《UG课程设计指导书》word版.doc
UG综合实践课程设计指导书南京工程学院2010年12月- 18 -课程设计任务书一、 题目基于UG减速器三维建模设计二、 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综合实践报告三、 原始资料所要设计的减速器主要参数四、 主要参考资料1、UG NX4基础教程，江洪等 编著，机械工业出版社，2006年2、精通UG NX4.0机械设计，荆崇波等编著，电子工业出版社，2006年。3、UG NX4.0 CAD快速入门指导，洪如瑾编著，清华大学出版社，2006年4、UG NX3基础教程，魏峥等 编著，机械工业出版社，2006年。课程设计指导一、 课程设计目的本课程设计是CAD II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。二、 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）撰写综合实践报告三、 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，选择零件从动齿轮轴，选择绝对定位方式加入。3.导入零件键，选择配对定位方式，将键安装在从动齿轮轴上。装配约束为面与面配对，中心对齐，面与面配对。4.导入零件从动齿轮，选择配对定位方式，将从动齿轮安装在从动轴上。装配约束为中心对齐，面与面配对，面与面配对。5.导入零件主动齿轮轴，选择配对定位方式，将主动齿轮轴进行装配。装配约束为两轴中心平行，且距离为m(z1+z2)/2, 两齿轮端面距离约束（与所设计齿厚有关），若两轴方向与实际不符，可通过备选解得到。若轮齿相撞，可通过对其中一个组件进行重定位，使其绕轴线旋转一角度进行微调。（七）撰写综合实践报告1、综合实践报告的主要内容 UG综合实践的目的。 UG综合实践开展的具体内容具体内容按照实践过程的安排陈述，应辅以必要的简图予以说明。 UG综合实践的收获体会。2、综合实践报告参考格式：（1）、封面（2）、目录（3）、内容部分包含：1）、设计任务书； 2）、前言；3）、三维模型的建模说明；4）、产品装配模型的说明及部件清单、安装步骤；5）、产品分析的说明；（4）、总结（改进意见与收获体会）；（5）、主要参考资料。四、 课程设计的考核办法和成绩评定1、 考核方法1）工作态度考核10遵守设计时间，认真阅读指导书及有关参考资料，态度认真、遵守纪律等。2）工作能力考核50独立完成查阅资料、拟订设计方案、设计等工作，积极主动完成任务，独立工作能力、实际动手能力等。3）综合实践报告的综合成绩30实践报告内容完整、条理清晰、书写规范。4）创新能力 102、成绩评定成绩按优秀、良好、中等、及格和不及格五级计分。
