖</p><p>　　2.將圖導(dǎo)出DXF/DWG，并轉(zhuǎn)成caxa文件格式，并修改如下

43、圖</p><p><b>　　第五章 心得體會(huì)</b></p><p>　　經(jīng)過了一個(gè)多星期的奮斗，我終于完成了UG課程設(shè)計(jì)要完成的任務(wù)，現(xiàn)在雖然非常的累但同時(shí)倍感輕松，因?yàn)樵谡n程設(shè)計(jì)的過程中學(xué)到了許多的東西。</p><p>　　課程設(shè)計(jì)剛開始的時(shí)侯，對(duì)UG畫圖知道的很少，但現(xiàn)在已經(jīng)基本上懂得了UG,畫圖。由于剛開始的時(shí)候不怎么會(huì)用UG畫圖

44、，課程設(shè)計(jì)的前幾天沒畫什么圖，一直課程設(shè)計(jì)的最后兩三天整天的畫圖，甚至有兩個(gè)晚上通宵的畫圖，現(xiàn)在課程設(shè)計(jì)完成了，現(xiàn)在感到非常的累，但也因?yàn)榭梢孕菹⒁幌铝?，因此感到非常的輕松。我以前是很少為什么事情通宵過，也沒有這沒這樣的毅力去做一件事，UG課程設(shè)計(jì)增強(qiáng)了我的毅力。與此同時(shí)，課程設(shè)計(jì)中遇到了許多的問題，這些問題必須自己去解決，因此課程設(shè)計(jì)提高了我獨(dú)立思考問題和解決問題的能力，也增強(qiáng)了自信心。</p><p>　　通

45、過這次的設(shè)計(jì)，感慨頗多，收獲頗多。更多的是從中學(xué)到很多東西，包括書本知識(shí)以及個(gè)人素質(zhì)與品格方面。感謝老師的辛勤指導(dǎo)，也希望老師對(duì)于我的設(shè)計(jì)提出意見</p><p><b>　　第六章 參文考獻(xiàn)</b></p><p>　　[1] 槐創(chuàng)鋒等.UG NX7.0中文版機(jī)械設(shè)計(jì)從入門到精通。北京：機(jī)械工業(yè)業(yè)出版社，2010</p><p>　　

46、[2] 王昆等.機(jī)械設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì).北京：高等教育出版社，1996</p><p>　　[3] 林琳等.UG NX5.0中文版機(jī)械設(shè)計(jì)典型范例.北京：電子工業(yè)出版社，2008</p><p>　　[4] 任軍學(xué)等.UG機(jī)械設(shè)計(jì)經(jīng)典實(shí)例詳解.北京：電子工業(yè)出版社，2008</p><p>　　[5] 胡鳳蘭.互換性與技術(shù)基礎(chǔ)測(cè)量.北京:高等教育出