高固有特性的減速器箱體結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)【含有限元】

高固有特性的減速器箱體結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)【含有限元】,含有限元,固有,特性,減速器,箱體,結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì),有限元 一、 減速箱下箱體創(chuàng)建 建立新文件 在工具欄中單擊“新建”按鈕，在彈出的“新建”對(duì)話框中，選擇“零件”按鈕，在子類(lèi)型中選擇“實(shí)體”按鈕。輸入零件名稱(chēng)“XIAXIANGTI”，取消“使用缺省模版”復(fù)選框，單擊“確定”按鈕。在彈出的“新文件選項(xiàng)”對(duì)話框中選擇公制模版mmns_part_solid，單擊“確定”進(jìn)入零件設(shè)計(jì)界面。 創(chuàng)建基礎(chǔ)實(shí)體 1)?單擊特征工具欄中的“拉伸”按鈕，接受默認(rèn)方式，單擊“放置”按鈕，在面板中單擊“定義”按鈕，系統(tǒng)彈出“草繪”對(duì)話框，并提示用戶(hù)選擇草繪平面，選取FRONT基準(zhǔn)平面為草繪平面，接受系統(tǒng)默認(rèn)的生成方向，單擊“草繪”按鈕，進(jìn)入草繪界面。 2)?繪制如圖1-?1所示的草繪剖面，單擊“草繪器”工具欄中的“完成”按鈕退出草繪模式。 3)?在拉伸界面對(duì)話框中輸入拉伸長(zhǎng)度為414，單擊按鈕完成下箱體實(shí)體的繪制，如圖1-2所示。 圖 1-1 圖 1-2 創(chuàng)建減速箱頂板 1)?單擊特征工具欄中的“拉伸”按鈕，接受默認(rèn)方式，單擊“放置”按鈕，在面板中單擊“定義”按鈕。系統(tǒng)彈出“草繪”對(duì)話框，并提示用戶(hù)選擇草繪平面，選取上一步中繪制的實(shí)體上表面為草繪平面，如圖1-3，接受系統(tǒng)默認(rèn)的生成方向，單擊“草繪”按鈕，進(jìn)入草繪界面。 ?2)繪制1-?4所示草繪截面，單擊“草繪器”工具欄中的按鈕退出草繪模式。 圖 1-3 圖1-4 3)?在拉伸界面對(duì)話框中輸入拉伸長(zhǎng)度為12，單擊按鈕完成頂板實(shí)體的繪制，如圖1-?5所示。 圖1-5 創(chuàng)建軸承座實(shí)體 1)單擊特征工具欄中的“拉伸”按鈕，選擇默認(rèn)方式，單擊“放置”按鈕，在面板中單擊“定義”按鈕，系統(tǒng)彈出“草繪”對(duì)話框，并提示用戶(hù)選擇草繪平面，選取RIGHT基準(zhǔn)平面為草繪平面，接受系統(tǒng)默認(rèn)的生成方向，單擊“草繪”按鈕，進(jìn)入草繪界面。 2) 繪制如圖1-?6所示的草繪截面，單擊“草繪器”工具欄中的按鈕退出草繪模式。 圖1-6 3)?在拉伸對(duì)話框中選擇，輸入拉伸長(zhǎng)度為193，單擊按鈕完成軸承座實(shí)體的繪制，如圖1-?7所示。 圖 1-7 創(chuàng)建筋特征 1)單擊基準(zhǔn)工具欄的“基準(zhǔn)平面”按鈕，打開(kāi)“基準(zhǔn)平面”對(duì)話框，選取箱座的左端面，平移距離輸入145，方向指向軸承座實(shí)體。單擊“確定”結(jié)束操作，建立基準(zhǔn)平面DTM1，如圖1-?8所示。 圖1-8 2)?用類(lèi)似的方法創(chuàng)建過(guò)另一半圓柱軸線的基準(zhǔn)平面DTM2，如圖1-9。 圖1-9 3)?單擊特征工具欄上的“筋”按鈕，單擊操作板中的“參照”按鈕，彈出“參照”面板，單擊“定義”按鈕，彈出“草繪”對(duì)話框，在繪圖區(qū)域選取DIM1作為草繪平面，修改草繪方向，其它接受系統(tǒng)默認(rèn)，單擊“草繪”按鈕，進(jìn)入草繪界面。 4)?繪制圖1-?10所示草繪筋板截面，單擊“草繪器”工具欄中的按鈕退出草繪模式。 圖1-10 5)?在筋板特征的厚度框中輸6，接受系統(tǒng)默認(rèn)拉伸方向。單擊按鈕完成筋板的創(chuàng)建，如圖1-?11。用相同的方法創(chuàng)建其他位置相應(yīng)的筋板，后圖1-12所示。 圖1-11 圖1-12 創(chuàng)建螺栓孔肋板 1)?單擊特征工具欄中的“拉伸”按鈕，接受默認(rèn)拉伸方式，單擊“放置”按鈕，單擊面板中的“定義”按鈕，系統(tǒng)彈出“草繪”對(duì)話框，并提示用戶(hù)選擇草繪平面，選取箱體側(cè)面為草繪平面，接受系統(tǒng)默認(rèn)的生成方向，單擊“草繪”按鈕，進(jìn)入草繪界面。 2)?單擊“線框”按鈕切換到線框模式，繪制如圖1-?13所示的草繪截面，單擊“草繪器”工具欄中的按鈕退出草繪模式。 圖1-13 3)?在拉伸對(duì)話框中輸入拉伸長(zhǎng)度為34.5，單擊按鈕完成螺栓孔肋板的繪制，并單擊“著色”按鈕切換到實(shí)體模式，完成后如圖1-?14。用同樣的方法繪制另一側(cè)的螺栓肋板，繪制完成后，如圖1-15所示。 圖 1-14 圖1-15 創(chuàng)建箱體內(nèi)壁 1)?單擊特征工具欄中的“拉伸”按鈕，接受默認(rèn)方式，單擊“放置”按鈕，單擊面板中的“定義”按鈕，系統(tǒng)彈出“草繪”對(duì)話框，并提示用戶(hù)選擇草繪平面，選取箱體上平面為草繪平面，接受系統(tǒng)默認(rèn)的生成方向，單擊對(duì) “草繪”按鈕，進(jìn)入草繪界面。 2)?繪制如圖1-?16所示的草繪截面，單擊“草繪器”工具欄中的按鈕退出草繪模式。 圖1-16 3)?在拉伸對(duì)話框中輸入拉伸長(zhǎng)度為154，選擇反向按鈕和去除材料按鈕，單擊按鈕完成箱體內(nèi)壁特征的創(chuàng)建，如圖1-?17所示。 圖1-17 創(chuàng)建軸承座孔 1)?單擊特征工具欄中的“拉伸”按鈕，接受默認(rèn)方式，單擊“放置”按鈕，單擊面板中的“定義”按鈕，系統(tǒng)彈出“草繪”對(duì)話框，并提示用戶(hù)選擇草繪平面，選取RIGHT基準(zhǔn)平面為草繪平面，接受系統(tǒng)默認(rèn)的生成方向，單擊 “草繪”按鈕，進(jìn)入草繪界面。? 2)? 繪制如圖1-?18所示的草繪截面，單擊“草繪器”工具欄中的按鈕退出草繪模式。 圖 1-18 3)?在拉伸對(duì)話框中選擇方式，并選擇去除材料按鈕，輸入拉伸長(zhǎng)度為193，單擊按鈕完成軸承座孔的繪制，如圖1-19。 圖 1-19 創(chuàng)建螺栓孔 1)?單擊工程特征工具欄中的“孔”按鈕，在類(lèi)型中選擇“創(chuàng)建簡(jiǎn)單孔”按鈕，并選取“使用標(biāo)準(zhǔn)孔輪廓作為鉆孔輪廓”按鈕和“添加沉頭按鈕” 。 2)?在“放置“框中選取如圖1-20所示的特征表面作為孔的放置表面，在偏移參照框中單擊，系統(tǒng)會(huì)提示用戶(hù)選取兩個(gè)參照來(lái)定義孔的位置，選取箱體左端面，按住Ctrl鍵選取箱座前平面，如圖1-20所示。接受默認(rèn)“偏移”方式，偏移值分別為50和20。 圖 1-20 3)?單擊“形狀”按鈕，在對(duì)話框中設(shè)置參數(shù)如圖1-21。完成后單擊按鈕完成螺栓孔的創(chuàng)建，如圖1-22所示。 圖 1-21 圖 1-22 4)?在模型樹(shù)中選中上一步創(chuàng)建的孔，單擊特征工具欄中的“陣列”按鈕，在陣列類(lèi)型下拉框中選擇“方向”選項(xiàng)。單擊操作板中的，選取如圖1-?23所示的邊作為第一陣列方向參照，如果方向不正確，可單擊按鈕切換陳列方向，輸入陣列子特征數(shù)目為3，陣列間距值為150，此時(shí)模型的狀態(tài)如圖1-?24所示。 圖 1-23 圖 1-24 5)?單擊操作板中的，選取如圖1-25所示的邊作為第二陣列方向參照，如果方向不正確，可單擊按鈕切換陳列方向，輸入陣列子特征數(shù)目為2，陣列間距值為175，此時(shí)模型的狀態(tài)如圖1-?26所示。 圖 1-25 圖 1-26 6)?單擊按鈕，完成方向陣列特征的創(chuàng)建，如圖1-?27所示。 7)?用類(lèi)似的方法繪制頂板上的螺栓孔，完成后如圖1-?28所示。 圖 1-27 圖 1-28 對(duì)箱體進(jìn)行倒圓角 選擇倒圓角工具按鈕，設(shè)置圓角半徑20，對(duì)箱體底板的4個(gè)直角外沿倒圓角；設(shè)置圓角半徑15，對(duì)箱體膛體4個(gè)直角外沿倒圓角；設(shè)置圓角半徑30，對(duì)箱體頂板的4個(gè)直角外沿倒圓角；設(shè)置圓角半徑5，對(duì)箱體頂板下方的螺栓肋板的4個(gè)直角邊沿倒圓角；設(shè)置圓角半徑7，對(duì)箱體膛體4個(gè)直角內(nèi)沿倒圓角。完成后效果如圖1-?29所示。 圖 1-29  二、 減速箱上箱體創(chuàng)建 建立新文件 在工具欄中單擊“新建”按鈕，在彈出對(duì)話框中，類(lèi)型選擇“零件”按鈕，在子類(lèi)型中選擇“實(shí)體”按鈕。輸入零件名稱(chēng)“SHANGXIANGTI”，取消“使用缺省模版”復(fù)選框，單擊“確定”按鈕。在彈出的“新文件選項(xiàng)”對(duì)話框中選擇公制模版mmns_part_solid，單擊“確定”進(jìn)入零件設(shè)計(jì)界面。 創(chuàng)建基礎(chǔ)實(shí)體 1)?單擊特征工具欄中的“拉伸”按鈕，接受默認(rèn)方式，單擊“放置”按鈕，單擊面板中的“定義”按鈕，系統(tǒng)彈出“草繪”對(duì)話框，并提示用戶(hù)選擇草繪平面，選取FRONT基準(zhǔn)平面為草繪平面，接受系統(tǒng)默認(rèn)的生成方向，單擊“草繪”按鈕，進(jìn)入草繪界面。 2)?繪制如圖2-?1所示的草繪剖面，單擊“草繪器”工具欄中的“完成”按鈕退出草繪模式。 圖 2-1 3)?在拉伸對(duì)話框中輸入拉伸長(zhǎng)度為414，單擊按鈕完成下箱體實(shí)體的繪制，如圖2-2所示。 圖 2-2 4)?單擊特征工具欄中的“拉伸”按鈕，接受默認(rèn)方式 ，單擊“放置”按鈕，單擊面板中的“定義”按鈕。系統(tǒng)彈出“草繪”對(duì)話框，并提示用戶(hù)選擇草繪平面，選取上一步中繪制的實(shí)體上表面為草繪平面，接受系統(tǒng)默認(rèn)的生成方向，單擊“草繪”按鈕，進(jìn)入草繪界面。 5)繪制2-?3所示草繪截面，單擊“草繪器”工具欄中的按鈕退出草繪模式。 圖 2-3 6)?在拉伸對(duì)話框中輸入拉伸長(zhǎng)度為12，單擊按鈕完成底板實(shí)體的繪制，如圖2-?4所示。 圖 2-4 創(chuàng)建軸承座實(shí)體 1)單擊特征工具欄中的“拉伸”按鈕，接受默認(rèn)方式，單擊“放置”按鈕，單擊面板中的“定義”按鈕，系統(tǒng)彈出“草繪”對(duì)話框，并提示用戶(hù)選擇草繪平面，選取RIGHT基準(zhǔn)平面為草繪平面，接受系統(tǒng)默認(rèn)生成的草繪方向，單擊“草繪”按鈕，進(jìn)入草繪界面。 2)?繪制如圖2-?5所示的草繪截面，單擊“草繪器”工具欄中的按鈕退出草繪模式。 圖2-5 3)?在拉伸對(duì)話框中選擇，輸入拉伸長(zhǎng)度為193，單擊按鈕完成軸承座實(shí)體的繪制如圖2-?6所示。 圖 2-6 創(chuàng)建螺栓孔肋板 1)?單擊特征工具欄中的“拉伸”按鈕，接受默認(rèn)方式，單擊“放置”按鈕，單擊面板中的“定義”按鈕，系統(tǒng)彈出“草繪”對(duì)話框，并提示用戶(hù)選擇草繪平面，選取箱體特征側(cè)面為草繪平面，接受系統(tǒng)默認(rèn)的生成方向，單擊“草繪”按鈕，進(jìn)入草繪界面。 2)?選擇工具欄中“線框”按鈕切換到線框模式， ?繪制如圖2-?7所示的草繪截面，單擊“草繪器”工具欄中的按鈕退出草繪模式。 圖2-7 3)?在拉伸對(duì)話框中輸入拉伸長(zhǎng)度為34.5，單擊按鈕完成螺栓孔肋板實(shí)體的繪制，并選擇工具欄中“著色”按鈕切換回實(shí)體模式，完成后如圖2-?8。用同樣的方法繪制另一側(cè)的螺栓肋板，繪制完成后，如圖2-9所示。 圖 2-8 圖2-9 創(chuàng)建箱體內(nèi)壁 1)?單擊特征工具欄中的“拉伸”按鈕，接受默認(rèn)方式，單擊“放置”按鈕，單擊面板中的“定義”按鈕，系統(tǒng)彈出“草繪”對(duì)話框，并提示用戶(hù)選擇草繪平面，選取箱體底板下表面為草繪平面，接受系統(tǒng)默認(rèn)的生成方向，單擊“草繪”按鈕，進(jìn)入草繪界面。 2)?繪制如圖2-?10所示的草繪截面，單擊“草繪器”工具欄中的按鈕退出草繪模式。 圖2-10 3)?在拉伸對(duì)話框中輸入拉伸長(zhǎng)度為137，選擇反向按鈕和去除材料按鈕，單擊按鈕完成箱體內(nèi)壁特征的創(chuàng)建，如圖2-?11所示。 圖2-11 創(chuàng)建軸承座孔 1)?單擊特征工具欄中的“拉伸”按鈕，接受默認(rèn)方式，單擊“放置”按鈕，單擊面板中的“定義”按鈕，系統(tǒng)彈出“草繪”對(duì)話框，并提示用戶(hù)選擇草繪平面，選取RIGHT基準(zhǔn)平面為草繪平面，接受系統(tǒng)默認(rèn)的生成方向，單擊“草繪”按鈕，進(jìn)入草繪界面。? 2)?繪制如圖2-?12所示的草繪截面，單擊“草繪器”工具欄中的按鈕，退出草繪模式。 圖 2-12 3)?在拉伸界面的“深度”對(duì)話框中選擇方式，并選擇去除材料按鈕，輸入拉伸長(zhǎng)度為193，單擊按鈕完成軸承座孔的繪制，如圖2-13。 圖 2-13 創(chuàng)建螺栓孔 1)?單擊工程特征工具欄中的“孔”按鈕，在類(lèi)型中選擇“創(chuàng)建簡(jiǎn)單孔”按鈕，并選取“使用標(biāo)準(zhǔn)孔輪廓作為鉆孔輪廓”按鈕。 2)?在“放置“框中選取如圖2-14所示的特征的表面作為孔的放置表面。在偏移參照框中單擊，系統(tǒng)會(huì)提示用戶(hù)選取兩個(gè)參照來(lái)定義孔的位置，選取箱體底板左端面，按住Ctrl鍵選取箱座前平面，如圖2-14所示，接受默認(rèn)“偏移”方式，偏移值分別為80和17。 圖 2-14 3)?單擊“形狀”按鈕，在對(duì)話框中設(shè)置參數(shù)如圖2-15。完成后單擊按鈕完成螺栓孔的創(chuàng)建，如圖2-16所示。 圖 2-15 圖 2-16 4)?用類(lèi)似的方法創(chuàng)建前面其余兩個(gè)孔，放置參數(shù)設(shè)置如圖2-17和2-18所示，孔的形狀同前面。 圖2-17 圖 2-18 5)?在模型樹(shù)中按住Ctrl鍵依次選中上一步創(chuàng)建的3個(gè)螺栓孔，單擊特征工具欄中的“鏡像”按鈕，在鏡像操作板中的框中單擊，然后選取模型樹(shù)種的RIGHT平面為鏡像平面，單擊按鈕完成孔特征鏡像創(chuàng)建，完成后如圖2-19所示。 圖 2-19 6)?用類(lèi)似的方法繪制頂板上的螺栓孔，放置參數(shù)如圖2-?20所示。 圖 2-20 孔的形狀參數(shù)如圖2-21，完成后如圖2-22。 圖2-21 圖 2-22 7)?在模型樹(shù)中選中上一步創(chuàng)建的孔，單擊特征工具欄中的“陣列”按鈕，在陣列類(lèi)型下拉框中選擇“方向”選項(xiàng)。單擊操作板中的，選取如圖2-?23所示的邊作為第一陣列方向的參照，如果方向不正確，可單擊按鈕切換陳列方向，輸入該方向陣列子特征數(shù)目為2，陣列間距值設(shè)為113。 圖 2-23 8)?單擊操作板中的，選取如圖2-24所示的邊作為第二陣列方向的參照，如果方向不正確，可單擊按鈕切換陳列方向，輸入該方向子特征數(shù)目為2，陣列間距值設(shè)為444。 圖 2-24 9)?單擊按鈕完成方向陣列特征的創(chuàng)建，如圖2-?25所示。 圖 2-25 創(chuàng)建箱體窺視孔 1)?單擊特征工具欄中的“拉伸”按鈕，接受默認(rèn)方式，單擊“放置”按鈕，單擊面板中的“定義”按鈕，系統(tǒng)彈出“草繪”對(duì)話框，并提示用戶(hù)選擇草繪平面，選取箱體上頂面為草繪平面，接受系統(tǒng)默認(rèn)的生成方向，單擊對(duì)話框中的“草繪”按鈕，進(jìn)入草繪界面。? 2)?選擇工具欄中的“線框”按鈕切換到線框模式，繪制如圖2-?26所示的草繪截面，單擊“草繪器”工具欄中的按鈕，退出草繪模式。 圖 2-26 3)?在拉伸對(duì)話框中選擇方式，輸入拉伸長(zhǎng)度為5，單擊按鈕完成窺視孔凸臺(tái)的繪制，并選擇工具欄中“著色”按鈕切換回實(shí)體模式，完成后如圖2-27。 圖 2-27 4)?單擊特征工具欄中的“拉伸”按鈕，接受默認(rèn)方式，單擊“放置”按鈕，單擊面板中的“定義”按鈕，系統(tǒng)彈出“草繪”對(duì)話框，并提示用戶(hù)選擇草繪平面，選取上一步創(chuàng)建的凸臺(tái)上表面為草繪平面，接受系統(tǒng)默認(rèn)的生成方向，單擊對(duì)話框中的“草繪”按鈕，進(jìn)入草繪界面。? 5)?選擇工具欄中的“線框”按鈕切換到線框模式，繪制如圖2-?28所示的草繪截面，單擊“草繪器”工具欄中的按鈕，退出草繪模式。 圖 2-28 6)?在拉伸對(duì)話框中選擇方式，選擇反向按鈕和去除材料按鈕，單擊按鈕完成窺視孔的創(chuàng)建，并選擇工具欄中“著色”按鈕切換回實(shí)體模式，完成后如圖2-29。 對(duì)箱體進(jìn)行倒圓角 選擇倒圓角工具按鈕，設(shè)置圓角半徑30，對(duì)箱體底板的4個(gè)直角外沿倒圓角；設(shè)置圓角半徑15，對(duì)箱體膛體4個(gè)直角外沿和2個(gè)長(zhǎng)直角外沿倒圓角；設(shè)置圓角半徑31，對(duì)箱體膛體2個(gè)短直角外沿倒圓角；設(shè)置圓角半徑5，對(duì)箱體底板的螺栓肋板的4個(gè)直角邊沿倒圓角；設(shè)置圓角半徑10，對(duì)箱體窺視孔凸臺(tái)的4個(gè)直角外沿倒圓角；設(shè)置圓角半徑7，對(duì)箱體膛體內(nèi)壁4個(gè)直角內(nèi)沿和頂部2個(gè)長(zhǎng)直角內(nèi)沿倒圓角；設(shè)置圓角半徑23，對(duì)箱體膛體內(nèi)壁頂部的2個(gè)短直角內(nèi)沿倒圓角。完成后效果如圖2-?30所示。 圖 2-29 圖 2-30 三、 減速箱裝配體創(chuàng)建 建立新文件 在工具欄中單擊“新建”按鈕，在彈出的“新建”對(duì)話框中，選擇“組件”按鈕，在子類(lèi)型中選擇“設(shè)計(jì)”按鈕。輸入零件名稱(chēng)“ZHUANGPEITI”，取消“使用缺省模版”復(fù)選框，單擊“確定”按鈕。在彈出的“新文件選項(xiàng)”對(duì)話框中選擇公制模版mmns_part_solid，單擊“確定”進(jìn)入組件設(shè)計(jì)界面。 創(chuàng)建組件裝配體 1)單擊“將元件添加到組件”按鈕，在彈出的“打開(kāi)”對(duì)話框中找到xiaxiangti.prt文件，單擊“打開(kāi)”將零件添加到組件，單擊“自動(dòng)”下拉菜單選擇“坐標(biāo)系”約束方式，分別選取零件的基準(zhǔn)坐標(biāo)系和組件模式下的基準(zhǔn)坐標(biāo)系，單擊按鈕完成下箱體的裝配。 2)單擊“將元件添加到組件”按鈕，在彈出的“打開(kāi)”對(duì)話框中選取shangxiangti.part文件，單擊“打開(kāi)”將零件添加到組件，將零件調(diào)整到合適的位置，如圖3-1所示。 圖 3-1 3)選擇上箱體對(duì)角線的一個(gè)螺栓孔和下箱體對(duì)應(yīng)裝配位置的一個(gè)螺栓孔，此時(shí)約束條件自動(dòng)改為“插入”；選擇上箱體對(duì)角線的另一個(gè)螺栓孔和下箱體對(duì)應(yīng)裝配位置的另一個(gè)螺栓孔，此時(shí)約束條件自動(dòng)改為“插入”；選擇上箱體底板下表面和下箱體頂板上表面，此時(shí)約束條件自動(dòng)改為“配對(duì)”。單擊按鈕完成上箱體的裝配。完成后如圖3-2。 圖 3-2