UG课程设计指导书.doc

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UG综合实践
课程设计指导书
南京工程学院
2010年12月

课程设计任务书

题目
基于UG减速器三维建模设计

应完成的内容
（1）选择设计对象，利用UG进行零件三维数字建模；
（2）利用UG进行预装配，建立产品装配模型；
（3）对产品装配模型进行干涉检查；
（4）若发现问题，则对原有模型进行修改，完成最终产品模型；
（5）撰写UG综合实践报告

原始资料
所要设计的减速器主要参数

主要参考资料
1、《UGNX4基础教程》，江洪等编著，机械工业出版社，2006年
2、《精通UGNX4.0机械设计》，荆崇波等编著，电子工业出版社，2006年。
3、《UGNX4.0CAD快速入门指导》，洪如瑾编著，清华大学出版社，2006年
4、《UGNX3基础教程》，魏峥等编著，机械工业出版社，2006年。

课程设计指导
课程设计目的
本课程设计是CADII的实践性教学环节，其目的是使学生综合运用现代的产品设计制造技术，进行从零件到装配的三维数字模型构建过程，以加深学生对数字化设计制造基本知识的理解，提高综合应用CAD/CAM软件进行产品设计的能力，初步培养工程实践及创新能力。
课程设计内容
（1）选择设计对象，利用UG进行零件三维数字建模；
（2）利用UG进行预装配，建立产品装配模型；
（3）对产品装配模型进行干涉检查；
（4）若发现问题，则对原有模型进行修改，完成最终产品模型；
（5）撰写综合实践报告
课程设计方法和步骤
（一）减速器主要参数的确定
减速器主要结构参数，主动齿轮轴、从动齿轮的选择。确定齿轮传动方式，选择主、从动齿轮的齿数、模数、齿厚，设计主、从动轴的直径、长度等主要尺寸。
（二）主动齿轮轴建模
参照教材13.6章节草图综合实例进行齿轮的绘制。
1.新建文件，进入建模应用模块。
2.根据设计参数，确定m,z,并相应求得d,da,df等，并根据齿轮简易画法，求出所需参数如a,dm,R,公式如下表达式中所示，并输入到工具下表达式中。

3.选择“草图”，启动草图。分别以d,da,df，dm为直径，（0，0）为圆心画同心圆，并从圆心画一竖直线，如图所示。

4.以圆心为起点画一直线，与X轴成角度a=90+90/z(表达式中)，并与直径为d的圆相交于一点，如图所示。（该式由教材中简易画法中的P/2换算过来，也就是说换成相应的角度值）

5.以交点为圆心，R为半径画圆弧与直径为dm的圆相交于另一点。

6．以交点为圆心，R为半径画圆弧，分别与最小圆最大圆相交。如图。

7.使用快速修剪命令，进行修剪，如图所示。

8.用镜像命令，以垂直直线为中心镜像圆弧，如图。

9．使用快速修剪命令，进行修剪，形成齿槽轮廓。如图所示。

10.点击完成草图命令，进入建模环境。
11.创建圆柱体，直径为da,高度为h。如图。

12.根据设计的参数，可以用圆柱体命令生成轴的各段，也可以使用绘制草图回转生成，或者用圆台命令生成。效果图如下所示。

13.点击拉伸命令，选择齿槽轮廓进行拉伸。如图。

14.使用插入—关联复制---实例命令中的环形阵列，形成齿轮。阵列之前，需要创建基准轴，本例中将Z轴创建为基准轴，以便环形阵列。结果如图。

15.使用边倒圆、倒斜角对相应部分进行倒角。

（三）从动齿轮的建模
1.新建文件，进入建模应用模块，使用同样的方法建立从动齿轮模型。
2.根据设计参数，确定m,z,并相应求得d,da,df等，并根据齿轮简易画法，求出所需参数如a,dm,R,公式如下表达式中所示，并输入到工具下表达式中。

3.最终形成齿槽轮廓如图：

4.绘制齿轮主体
使用成型特征“圆柱体”绘制齿轮主体，直径为da,高度以设计为据。如图所示。

5、生成主体特征
多次使用成型特征“圆柱体”，并进行相应的布尔操作，最终绘制出齿轮主体特征。（可参照机械设计手册齿轮结构）

生成齿轮单个轮孔，并环形阵列。

6、绘制键槽
绘制键槽横截面草图，并拉伸生成键槽。

7、边倒圆及倒斜角

6、开齿槽
利用“拉伸”对前面绘制的齿槽轮廓进行拉伸，形成单个齿槽。

7、生成全齿
使用“关联复制”中“实例”按钮，选择环行阵列，生成全齿。阵列前先创建Z轴为基准轴。

（四）从动轴的建立
根据设计参数，绘制轴的回转横截面草图，并回转生成轴。或者使用圆柱体命令生成也可，或者先圆柱体，再圆台也可以。

使用“回转”命令生成轴。

根据设计尺寸绘制键槽的截面草图，或者直接在柱体上用键槽命令生成。

利用“拉伸”命令完成键槽的创建。

轴的端部倒角

（五）键的建立
绘制装放从动齿轮的键

（六）齿轮系的装配
1.建立新文件，进入建模装配模块。
2.打开添加现有组件命令，选择零件