基于Pro/E的减速机箱体三维造型设计

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    减速机箱体作为减速机的重要部件，其强度和刚度对减速机运转的平稳性起着决定作用。目前国内减速机生产企业在减速机箱体的设计过程中，主要靠设计经验和类比法来进行设计，无法对箱体结构的应力和应变分析，设计时往往选择安全系数偏大，造成减速机体积和自重增大。笔者在课题中通过对YND100减速机箱体（如图1）进行有限元分析，来实现对产品的优化设计，取得了较好的效果。但应用Ansys有限元软件对减速机箱体进行造型难度较大。为此，笔者用Proe软件进行箱体三维造型，然后导入Ansys中，较好地解决了箱体的造型难题。

    图1 YND100减速机下箱体零件图

1 基于Pro/E的减速机下箱体三维造型方法

    Pro/Engineer(简称Pro/E)是美国参数公司(PTC)开发的参数化建模软件，利用其强大的三维实体建模功能，可以完成减速机的三维造型。

    (1)创建减速机底座。在Pro/E软件中建立新文件。绘制如图2的二维草绘图形。

    图2 减速机截面草绘图形

    点击【拉伸】，调整厚度为290mm，完成拉伸，生成零件底座的实体图形（如图3）。

    图3 减速机底座实体

    (2)用拉伸形成零件左面。点击菜单【拉伸】→【放置】→【定义】，选择正确的面草绘平面，调整合适的厚度，并单击去除材料菜单，完成拉伸，生成零件左面的进一步实体图形（如图4）。

    图4 拉伸剪切后的实体图形

    (3)用镜像设计零件的右面。单击对称的镜像平面，完成镜像复制，生成零件实体（如图5）。

    图5 镜像后的实体图形

    (4)创建零件上表面的两个半圆槽。点击菜单【拉伸】→【放置】→【定义】选择正确的面草绘平面后单击【草绘】，进入草绘界面，画出如图6所示的草绘图形，单击确定完成草绘，退出草绘界面。

    图6 草绘两个圆

    调整合适的厚度，并单击去除材料菜单，完成拉伸，生成零件的实体图形，如图7所示。

    图7 半圆槽的实体特征

    (5)创建圆柱形凸台，创建三个通孔和支承板。选择正确的草绘平面，分别通过拉伸，去除材料菜单，生成如图8所示实体。

    图8 支承板的实体图形

    (6)用镜像再次对右面进行创建。单击右侧工具栏【镜像】，单击对称的镜像平面，完成镜像复制，生成零件实体，如图9所示。

    图9 镜像后的实体图形

    (7)创建零件上的筋板、上面和底面的一系列孔。点击菜单【拉伸】→【放置】→【定义】，选择正确的面草绘平面后单击【草绘】，完成草绘。通过拉伸、去除材料，生成筋板、箱体上部和底面的一系列孔实体特征，如图10所示。

    图10 底座上孔的实体特征

    (8)进行工艺倒角、完成下箱体的创建。点击菜单【倒角】，选择要倒角的边，调整合适的倒角尺寸，单击确定完成倒角，完成下箱体的创建。

    图11 下箱体的三维造型图

2 减速机上箱体的三维造型的创建

    同理，可以完成YND100减速机上箱体的三维造型的创建，如图12所示。

    图12 上箱体的三维造型图

3 结束语

    利用Pro/E软件强大的三维实体建模功能，完成减速机箱体的三维造型，为下一步有限元分析打下基础。

来源 3d教程网