减速器箱体的三维设计与数控加工工艺编程设计

密级：学号：109202010210本 科 生 毕 业 论 文 （ 设 计 ）减速器箱体的三维设计与数控加工工艺编程学 院： 机械工程学院 专 业： 机械工程及自动化 班 级： 09 级机械本（3）班 学生姓名： 靳 果 指导老师： 王 春 艳 完成日期： 2013 年 5 月 15 日 江西科技学院本科生毕业论文（设计）学士学位论文原创性申明本人郑重申明：所呈交的论文（设计）是本人在指导老师的指导下独立进行研究，所取得的研究成果。除了文中特别加以标注引用的内容外，本论文（设计）不包含任何其他个人或集体已经发表或撰写的成果作品。对本文的研究作出重要贡献的个人和集体，均已在文中以明确方式表明。本人完全意识到本申明的法律后果由本人承担。学位论文作者签名（手写）： 签字日期： 年 月 日学位论文版权使用授权书本学位论文作者完全了解学校有关保留、使用学位论文的规定，同意学校保留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和电子版，允许论文被查阅和借阅。本人授权江西科技学院可以将本论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索，可以采用影印、缩印或扫描等复制手段保存和汇编本学位论文。保 密 ， 在 年解密后适用本授权书。本学位论文属于不保密 。（请在以上相应方框内打“” ）学位论文作者签名（手写）： 指导老师签名（手写）： 江西科技学院本科生毕业论文（设计）签字日期： 年 月 日 签字日期： 年 月 日江西科技学院本科生毕业论文（设计）摘 要齿轮传动是现代机械中应用最广的一种传动形式。它是由齿轮、轴、轴承及箱体组成的减速装置，用于原动机和工作机或执行机构之间，起匹配转速和传递扭矩的作用。齿轮减速器的特点是效率高、寿命长、维护方便，因此应用广泛。本设计讲述了机械的传动装置二级圆柱齿轮减速器的设计过程及其 CAD/CAM设计。首先进行了传动方案的拟定选择 V 带和同轴式二级圆柱齿轮减速器为传动装置，然后进行减速器和 v 带的设计计算（电动机的选择、V 带设计、齿轮传动设计、轴的结构设计、选择并验算联轴器、键的选择和校核和轴承的润滑等内容）运用 AutoCAD 软件进行齿轮减速器的二维平面设计，完成齿轮减速器的二维零件图绘制和装配图的绘制。采用三维 Proe 绘制组装减速器并进行 CAM 设计。关键词：齿轮啮合；轴传动；传动比；传动效率 CAD/CAM 设计江西科技学院本科生毕业论文（设计）IAbstractGear drive is the most widely used modern machinery. It is a speed reducer composed of gear, shaft, bearing and box body, motivation and work for the original machine or actuator, matching speed and torque transfer function. The gear reducer is characterized by high efficiency, long service life, convenient maintenance, so it is widely used.The design process and its CAD/CAM design the design on the transmission - two cylindrical gear reducer machinery. Firstly, the development of transmission scheme selection for V band and the coaxial two cylindrical gear reducer for transmission device, then the device and V reducer design calculation ( the choice of motor, V design, gear design, shaft design, selection and checking the coupling structure, selection of the key and check and bearing lubrication etc. ) planar design of gear reducer using AutoCAD software, and the assembly drawing finished drawing of gear reducer 2D part drawing. The 3D Proe drawing assembly reducer and CAM design.Keywords:drive shaft; transmission ratio; transmission efficiency of CAD/CAM江西科技学院本科生毕业论文（设计） 目 录绪 论 .1第一章 减速器箱体设计 .21.1 减速器箱体的结构设计 .21.2 减速器箱体工艺分析 .51.2.1 工艺分析 .51.2.2 制造方式及毛坯选择 .61.3 Proe 减速器箱体建模 .61.4 减速器箱体的附件选择 .71.4.1 窥视孔和视孔盖 .71.4.2 通气器 .71.4.3 轴承盖 .71.4.4 定位销 .71.4.5 油面指示装置 .71.4.6 油塞 .71.4.7 起盖螺钉 .81.4.8 起吊装置 .8第二章 减速器箱体 CAM 设计 .92.1 减速器箱体的工艺规程设计 .92.1.1 基准选择 .92.1.2 制定工艺路线 .92.1.3 选择加工设备及刀、夹具、量具 .92.1.4 加工工艺设计 .102.2 pro-E 数控加工数据的基本设置 .112.3 建立制造模 .112.4 创建毛坯 .122.5 操作参数设置 .13第三章 数控加工程序设计 .16江西科技学院本科生毕业论文（设计） II3.1刀具轨迹 .163.2程序清单 .163.2.1 减速箱顶面加工 .163.2.2 减速箱侧凸台面加工 .163.2.3 减速箱盖板孔及轴承孔加工 .173.2.4 减速箱轴承孔加工 .19第四章 总结 .214.1 结论 .214.2 不足之处及未来展望 .21参考文献 .23致 谢 .24江西科技学院本科生毕业论文（设计） 00绪 论减速器广泛运用于机械行业中，用于调整传输速率、输出力矩，为各种终端设备提供动力。箱体是减速器的重要组成部件。它是传动零件的基座，应具有足够的强度和刚度。 减速器由传动零件（齿轮或蜗杆） 、轴、轴承、箱体及其附件所组成。在设计减速器机械加工工艺过程时要合理选择加工刀具，进给量，切削速度、功率，扭矩提高加工精度，来提高减速器加工精度，保证加工质量。减速器箱体的的设计工艺是否完好，对减速器运行时的加工效率和配合精度影响很大。特别是现代工艺对减速器的要求越来越高，已经运用于各种场合，很多工业设备对其运用非常重要。所以对减速器箱体的加工非常重要。齿轮传动是现代机械中应用最广的一种传动形式。它是由齿轮、轴、轴承及箱体组成的减速装置，用于原动机和工作机或执行机构之间，起匹配转速和传递扭矩的作用。齿轮减速器的特点是效率高、寿命长、维护方便，因此应用广泛。毕业设计是我们大家在大学学完全部基础课和专业课后的一次全面的、深入的、综合性的总复习，也是一次很重要的理论联系实际的训练，更是对大学四年课程学习的检验。这次毕业设计将对今后的工作与学习产生重要的影响，因此，它在我们四年的大学生活中占有重要的地位，对此，我很重视这次机会，并且很认真地全身心地投入其中。 本课题目的：为了提高学生的动手能力以及对流行的 PRO-E 软件实际操作运用能力，我们进行了本次课程设计，通过对本次课程设计的学习，可以使学生具备平面设计和三维造型的基本能力以及严谨细致的工作作风和认真负责的工作态度，掌握三维实体造型的基本操作，为今后专业课的学习打好基础。任务：进行数据计算，传动方案设计和传动零件设计，以及设计装配草图。能够用 Auto CAD 绘制二维的工程图纸，了解工程图纸的一般要求和格式。了解PRO-E 的主要功能，把握 PRO-E 用于建模的基本操作。能很好的运用 PRO-E 进行建模、装配。减速箱体 CAD/CAM 设计。就我个人而言，我希望能通过这次毕业设计对自己未来将从事的工作进行一次适应性训练，从中锻炼自己分析问题、解决问题的能力，为今后更好地工作，学习打下一个良好的基础。 由于能力所限，设计中难免有许多不足之处，恳请各位老师和同学们给予指正。 江西科技学院本科生毕业论文（设计） 11第一章 减速器箱体设计1.1 减速器箱体的结构设计 减速器箱体在整个减速器中的作用是起支撑和连接作用的，它把各个零件连接起来，支撑传动轴，保证各传动机构的正确安装。变速器箱体的加工质量的优劣，将直接影响到轴和齿轮等零件位置的准确性，也为将会影响减速器的寿命和性能。变速器箱体是典型的箱体类零件，其结构和形状复杂，壁薄，外部为了增加其强度加有很多加强筋。有精度较高的多个平面、轴承孔，螺孔等需要加工，因为刚度较差，切削中受热大，易产生震动和变形。减速箱体共有两组主要的加工方面，他们相互间有一定的关联和要求。减速箱体结构复杂、加工面多、技术要求高、机械加工的劳动量大。因此箱体结构工艺性对保证加工质量、提高生产率、降低生产成本有重要意义。毛坯的选择由于减速器箱体的外形与内形状相对比较复杂，而且它只是用来起连接作用和支撑作用的，综合考虑，抗拉强度小于 200MPa，所以我们可以选用灰口铸铁（HT200） ，因为铸铁中的碳大部分或全部以自由状态片状石墨存在。断口呈灰色。它具有良好铸造性能、切削加工性好，减磨性，加上它熔化配料简单，成本低、广泛用于制造结构复杂铸件和耐磨件，又由于含有石墨，石墨本身具有润滑作用，石墨掉落后的空洞能吸附和储存润滑油，使铸件有良好的耐磨性。此外，由于铸件中带有硬度很高的磷共晶，又能使抗磨能力进一步提高，这对于制备箱体零件具有重要意义。综合考虑，多采用灰铸铁为材料 HT200。本设计采用表 1-1 中主要结构尺寸数据与表 1-2 中的相关位置尺寸。表 1-1 减速器箱体的主要结构尺寸名称 符号 计算公式 结果/mm箱座壁厚 83025.a10箱盖壁厚 1.1 10箱盖凸缘厚度 b15b15箱座凸缘厚度 . 15江西科技学院本科生毕业论文（设计） 22箱座底凸缘厚度 b2 5.b25地脚螺钉直径 fd1036af M20地脚螺钉数目 n查手册 4轴承旁连接螺栓直径 1dfd75.01M16盖与座连接螺栓直径 2=（0.50.6）2f M12轴承端盖螺钉直径 3d=（ 0