起重機(jī)用雙速差動(dòng)行星齒輪減速器裝置的設(shè)計(jì)-畢業(yè)設(shè)計(jì)論文_第1頁(yè)
起重機(jī)用雙速差動(dòng)行星齒輪減速器裝置的設(shè)計(jì)-畢業(yè)設(shè)計(jì)論文_第2頁(yè)
起重機(jī)用雙速差動(dòng)行星齒輪減速器裝置的設(shè)計(jì)-畢業(yè)設(shè)計(jì)論文_第3頁(yè)
起重機(jī)用雙速差動(dòng)行星齒輪減速器裝置的設(shè)計(jì)-畢業(yè)設(shè)計(jì)論文_第4頁(yè)
起重機(jī)用雙速差動(dòng)行星齒輪減速器裝置的設(shè)計(jì)-畢業(yè)設(shè)計(jì)論文_第5頁(yè)
已閱讀5頁(yè),還剩47頁(yè)未讀 繼續(xù)免費(fèi)閱讀

下載本文檔

版權(quán)說(shuō)明:本文檔由用戶提供并上傳,收益歸屬內(nèi)容提供方,若內(nèi)容存在侵權(quán),請(qǐng)進(jìn)行舉報(bào)或認(rèn)領(lǐng)

文檔簡(jiǎn)介

起重機(jī)用雙速差動(dòng)行星齒輪減速器裝置的設(shè)計(jì)PAGEPAGE51起重機(jī)用雙速差動(dòng)行星齒輪減速器裝置的設(shè)計(jì)第一章緒論1.1行星齒輪傳動(dòng)的發(fā)展歷史行星齒輪在我國(guó)已有了許多年的發(fā)展歷史,很早就有了應(yīng)用。然而,自20世紀(jì)60年代以來(lái),我國(guó)才開(kāi)始對(duì)行星齒輪傳動(dòng)進(jìn)行了較深入、系統(tǒng)的研究和試制工作。無(wú)論是設(shè)計(jì)理論方面,還是試制和應(yīng)用實(shí)踐方面,均得了較大的成就,并獲得了許多研究成果。近20多年來(lái),尤其是我國(guó)改革開(kāi)放以來(lái),隨著科技技術(shù)水平的進(jìn)步和發(fā)展,我國(guó)已從世界上許多工業(yè)發(fā)達(dá)國(guó)家引進(jìn)了大量的先進(jìn)設(shè)備和技術(shù),進(jìn)過(guò)我國(guó)科技人員的不斷吸收和消化,與時(shí)俱進(jìn),開(kāi)拓創(chuàng)新地努力奮進(jìn),是我國(guó)行星傳動(dòng)技術(shù)有了迅速的發(fā)展。行星齒輪減速機(jī)主要傳動(dòng)結(jié)構(gòu)為:行星輪,太陽(yáng)輪,外齒圈。行星減速機(jī)因?yàn)榻Y(jié)構(gòu)原因,單級(jí)減速最小為3,最大一般不超過(guò)10,常見(jiàn)減速比為:.8.10,減速機(jī)級(jí)數(shù)一般不超過(guò)3,但有部分大減速比定制減速機(jī)有4級(jí)減速。相對(duì)其他減速機(jī),行星減速機(jī)具有高剛性、高精度(單級(jí)可做到1分以內(nèi))、高傳動(dòng)效率(單級(jí)在97%-98%)、高的扭矩/體積比、終身免維護(hù)等特點(diǎn)。因?yàn)檫@些特點(diǎn),行星減速機(jī)多數(shù)是安裝在步進(jìn)電機(jī)和伺服電機(jī)上,用來(lái)降低轉(zhuǎn)速,提升扭矩,匹配慣量。行星減速機(jī)額定輸入轉(zhuǎn)速最高可達(dá)到18000rpm(與減速機(jī)本身大小有關(guān),減速機(jī)越大,額定輸入轉(zhuǎn)速越小)以上,工業(yè)級(jí)行星減速機(jī)輸出扭矩一般不超過(guò)2000Nm,特制超大扭矩行星減速機(jī)可做到10000Nm以上。工作溫度一般在-25℃到100℃左右,通過(guò)改變潤(rùn)滑脂可改變其工作溫度。起重機(jī)用雙速差動(dòng)行星齒輪減速裝置是自由度為1的差動(dòng)輪系所得到的單自由度行星齒輪減速裝置,該變速器由兩個(gè)行星輪系組成,該行星齒輪減速裝置采用兩級(jí)變速,使起重機(jī)在不同的載荷下不同的速度,滿足工作需要。同時(shí),行星齒輪傳動(dòng)具有體積小、結(jié)構(gòu)緊湊、傳動(dòng)功率大、承載能力高等優(yōu)點(diǎn),并且只要選擇行星傳動(dòng)的類型和配齒方案,便可利用少數(shù)幾個(gè)齒輪而得到很大的傳動(dòng)比。此外,行星齒輪傳動(dòng)由于它的三個(gè)基本構(gòu)件都可以轉(zhuǎn)動(dòng),故可以實(shí)現(xiàn)運(yùn)動(dòng)的合成與分解,以及有級(jí)和無(wú)級(jí)變速傳動(dòng)等復(fù)雜的運(yùn)動(dòng)。世界上一些先進(jìn)的工業(yè)國(guó)家,如西德、日本、英國(guó)、美國(guó)等,在行星齒輪傳動(dòng)的研究、生產(chǎn)制造和應(yīng)用等方面均處于領(lǐng)先水平。1880年德國(guó)第一個(gè)行星傳動(dòng)齒輪裝置的專利出現(xiàn)。19世紀(jì)以來(lái),隨著機(jī)械工業(yè)特別是汽車和飛機(jī)工業(yè)的發(fā)展,對(duì)行星傳動(dòng)齒輪的發(fā)展有很大影響。1920年首次成批制造出行星傳動(dòng)齒輪傳動(dòng)裝置,并首先用作汽車的差速器。1938年起集中發(fā)展汽車用的行星傳動(dòng)齒輪傳動(dòng)裝置。二次世界大戰(zhàn)后,高速大功率船艦、透平發(fā)電機(jī)組、透平壓縮機(jī)組、航空發(fā)動(dòng)機(jī)及工程機(jī)械的發(fā)展,促進(jìn)行星齒輪傳動(dòng)的發(fā)展。高速大功率行星齒輪傳動(dòng)廣泛的實(shí)際應(yīng)用,于1951年首先在德國(guó)獲得成功。1958年后,英、意、日、美、蘇、瑞士等國(guó)亦獲得成功,均有系列產(chǎn)品,并已成批生產(chǎn),普遍應(yīng)用。英國(guó)Allen齒輪公司生產(chǎn)的壓縮機(jī)用行星減速器,功率25740KW;德國(guó)Renk公司生產(chǎn)的船用行星減速器,功率11030KW.低速重載行星減速器已由系列產(chǎn)品發(fā)展到生產(chǎn)特殊用產(chǎn)品,如法國(guó)Citroen生產(chǎn)用于水泥磨、榨糖機(jī)、礦山設(shè)備的行星減速器,重量達(dá)125t,輸出轉(zhuǎn)矩3900;;我國(guó)從20世紀(jì)60年代開(kāi)始研制應(yīng)用行星齒輪減速器,20世紀(jì)70年代制訂了NGW型漸開(kāi)線行星齒輪減速器標(biāo)準(zhǔn)系列JB1799-1976.世界各先進(jìn)工業(yè)國(guó),經(jīng)由工業(yè)化、信息工業(yè)化,正在進(jìn)入知識(shí)化時(shí)代,行星齒輪傳動(dòng)在設(shè)計(jì)上日趨完善,制造技術(shù)不斷進(jìn)步,使行星齒輪傳動(dòng)以達(dá)到較高的水平。我國(guó)與世界先進(jìn)水平雖存在明顯差距,但隨著改革開(kāi)放帶來(lái)設(shè)備引進(jìn)、技術(shù)引進(jìn),在消化吸收國(guó)外先進(jìn)技術(shù)方面取得長(zhǎng)足的進(jìn)步。隨著生產(chǎn)的不斷發(fā)展,制造技術(shù)的不斷進(jìn)步,以及行星齒輪傳動(dòng)在設(shè)計(jì)上日趨完善,從而使行星齒輪傳動(dòng)至今已達(dá)到了較高的水平。目前漸開(kāi)線行星齒輪傳動(dòng)圓周速度達(dá)160~200米/秒,傳遞功率達(dá)100000馬力,效率達(dá)0.98以上,齒輪噪音達(dá)85分貝以下,并且外廓尺寸小,重量輕,它比同等工作條件下的定軸齒輪傳動(dòng)外廓尺寸和重量減小1/2~1/6。表1列出了Delaval公司生產(chǎn)的傳動(dòng)比i=7.15,N=6000馬力的行星齒輪減速箱與該工作條件下的一般定軸齒輪減速箱的比較情況。行星齒輪傳動(dòng)與一般齒輪傳動(dòng)在相同條件下,圓周速度也較小,故傳動(dòng)載荷比一般齒輪也小些,并且行星齒輪傳動(dòng)還具有工作可靠,同軸傳動(dòng)等一系列優(yōu)點(diǎn)。表1行星齒輪減速箱和一般定軸齒輪減速箱比較項(xiàng)目行星齒輪減速箱一般定軸齒輪減速箱總重量(kg)34716943高度(m)1.311.80長(zhǎng)度(m)1.291.42寬度(m)1.352.36體積()2.296.09損失功率(kw)0.180.41齒寬(m)8195圓周速度(m/s)42.799.4目前行星齒輪傳動(dòng)不僅適用于高速大功率,而且在低速大扭矩設(shè)備上也已推廣應(yīng)用,它幾乎適應(yīng)于一切功率、速度范圍和一切工作條件,成為世界各國(guó)齒輪傳動(dòng)發(fā)展之重點(diǎn)。漸開(kāi)線行星齒輪傳動(dòng)已被廣泛應(yīng)用于船艦主減速器,汽車、坦克和拖拉機(jī)的差速器,活塞式和渦輪螺旋槳式航空發(fā)動(dòng)機(jī)與直升飛機(jī)中帶動(dòng)螺旋槳的行星傳動(dòng),以及波音——菲托CH——1T前旋翼驅(qū)動(dòng)行星齒輪箱和貝爾VH——1D主旋翼驅(qū)動(dòng)行星齒輪減速器,燃?xì)廨啓C(jī)、高速汽輪機(jī)和透平鼓風(fēng)機(jī)及壓縮機(jī)的行星齒輪增速箱和減速箱,以及工程機(jī)械等產(chǎn)品上。我國(guó)從1968年起,先后在有關(guān)單位試制成功列車電站燃?xì)廨啓C(jī)(N=3000千瓦),工業(yè)用高速汽輪機(jī)(N=500千瓦)和萬(wàn)立米制氧透平壓縮機(jī)(N=6300千瓦)的行星齒輪箱。為了推廣行星傳動(dòng),有一機(jī)部組成了NGW系列工作組,由西安重機(jī)研究所、銀川通用機(jī)械廠、荊州減速機(jī)廠和各中性機(jī)械廠等二十幾個(gè)單位于1974年制定了NGW(2K-H)型漸開(kāi)線行星齒輪減速器的部標(biāo)準(zhǔn)。目前漸開(kāi)線行星齒輪傳動(dòng)在國(guó)內(nèi)已逐漸受到重視,并推廣其應(yīng)用。我國(guó)是從20世紀(jì)60年代起開(kāi)始研制應(yīng)用行星齒輪減速器,20世紀(jì)70年代制訂了NGW型漸開(kāi)線行星齒輪減速器標(biāo)準(zhǔn)系列JB1799-1976。已形制成功高速大功率的多種行星齒輪減速器,如列車電站燃?xì)廨啓C(jī)(3000kW)/高速汽輪機(jī)(500kW)和萬(wàn)立方米制氧透平壓縮機(jī)(6300kW)的行星齒輪箱,低速大轉(zhuǎn)矩的行星減速器也已批量生產(chǎn),如礦井提升機(jī)的XL-30型行星減速器(800kW)。世界各先進(jìn)工業(yè)國(guó),經(jīng)由工業(yè)化、信息化時(shí)代,正在進(jìn)入知識(shí)化時(shí)代,行星齒輪傳動(dòng)在設(shè)計(jì)上日趨完善,制造技術(shù)不斷進(jìn)步,使行星齒輪傳動(dòng)已達(dá)到了較高水平。我國(guó)與世界先進(jìn)水平雖存在明顯差距,但隨著改革開(kāi)放帶來(lái)設(shè)備引進(jìn),技術(shù)引進(jìn),在消化吸收國(guó)外先進(jìn)技術(shù)方面取得長(zhǎng)足的進(jìn)步。1.2行星齒輪傳動(dòng)的發(fā)展趨勢(shì)(1)向高速大功率及低速大轉(zhuǎn)矩的方向發(fā)展。行星齒輪箱傳遞的功率將與日俱增,但是機(jī)組功率的繼續(xù)增大,目前受優(yōu)越工藝因素的限制,主要是沒(méi)有與齒輪尺寸進(jìn)一步增大相適應(yīng)的高精度切齒機(jī),另一方面則是梅雨齒輪直徑大于6米的熱加工鍛造設(shè)備。因此需進(jìn)一步研制大尺寸的高淬硬齒輪切削用的高剛性高精度滾齒和插齒機(jī),以及高精度和超硬切齒刀具和檢驗(yàn)儀器。在設(shè)計(jì)方面,則應(yīng)著重于擦傷強(qiáng)度的研究,制定出齒輪擦傷強(qiáng)度的計(jì)算公式,并對(duì)齒輪本體和箱體的變形、應(yīng)力計(jì)算進(jìn)行研究。隨著高速的發(fā)展,目前對(duì)行星齒輪傳動(dòng)的動(dòng)力學(xué)研究還很不夠,特別是與公害有關(guān)的振動(dòng)和噪音的研究。隨著電算技術(shù)的發(fā)展,還應(yīng)用有限元法制定出應(yīng)用電子計(jì)算機(jī)進(jìn)行齒輪設(shè)計(jì)和加工精度的計(jì)算方法,用電算解決參數(shù)選擇最優(yōu)化。此外,還必須對(duì)內(nèi)齒圈的固定方法,齒面接觸應(yīng)力、齒根彎曲應(yīng)力、齒輪加工工藝、均載機(jī)理及其裝置、齒輪潤(rùn)滑等進(jìn)行研究,還應(yīng)大量開(kāi)展行星齒輪傳動(dòng)的試驗(yàn)研究工作,例如:實(shí)際負(fù)荷運(yùn)轉(zhuǎn)試驗(yàn),齒輪應(yīng)力狀態(tài)、效率、溫升、振動(dòng)、噪音、潤(rùn)滑等各種性能試驗(yàn),壽命試驗(yàn),破壞試驗(yàn)等。例如年產(chǎn)300Kt合成氨透平壓縮機(jī)的行星齒輪增速器,其齒輪圓周速度已達(dá)150m/s;日本生產(chǎn)了巨型船艦推進(jìn)系統(tǒng)用的行星齒輪箱,功率為22065kw;大型水泥球磨機(jī)所用80/125型行星齒輪箱,輸出轉(zhuǎn)矩高達(dá)4150kN.m。在這類產(chǎn)品的設(shè)計(jì)與制造中需要繼續(xù)解決均載、平衡、密封、潤(rùn)滑、零件材料及熱處理及高效率、長(zhǎng)壽命、可靠性等一系列設(shè)計(jì)制造技術(shù)問(wèn)題。(2)向無(wú)級(jí)變速行星齒輪傳動(dòng)發(fā)展。多年來(lái)一直需要一種傳遞大功率、高效率、變速比的傳動(dòng)裝置(無(wú)級(jí)變速),即輸入速度是固定的,輸出速度是可調(diào)的。實(shí)現(xiàn)無(wú)級(jí)變速,對(duì)行星齒輪傳動(dòng)來(lái)說(shuō),就是讓行星齒輪傳動(dòng)中三個(gè)基本構(gòu)件都轉(zhuǎn)動(dòng)并傳遞功率,這只要在原先行星齒輪傳動(dòng)裝置中對(duì)原來(lái)固定的基本構(gòu)件附加一個(gè)轉(zhuǎn)動(dòng),就能使輸出轉(zhuǎn)速有所增減而成為行星齒輪無(wú)級(jí)變速器。現(xiàn)已制成能傳遞2000Psi以上的無(wú)級(jí)變速齒輪箱。實(shí)現(xiàn)無(wú)級(jí)變速就是讓行星齒輪傳動(dòng)中三個(gè)基本構(gòu)件都轉(zhuǎn)動(dòng)并傳遞功率,這只要對(duì)原行星結(jié)構(gòu)中固定的構(gòu)件加一個(gè)轉(zhuǎn)動(dòng)(如采用液壓泵及液壓馬達(dá)系統(tǒng)來(lái)實(shí)現(xiàn)),就成為無(wú)級(jí)變速器。(3)向復(fù)合式行星齒輪傳動(dòng)發(fā)展。近幾年來(lái),國(guó)外蝸桿傳動(dòng)、螺旋齒輪傳動(dòng)、圓錐齒輪傳動(dòng)與行星齒輪組合使用,構(gòu)成復(fù)合式行星齒輪箱。其高速級(jí)用前述各種定軸類型傳動(dòng),低速級(jí)用行星齒輪傳動(dòng),這樣可適應(yīng)相交軸和交錯(cuò)軸間的傳動(dòng),可實(shí)現(xiàn)大傳動(dòng)比和大轉(zhuǎn)矩輸出等不同用途,充分利用各類型傳動(dòng)的特點(diǎn),克服各自的缺點(diǎn),以適應(yīng)市場(chǎng)上多樣化需求。如制堿工業(yè)澄清桶用蝸桿蝸輪——行星齒輪減速器,總傳動(dòng)比i=0.125r/min,輸出轉(zhuǎn)矩27200N.m。(4)向少齒差行星齒輪傳動(dòng)方向發(fā)展。這類傳動(dòng)主要用于大傳動(dòng)比、小功率傳動(dòng)。主要是它外廓尺寸小、重量輕、傳動(dòng)比大,一級(jí)可達(dá)100~115,效率較高,達(dá)0.85左右,該機(jī)薄弱環(huán)節(jié)主要是轉(zhuǎn)臂軸承于高速重載,嚙合角很大,一齒差時(shí)達(dá)56o左右,故傳動(dòng)中徑向載荷為不進(jìn)行變位切削時(shí)的2.8倍。因此,這種傳動(dòng)現(xiàn)階段只適用于中小功率,國(guó)內(nèi)應(yīng)用的少齒差漸開(kāi)線行星齒輪傳動(dòng)功率均為超過(guò)50千瓦。轉(zhuǎn)臂軸承性能和承載能力有所提高,則傳遞功率增大。西德FridoconMichel公司生產(chǎn)了齒數(shù)差為2~5的ACBAR漸開(kāi)線少齒差行星齒輪減速器,并制定了標(biāo)準(zhǔn)系列。而少齒差傳動(dòng)的效率和強(qiáng)度計(jì)算等還有待于進(jìn)一步研究。(5)制造技術(shù)的發(fā)展方向。采用新型優(yōu)質(zhì)鋼材,經(jīng)熱處理獲得高硬齒面(內(nèi)齒輪離子滲碳,外齒輪滲碳淬火),精密加工以獲得高齒輪精度及低粗糙度(內(nèi)齒輪精插齒達(dá)5-6級(jí)精度,外齒輪經(jīng)磨齒達(dá)5級(jí)精度,粗糙度Ra0.2-0.4μm),從而提高承載能力,保證可靠性和使用壽命。1.3行星齒輪傳動(dòng)的優(yōu)缺點(diǎn)行星齒輪傳動(dòng)與普通齒輪傳動(dòng)相比較,它具有許多獨(dú)特的優(yōu)點(diǎn)。它的顯著特點(diǎn)是:在傳遞動(dòng)力時(shí)它可以進(jìn)行功率分流;同時(shí),其輸入軸和輸出軸具有同軸性,即輸入軸和輸出軸均設(shè)在同一軸線上。所以,行星齒輪傳動(dòng)現(xiàn)已被人們用來(lái)代替普通齒輪傳動(dòng),而作為各種機(jī)械傳動(dòng)系統(tǒng)中的減速器、增速器和變速裝置。尤其是對(duì)于那些要求體積小、質(zhì)量小、結(jié)構(gòu)緊湊和傳動(dòng)效率高的航空發(fā)動(dòng)機(jī)、起重運(yùn)輸、石油化工和兵器等的齒輪傳動(dòng)裝置以及需要差速器的汽車和坦克等車輛的齒輪傳動(dòng)裝置,行星齒輪傳動(dòng)已得到了越來(lái)越廣泛的應(yīng)用。行星齒輪傳動(dòng)的特點(diǎn)如下:(1)體積小,質(zhì)量小,結(jié)構(gòu)緊湊,承載能力大由于行星齒輪傳動(dòng)具有功率分流和各中心輪構(gòu)成共軸線式的傳動(dòng)以及合理地應(yīng)用內(nèi)嚙合齒輪副,因此可使其結(jié)構(gòu)非常緊湊。再由于在中心輪的周圍均勻地分布著數(shù)個(gè)行星輪來(lái)共同分擔(dān)載荷,從而使得每個(gè)齒輪所承受的負(fù)荷較小,并允許這些齒輪采用較小的模數(shù)。此外,在結(jié)構(gòu)上充分利用了內(nèi)嚙合承載能力大和內(nèi)齒圈本身的可容體積,從而有利于縮小其外廓尺寸,使其體積小,質(zhì)量小,結(jié)構(gòu)非常緊湊,且承載能力大。一般,行星齒輪傳動(dòng)的外廓尺寸和質(zhì)量約為普通齒輪傳動(dòng)的1/2~1/5(即在承受相同的載荷條件下)。(2)傳動(dòng)效率高由于行星齒輪傳動(dòng)結(jié)構(gòu)的對(duì)稱性,即它具有數(shù)個(gè)勻稱分布的行星輪,使得作用于中心輪和轉(zhuǎn)臂軸承中的反作用力能相互平衡,從而有利于達(dá)到提高傳動(dòng)效率的作用。在傳動(dòng)類型選擇恰當(dāng)、結(jié)構(gòu)布置合理的情況下,其效率值可達(dá)0.97~099。(3)傳動(dòng)比較大,可實(shí)現(xiàn)運(yùn)動(dòng)的合成與分解只要適當(dāng)選擇行星齒輪傳動(dòng)的類型及配齒方案,便可以用少數(shù)幾個(gè)齒輪而獲得很大的傳動(dòng)比。在僅作為傳遞運(yùn)動(dòng)的行星齒輪傳動(dòng)中,其傳動(dòng)比可達(dá)幾千。應(yīng)該指出,行星齒輪傳動(dòng)在其傳動(dòng)比很大時(shí),仍然可保持結(jié)構(gòu)緊湊、質(zhì)量小、體積小等許多優(yōu)點(diǎn)。而且,它還可以實(shí)現(xiàn)運(yùn)動(dòng)的合成與分解以及實(shí)現(xiàn)各種變速的復(fù)雜的運(yùn)動(dòng)。(4)運(yùn)動(dòng)平穩(wěn)、抗沖擊和振動(dòng)的能力較強(qiáng)由于采用了數(shù)個(gè)結(jié)構(gòu)相同的行星輪,均勻地分布于中心輪的周圍,從而可使行星輪與轉(zhuǎn)臂的慣性力相互平衡。同時(shí),也使參與嚙合的齒數(shù)增多,故行星齒輪傳動(dòng)的運(yùn)動(dòng)平穩(wěn),抵抗沖擊和振動(dòng)的能力較強(qiáng),工作較可靠。行星齒輪傳動(dòng)的主要特點(diǎn)是體積小,承載能力大,工作平穩(wěn);但大功率高速行星齒輪傳動(dòng)結(jié)構(gòu)較復(fù)雜,要求制造精度高。行星齒輪傳動(dòng)中有些類型效率高,但傳動(dòng)比不大。另一些類型則傳動(dòng)比可以很大,但效率較低,用它們作減速器時(shí),其效率隨傳動(dòng)比的增大而減?。蛔髟鏊倨鲿r(shí)則有可能產(chǎn)生自鎖。差動(dòng)輪系可以把兩個(gè)給定運(yùn)動(dòng)合成起來(lái),也可把一個(gè)給定運(yùn)動(dòng)按照要求分解成兩個(gè)基本件的運(yùn)動(dòng)。汽車差速器就是分解運(yùn)動(dòng)的例子。行星齒輪傳動(dòng)應(yīng)用廣泛,并可與無(wú)級(jí)變速器、液力耦合器和液力變矩器等聯(lián)合使用,進(jìn)一步擴(kuò)大使用范圍。因此,行星齒輪傳動(dòng)現(xiàn)已廣泛地應(yīng)用于工程機(jī)械、礦山機(jī)械、冶金機(jī)械、起重運(yùn)輸機(jī)械、輕工機(jī)械、石油化工機(jī)械、機(jī)床、機(jī)器人、汽車、坦克、火炮、飛機(jī)、輪船、儀器和儀表等各個(gè)方面。行星傳動(dòng)不僅適用于高轉(zhuǎn)速、大功率,而且在低速大轉(zhuǎn)矩的傳動(dòng)裝置上也已獲得了應(yīng)用。它幾乎可適用于一切功率和轉(zhuǎn)速范圍,故目前行星傳動(dòng)技術(shù)已成為世界各國(guó)機(jī)械傳動(dòng)發(fā)展的重點(diǎn)之一。但是行星齒輪傳動(dòng)的缺點(diǎn)是:材料優(yōu)質(zhì)、結(jié)構(gòu)復(fù)雜、制造和安裝較困難些。但隨著人們對(duì)行星傳動(dòng)技術(shù)進(jìn)一步深入地了解和掌握以及對(duì)國(guó)外行星傳動(dòng)技術(shù)的引進(jìn)和消化吸收,從而使其傳動(dòng)結(jié)構(gòu)和均載方式都不斷完善,同時(shí)生產(chǎn)生產(chǎn)工藝水平也不斷提高。因此,對(duì)于它的研制安裝問(wèn)題,目前已不再視為一件什么困難的事情。實(shí)踐表明,在具有中等技術(shù)水平的工廠里也是完全可以制造出較好的行星齒輪傳動(dòng)減速器。尤為重要的是設(shè)計(jì)人員對(duì)于自己設(shè)計(jì)的某些齒輪減速器進(jìn)行優(yōu)化。優(yōu)化結(jié)果不僅為齒輪傳動(dòng)提供了一個(gè)最優(yōu)的設(shè)計(jì)方案,而且對(duì)其設(shè)計(jì)參數(shù)的優(yōu)化提供了依據(jù)。第二章結(jié)構(gòu)原理簡(jiǎn)介2.1傳動(dòng)原理圖圖2-1所示即為起重機(jī)用雙速差動(dòng)行星減速裝置的傳動(dòng)原理圖,圖中Z1、Z2、Za、Zb、Zg分別表示起重機(jī)用雙速差動(dòng)行星車輛減速裝置的定軸輪、內(nèi)齒圈、中心齒輪、行星輪;大寫字母A、B表示輸入軸;大寫字母C輸出軸;大寫字母H表示系桿圖2-1起重機(jī)用雙速差動(dòng)行星車輛減速裝置傳動(dòng)原理圖2.2傳動(dòng)原理由圖2-1可知,起重機(jī)用雙速差動(dòng)行星減速裝置由差動(dòng)輪系、定軸輪系、輸出軸輸入軸及系桿組成。當(dāng)差動(dòng)行星減速裝置工作時(shí),有一個(gè)輸入軸被制動(dòng)器制動(dòng),其余構(gòu)成自由度為1的差動(dòng)輪系,滿足差動(dòng)行星減速裝置的工作需要。起重機(jī)用雙速差動(dòng)行星減速裝置處于空載或輕載狀態(tài)時(shí),即用制動(dòng)器把Za制動(dòng)。此時(shí),電動(dòng)機(jī)帶動(dòng)輸入軸A傳動(dòng),通過(guò)Z1與內(nèi)齒圈Z2、Zb嚙合,把動(dòng)力傳給行星輪Zg,Zg帶動(dòng)系桿H運(yùn)動(dòng)輸出功率,滿足輕載或空載時(shí)的工作要求。圖2-2起重機(jī)用雙速差動(dòng)行星減速裝置空載或輕載時(shí)原理圖輸入軸A齒輪Z1內(nèi)齒圈Z2內(nèi)齒圈Zb行星輪Zg系桿H輸出軸C.當(dāng)起重機(jī)用雙速差動(dòng)行星減速裝置出于重載工作狀態(tài)下時(shí),此時(shí)要求起重速度較慢,起重功率較大,速度平穩(wěn)。為滿足工作需要,我們采用主馬達(dá)輸入傳動(dòng)。在起重機(jī)用雙速差動(dòng)行星減速裝置出于重載工作狀態(tài)下時(shí),用制動(dòng)器把Z1制動(dòng),此時(shí)電動(dòng)機(jī)帶動(dòng)輸入軸B運(yùn)動(dòng),通過(guò)中心輪Za與行星輪Zg,嚙合,把動(dòng)力傳給Zg,,Zg,帶動(dòng)系桿H運(yùn)動(dòng)輸出功率,滿足工作需要。圖2-3起重機(jī)用雙速差動(dòng)行星減速裝置重載時(shí)原理圖第三章齒輪齒數(shù)計(jì)算3.1已知傳動(dòng)參數(shù)本設(shè)計(jì)已知的重機(jī)用雙速差動(dòng)行星減速裝置主要傳動(dòng)參數(shù)如表3-1所示。表3-1主要傳動(dòng)參數(shù)電動(dòng)機(jī)型號(hào)轉(zhuǎn)速(r/min)功率Kw傳動(dòng)比AYZR132M2-69083.73.184BYZR200L-6964224.93.2確定各齒輪齒數(shù)3.2.1閘住Z1時(shí),確定傳動(dòng)齒輪的齒數(shù)在確定行星齒輪傳動(dòng)的各輪齒數(shù)時(shí),除了滿足給定的傳動(dòng)比外,還應(yīng)滿足與其裝配有關(guān)的條件,即同心條件、鄰接條件和安裝條件。此外,還要考慮到與承載能力有關(guān)的其它條件。傳動(dòng)比條件:在行星齒輪傳動(dòng)中,各輪齒數(shù)的選擇必須確保所給定的傳動(dòng)比的大小,其各輪齒數(shù)與傳動(dòng)比的關(guān)系式為(3-1)鄰接條件:在行星傳動(dòng)中,為了提高承載能力,減少機(jī)構(gòu)尺寸,并考慮到動(dòng)力學(xué)的平衡問(wèn)題,常在太陽(yáng)輪與內(nèi)齒輪之間均勻內(nèi)、對(duì)稱地布置幾個(gè)行星齒輪。為使相鄰兩個(gè)行星齒輪不相互碰撞,要求其齒頂圓間有一定的間隙,稱為鄰接條件。設(shè)相鄰兩個(gè)行星輪中心之間的距離為L(zhǎng),最大行星齒輪齒頂圓直徑為,則鄰接條件為即(3-2)式中——行星輪數(shù)目;——a-g嚙合副中心距;——行星輪齒頂圓直徑。在本次設(shè)計(jì)的行星齒輪傳動(dòng)中采用標(biāo)準(zhǔn)齒輪時(shí)的鄰接條件為:(3-3)表3-2為行星輪數(shù)目與傳動(dòng)比范圍的關(guān)系,其中最大傳動(dòng)比即由鄰接條件決定。同心條件:行星傳動(dòng)裝置的特點(diǎn)為輸入與輸出軸是同軸線的,即各中心輪的軸線與行星架軸線是重合的。為保證中心輪和行星架軸線重合條件下的正確嚙合,由中心輪和行星輪組成的各嚙合副的實(shí)際中心距必須相等,稱之為同心條件。設(shè)a-g嚙合副中心距,g-b嚙合副實(shí)際中心距,依同心條件,各對(duì)相互嚙合齒輪的中心距應(yīng)相等,即(3-4)對(duì)非變位、高度變位、等嚙合角的角度變位,中心距,式中“+”號(hào)用于外嚙合,“-”號(hào)用于內(nèi)嚙合。因行星傳動(dòng)中通常各齒輪模數(shù)都是相同的,依(3-4)式可得(3-5)但選擇齒輪齒數(shù)時(shí)往往難以同時(shí)滿足傳動(dòng)比和同心條件,這就需要進(jìn)行角變位。角度變位后的中心距。在本次設(shè)計(jì)中應(yīng)滿足的同心條件為(3-6)裝配條件:一般行星傳動(dòng)中,行星輪數(shù)目大于1。要使幾個(gè)行星輪能均勻載入,并保證與中心輪正確嚙合而沒(méi)有錯(cuò)位現(xiàn)象,所應(yīng)具備的齒數(shù)關(guān)系即為裝配條件。當(dāng)行星輪個(gè)數(shù)時(shí),第一個(gè)行星輪裝入并與兩個(gè)中心輪嚙合以后,兩個(gè)中心輪的相對(duì)位置就被確定了。若再要均勻地裝入其它行星輪,就必須滿足一定的條件。如圖3-1所示,相鄰兩行星輪所夾的中心角為。設(shè)第一個(gè)行星在位置Ⅰ裝入并與兩中心輪嚙合,然后將行星架H順時(shí)針轉(zhuǎn)過(guò)角度,即讓轉(zhuǎn)到位置Ⅲ。在這期間,中心輪a轉(zhuǎn)過(guò)的角度由傳動(dòng)比確定,即。為了在位置Ⅰ裝入行星輪,要求此時(shí)中心輪a在位置Ⅰ的相應(yīng)齒輪和它轉(zhuǎn)動(dòng)角之前的位置完全相同。也就是說(shuō)中心輪a轉(zhuǎn)過(guò)的必須為其周節(jié)所對(duì)的中心角的整倍數(shù)M,即,將值代入上式可得整數(shù)(3-7)根據(jù)行星傳動(dòng)傳動(dòng)比條件、同心條件、裝配條件和鄰接條件,可得以下聯(lián)比形:(3-8)其中M為整數(shù)為行星輪個(gè)數(shù),當(dāng)閘住時(shí):1)依=4.9,查表3-2得=3。2)用比例法配齒將=4.9≈15/3代入(3-7)得:=::4Za:計(jì)算得=22:32:86,滿足各齒數(shù)和M值都是正整數(shù)條件,故可確定行星輪系各齒輪的齒數(shù):=22,=32,=86。3)計(jì)算實(shí)際傳動(dòng)比:滿足鄰接條件3.2.2閘住Za時(shí),確定傳動(dòng)齒輪的齒數(shù)在確定行星齒輪傳動(dòng)的各輪齒數(shù)時(shí),除了滿足給定的傳動(dòng)比外,還應(yīng)滿足與其裝配有關(guān)的條件,即同心條件、鄰接條件和安裝條件。此外,還要考慮到與承載能力有關(guān)的其它條件。當(dāng)閘住時(shí),1)已知總傳動(dòng)比,而。又2)由類比法取則3)驗(yàn)算傳動(dòng)比:滿足條件。由以上配齒計(jì)算可知各傳動(dòng)齒輪的齒數(shù)為:名稱代號(hào)齒數(shù)太陽(yáng)輪22行星輪32內(nèi)齒圈86外齒圈142齒輪56第四章行星齒輪傳動(dòng)的效率4.1概述4.1.1行星齒輪傳動(dòng)效率的組成行星齒輪傳動(dòng)效率是此種沖動(dòng)裝置的重要性能指標(biāo)之一,為確定行星齒輪傳出的效率,首先應(yīng)分析和了解它的傳動(dòng)損失。行星齒輪傳動(dòng)主要有如下四種損失:齒輪嚙合副中的摩擦損失,相應(yīng)的效率為;軸承中的摩擦損失,相應(yīng)的效率為;液力損失,即潤(rùn)滑油的攪動(dòng)和飛濺引起的功率損失,相應(yīng)的效率為;行星齒輪傳動(dòng)中的均載機(jī)構(gòu)或輸出機(jī)構(gòu)的摩擦損失,相應(yīng)的效率為;行星齒輪傳動(dòng)的總效率可表示為:其中值尚無(wú)準(zhǔn)確計(jì)算方法,可通過(guò)試驗(yàn)確定。行星齒輪傳動(dòng)效率的特點(diǎn)就傳動(dòng)效率的組成而言,行星傳動(dòng)與普通定軸傳動(dòng)是一樣的,但是效率的高低和計(jì)算方法則大不相同。通過(guò)試驗(yàn)和理路研究分析發(fā)現(xiàn)行星傳動(dòng)的效率有以下特點(diǎn):行星齒輪傳動(dòng)的效率,隨其結(jié)構(gòu)的不同而不同;同一類型的行星齒輪傳動(dòng)的效率,當(dāng)主,從動(dòng)件改變時(shí),效率隨之改變;同一類型的行星齒輪傳動(dòng)的效率,隨傳動(dòng)比的變化而變化;行星齒輪傳動(dòng)小路的變化范圍極大,高的達(dá)0.98以上,低的可接近于零,甚至自鎖。因此在設(shè)計(jì)行星齒輪傳動(dòng)時(shí),要求考慮到以上幾點(diǎn),選擇最合適的結(jié)構(gòu)及運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)。4.1.3計(jì)算行星齒輪傳動(dòng)效率的依據(jù)和途徑在進(jìn)行行星齒輪傳動(dòng)的運(yùn)動(dòng)分析時(shí),是通過(guò)轉(zhuǎn)臂固定的轉(zhuǎn)化機(jī)構(gòu)的運(yùn)動(dòng)關(guān)系,求得各構(gòu)件的轉(zhuǎn)速和傳動(dòng)比的。根據(jù)相同的原理,行星齒輪的效率也可以通過(guò)轉(zhuǎn)化機(jī)構(gòu)的功率關(guān)系或力矩關(guān)系求得。因此,假定行星齒輪傳動(dòng)的摩擦損失功率等于它的轉(zhuǎn)化機(jī)構(gòu)的摩擦損失功率,然后通過(guò)轉(zhuǎn)化機(jī)構(gòu)的摩擦損失功率的計(jì)算關(guān)系,進(jìn)而求得行星齒輪傳動(dòng)的效率。上述的假定是建立在這樣的基礎(chǔ)上的:首先,嚙合摩擦損失是功率損失的主要部分,其大小取決于齒廓間的摩擦系數(shù)、作用力和相對(duì)滑動(dòng)速度,而行星輪系變?yōu)檗D(zhuǎn)化機(jī)構(gòu)之后,各構(gòu)件間的相對(duì)速度、齒廓間的作用力和摩擦系數(shù)并沒(méi)有改變;其次,略去了行星齒輪傳動(dòng)中由于行星輪的離心作用而增加的軸承摩擦損失。實(shí)際上行星傳動(dòng)中轉(zhuǎn)臂等處的摩擦損失不轉(zhuǎn)化機(jī)構(gòu)中該軸承的損失略有增加,當(dāng)因?yàn)樾行莻鲃?dòng)中常用滾動(dòng)軸承,摩擦系數(shù)很小,消耗在全部軸承中的功率損失占整個(gè)功率損失的比例較小,故這一差異可忽略不計(jì)。但是,由于轉(zhuǎn)化機(jī)構(gòu)中各構(gòu)件的轉(zhuǎn)速都必須由行星輪系中的轉(zhuǎn)速變成,因此:各構(gòu)件所傳遞的功率要發(fā)生變化;之值可能為正,也可能為負(fù),這說(shuō)明構(gòu)件所受的力或力矩的方向,與轉(zhuǎn)速方向之間的關(guān)系可能發(fā)生變化。也就是說(shuō),構(gòu)件在行星傳動(dòng)和在其轉(zhuǎn)化機(jī)構(gòu)中的主從動(dòng)地位可能發(fā)生變化。以上兩點(diǎn)對(duì)機(jī)構(gòu)傳動(dòng)效率的影響是實(shí)質(zhì)性的,這就是行星齒輪傳動(dòng)的效率不同于轉(zhuǎn)化機(jī)構(gòu)傳動(dòng)效率的根本原因。在行星齒輪傳動(dòng)中,主動(dòng)構(gòu)件輸入功率,從動(dòng)構(gòu)件輸出功率,依一般效率計(jì)算的概念,行星傳動(dòng)的效率應(yīng)為:因故(4-1a)或(4-1b)式中行星傳動(dòng)摩擦損失的功率??稍谵D(zhuǎn)化機(jī)構(gòu)中求得。因前面假設(shè)行星齒輪傳動(dòng)與其轉(zhuǎn)化機(jī)構(gòu)的摩擦損失率相等,應(yīng)為:(4-2a)或(4-2b)依,將式(4-2)代入(4-1)中,則得:(4-3a)或(4-3b)(4-3c)(4-3d)用這四個(gè)公式判別各機(jī)構(gòu)在轉(zhuǎn)化機(jī)構(gòu)中嚙合功率的正負(fù),從而知道其主從關(guān)系,也就判別了嚙合功率的流向。式(4-3a)是某機(jī)構(gòu)在行星機(jī)構(gòu)中為主動(dòng)件,在轉(zhuǎn)化機(jī)構(gòu)中仍然為主動(dòng)件的情況;式(4-3b)是某機(jī)構(gòu)在行星機(jī)構(gòu)中為主動(dòng)件,在轉(zhuǎn)化機(jī)構(gòu)中為從動(dòng)件的情況;式(4-3c)是某機(jī)構(gòu)在行星機(jī)構(gòu)中為從動(dòng)件,在轉(zhuǎn)化機(jī)構(gòu)中為主動(dòng)件的情況;式(4-3d)是某機(jī)構(gòu)在行星機(jī)構(gòu)中是從動(dòng)件,在轉(zhuǎn)化機(jī)構(gòu)中仍為從動(dòng)件的情況。行星齒輪效率的計(jì)算4.2.1嚙合功率法所謂嚙合功率法就是利用嚙合功率的概念,推證和建立行星傳動(dòng)效率計(jì)算公式的方法。從式(4-3a)--(4-3d)中看到,若能求得轉(zhuǎn)化機(jī)構(gòu)中的嚙合功率與行星齒輪傳動(dòng)中功率之比或,則可以得出行星齒輪傳動(dòng)效率的計(jì)算公式。例如在2K-H型傳動(dòng)中,若中心輪b固定,則a輪在轉(zhuǎn)化機(jī)構(gòu)中的嚙合功率與在行星齒輪傳動(dòng)中的功率的比值為:(4-4)4.2.21.當(dāng)a為主動(dòng)輪(即1)若,依式(4-4),則這表明轉(zhuǎn)化機(jī)構(gòu)中的a輪仍為主動(dòng)件。因此應(yīng)將式(4-4)代入(4-3a)中,求得其傳動(dòng)效率為:(4-5a)當(dāng)用:(4-5b)當(dāng)用(4-5c)2)若表明轉(zhuǎn)化機(jī)構(gòu)中的a輪變?yōu)閺膭?dòng)件。因此應(yīng)將式(4-4)代入(4-5b)中,求得傳動(dòng)功率為:(4-6)2.當(dāng)轉(zhuǎn)臂H為主動(dòng)輪時(shí)(即若依式(4-4),則。又因?yàn)?,故(因),這表明轉(zhuǎn)化機(jī)構(gòu)中的a輪仍為從動(dòng),故應(yīng)將式(4-4)代入(4-3d)中,求其效率為:=當(dāng),占分母很小一部分,可忽略,又,代入上式,得:(4-7)若,依式(4-4),則。又因?yàn)?,故(因),這表明轉(zhuǎn)化機(jī)構(gòu)中的a輪仍為從動(dòng),故應(yīng)將式(4-4)代入(4-3d)中,求效率過(guò)程與(4-7)相似:因,故有,則有:(4-8)3)若,依式(4-4),則。又因?yàn)椋剩ㄒ颍?,這表明轉(zhuǎn)化機(jī)構(gòu)中的a輪仍為主動(dòng),故應(yīng)將式(4-4)代入(4-3c)中,求其效率為:=因,,代入上式:(4-9)最常見(jiàn)的四種型式的2K-H傳動(dòng)的效率計(jì)算公式列于表4-1內(nèi)。對(duì)于2K-H型差動(dòng)傳動(dòng)的效率計(jì)算,差動(dòng)傳動(dòng)可以由兩個(gè)主動(dòng)構(gòu)件同時(shí)輸入功率,也可以由兩個(gè)從動(dòng)構(gòu)件同時(shí)輸入功率。在進(jìn)行效率計(jì)算時(shí),仍要先確定轉(zhuǎn)化機(jī)構(gòu)中嚙合功率流的方向,即確定轉(zhuǎn)化機(jī)構(gòu)中主動(dòng)件和從動(dòng)件,然后安機(jī)械傳動(dòng)的一般公式盡享計(jì)算。在此設(shè)計(jì)中,差動(dòng)行星齒輪分兩種情況:一是在起重機(jī)輕載或空載時(shí),閘住以為輸入軸輸入功率,以為主動(dòng)件,以H為從動(dòng)件,帶動(dòng)輸出軸輸出功率;另一個(gè)是在起重機(jī)重載時(shí)閘住,以為主動(dòng)件,H為從動(dòng)件。兩種情況都只有一個(gè)主動(dòng)構(gòu)建輸入功率,更好的控制起重機(jī)在不同工作狀態(tài)下的功率分流情況,滿足工作需要。當(dāng)閘住時(shí):依表4-1可得公式:由取0.1,并將各輪齒數(shù)代入得:則=﹪當(dāng)閘住時(shí):依表4-1可得公式:由取0.1,并將各輪齒數(shù)代入得:則=﹪第五章行星齒輪系的強(qiáng)度設(shè)計(jì)行星齒輪傳動(dòng)都可以分解為兩對(duì)齒輪副的嚙合傳動(dòng)(外嚙合齒輪副和內(nèi)嚙合齒輪副),因此,其齒輪強(qiáng)度可分別采用定軸線齒輪傳動(dòng)的公式,但需要考慮行星傳動(dòng)的特點(diǎn)多個(gè)行星齒輪嚙合(對(duì)于NGW型傳動(dòng),行星齒輪的輪齒既參與外嚙合又參與內(nèi)嚙合)和運(yùn)動(dòng)特點(diǎn)(行星齒輪既自傳又公轉(zhuǎn))。在一般情況下,NGW型行星齒輪的承載能力注意取決于外嚙合副,因而要計(jì)算嚙合齒輪副的強(qiáng)度。但是,對(duì)于太陽(yáng)輪和行星齒輪的輪齒為滲碳淬火、磨削加工,而內(nèi)齒圈為調(diào)質(zhì)處理、插齒加工的行星傳動(dòng),且速比較小,內(nèi)齒圈的強(qiáng)度為薄弱環(huán)節(jié),也需要進(jìn)行強(qiáng)度校核。差動(dòng)輪系強(qiáng)度校核行星齒輪傳動(dòng),中心輪和行星輪是薄弱環(huán)節(jié),一般內(nèi)齒圈的足夠的,所以只要校核中心輪和行星輪即可。對(duì)于ag傳動(dòng):齒輪材料,熱處理工藝及制造工藝的確定。齒輪材料為20CrNi2MoA,表面滲碳淬火處理,表面硬度為57~61HRC齒輪為漸開(kāi)線直齒,最終加工為磨齒,精度為6級(jí)。試驗(yàn)齒輪輪齒面接觸疲勞極限試驗(yàn)齒輪輪齒彎曲疲勞強(qiáng)度極限太陽(yáng)輪行星輪齒輪齒數(shù)齒輪傳動(dòng)主要參數(shù)的初算按齒面接觸疲勞強(qiáng)度初算小齒輪的分度圓直徑式中算式系數(shù)為768T1小齒輪的名義轉(zhuǎn)矩為864.5使用系數(shù)1.25綜合系數(shù)2.0行星輪載荷分布不均勻系數(shù)1.10齒輪齒寬系數(shù)0.7u齒數(shù)比1.45試驗(yàn)齒輪的接觸疲勞強(qiáng)度極限1650MPa代入得=93.6mm按齒根彎曲強(qiáng)度初算齒輪模數(shù)式中算式系數(shù)12.1綜合系數(shù)2.0行星輪間載荷分布不均勻系數(shù)1.15小齒輪齒形系數(shù)2.51Za小齒輪齒數(shù)22試驗(yàn)齒輪彎曲疲勞強(qiáng)度為455N/mm2代入得:=4.948取m=53.幾何尺寸計(jì)算分度圓齒頂圓基圓直徑齒頂高系數(shù):太陽(yáng)輪、行星輪代入上式得:mmmmmmmmmmmm嚙合要素驗(yàn)算1.傳動(dòng)端面重合度(1)頂圓齒形曲率半徑太陽(yáng)輪行星輪(2)端面嚙合長(zhǎng)度式中號(hào)正號(hào)為外嚙合,負(fù)號(hào)為內(nèi)嚙合;端面節(jié)圓嚙合角。直齒輪=25°則=29.2(3)端面重合度5.1.3強(qiáng)度校核(1)確定計(jì)算負(fù)荷名義轉(zhuǎn)矩T=864.5名義圓周力=15718N(2)應(yīng)力循環(huán)次數(shù)按6-13中相應(yīng)公式計(jì)算。且可按每年工作300天,每天工作16h。即=6.6×109次(3)確定強(qiáng)度計(jì)算中的各種系數(shù)1)使用系數(shù)取=1.252)動(dòng)負(fù)荷系數(shù)由圓周速度查圖5-1得由式(5-1)(5-2)式中由圖5-2查得=1.2()由圖5-5查得=1.0(v=2.65m/s,)由圖5-4查得=1.18由圖5-5查得=1.0與均載系數(shù)有關(guān)的系數(shù),=0.7與均載系數(shù)有關(guān)的系數(shù),=0.85則3)齒間載荷分布系數(shù),因,精度6級(jí),硬齒面直齒輪,由表5-9查得4)節(jié)點(diǎn)區(qū)域系數(shù)可查圖5-13或按下式計(jì)算:式中直齒輪端面節(jié)圓嚙合角直齒輪=25°端面壓力角直齒輪=a=25°5)彈性系數(shù)由表5-10查得6)載荷作用齒頂時(shí)的齒形系數(shù)根據(jù)Z1=22和x1=0由表5-8和圖5-11e查得7)載荷作用齒頂時(shí)的應(yīng)力修正系數(shù)由表5-11和圖5-20e查得=1.758)重合度系數(shù)、Y9)螺旋角系數(shù)、可查得5-21或按下式計(jì)算:因得得=1(4)齒數(shù)比uu=(5)計(jì)算接觸應(yīng)力的基本值=(6)接觸應(yīng)力==1026.6MPa(7)彎曲應(yīng)力的基本值==147.4MPa(8)齒根彎曲應(yīng)力==233MPa(9)確定計(jì)算許用接觸應(yīng)力時(shí)的各種系數(shù)1)壽命系數(shù)因?yàn)?,由圖5-19得=1.02)潤(rùn)滑系數(shù)由圖5-14查得=1.033)速度系數(shù)因v=2.65m/s和由圖5-15查得=0.994)粗糙度系數(shù)因由圖5-16查得=0.905)工作硬化系數(shù)因大小齒輪均為硬齒面,且齒面由圖5-17取=1.06)尺寸系數(shù)由圖5-18查得(10)許用接觸應(yīng)力===1514.3MPa因接觸應(yīng)力小于許用接觸應(yīng)力=1514.3MPa,即。所以,滿足接觸疲勞強(qiáng)度條件。(11)確定計(jì)算許用彎曲應(yīng)力時(shí)的各種系數(shù)1)試驗(yàn)齒輪的應(yīng)力修正系數(shù)2)壽命系數(shù)因由圖5-25得=0.823)相對(duì)齒根圓角敏感系數(shù)由,由圖5-22查得=0.994)齒根表面狀況系數(shù)5)尺寸系數(shù)由圖5-24查得=1.0(12)許用彎曲應(yīng)力==683.3MPa因齒根彎曲強(qiáng)度,小于許用彎曲應(yīng)力=683.3MPa,即:所以,設(shè)計(jì)滿足齒根彎曲強(qiáng)度條件。5.2定軸輪系強(qiáng)度校核對(duì)于Z1Z2傳動(dòng)齒輪材料,熱處理工藝及制造工藝的確定。齒輪材料為20CrNi2MoA,表面滲碳淬火處理,表面硬度為56~61HRC齒輪為漸開(kāi)線直齒,最終加工為磨齒,精度為7級(jí)。試驗(yàn)齒輪輪齒面接觸疲勞極限試驗(yàn)齒輪輪齒彎曲疲勞強(qiáng)度極限Z1Z2齒輪齒數(shù)Z1=56Z2=1425.2.1齒輪傳動(dòng)主要參數(shù)的初算1.按齒根彎曲強(qiáng)度初算齒輪模數(shù)式中T1小齒輪的轉(zhuǎn)矩為1224NM算式系數(shù)12.1綜合系數(shù)2.0行星輪間載荷分布不均勻系數(shù)1.15小齒輪齒形系數(shù)2.51Z1小齒輪齒數(shù)56試驗(yàn)齒輪彎曲疲勞強(qiáng)度為455N/mm2代入得:=4.06取m=4取2.幾何尺寸計(jì)算分度圓齒頂圓基圓直徑齒頂高系數(shù):太陽(yáng)輪、行星輪代入上式得:mmmmmmmmmmmm取b=157mm5.2.2嚙合要素驗(yàn)算1.Z1Z2傳動(dòng)端面重合度(1)頂圓齒形曲率半徑Z1輪Z2輪(2)端面嚙合長(zhǎng)度式中號(hào)正號(hào)為外嚙合,負(fù)號(hào)為內(nèi)嚙合;端面節(jié)圓嚙合角。直齒輪=25°則=16.2(3)端面重合度5.2.3強(qiáng)度校核(1)確定計(jì)算負(fù)荷名義轉(zhuǎn)矩T=1224名義圓周力=10928.6N(2)應(yīng)力循環(huán)次數(shù)按6-13中相應(yīng)公式計(jì)算。且可按每年工作300天,每天工作16h。=7.8×109次(3)確定強(qiáng)度計(jì)算中的各種系數(shù)1)使用系數(shù)取=1.252)動(dòng)負(fù)荷系數(shù)由圓周速度查圖5-1得由式(5-1)(5-2)式中由圖5-2查得=1.31()由圖5-5查得=1.0(v=2.65m/s,)由圖5-4查得=1.24由圖5-5查得=1.0與均載系數(shù)有關(guān)的系數(shù),=0.7與均載系數(shù)有關(guān)的系數(shù),=0.85則3)齒間載荷分布系數(shù),因,精度7級(jí),硬齒面直齒輪,由表5-9查得4)節(jié)點(diǎn)區(qū)域系數(shù)可查圖5-13或按下式計(jì)算:式中直齒輪端面節(jié)圓嚙合角直齒輪=25°端面壓力角直齒輪=a=25°5)彈性系數(shù)由表5-10查得6)載荷作用齒頂時(shí)的齒形系數(shù)根據(jù)Z1=56和x1=0由表5-8和圖5-11e查得7)載荷作用齒頂時(shí)的應(yīng)力修正系數(shù)由表5-11和圖5-20e查得=1.758)重合度系數(shù)、Y9)螺旋角系數(shù)、可查得5-21或按下式計(jì)算:因得得=1(4)齒數(shù)比uu=(5)計(jì)算接觸應(yīng)力的基本值=(6)接觸應(yīng)力==1010.8MPa(7)彎曲應(yīng)力的基本值==168.4MPa(8)齒根彎曲應(yīng)力==258MPa(9)確定計(jì)算許用接觸應(yīng)力時(shí)的各種系數(shù)1)壽命系數(shù)因?yàn)?,由圖5-19得=1.02)潤(rùn)滑系數(shù)由圖5-14查得=1.033)速度系數(shù)因v=7.96m/s和由圖5-15查得=1.024)粗糙度系數(shù)因由圖5-16查得=0.905)工作硬化系數(shù)因大小齒輪均為硬齒面,且齒面由圖5-17取=1.06)尺寸系數(shù)由圖5-18查得(10)許用接觸應(yīng)力===1344.15MPa因接觸應(yīng)力小于許用接觸應(yīng)力=1344.15MPa。所以,滿足接觸疲勞強(qiáng)度條件。(11)確定計(jì)算許用彎曲應(yīng)力時(shí)的各種系數(shù)1)試驗(yàn)齒輪的應(yīng)力修正系數(shù)2)壽命系數(shù)因由圖5-25得=0.823)相對(duì)齒根圓角敏感系數(shù)由,由圖5-22查得=0.994)齒根表面狀況系數(shù)5)尺寸系數(shù)由圖5-24查得=1.0(12)許用彎曲應(yīng)力==683.3MPa因齒根彎曲強(qiáng)度,小于許用彎曲應(yīng)力=683.3MPa,所以,設(shè)計(jì)滿足齒根彎曲強(qiáng)度條件。經(jīng)以上校核,接觸疲勞強(qiáng)度和彎曲疲勞強(qiáng)度均滿足工作要求,故設(shè)計(jì)合理?!咀ⅰ恳陨嫌?jì)算公式和計(jì)算原理均參考《機(jī)械設(shè)計(jì)》和《漸開(kāi)線齒輪傳動(dòng)的設(shè)計(jì)與制造》第六章齒輪尺寸計(jì)算1.齒輪1計(jì)算對(duì)于齒輪模數(shù)m=4壓力角分度圓直徑齒頂高齒根高全齒高徑向間隙齒頂圓直徑齒根圓直徑基圓直徑周節(jié)齒厚齒間寬標(biāo)準(zhǔn)中心距齒寬取2.齒輪2計(jì)算對(duì)于齒輪模數(shù)m=5壓力角分度圓直徑齒頂高齒根高全齒高徑向間隙齒頂圓直徑齒根圓直徑基圓直徑周節(jié)齒厚齒間寬標(biāo)準(zhǔn)中心距齒寬取第七章結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)根據(jù)行星齒輪傳動(dòng)的特點(diǎn)、傳動(dòng)功率的大小和轉(zhuǎn)速的高低情況,對(duì)其進(jìn)具體的機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì),分述如下:7.1.差動(dòng)輪系部分(1)太陽(yáng)輪結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)因太陽(yáng)輪與軸分開(kāi)制造采用平鍵將具有內(nèi)孔的齒輪套裝在軸上,考慮到轉(zhuǎn)臂的支承,輸入軸采用懸臂梁的支承機(jī)構(gòu)。因行星輪數(shù)為3,各齒輪副的嚙合力量軸線對(duì)稱作用,且無(wú)徑向載荷。因此不會(huì)引起沿齒寬方向的載荷集中現(xiàn)象,其與機(jī)架連接部分采用滾動(dòng)軸承。2)行星輪結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)行星輪做成中空的齒輪,以便在內(nèi)孔中裝行星輪軸或軸承,這種帶內(nèi)孔的行星輪機(jī)構(gòu),可以使得在一個(gè)支承的和支承組件上的安裝方位和定位精確。為了減少行星輪間的尺寸誤差,可以將同一個(gè)行星齒輪傳動(dòng)中的行星輪組合起來(lái)加工,這樣制造的行星輪可以裝配在整體式轉(zhuǎn)臂上。于是直齒行星輪可以加工出符合技術(shù)要求的端面,以便借助于軸承作軸向定位。3)行星輪的支承結(jié)構(gòu)行星輪是支承在動(dòng)軸上的齒輪,既通過(guò)軸承安裝在轉(zhuǎn)臂的動(dòng)軸上。而在行星輪傳動(dòng)時(shí),行星輪的軸承是屬于承受載荷最大的支承機(jī)構(gòu)。本設(shè)計(jì)中采用調(diào)心球軸承,將使用壽命較大、精度較高的調(diào)心球軸承裝入行星輪內(nèi),該減速器行星輪結(jié)構(gòu)采用兩個(gè)調(diào)心球軸承支承。4)內(nèi)齒輪的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)內(nèi)齒中心輪即內(nèi)齒輪的結(jié)構(gòu)主要與其安裝方式和所采用的均載機(jī)構(gòu)形式有關(guān)。由于內(nèi)齒圈旋轉(zhuǎn),所以制成薄壁圓筒結(jié)構(gòu),以增加內(nèi)齒輪本身的柔性。可以得到緩和沖擊和使行星輪間載荷分配均勻的良好效果。內(nèi)齒輪采用單齒齒形聯(lián)軸器浮動(dòng),其詳細(xì)結(jié)構(gòu)見(jiàn)均載裝置的設(shè)計(jì)研究。(5)轉(zhuǎn)臂的結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)臂是行星齒輪傳動(dòng)中的一個(gè)較重要的構(gòu)件,目前較常用的轉(zhuǎn)臂結(jié)構(gòu)有雙側(cè)板整體式、雙側(cè)板分開(kāi)式和單側(cè)板三種類型。本減速器采用雙側(cè)板整體式轉(zhuǎn)臂它的剛性較好。由于行星輪系的軸承安裝在行星輪輪緣孔內(nèi),在此情況下采用這種類型轉(zhuǎn)臂較合理。轉(zhuǎn)臂和輸出軸的右端采用花鍵連接。7.2.定軸輪系部分定軸齒輪做成中空齒輪,采用滾珠軸承支承在輸入軸。與它嚙合的外齒輪與內(nèi)齒圈做成一個(gè)整體,同樣采用滾珠軸承支承在系桿上面。而定軸齒輪的支承件是固定的,所以在箱體上用螺栓固定一個(gè)環(huán)形件。定軸齒輪的輸入軸另外一端采用過(guò)盈配合固定在環(huán)形件上,其詳細(xì)結(jié)構(gòu)見(jiàn)裝配圖。內(nèi)齒輪的結(jié)構(gòu)也與差動(dòng)輪系的內(nèi)齒輪結(jié)構(gòu)相似,同樣采用調(diào)心球軸承,使載荷在齒長(zhǎng)方向的分布更均勻,更有利于提高齒輪傳動(dòng)壽命和工作可靠性。定軸齒輪采用花鍵連接和輸入軸相配合。7.3.其它中小結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)(1)行星輪軸一般采用45、45Cr等調(diào)質(zhì)制造,調(diào)質(zhì)處理硬度范圍200~250HBS.當(dāng)行星輪軸需要充當(dāng)軸承的接觸滾動(dòng)支承或滑動(dòng)工作面時(shí),其外表面需要十分光滑和堅(jiān)硬,通常采用滲碳處理,使其表面硬度>58HRC.本設(shè)計(jì)中采用滲碳處理的行星輪軸。(2)軸承滾動(dòng)軸承由于摩擦系數(shù)小,啟動(dòng)阻力小,而且它以標(biāo)準(zhǔn)化選用、潤(rùn)滑、維護(hù)都很方便,因此應(yīng)用比較廣泛。在本設(shè)計(jì)中定軸齒輪、小功率輸入軸以及制動(dòng)裝置等處選用滾動(dòng)軸承。而大功率輸入軸、系桿輸出機(jī)構(gòu)則采用調(diào)心球軸承。(3)緊固件等箱體內(nèi)部所必須采用的緊固件,幾乎全部需要采用強(qiáng)度級(jí)別比較高的才穩(wěn)妥,并且必須考慮采用可靠的防松方法或措施,應(yīng)盡量可能地減少內(nèi)部螺栓的數(shù)量,內(nèi)部螺栓的強(qiáng)度原則上不低于8.8級(jí)精度。在本設(shè)計(jì)中,根據(jù)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)需要,選擇適合的標(biāo)準(zhǔn)件。其它構(gòu)件根據(jù)機(jī)構(gòu)工作需要和結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)要求,選擇適合的材料和型號(hào),使結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)既滿足結(jié)構(gòu)功能要求,又達(dá)到設(shè)計(jì)合理,構(gòu)件數(shù)量最少,結(jié)構(gòu)最簡(jiǎn)的設(shè)計(jì)要求。第八章均載裝置設(shè)計(jì)8.1行星輪間載荷分布不均勻性分析1.行星輪間載荷分布不均勻性分析行星齒輪傳動(dòng)具有結(jié)構(gòu)緊湊、質(zhì)量小、體積小、承載能力強(qiáng)的優(yōu)點(diǎn)。這些都是由于其結(jié)構(gòu)上采用了多個(gè)行星輪的傳動(dòng)方式,充分利用了同心軸齒輪之間的空間,使用了多個(gè)行星輪分擔(dān)載荷,并合理地采用了嚙合傳動(dòng);從而具備了以上的優(yōu)點(diǎn)。這對(duì)于傳遞功率的行星輪來(lái)說(shuō),采用多個(gè)行星輪是十分合理的,如果各行星輪間的載荷是均勻分布的,那么隨著行星輪的數(shù)量的增加,其結(jié)構(gòu)將會(huì)更加緊湊、承載能力更大。但是,當(dāng)人們?cè)谠O(shè)計(jì)這種傳動(dòng)效率高、體積小和傳動(dòng)比大的行星齒輪傳動(dòng)時(shí),即使在設(shè)計(jì)過(guò)程中作了許多細(xì)致的工作,如果忽略各個(gè)行星輪之間的載荷分布不均勻性的問(wèn)題,那么,就不能很好地發(fā)揮行星齒輪傳動(dòng)的優(yōu)越性。為了解決這一問(wèn)題,近十年來(lái),在國(guó)內(nèi)外的行星齒輪傳動(dòng)中已出現(xiàn)了許多均載機(jī)構(gòu),目前該均載機(jī)構(gòu)大多仍是依靠機(jī)械的方法來(lái)實(shí)現(xiàn)行星齒輪間的載荷均衡。所謂的行星齒輪間載荷分布均勻,就是指輸入的中心輪傳遞給各個(gè)行星輪的嚙合作用力的大小。在沒(méi)有任何均載裝置的情況下,實(shí)際上行星輪之間的載荷是不均勻的;計(jì)算采用了均載裝置,行星輪在工作時(shí)載荷也并非完全均衡。行星輪間載荷分布不均勻的原因,大致分為由齒輪本身的各種制造誤差,軸承、轉(zhuǎn)臂和齒輪箱體等的制造和安裝誤差兩部分組成。在行星齒輪傳動(dòng)中,其行星齒輪間載荷分布不均勻系數(shù)的取值范圍為。2..改善行星輪間載荷分布不均勻的措施為了使行星輪間載荷分布均勻,通過(guò)實(shí)踐采取對(duì)行星齒輪傳動(dòng)的基本構(gòu)件徑向不加限制的專門方法和其他可進(jìn)行自動(dòng)調(diào)位的方法,即采用各種機(jī)械式的均載裝置,以達(dá)到各行星輪間載荷分布均勻的目的。為了使行星輪間載荷分布均勻,有多種多樣的均載方法,對(duì)于主要靠機(jī)械的方法來(lái)實(shí)現(xiàn)均載的系統(tǒng),其結(jié)構(gòu)類型可分為如下兩種:(1)靜定系統(tǒng)該機(jī)械系統(tǒng)的均載原理是通過(guò)系統(tǒng)中附加的自由度來(lái)實(shí)現(xiàn)均載的,采用基本構(gòu)件自動(dòng)調(diào)位的均載機(jī)構(gòu)是屬于靜定系統(tǒng)。當(dāng)行星輪間的載荷不均勻時(shí),構(gòu)件按照所受到的作用力的不同情況,可在其自由度的范圍內(nèi)相應(yīng)地進(jìn)行自動(dòng)調(diào)位,從而使行星輪間載荷分布均勻。(2)靜不定系統(tǒng)較常見(jiàn)的靜不定系統(tǒng)有以下兩組方案1)完全剛性構(gòu)件的均載系統(tǒng)這種系統(tǒng)完全依靠構(gòu)件的高精度,當(dāng)零件的制造和裝配誤差很小的情況下,才能保證獲得均載的效果。但是采用這種方法使得行星齒輪傳動(dòng)的制造和裝配變得困難和復(fù)雜,且成本較高。因此,很少采用這種方法。2)采用彈性件的均載系統(tǒng)這種均載方法是采用具有彈性的齒輪和彈性支承,在不均勻載荷的作用下,使彈性件產(chǎn)生相應(yīng)的彈性形變,來(lái)實(shí)現(xiàn)機(jī)械系統(tǒng)的均載。8.2均載機(jī)構(gòu)簡(jiǎn)介現(xiàn)將基本構(gòu)件浮動(dòng)的均載機(jī)構(gòu)簡(jiǎn)介如下:1.基本構(gòu)件浮動(dòng)的均載機(jī)構(gòu)如前所述,基本構(gòu)件浮動(dòng),就是將行星傳動(dòng)中的基本構(gòu)件之一(二個(gè))不進(jìn)行徑向定位支撐。當(dāng)行星輪間載荷分布不均勻時(shí),即在不平衡的徑向力作用下,允許某個(gè)基本構(gòu)件產(chǎn)生徑向移動(dòng),一實(shí)現(xiàn)自動(dòng)調(diào)位的目的,從而,使各行星輪間的載荷均衡。浮動(dòng)的基本構(gòu)件可以是行星傳動(dòng)中的外齒中心輪、內(nèi)齒輪和轉(zhuǎn)臂。而轉(zhuǎn)臂浮動(dòng)的均載機(jī)構(gòu)不適用于轉(zhuǎn)臂的轉(zhuǎn)速較高的場(chǎng)合。基本構(gòu)件浮動(dòng)常采用的方法是將構(gòu)件與可移式聯(lián)軸器(齒輪聯(lián)軸器和十字滑塊聯(lián)軸器等)相連接。在行星齒輪傳動(dòng)中只要有一個(gè)基本構(gòu)件浮動(dòng)就可以起到均載作用;若兩個(gè)基本構(gòu)件同時(shí)浮動(dòng),則均載效果更好。(1)中心輪浮動(dòng)中心輪的體積小、質(zhì)量小、結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、浮動(dòng)靈活;與其連接的均載機(jī)構(gòu)較容易制造,且便于安裝,故使中心輪浮動(dòng)的方法已獲得較廣泛的應(yīng)用。尤其是當(dāng)行星輪數(shù)為3時(shí),應(yīng)用于中、低速行星傳動(dòng)時(shí),其均載效更好。但行星輪數(shù)大于3和應(yīng)用于高速傳動(dòng)時(shí),均載效果不好,且噪聲大;故此時(shí)需采用其他均載機(jī)構(gòu)。(2)內(nèi)齒輪浮動(dòng)若采用雙齒聯(lián)軸器或單齒聯(lián)軸器作為內(nèi)齒輪浮動(dòng)的均載機(jī)構(gòu),通常內(nèi)齒輪是與箱體或輸出軸相連接。該均載機(jī)構(gòu)的結(jié)構(gòu)緊湊,軸向尺寸??;但是,其浮動(dòng)機(jī)構(gòu)的徑向尺寸大、質(zhì)量較大,浮動(dòng)的靈敏度差。所以采用齒輪聯(lián)軸器使內(nèi)車輪浮動(dòng)的均載效果不如中心輪浮動(dòng)。(3)轉(zhuǎn)臂浮動(dòng)轉(zhuǎn)臂通過(guò)雙齒輪聯(lián)軸器與輸出軸相連時(shí),該浮動(dòng)方式可是轉(zhuǎn)臂無(wú)需另設(shè)支撐從而簡(jiǎn)化了機(jī)構(gòu);尤其適用于多級(jí)行星齒輪傳動(dòng),可以合理地布置機(jī)構(gòu)。但由于轉(zhuǎn)臂的質(zhì)量較大,在轉(zhuǎn)速較高和制造精度低的情況下,會(huì)產(chǎn)生較大的離心力,從而影響均載效果。所以采用轉(zhuǎn)臂浮動(dòng)的均載裝置只適用于傳遞功率較小的中、低速的行星齒輪傳動(dòng)。1)中心輪與轉(zhuǎn)臂同時(shí)浮動(dòng)在行星齒輪傳動(dòng)中,采用兩個(gè)基本構(gòu)件同時(shí)浮動(dòng)比采用兩個(gè)基本構(gòu)件單獨(dú)浮動(dòng)的效果要好。2)中心輪與內(nèi)齒輪同時(shí)浮動(dòng)中心輪的體積小、質(zhì)量小,轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)的離心力較小。內(nèi)齒輪尺寸較大和質(zhì)量較大但與箱體連在一起,因此該均載裝置可適用于高速運(yùn)轉(zhuǎn)的行星齒輪傳動(dòng);噪聲較小、運(yùn)轉(zhuǎn)平穩(wěn),均載效果好。3)組成靜定結(jié)構(gòu)的浮動(dòng)行星輪數(shù)為3時(shí),為了組成靜定結(jié)構(gòu),中心輪采用單齒聯(lián)軸器與輸入軸連接,且在每個(gè)行星輪內(nèi)裝一個(gè)球面調(diào)心滾動(dòng)軸承。該均載機(jī)構(gòu)的優(yōu)點(diǎn)是整個(gè)行星傳動(dòng)中無(wú)多余約束,結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,均載效果好,且可使沿齒長(zhǎng)方向載荷分布均勻。但由于行星輪內(nèi)只裝一個(gè)滾動(dòng)軸承,當(dāng)行星輪只允許安裝較小尺寸的軸承時(shí),其承載能力較小和使用壽命較短。8.3均載裝置的設(shè)計(jì)該減速器是80年代中期從國(guó)外引進(jìn)的整機(jī)中的一部分,技術(shù)要求其機(jī)構(gòu)緊湊、重量輕,采用太陽(yáng)輪浮動(dòng)的均載機(jī)構(gòu),其右端面為動(dòng)力輸入端,靠孔內(nèi)的雙列向心滾子軸承,支承于搖臂殼體內(nèi),左端由三個(gè)行星輪支承。因球面滾子軸承允許內(nèi)圈軸線對(duì)外圈軸線擺動(dòng)一定的角度,故能使太陽(yáng)輪浮動(dòng)。根據(jù)行星齒輪工作的特點(diǎn),本設(shè)計(jì)中選用球面滾子軸承對(duì)行星齒輪的傳動(dòng)進(jìn)行均載。結(jié)論本次設(shè)計(jì)的起重機(jī)用雙速差動(dòng)行星齒輪減速裝置具有體積小、重量輕、結(jié)構(gòu)緊湊,傳動(dòng)功率大、承載能力高的優(yōu)點(diǎn)。因此它常被用作減速器、增速器、差速器和換向機(jī)構(gòu)及其他特殊用途。但由于時(shí)間倉(cāng)促,任務(wù)量較大等諸多因素,對(duì)其進(jìn)一步的細(xì)致研究還有待加強(qiáng),比如在強(qiáng)度校核上,本文僅對(duì)主要行星輪系和一對(duì)定軸齒輪做了強(qiáng)度計(jì)算和校核,盡管選擇好的材料最大限度地保證了零件的強(qiáng)度,但這樣也會(huì)使成本增加。通過(guò)這次畢業(yè)論文的制作然我鞏固了很多在校學(xué)習(xí)的基本知識(shí)和基礎(chǔ)理論,使我在這個(gè)過(guò)程中得到了鍛煉,也是我在校學(xué)習(xí)期間學(xué)習(xí)成果的綜合性總結(jié),是整個(gè)教學(xué)活動(dòng)中不可缺少的重要環(huán)節(jié)。撰寫畢業(yè)論文培養(yǎng)了我的科學(xué)研究能力,提高其綜合運(yùn)用所學(xué)知識(shí)分析問(wèn)題、解決問(wèn)題的能力。鍛煉了理解與翻譯專業(yè)英語(yǔ)的能力,學(xué)會(huì)了快速查閱檢索所需資料文獻(xiàn)的方法,這為以后的學(xué)習(xí)和工作奠定了重要的基礎(chǔ)。經(jīng)過(guò)多方面查找資料,向?qū)熥屑?xì)請(qǐng)教,思路也越來(lái)越明晰。同時(shí)指導(dǎo)老師嚴(yán)謹(jǐn)?shù)墓ぷ髯黠L(fēng),一絲不茍的學(xué)術(shù)態(tài)度也是我學(xué)習(xí)的榜樣。本次的畢業(yè)設(shè)計(jì),提高了我的個(gè)人能力為我將來(lái)走上工作崗位,從事技術(shù)工作奠定了良好的基礎(chǔ),提高了綜合運(yùn)用所學(xué)理論知識(shí)分析與解決實(shí)際工程問(wèn)題的能力。參考文獻(xiàn)[1]M.F.Spotts.DesignofMachineElements(seventhedition).PearsonEducation,2002:495-533[2]饒振綱.功率分流式封閉行星減速器的設(shè)計(jì)研究[J].傳動(dòng)技術(shù),1996(3):30-33.[3]楊廷棟等.漸開(kāi)線齒輪行星傳動(dòng)[M].成都:成都科技大學(xué)出版社,1986.[4]申永勝.機(jī)械原理教程[M]:北京:清華大學(xué)出版社,1999.[5]桂乃磐,郭惠昕,羅佑新.用J特性圖計(jì)算封閉差動(dòng)輪系傳動(dòng)比的原理與方法[J].湖南文理學(xué)院學(xué)報(bào),2004(5):76-77.[7]桂乃磐.計(jì)算行星輪系傳動(dòng)比求法的比較研究[J].山西機(jī)械,2003(4):4-5.[8]阮忠唐.機(jī)械無(wú)級(jí)變速器設(shè)計(jì)與選用指南[M].北京:化學(xué)工業(yè)出版社,1999.[9][日]兩角宗晴著,桂乃磐譯.復(fù)合行星齒輪裝置的計(jì)算[J].常德高等??茖W(xué)校學(xué)報(bào),1993(2):39-46.[10]顏思健.漸開(kāi)線齒輪行星傳動(dòng)的設(shè)計(jì)與制造[M].北京:機(jī)械工業(yè)出版社,2002[11]濮良貴,紀(jì)名剛主編.機(jī)械設(shè)計(jì)(第七版)[M].北京:高等教育出版社,2001[12]桂乃磐,郭惠昕,羅佑新.功率循環(huán)型復(fù)合行星齒輪機(jī)構(gòu)的功率分析及效率轉(zhuǎn)矩的計(jì)算方法[J].常德師范學(xué)院學(xué)報(bào),2000(12):19-22[13]桂乃磐,郭惠昕,羅佑新.用J特性圖計(jì)算封閉差動(dòng)輪系傳動(dòng)比的原理與方法[J].湖南文理學(xué)院學(xué)報(bào),2004(9):55-57致謝畢業(yè)設(shè)計(jì)是對(duì)大學(xué)四年所學(xué)全部知識(shí)的一次最大的檢閱。就好比工作中的一個(gè)項(xiàng)目,一個(gè)工程,是一個(gè)系統(tǒng)的工作。從課題的準(zhǔn)備,到課題的審核,到課題的下達(dá),到課題的輔導(dǎo)完成等等,我們畢業(yè)設(shè)計(jì)的完成需要各個(gè)方面的支持和幫助。通過(guò)對(duì)行星齒輪的設(shè)計(jì)過(guò)程的熟悉,與傳統(tǒng)的減速器的設(shè)計(jì)有很大的不同,計(jì)算方式不一樣、安裝方式不一樣、要求精度不一樣等。行星輪系減速器較普通齒輪減速器具有體積小、重量輕、效率高及傳遞功率范圍大等優(yōu)點(diǎn)。本次設(shè)計(jì)是在桂乃磐教授的悉心指導(dǎo)下完成的,桂乃磐教授不僅教授我們?cè)O(shè)計(jì)方面的專業(yè)知識(shí),還以身作則教導(dǎo)我們無(wú)論是在工作還是在學(xué)習(xí)上都要養(yǎng)成嚴(yán)肅、認(rèn)真、嚴(yán)謹(jǐn)、守時(shí)的良好作風(fēng),對(duì)我們以后走上工作崗位有極大的幫助。行星齒輪的安裝較為復(fù)雜。在設(shè)計(jì)中,同時(shí)由于本人能力和經(jīng)驗(yàn)有限,在設(shè)計(jì)過(guò)程中難免會(huì)遇到很多錯(cuò)誤,也可能有很多不切實(shí)際的地方,個(gè)人覺(jué)得設(shè)計(jì)行星減速器的工藝要求很高,在裝配零件圖較為復(fù)雜。在桂教授和其他老師的耐心輔導(dǎo)下,設(shè)計(jì)得到了大幅度的完善,幫助我解決了很多設(shè)計(jì)上的困難,給予我非常大的幫助。最后感謝學(xué)院和機(jī)械工程系給了我這次畢業(yè)設(shè)計(jì)的鍛煉機(jī)會(huì),使自己對(duì)所學(xué)知識(shí)有了一次大的總結(jié),培養(yǎng)了我嚴(yán)謹(jǐn)?shù)墓ぷ鲬B(tài)度,提高了自己的設(shè)計(jì)能力。附錄基于C8051F單片機(jī)直流電動(dòng)機(jī)反饋控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與研究基于單片機(jī)的嵌入式Web服務(wù)器的研究MOTOROLA單片機(jī)MC68HC(8)05PV8/A內(nèi)嵌EEPROM的工藝和制程方法及對(duì)良率的影響研究基于模糊控制的電阻釬焊單片機(jī)溫度控制系統(tǒng)的研制基于MCS-51系列單片機(jī)的通用控制模塊的研究基于單片機(jī)實(shí)現(xiàn)的供暖系統(tǒng)最佳啟停自校正(STR)調(diào)節(jié)器單片機(jī)控制的二級(jí)倒立擺系統(tǒng)的研究基于增強(qiáng)型51系列單片機(jī)的TCP/IP協(xié)議棧的實(shí)現(xiàn)基于單片機(jī)的蓄電池自動(dòng)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)基于32位嵌入式單片機(jī)系統(tǒng)的圖像采集與處理技術(shù)的研究基于單片機(jī)的作物營(yíng)養(yǎng)診斷專家系統(tǒng)的研究基于單片機(jī)的交流伺服電機(jī)運(yùn)動(dòng)控制系統(tǒng)研究與開(kāi)發(fā)基于單片機(jī)的泵管內(nèi)壁硬度測(cè)試儀的研制基于單片機(jī)的自動(dòng)找平控制系統(tǒng)研究基于C8051F040單片機(jī)的嵌入式系統(tǒng)開(kāi)發(fā)基于單片機(jī)的液壓動(dòng)力系統(tǒng)狀態(tài)監(jiān)測(cè)儀開(kāi)發(fā)模糊Smith智能控制方法的研究及其單片機(jī)實(shí)現(xiàn)一種基于單片機(jī)的軸快流CO〈,2〉激光器的手持控制面板的研制基于雙單片機(jī)沖床數(shù)控系統(tǒng)的研究基于CYGNAL單片機(jī)的在線間歇式濁度儀的研制基于單片機(jī)的噴油泵試驗(yàn)臺(tái)控制器的研制基于單片機(jī)的軟起動(dòng)器的研究和設(shè)計(jì)基于單片機(jī)控制的高速快走絲電火花線切割機(jī)床短循環(huán)走絲方式研究基于單片機(jī)的機(jī)電產(chǎn)品控制系統(tǒng)開(kāi)發(fā)基于PIC單片機(jī)的智能手機(jī)充電器基于單片機(jī)的實(shí)時(shí)內(nèi)核設(shè)計(jì)及其應(yīng)用研究基于單片機(jī)的遠(yuǎn)程抄表系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與研究基于單片機(jī)的煙氣二氧化硫濃度檢測(cè)儀的研制基于微型光譜儀的單片機(jī)系統(tǒng)單片機(jī)系統(tǒng)軟件構(gòu)件開(kāi)發(fā)的技術(shù)研究基于單片機(jī)的液體點(diǎn)滴速度自動(dòng)檢測(cè)儀的研制基于單片機(jī)系統(tǒng)的多功能溫度測(cè)量?jī)x的研制基于PIC單片機(jī)的電能采集終端的設(shè)計(jì)和應(yīng)用基于單片機(jī)的光纖光柵解調(diào)儀的研制氣壓式線性摩擦焊機(jī)單片機(jī)控制系統(tǒng)的研制基于單片機(jī)的數(shù)字磁通門傳感器基于單片機(jī)的旋轉(zhuǎn)變壓器-數(shù)字轉(zhuǎn)換器的研究基于單片機(jī)的光纖Bragg光柵解調(diào)系統(tǒng)的研究單片機(jī)控制的便攜式多功能乳腺治療儀的研制基于C8051F020單片機(jī)的多生理信號(hào)檢測(cè)儀基于單片機(jī)的電機(jī)運(yùn)動(dòng)控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)Pico專用單片機(jī)核的可測(cè)性設(shè)計(jì)研究基于MCS-51單片機(jī)的熱量計(jì)基于雙單片機(jī)的智能遙測(cè)微型氣象站MCS-51單片機(jī)構(gòu)建機(jī)器人的實(shí)踐研究基于單片機(jī)的輪軌力檢測(cè)基于單片機(jī)的GPS定位儀的研究與實(shí)現(xiàn)基于單片機(jī)的電液伺服控制系統(tǒng)用于單片機(jī)系統(tǒng)的MMC卡文件系統(tǒng)研制基于單片機(jī)的時(shí)控和計(jì)數(shù)系統(tǒng)性能優(yōu)化的研究基于單片機(jī)和CPLD的粗光柵位移測(cè)量系統(tǒng)研究單片機(jī)控制的后備式方波UPS提升高職學(xué)生單片機(jī)應(yīng)用能力的探究基于單片機(jī)控制的自動(dòng)低頻減載裝置研究基于單片機(jī)控制的水下焊接電源的研究基于單片機(jī)的多通道數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)基于uPS

溫馨提示

  • 1. 本站所有資源如無(wú)特殊說(shuō)明,都需要本地電腦安裝OFFICE2007和PDF閱讀器。圖紙軟件為CAD,CAXA,PROE,UG,SolidWorks等.壓縮文件請(qǐng)下載最新的WinRAR軟件解壓。
  • 2. 本站的文檔不包含任何第三方提供的附件圖紙等,如果需要附件,請(qǐng)聯(lián)系上傳者。文件的所有權(quán)益歸上傳用戶所有。
  • 3. 本站RAR壓縮包中若帶圖紙,網(wǎng)頁(yè)內(nèi)容里面會(huì)有圖紙預(yù)覽,若沒(méi)有圖紙預(yù)覽就沒(méi)有圖紙。
  • 4. 未經(jīng)權(quán)益所有人同意不得將文件中的內(nèi)容挪作商業(yè)或盈利用途。
  • 5. 人人文庫(kù)網(wǎng)僅提供信息存儲(chǔ)空間,僅對(duì)用戶上傳內(nèi)容的表現(xiàn)方式做保護(hù)處理,對(duì)用戶上傳分享的文檔內(nèi)容本身不做任何修改或編輯,并不能對(duì)任何下載內(nèi)容負(fù)責(zé)。
  • 6. 下載文件中如有侵權(quán)或不適當(dāng)內(nèi)容,請(qǐng)與我們聯(lián)系,我們立即糾正。
  • 7. 本站不保證下載資源的準(zhǔn)確性、安全性和完整性, 同時(shí)也不承擔(dān)用戶因使用這些下載資源對(duì)自己和他人造成任何形式的傷害或損失。

最新文檔

評(píng)論

0/150

提交評(píng)論