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Word版说明书1份，共38页，约23000字

 

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 摘 要

 

 

 

减速器作为一种最常用的传动装置，目前已经广泛应用于生产的各行各业中，根据减速器应用场合的不一样，对减速器的结构和性能要求也有所区别。但是，由于在减速器的传统设计过程中，设计者主要根据以往的设计经验，结合大量的经验公式和设计参数来进行具体的设计，很难实现减速器的优化设计。为了解决减速器的设计周期长，设计成本高，传动质量较低等问题，本文把虚拟样机技术应用到减速器的设计优化中。虚拟样机技术是一种崭新的产品开发方法，它是一种基于产品的计算机仿真模型的数字化设计方法。利用虚拟样机技术，可以使产品的设计者、使用者和制造者在产品研制的早期，在虚拟的环境中直观形像地对虚拟的产品原型进行设计优化、性能测试、制造仿真和使用仿真，这对启迪设计创新、提高设计质量、减少设计错误、加快产品开发周期有重要意义。本文在虚拟样机技术理论的指导下，在特征造型工具SolidWorks、机械动力学仿真软件ADAMS(Automatic Dynamic Analysis Mechanical System)集成系统基础上，对圆弧齿轮减速器进行了研究。首先利用SolidWorks软件对其进行了三维建模和装配，并进行了运动学分析，验证了模型的正确性和合理性；然后利用机械动力学仿真软件ADAMS对减速器传动系统进行了动力学分析，计算了齿轮激振力的大小，为后面的有限元分析提供了必须的边界条件；在此边界条件下，利用有限元分析元件ANSYS对圆弧齿轮减速器的关键零部件——齿轮、轴等进行了有限元静力学和动力学分析，并阐述了利用虚拟样机技术对圆柱齿轮减速器进行系统优化设计的理论思想和方法。

关键词：圆弧齿轮；减速器；虚拟样机

目  录

 

 

 

 

第一章 绪论 1

1.1 课题研究背景及意义 1

1.2 圆弧齿轮的发展和应用前景 1

1.3 论文结构 4

第二章 虚拟样机技术 5

2.1 虚拟样机概述 5

2.2 虚拟样机的特点 6

2.3 虚拟样机技术的研究情况 8

2.4 虚拟样机技术的应用 9

2.5 虚拟样机技术的局限性 11

2.6小结 12

第三章 基于SolidWorks的减速器的设计与虚拟装配 13

3.1 圆弧齿轮的工作原理及特点 13

3.2齿轮的设计计算 15               

3.3 齿轮减速器的三维建模 19

3.4 齿轮减速器的虚拟装配 24

3.5小结 25

第四章 减速器虚拟样机的建模与应力分析 26

4.1 虚拟样机的建模 26

4.2 虚拟样机的仿真 28

4.3 应力分析 29

4.4小结 31

第五章 小结与展望 32

5.1 小结 32

5.2 展望 32

致   谢 33

参考文献 34