批量减速器模块化系统设计与研究

发布时间：2020-08-21 19:20

【摘要】：随着机械工业技术的发展与进步,用户对产品的要求越来越高,使得机械产品朝着多样化、柔性化方向发展。为了适应市场竞争需求,需要采用新的设计方法来缩短减速器的设计周期,降低生产成本,保证产品质量,提高产品互换性,使产品在市场的竞争中处于有利地位。本文将模块化设计思想应用到大批量减速器生产设计中,在分析对比现有典型减速器产品的基础上,对批量减速器生产设计做了较为系统的研究,其主要内容有： 1)将模块化设计思想的概念、特点、方法等应用到批量减速器设计的原理、分类及设计步骤上,本文选择了“对已有产品模块化改进”的设计模式并对已有减速器进行了模块划分和拓展。 2)在对典型减速器产品做了详细分析对比的基础上,本文应用最优设计思想和优先数系理论提出了一套平行轴减速器的中心距和传动比样本数据,并应用面向对象的程序语言VB和Access数据库编制的计算程序,实现了对齿轮模块的最优匹配计算,达到了用最少齿轮实现最多传动比的目的,完成了这些齿轮的技术参数计算,得到了一套比较理想的几何数据。并将计算结果保存到相应的数据库中,便于调用查看。 3)应用模块化设计思想在三维设计软件Pro/ENGINEER中进行了二次开发,对大批量减速器的齿轮模块、箱体模块、轴和轴承模块等做了结构设计和参数化建模。 4)应用VB编程软件对所设计的减速器型号进行了系统编制设计。得到了一个人性化的减速器选型系统,方便用户根据自己需要快速选择减速器型号。 5)应用VC++编程软件及Pro/TOOLKIT二次开发工具在Pro/ENGINEER中设计了减速器CAD系统,实现了快速生成减速器各模块的参数化模型以及减速器的自动装配过程。
【学位授予单位】：太原理工大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2011
【分类号】：TH132.46
【图文】：

过程图,模块化设计,研制过程,模块化

2.2.4模块化设计的步骤在模块化设计过程中包括两个不同的设计阶段，第一阶段是在市场调研的基础上，对某种产品的整个系列进行研制和模块化设计的过程[l9]，其具体过程如图2一2所示。第二个阶段是针对某单个产品进行具体的模块化设计，根据用户的需求选择模块并进行组合，并进行适当的校核计算，其本质是选择与组装的过程，如图2一3所示。总体说来，模块化设计步骤与一般设计步骤相似，但相对更复杂，花费更高，要求各个零部件都能实现更多的功能。市市场调查与分析析进进行产品功能分析析拟拟定产品系列谱谱确确定参数范围及主参数数划划分模块块模模块结构设计计形形成模块库库编编写技术文件件用用户需求求参参数确定定系系列型谱确定定模模块划分分模模块设计计模模块组装装图2一2产品的模块化研制过程图2一3产品的模块化设计过程FigureZ一 2ThedeveloPmentProeessofmodularProductFigureZ一3TheProcessofProduetmodulardesign2.2.5模块化设计的关键l)模块标准化由于模块化设计主要是依靠模块的组合而进行设计的，因此对模块实现标准化可提高产品的模块化程度。模块的标准化指的是模块结构的标准化，主要指模块接口。模块化设计的实质是实现模块的可互换性和可组合性，因此标准化的模块应该具备这两个特征。

搜索程序,代码,程序,对齿轮

变量对所设计的每一对齿轮进行进一步优化。将以上数学模型应用VB软件进行编程[38]，其结果可以保存到数据库中，这样可以对其进行进一步的筛选，其程序界面如图3一4所示:

程序图,传动比分配,程序,公比

、汽2—当减速器的中心距为标准值时高、低速级齿宽系数 JHliml、JH、2—高、低速级齿轮的接触疲劳极限图3一5为最终编程得到的平行轴两级传动时传动比的分配程序:图3一5两级传动传动比分配程序Figure3一 5ThedistributionProgramofdouble一stagetransmissionratio该程序中级数指的是两级传动，总的齿轮箱型号指的是所计算的机座号，一级齿轮箱型号指的是两级传动中的一级传动比所在的齿轮箱机座号，一级传动比的起始值指的是两级传动中最大的传动比。在改程序中输入相应的机座号和起始值，就可以计算出二级传动比的公比和一级传动比。图中为6号机座两级传动所计算得到到一级传动比和二级公比，从图中可以看出二级公比为4.889，有了公比就可以使二级传动采用相同的齿轮对，以便实现模块化。图中从左到右第一列为两级传动中的二级公比，第二列为两级传动总的实际传动比，第三列为两级传动中一级实际传动比，第一列的公比与第三列一级传动比的乘积为第二列总的传动比。以此类推

【参考文献】