【正文】 傳動(dòng)的發(fā)展趨勢（1）向高速大功率及低速大轉(zhuǎn)矩的方向發(fā)展。 　 我國是從20世紀(jì)60年代起開始研制應(yīng)用行星齒輪減速器，20世紀(jì)70年代制訂了NGW型漸開線行星齒輪減速器標(biāo)準(zhǔn)系列JB17991976。漸開線行星齒輪傳動(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。目前漸開線行星齒輪傳動(dòng)圓周速度達(dá)160～200米/秒，傳遞功率達(dá)100000馬力，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。其中在國際上享有盛名的有，西德Renk行星齒輪箱、瑞士Maag行星齒輪箱、美國Fritlsch行星齒輪箱、英國C低速重載行星減速器已由系列產(chǎn)品發(fā)展到生產(chǎn)特殊用途產(chǎn)品，如法國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，；公元1765年歐拉提出用漸開線作為齒輪齒廓曲線以來，定軸輪系的齒輪傳動(dòng)獲得了最廣泛的應(yīng)用。1938年起集中發(fā)展汽車用的行星齒輪傳動(dòng)裝置。攀枝花學(xué)院本科畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 目錄擺線針輪行星減速器設(shè)計(jì)畢業(yè)論文目錄摘 要 IAbstract II第一章 緒論 1 1 行星齒輪傳動(dòng)的發(fā)展趨勢 3 行星齒輪傳動(dòng)的優(yōu)缺點(diǎn) 4 本設(shè)計(jì)課題簡介 6第二章 擺線針輪減速器傳動(dòng)理論與設(shè)計(jì)方法 7 擺線針輪減速器的傳動(dòng)原理與結(jié)構(gòu)特點(diǎn) 7 擺線針輪行星傳動(dòng)的傳動(dòng)原理 7 擺線針輪減速器的結(jié)構(gòu)特點(diǎn) 7 擺線針輪傳動(dòng)的嚙合原理 8第三章 針齒與擺線輪齒嚙合時(shí)的作用力 15 15 16 16（套）作用于擺線輪上的力 17 判斷同時(shí)傳遞轉(zhuǎn)矩的柱銷數(shù)目 18 18 轉(zhuǎn)臂軸承的作用力 18 擺線針輪行星減速器主要強(qiáng)度件的計(jì)算 19 19 針齒抗彎曲強(qiáng)度計(jì)算及剛度計(jì)算 19 轉(zhuǎn)臂軸承選擇 20 輸出機(jī)構(gòu)柱銷強(qiáng)度計(jì)算 20第四章 擺線針輪減速器的設(shè)計(jì)計(jì)算 22 22 22 22 22 23 23 23 24 24 24 2柱銷套和柱銷空的直徑 2針齒、柱銷的數(shù)據(jù)表 27第五章 軸的計(jì)算 30 30 30 30 30 31 31 32 33 33 34 34 35 35 35第六章 箱體的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) 38 38 3密封及散熱 38 39 3觀、包裝、運(yùn)輸和儲(chǔ)藏的要求 39第七章 減速器的潤滑 41 41 42參考文獻(xiàn) 44致 謝 45攀枝花學(xué)院本科畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 緒論第一章 緒論 我國早在南北朝時(shí)代（公元429～500年），祖沖之就發(fā)明了有行星齒輪的差動(dòng)式指南車，比歐美早了1300多年。二次世界大戰(zhàn)后機(jī)械行業(yè)的蓬勃發(fā)展促進(jìn)了行星齒輪傳動(dòng)的發(fā)展。但是，隨著生產(chǎn)發(fā)展的需要，早在1879年BOCK就論述了傳動(dòng)比i=的行星齒輪裝置，繼后Shaw發(fā)表了傳動(dòng)比i=2的機(jī)構(gòu)，以及TOBPNABHKO用串聯(lián)KHV型行星傳動(dòng)獲得了傳動(dòng)比i=的傳動(dòng)機(jī)構(gòu)，當(dāng)時(shí)這些大傳動(dòng)比的行星機(jī)構(gòu)主要是用以實(shí)現(xiàn)某一運(yùn)動(dòng)。O表1列出了Delaval公司生產(chǎn)的傳動(dòng)比i=，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。我國從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）和萬立米制氧透平壓縮機(jī)（N=6300千瓦）的行星齒輪箱。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XL30型行星減速器（800kW）。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。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。（2）向無級變速行星齒輪傳動(dòng)發(fā)展。實(shí)現(xiàn)無級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)來實(shí)現(xiàn)），就成為無級變速器。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=,。左右。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。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。再由于在中心輪的周圍均勻地分布著數(shù)個(gè)行星輪來共同分擔(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)。在傳動(dòng)類型選擇恰當(dāng)、結(jié)構(gòu)布置合理的情況下，～099。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)。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。但隨著人們對行星傳動(dòng)技術(shù)進(jìn)一步深入地了解和掌握以及對國外行星傳動(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。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，而且對其設(shè)計(jì)參數(shù)的優(yōu)化提供了依據(jù)。由于有上述優(yōu)點(diǎn)，這種減速器在很多情況下已經(jīng)代替兩級、三級普通圓柱齒輪減速器及圓柱蝸桿減速器。 本次設(shè)計(jì)的是對一種擺線針輪行星減速器進(jìn)行分析研究。在結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)時(shí)要注意有關(guān)裝置的特點(diǎn)，還要注意與多種減速方法進(jìn)行比較，注意理論分析。同漸開線一齒差行星傳動(dòng)一樣，擺線針輪傳動(dòng)也是一種K－H－V型一齒差行星傳動(dòng)。（2） 行星輪C，即擺線輪6，,通采用兩個(gè)相同的奇數(shù)齒擺線輪,裝在雙偏心套上,兩位置錯(cuò)開,擺線輪和偏心套之間裝有滾動(dòng)軸承,稱為轉(zhuǎn)臂軸承,通常采用無外座圈的滾子軸承,而以擺線輪的內(nèi)表面直接作為滾道。圖2－2 擺線針輪減速器基本結(jié)構(gòu)圖 圖2－2為擺線針輪傳動(dòng)的典型結(jié)構(gòu) 擺線針輪傳動(dòng)的嚙合原理為了準(zhǔn)確描述擺線形成及其分類,我們引進(jìn)圓的內(nèi)域和圓的外域這一概念。內(nèi)切外擺線:滾圓在基圓外域與基圓內(nèi)切形成的外擺線(此時(shí)基圓在滾圓的內(nèi)域)。對內(nèi)切外擺線而言相對固定的某點(diǎn)在滾圓的內(nèi)域。所謂擺桿長度是指滾圓內(nèi)域或滾圓外域上某相對固定的定點(diǎn)至滾圓圓心的距離。標(biāo)準(zhǔn)外擺線K1=1。根據(jù)這一等同條件,就可以由外切外擺線的有關(guān)參數(shù)推算出等同的內(nèi)切外擺線的對應(yīng)參數(shù)。按等同條件,上述A又是內(nèi)切外擺線的擺桿長度,故推算出內(nèi)外擺線的滾圓半徑為r2′=k1A。對于外切外擺線,式中的A=r1+r2,a=r2。動(dòng)圓的周長比基圓的周長長p=2＝，當(dāng)圓上的B點(diǎn)在動(dòng)圓滾過周長再次與圓接觸時(shí)，應(yīng)是在圓上的另一點(diǎn)，而＝，這也就是擺線輪基圓上的一個(gè)基節(jié)p，即 （——8）由此可得擺線輪的齒數(shù)為 （——9）針輪齒數(shù)為 （——10）擺線輪的齒廓曲線與齒廓方程由上一節(jié)分析，選擇擺線輪的幾何中心作為原點(diǎn)，通過原點(diǎn)并與擺線輪齒槽對稱軸重合的軸線作為軸，見圖34，針齒中心圓半徑為，針齒套外圓半徑為 。以K1——14)進(jìn)行運(yùn)算表明,曲率半徑呈現(xiàn)出由正值經(jīng)過拐點(diǎn)到負(fù)值的多樣性變化。擺線輪齒廓不產(chǎn)生頂切或尖角的條件可表示為 （——16）擺線針輪傳動(dòng)的受力分析 擺線輪在工作過程中主要受三種力：針輪與擺線輪嚙合時(shí)的作用力。令，由上式解得，即 這個(gè)解是使初始側(cè)隙為零的角度，空載時(shí)，只有在處的一對嚙合。按此假設(shè)，在同時(shí)嚙合傳力的個(gè)齒中的第對齒受力可表示為式中——在處亦即在或接近于的針齒處最先受力，顯然在同時(shí)受力的諸齒中， 這對齒受力最大，故以表示該對齒的受力。由于柱銷要參與傳力，必須先消除初始間隙；因此柱銷與柱銷孔之間的作用力大小應(yīng)與成正比。為防止點(diǎn)蝕和減少產(chǎn)生膠合的可能性，應(yīng)進(jìn)行擺線輪齒與針齒間的接觸強(qiáng)度計(jì)算。另外，還必須滿足強(qiáng)度的要求。軸承外徑=（～），軸承寬度B應(yīng)大于擺線輪的寬度。 更具擺線針輪減速器的具體要求，對擺線輪進(jìn)行計(jì)算。針輪齒數(shù)：=12選材為GCr15,硬度為60HRC以上。選擇圓柱滾子軸承，設(shè)計(jì)時(shí)通常選用圓柱滾子軸承（GB/T2831994），轉(zhuǎn)臂軸承一般都去掉外圈。（3）針徑套半徑，取＝12mm（4）驗(yàn)證齒廓不產(chǎn)生頂切或尖角：＝由文獻(xiàn)[3]，由計(jì)算結(jié)果知，擺線齒廓不產(chǎn)生頂切或尖角。（8）齒面最大接觸壓力：其中整個(gè)結(jié)果由計(jì)算機(jī)求出。（1）擺線輪齒頂圓直徑：（2）擺線輪齒根圓直徑：（3）擺線輪齒高： （4）擺線輪齒寬：?。?）擺線輪內(nèi)孔直徑：為軸承去掉外圈的直徑。（2）柱銷套直徑：＝32mm由文獻(xiàn)[1]—7，知＝32mm（3）柱銷孔直徑：mm為使柱銷孔與柱銷套之間有適當(dāng)間隙，值應(yīng)增加值： ＝；550mm時(shí)，＝～。由文獻(xiàn)[12]，表152，取軸端倒角為， 。（1）判斷危險(xiǎn)截面截面9只受扭矩作用，雖然鍵槽，軸肩及過渡配合所引起的應(yīng)力集中均將削弱軸的疲勞強(qiáng)度，但由于軸的最小直徑是按扭轉(zhuǎn)強(qiáng)度較為寬裕地確定的，所以截面9 均無需校核。（2）截面4左側(cè)抗彎截面系數(shù)：＝421875抗扭截面系數(shù)： ＝84375彎矩： ＝560050＝280000扭矩： T＝1466353截面上的彎曲應(yīng)力： ＝ MPa截面上的扭轉(zhuǎn)切應(yīng)力： ＝軸的材料為45鋼，調(diào)質(zhì)處理，由文獻(xiàn)表，得＝640MPa，＝275MPa，＝155MPa。其結(jié)構(gòu)裝配圖如圖53圖53 輸入軸結(jié)構(gòu)裝配圖由前面