(2) 采用好的材料。 (3) 结构设计更合理。 (4) 加工精度不断的提高。
自从二十世纪六十年代以来，我国先后制定了一系列的通用减速器的标准，自动改革开放，先后引进一批先进的加工装备，通过引进，消化，吸收国外先进技术和科研攻关，逐步掌握了各种高速和低速重载齿轮装置的设计制造技术。
1.3 本课题的研究目的与设计
以前，产品的设计多采用制作外形模型，要通过多次的修改，既费时又费工。机械产品的配合性和可装配性是设计人员容易出现错误的地方。以往要到产品最后装配时才能发现，导致零件的报废和工期的延误，从而造成巨大的经济损失，采用虚拟样机技术，可以在产品设计阶段就进行验证，确保设计的正确性，避免损失。
本文的目的是在研究齿轮传动原理的基础上，运用三维建模软件Pro/E对基本类型的一级齿轮箱减速器进行建模，并对齿轮做出运动仿真。并在建模的过程中实现对Pro/E软件中三维建模功能的熟练应用。
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2齿轮箱减速器的三维实体建模
2.1 关于Pro/E软件
Pro-Engineer是美国参数技术公司（Parametric Technology Corporation PTC）开发的机械产品设计软件。是一款集CAD/CAM/CAE功能一体化的综合性三维软件，在目前的三维软件领域中占有着重要地位，并作为当今世界机械CAD/CAE/CAM领域的新标准而得到业界的认可和推广，是现今最成功的CAD/CAM软件之一。在1988年发布了Pro-Engineer1.0，这是市场第一个参数化，全相关，基于特征的实体建模软件，从此三维设计软件进入参数化时代。Pro-Engineer凭借其领先的技术优势在后来的几十年内迅速发展成为流行的产品三维设计领域高端软件，其Pro-Engineer在产品设计软件销售市场上一直处于前列。经过二十多年不断的创新和完善，proe现在已经是三维建模软件领域的领头羊之一。
Pro-Engineer具有一下特点和优势： (1) 参数化设计和特征功能
Pro-Engineer是采用参数化设计的，基于特征的实体模型化系统，工程设计人员采用具有智能特性的基于特征的功能去生成模型。
(2) 单一数据库
Pro-Engineer是建立在统一基层上的数据上，不像一些传统的CAD/CAM系统建立在多个数据库上。所谓的单一数据库，就是工程中的资料全部来自一个库，使得每一个独立用户在为一件产品造型而工作，不管他是哪一个部门的。换言之，在整个设计过程的任何一处发生改动，亦可以前后反应在整个设计过程的相关环节上。
(3) 全相关性
Pro-Engineer的所有模块都是全相关的。这就意味着在产品开发过程中某一处进行的修改，能够扩展到整个设计中，同时自动更新所有的工程文档，包括装配体，设计图纸，以及制造数据。全相关性鼓励在开发周期的任一点进行修改，却没有任何损失，并使并行工程成为可能，所以能够使开发后期的一些功能提前发挥其作用。
(4) 基于特征的参数化造型
Pro-Engineer使用用户熟悉的特征作为产品几何模型的构造要求。
(5) 数据管理
加速投放市场，需要在较短的时间内开发更多的产品。为了实现这种效率，必须允许多个学科的工程师同时对同一产品进行开发。数据管理模块的开发研制，正是专门用于管理并行工程中同时进行的各项工作，由于使用了Pro-Engineer独特的全相关性功能，因而使之成为可能。
针对产品设计的不同阶段，Pro-Engineer将产品分为工业设计，机械设计，功能模拟，
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生产制造等几个大的方面，分别提供了完整的产品设计解决方案。在这里我们将利用Pro-Engineer的机械设计及模具设计的功能进行三维的建模。
2.2 具体零件的建模
2.2.1 减速器总体结构的分析
减速器中的零件包括上，下箱体，齿轮，齿轮轴，键，滚动轴承，端盖等，其中上下箱体和齿轮及齿轮轴的三维设计是比较复杂的，在用Pro/E进行三维造型时应用适当的命令，尽量使其三维设计简单化。
2.2.2 固定箱体的设计
(1) 减速器箱体底座的设计。
箱体零件看起来较为复杂，但是实际上只需要用到几个较为简单的特征创建命令，如拉伸去除，孔操作，倒圆角，镜像，复制和移动等。
(2) 箱体底座的创建步骤： ① 新建零件
打开Pro/E软件，再打开新建工具栏中的创建文件图标，输入零件名称，确定显示基本平面以及坐标系。
② 创建下箱体底座毛胚
单击拉伸，在操控板中选定平面，进入草绘，绘制其底座的草图，完成后输入所拉伸的距离，单击确定。
③ 内腔和凸缘特征的创建
这两个特征仍是采用实体拉伸的方法进行实体创建的。首先依然单击拉伸命令，进入选定的平面，选定草绘界面，绘制内腔的草图，绘制完成后输入拉伸深度，单击完成，然后用同样的方法做出凸缘特征，这里不再赘述。
④ 轴承座的创建
首先在轴承座的一边利用拉伸，剪切功能进行轴承座的基本特征创建，用上面类似的方法创建轴承座孔，与上面不同的是需要在拉伸的操作板中选定去除材料的选项，确定好去除材料的方向，单击确定。
⑤ 筋的创建
创建筋的特征需要创建出一个新的基准平面，在两个轴座中心创建两个新的基准平面，完成后选取筋工具，在打开的操作板中选取相应的基准平面进行草绘，在草绘平面上绘制开放的筋剖面，输入厚度，单击确定。然后运用相同的方法绘制其他三个筋的特征。
⑥ 孔的创建 a) 创建凸缘上的孔
单击工作区特征栏中的孔工具，接受默认项创建直孔，根据系统提示放置平面，选定好参照，并在工作区中边线距离，孔的直径以及钻孔深度选择，参照平面选择凸缘的下表
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面，单击确定。特征创建完成。然后用相同的方法创建凸缘上其他的孔。
b) 创建底座上的孔
同样单击孔工具，接受默认项创建直孔，选取底座作为孔的放置平面，在孔的操作板上选取直孔，用草绘定义所钻孔的轮廓及剖面，注意在一些环节中要定义孔的中心轴，否则会出现草绘平面不成功，然后单击完成，用同样方法创作出其他的孔。
c) 创建轴承座上的孔
轴承座上孔的创作方法与其在凸缘上创建孔的方法基本相同，在此不作赘述。 ⑦ 底板去除材料特征的创建
选取拉伸命令，选择底座作为草绘平面，然后绘制其剖面轮廓，然后在拉伸的操作板中选择去除材料选项，定义尺寸，然后单击完成。
⑧ 倒圆角特征的创建
在工程工具栏中选取倒圆角命令，选取模型中需要倒圆角的边，在输入对应的值之后，单击完成。
⑨ 创建辅助特征
下箱体的辅助特征包括放油尺凸台，创建该特征仅用到几个基本的特征命令，如拉伸，剪切，倒圆角等，创建过程不再详细介绍，完成所有的特征创建后的实体如下图所示：
图 1 固定箱体的设计
2.2.3 上箱体零件的造型设计
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(1) 新建零件
按照下箱体的创建命令创建一个新的零件文件，命名，建立基本的平面与坐标系。 (2) 创建上箱体的凸缘特征
选取拉伸命令，进入草绘平面，然后绘制其上箱体的剖截面，然后完成，在拉伸的操作板上选取所要拉伸的长度，然后单击确定完成对凸缘特征的创建。
(3) 建轴承座的基本特征
选取拉伸命令，选取指定的平面进行草绘，绘出轴承座的剖截面，然后完成，在拉伸的操作板上选取尺寸，然后单击确定完成特征的创建。
(4) 创建丄箱体的主体部分特征 ① 创建主体部分的拉伸特征
单击拉伸命令，选择正确的草绘平面，绘制其剖面图，然后输入所要拉伸的尺寸，单击确定完成整体部分特征的创建。
② 创建主体部分特征的去除材料以及倒圆角特征
单击拉伸命令，使用先前的草绘平面和参照，进入草绘编辑器绘制剖截面，完成绘制后，在拉伸的操作板中选择去除材料特征和拉伸项，输入所要拉伸的深度，单击完成对去除材料特征的创建。
(5) 创建轴承座 ① 创建去除材料特征
单击拉伸命令，选择相应的平面作为草绘平面，打开草绘编辑器，绘制两部分圆形剖截面，单击确定完成草绘，在拉伸的操作板上选取去除材料特征和完全贯穿特征，在模型上选取正确的拉伸去除方向，单击确定完成对模型去除材料特征的创建。
② 创建另一侧的轴承座特征
选择菜单栏中的编辑/特征操作选项，弹出菜单管理器。单击复制，镜像，完成，根据提示在模型树中选取上面所创建的有关轴承座的各个特征，单击完成，选择TOP平面作为镜像平面，选取镜像面的同时完成上箱体另一侧轴承座特征的创建。
(6) 筋和孔以及倒圆角特征的创建
与下箱体一样，上箱体也需要创建筋和孔以及倒圆角，方法与箱体底座的创建基本相同，在这里也不再作详细的叙述。
(7) 创建辅助特征
上箱体的辅助特征包括窥视窗和启重螺钉凸台，这里也不再详细叙述它们的特征创建过程，完成所有的特征创建后的实体如下图所示：
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