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目前电机、减速器一体化的趋势越来越明显,越来越多的企业加入到这块领域的研究中来。Y公司有一款有刷电机ZD100,欲开发UX100行星减速器与之配套。并且为长远打算,以及目前多品种、小批量的客户个性化要求和市场需求,提高企业的市场占有率,Y公司研究决定采用NGW行星齿轮传动结构,将UX100行星减速器做成系列化产品。本课题研究思路:在设计方法上引入模块化组合设计,优选多个基础模块,对模块进行组合,通过串联实现多级传动,即可得到较大的传动比范围。同时,基于CAD软件,运用其自带的功能及参数化设计方法,以方程式驱动尺寸来实现建模,建立主要部件包括太阳轮、行星轮、行星架、齿圈的模块数据库,运用配置功能和虚拟装配实现多级传动的组合装配。并选择UX100系列减速器中的一种组合进行试验验证。本课题研究工作如下:(1)UX100系列行星减速器总体方案设计,太阳轮、行星轮、行星架、齿圈等主要零件设计。根据设计需求选择三个行星齿轮传动模块,分别为模块A、模块B、模块C,通过“搭积木”式组合得到一级传动3种,二级传动6种,三级传动10种,共计19种组合形式。(2)模块设计计算,根据传动比要求对模块A、模块B、模块C进行设计计算,包括啮合参数计算,配齿验算,几何尺寸计算,单个模块的传动比计算、传动效率计算,19种组合形式的总传动比和总传动效率计算,齿轮强度校核。(3)采用方程式驱动尺寸进行参数化设计,首先以常规方法为模块A的太阳轮进行建模,其次通过配置功能完成模块B、模块C的太阳轮建模,建立太阳轮的模块数据库,并以同样方法建立行星轮、行星架、齿圈的模块数据库。按普通装配方法完成一个三级传动的装配,通过配置功能选择不同的零件模块完成二级传动和一级传动的装配体方案。(4)耐久试验,以UX100系列行星减速器中负载最苛刻的组合形式(15)组合模块ACC为试验减速器,验证产品齿轮的磨损情况、运转流畅情况、噪音是否异常、是否有漏脂情况等。UX100行星减速器产品采用的系列化、模块化组合设计的设计理念,有广泛的适应性,并且有非常多的结构方案,可按实际需要选择各种结构形式。本次案例,证明了模块化设计和智能虚拟装配相结合在系列化产品设计开发中的实际可行性。此方法不仅仅可应用于UX100行星减速器产品,也可拓展到其它系列产品等。