基于PROE的齿轮泵零部件造型与装配.docx
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基于PROE的齿轮泵零部件造型与装配
西安航空职业技术学院
课程设计说明书
科目PRO/E产品设计实训
专业计算机辅助设计与制造
班级、学号
姓名
指导教师
2012年6月8日
西安航空职业技术学院
课程设计任务书
课题名称:
基于PRO/E的齿轮泵零部件造型与装配
设计内容:
1、用PRO/E软件进行齿轮泵零部件造型;
2、用PRO/E软件进行齿轮泵装配;
3、生成齿轮的工程图。
设计目的:
1、学习运用Pro/ENGINEER进行机械零件和装配设计的一般方法和步骤。
通过本课程实训,培养学生把握零件的设计意图,完成参数化建模的能力。
2、培养学生图样表达的能力,正确完成工程图的生成。
设计要求:
1、树立正确的设计指导思想,严谨负责、实事求是、刻苦钻研、勇于探索的作风和学风。
2、根据所给资料,按照任务书中提出的范围和要求按时独立完成,不得延误,不得抄袭他人成果。
3、说明书应字迹清楚文字通顺,必须写出详细的设计步骤。
4、制图要布置匀称、图面整洁、线条分明、尺寸无误,应按规定设计,并应附有必要的附注和说明。
5、设计应严格按有关设计规范进行。
指导教师签名:
教研室主任签名:
发题日期:
2012年5月28日
完成日期:
2012年6月8日
西安航空职业技术学院
课程设计(论文)进度计划表
日期
工作内容
执行情况
5月28日~
5月29日
查阅相关资料
5月30日~
6月1日
用proe进行产品造型、修整、完善
6月4日~
6月5日
完成相应装配、工程图、数控加工等
6月6日~
6月7日
完成图纸绘制及论文
6月8日
完善论文并答辩
西安航空职业技术学院
课程设计(论文)成绩评定表
论文评语:
答辩情况:
成绩:
签名:
年月日
齿轮泵设计
1、齿轮泵的造型设计
1.1主动、从动齿轮轴设计…………………………………
1.2泵盖设计……………………………………………………….
1.2.1前端盖…………………………………………………………….
1.2.2后端盖………………………………………………………
1.3锁紧螺母…………………………………………………..………
1.4填充压盖…………………………………………………………
1.5小垫片……………………………………………………………
1.6螺塞………………………………………………….
1.7钢珠定位圈………………………………………………….
1.8弹簧……………………………………………………………..
1.9辅助零件…………………………………………………..
2、齿轮泵的装配
2.1主动、从动齿轮轴………………………………
2.2前端盖………………………….
2.3填料、填料压盖、锁紧螺母……………………
2.4钢珠、钢珠定位圈、弹簧、螺塞……………………………
2.5垫圈、螺栓……………………………
(1)建立新文件
单击工具栏中的“创建新文件”图标,在弹出的新建对话框的“类型”栏中选择“零件”项,在“名字”文本框中输入ZHUDONGCHILUNZHOU.PRT,弹出“新文件选项”对话框,选择mmns_part_solid选项,单击“确定”按钮,进入绘图界面。
(2)创建旋转特征
单击工具栏中的“旋转”按钮,进入旋转特征创建环境。
单击工具栏的“放置”—“定义”按钮,选择TOP平面作为草绘平面,接收系统提供的默认参照系,进入草绘。
绘制如设计图纸所给的主动齿轮轴的草图,按绘图要求修改尺寸,完成后单击工具栏中的
按钮,退出草绘。
选择旋转角度为360°,单击提示区中的
按钮,完成旋转实体创建。
(3)倒角特征创建
单击工具栏中的“倒角工具”按钮,进入倒角特征创建工作区。
选择类型为“45°xD”,直径修饰改为1,完成创建倒角实体图。
得到的轴三维实体如图2-3所示。
图2-3旋转后生成的轴的实体图图2-4参数对话框
2.2.2齿轮的三维实体设计步骤
(1)齿轮参数的设定。
单击“工具”→“参数”,弹出参数对话框,单击
添加参数,齿轮2参数名及值如下图2-4参数对话框所示:
(2)插入齿轮各值间的关系。
单击“工具”→“关系”,在弹出的对话框中输入齿轮各值的关系式,如下:
ha=m
hf=1.25*m
da=m*(z+2)
d=m*z
db=d*cos(angle)
df=m*(z-2.5)
完成后的关系对话框如图2-5所示:
图2-5关系对话框图2-6齿轮基本圆尺寸的切换
(3)重生成参数。
点击“重生成”按钮
,再选择“工具”→“关系”,在弹出的对话框中可以看到以往设置为零的选项会生成尺寸。
(4)创建齿轮基本圆。
绘制四个同心圆。
用关系将四个圆的尺寸变为标准值。
选择“工具”点击确定按钮,再单击再生成按钮
→“关系”,弹出关系对话框,在其中输入如下关系:
d3=da;d2=d;d1=db;d0=df。
得到新圆如图2-6所示。
(5)渐开线的创建。
用方程创建齿轮中齿的轮廓——渐开线。
如图2-7所示。
图2-7渐开线的创建图2-8镜像后的渐开线
(6)镜像渐开线。
选择第一段渐开线,单击“镜像”按钮
,系统弹出镜像面板对话框,并要求选择一个项目进行镜像,选择先前创建的DTM2平面作为镜像平面,在“镜像”特征定义操控面板内单击
按钮,完成渐开线的镜像。
镜像后的渐开线如图2-8所示。
(6)创建齿形。
首先在工具栏内单击
按钮,弹出“拉伸”定义操控面板,在面板内单击“放置”→“定义”,弹出“草绘”定义对话框,选择“FRONT”面作为草绘平面,接受系统默认的参考平面,单击“草绘”进入草绘环境。
其次绘制如图2-9所示的二
维草图。
接着开始拉伸齿形。
在拉伸特征定义操控面板中选取“实体”按钮,拉伸深度可暂时不定,单击
完成拉伸,如图2-10所示。
图2-9齿形的草绘图图2-10齿形的初步拉伸
最后运用“关系”将齿形标准化。
单击“工具”→“关系”,系统会弹出“关系”对话框,再单击初步拉伸成的齿形,发现视图中会出现两个尺寸:
齿宽d8和圆角半径d9。
在关系对话框中输入关系式,d8=b;ifhax>=1,d9=0.38*m,endif;ifhax<1,d9=0.46*m,endif。
再单击“确定”按钮。
点击“再生成”按钮,得到标准齿型。
(7)齿的复制和阵列。
单击“编辑”→“特征操作”,在弹出的“菜单管理器”中选择“复制”→“移动”→“完成”,选定创建的齿,单击“完成”→“旋转”→“曲线/边/轴”,选择“A-1”轴,单击“正向”,在“输入旋转角度”中输入“360/z”,单击
,再单击“菜单管理器”中的“完成移动”,尺寸参数先不予考虑,单击“完成”,再单击“组元素”中的“确定”,完成一个齿轮的复制。
选定复制的齿,单击“阵列”按钮
,点击图中的尺寸,变其值为“360/z”,在“阵列操控面板”输入阵列个数为“14”,单击
按钮,完成齿的初步阵列。
接着运用“关系”完成齿轮齿的全部创建。
单击“工具”→“关系”,系统弹出“关系”对话框,点击所阵列的五个齿,此时会发现其中出现齿数的标注p17,在“关系”对话框中输入如下关系:
p17=z-1。
单击“确定”,“重生成”
,完成齿轮齿数的创建,
这样就完成了主动齿轮轴的三维实体创建,如图2-11所示。
图2-11主动齿轮轴
(1)、创建新文件。
单击界面上部工具栏中的“新建文件”按钮,出现“新建”对话框。
在这个对话框的“类型”栏中选择“零件”按钮,在“名称”文本框内输入CHILUNBENGBENGTI.PRT,单击“确定”按钮,弹出“新文件选项”对话框,选择mmns_part_solid选项,单击“确定”按钮,进入绘图界面。
(2)、设置绘图基准面。
选择界面右端绘图工具栏中的“拉伸”按钮,窗口下面出现拉伸功能菜单,依次选择“放置”—“定义”项,弹出“草绘”对话框,选择FRONT基准面为草绘平面,单击“草绘”对话框中的“草绘”命令,接受默认参照方向进入草绘模式。
(3)、绘制草图。
使用界面右端绘图工具栏中的绘图按钮绘制泵体外形。
使用标注修改草图尺寸,选择
“确认”按钮,完成草绘特征。
(4)、生成拉伸实体特征。
在“拉伸”功能菜单中分别选择“实体”
和“两侧”按钮,输入拉伸高度24,再选择右侧
按钮,完成拉伸特征。
如图2-12所示。
图2-12拉伸后的实体图2-13螺纹孔的绘制
(5)、选择界面右端绘图工具栏中的拉伸按钮,再选择界面下端拉伸工具栏中的“去除材料”按钮。
以FRONT面为基准平面,进入草绘界面,以上一个草绘平面中的泵体外形为参照,按要求绘制螺纹孔和定位孔位置尺寸。
如图2-13所示,选择
“确认”按钮。
(6)、生成螺纹修饰。
依次选择界面主菜单中的“插入”—“修饰”—“螺纹”项。
弹出“修饰:
螺纹”对话框,按绘图要求修饰螺纹孔。
2.3.2生成支座外形
(1)、设置绘图基准面。
选择界面右端绘图工具栏中的“拉伸”按钮,窗口下面出现拉伸功能菜单,依次选择“放置”—“定义”项,弹出“草绘”对话框,选择FRONT基准面为草绘平面,单击“草绘”对话框中的“草绘”命令,接受默认参照方向进入草绘模式。
(2)、绘制草图。
使用界面右端绘图工具栏中的绘图按钮绘制泵体支座外形。
使用标注修改草图尺寸,选择
“确认”按钮,完成草绘特征。
(3)、生成拉伸实体特征。
在“拉伸”功能菜单中分别选择“实体”和“两侧”按钮,输入拉伸高度16,再选择右侧
按钮,完成拉伸特征。
如图2-14所示。
图2-14拉伸支座后的实体图2-15齿轮泵泵体
2.3.3生成进出油口外形
(1)、选择界面右端的“拉伸”按钮,窗口下面出现他的功能菜单,依次选择“放置”—“定义”项,弹出“草绘”对话框,选择泵腔外形外侧中的左侧平面为草绘平面,单击“草绘”对话框中的“草绘”命令,接受默认参照方向进入草绘模式。
(2)、绘制草图。
使用界面右端工具栏中的绘图按钮绘制油口外形,按要求修改草图尺寸。
选择
“确认”按钮,完成草绘特征。
(3)、生成拉伸实体特征。
在“拉伸”功能菜单中分别选择“实体”和“两侧”按钮,输入拉伸高度7,再选择右侧
按钮,完成拉伸特征。
(4)、生成进、出油口螺纹孔。
单击工具栏中的孔工具按钮,窗口出现“孔工具”功能菜单,单击放置,主参照选择油口的中心线,激活此参照,选择油口端面。
在界面下端的菜单栏中分别选择“标准孔”:
ISO、“螺钉尺寸”:
M18x2、“单侧”:
20,再选择锥孔按钮。
单击“形状”,打开“形状”上滑面板。
按照作图要求的尺寸进行各项设置。
(5)、将生成的油口以RIGHT基准面为对称平面进行镜像,得到另外一个油口。
最后完成齿轮泵泵体的三维实体创建,如图2-15所示。
(1)、建立新文件
单击工具栏中的“创建新文件”图标,在弹出的新建对话框的“类型”栏中选择“零件”项,在“名字”文本框中输入BENGGAI.PRT,弹出“新文件选项”对话框,选择mmns_part_solid选项,单击“确定”按钮,进入绘图界面。
(2)、设置绘图基准面。
选择界面右端绘图工具栏中的“拉伸”按钮,窗口下面出现拉伸功能菜单,依次选择“放置”—“定义”项,弹出“草绘”对话框,选择FRONT基准面为草绘平面,单击“草绘”对话框中的“草绘”命令,接受默认参照方向进入草绘模式。
(3)、绘制草图。
使用界面右端绘图工具栏中的绘图按钮绘制泵盖外形。
使用标注修改草图尺寸,选择
“确认”按钮,完成草绘特征。
(4)、生成拉伸实体特征。
在“拉伸”功能菜单中分别选择“实体”
和“两侧”按钮,输入拉伸高度,再选择右侧
按钮,完成拉伸特征如图2-1所示。
(5)、选择界面右端绘图工具栏中的拉伸按钮,再选择界面下端拉伸工具栏中的“去除材料”按钮。
以FRONT面为基准平面,进入草绘界面,以上一个草绘平面中的泵盖外形为参照,按要求绘制各种孔和定位孔位置尺寸。
最后得到一个完整的齿轮泵泵盖三维实体如图2-2所示。
图2-1拉伸后生成的泵盖三维实体图2-2拉伸孔后生成的泵盖三维实体
3.1组件的建立
单击界面上部工具栏中的“新建文件”按钮,出现“新建”对话框。
在这个对话框的“类型”栏中选择“组件”按钮,在“名称”文本框内输入CLBZPT.ASM,单击“确定”按钮,弹出“新文件选项”对话框,选择mmns_asm_design选项,单击“确定”按钮,进入装配界面。
3.2主动齿轮轴的装配
首先选择界面右边工具栏
按钮,将主动齿轮轴添加到组件,然后选择约束类型为“对齐”,单击界面上部的“放置”按钮,选择元件参照如图3-1所示。
接着点击新建约束,选择约束类型为“配对”,选择参照平面如图3-2所示。
确定后得到主动齿轮轴的装配图如图3-3所示。
图3-1对齐元件参照图3-2配对元件参照
图3-3主动齿轮轴的装配图
3.3泵盖的装配
首先选择界面右边工具栏
按钮,将泵盖添加到组件,然后选择约束类型为“对齐”,单击界面上部的“放置”按钮,选择元件参照如图3-4所示。
接着点击新建约束,选择约束类型为配对约束,选择参照平面如图3-5所示。
同理建立另一个“对齐”的约束。
确定后得到主动齿轮轴的装配图如图3-6所示。
图3-4对齐元件参照图3-5对齐元件参照
图3-6泵盖的装配
3、结束语
这次proe课程设计激发了我今后努力学习的兴趣,我想这将对我以后的学习状态产生积极的影响。
其次,这次实习让我成分认识到团队合作的重要性,只有分工协作才能保证这个项目有条不紊。
并且,有我们的实习导师杨老师的帮助,实习过程过程中的疑惑,杨老师总会耐心的讲解,给我们的设计以极大的帮助,是我们受益匪浅,通过实习我知道了学习的重要性,理论与实际结合的重要意义,学会了坚持、耐心和努力,这将是我以后学习和工作的最好榜样。
4、谢辞
首先,要在这里感谢指导我们的佛老师,如果没有佛老师在我们实习过程中遇到困难的时候耐心的教导,我相信我们不可能这么顺利的凭借自己的努力完成了此次的实训。
其次,通过本次实训的练习,我养成认真负责的工作态度和严谨细致的工作作风,因为在用设计软件作图的时候,需要非常的细心,不能有一丝一毫的差错,只有这样画出来的作品才合格,只有认认真真的投入到作品的制作中去,才能发现种种问题以及不足之处,并且更好的解决这些遇到的问题,改正一些没有做好的地方。
其次,感谢学校为我们提供舒适完善的学习环境。
谢谢!
5、参考文献
[1]唐立山,刘冠军.Pro/ENGINEERWildfire4.0教程.北京:
国防工业出版社,2010.
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- 基于 PROE 齿轮泵 零部件 造型 装配