【正文】 本表根據(jù)參考文獻(xiàn)[1]表279整理而得。行星傳動中齒輪相對于行星架H的圓周速度為 （419）式中 “m”表示行星傳動中的齒輪；“”為齒輪的節(jié)圓直徑，單位為mm。（1）使用系數(shù)使用系數(shù)的使用可根據(jù)表44①選取。表43 3K（NGWN）型行星傳動的載荷不均勻系數(shù)()傳動情況兩個基本構(gòu)件浮動e輪浮動b輪浮動112~(齒輪精度為6級時取低值,8級時取高值,7級取平均值)1111注：① 除外，若求得大于2，則取。④ 轉(zhuǎn)矩單位為；長度單位為mm；力的單位為N。3KI型行星傳動的受力分析如圖43所示。 3K型行星傳動中的齒輪變位在漸開線行星傳動中，合理地采用齒輪變位可以提高行星傳動的承載能力；使行星傳動在裝配條件得到保證的情況下能有更多的齒數(shù)選擇；使行星傳動在保證傳動比和同心條件的情況下能夠獲得理想的中心距。當(dāng)時 （49）式中A和K可由查參考文獻(xiàn)[1]的表77獲得。 3KI型行星傳動的配齒方法與2KH行星傳動相比，3K型行星傳動的配齒比較困難，因此通常取太陽輪和行星輪的齒數(shù)為行星輪數(shù)的整數(shù)倍，并且各個齒輪的模數(shù)都相同。如圖41所示。第一個行星輪安裝好后，固定太陽輪b，將行星架H轉(zhuǎn)動，由位置Ⅰ轉(zhuǎn)到位置Ⅱ，此時，太陽輪a轉(zhuǎn)過，因為太陽輪b固定不動，此時想要行星輪能夠正確地裝入嚙合位置，那么太陽輪a的某一輪齒的中線必須與線AA重合，與太陽輪b的輪齒相對。那么，行星輪的數(shù)目和齒輪的齒數(shù)就必須要保證各個行星輪在兩個太陽輪之間能夠均勻地安裝，否則就會造成第一個行星輪安裝好后而其他行星輪無法正確安裝的情況。（2）滿足行星傳動的同心條件確定的行星輪數(shù)和齒數(shù)一定要保證太陽輪和行星架的軸線重合，同時要保證各對齒輪能夠正確的嚙合，因此，各對相互嚙合齒輪的中心距必須要相等。3K（NGWN）型行星傳動的傳動效率曲線如圖36所示（?。?。當(dāng)只考慮齒輪的嚙合損失時，3K(NGWN)型行星傳動的傳動效率的計算公式如下。 3KI型行星傳動的傳動比和效率計算 3KI型行星傳動的傳動比計算圖35 3KI型行星傳動如圖31所示，若假想給整個機(jī)構(gòu)一個與太陽輪b方向相反、大小相等的角速度時，則有將各構(gòu)件之間的性對速度不變，而b的速度變?yōu)?，這樣就得到如圖35所示的3KI型行星傳動，那么3KI型行星傳動的傳動比為 （31）同理，若假想給如圖31所示整個機(jī)構(gòu)一個與太陽輪e方向相反、大小相等的角速度時,有 （32）式（31）和式（32）相加得 （33）如圖35所示為3KI型行星傳動，太陽輪b固定不動，則3KI型行星傳動的傳動比為 （34）根據(jù)傳動原理有 （35）由式（21）、式（33）以及式（34）得 （36）其中 （37） （38）根據(jù)式（34），我們可以把3KI型行星傳動的傳動比看作是由兩個2KH行星傳動的傳動比相乘而得。3KII型行星傳動的合理傳動比范圍為40～500，~。其中，太陽輪b固定，轉(zhuǎn)動的太陽輪a和e分別與行星輪c和d內(nèi)嚙合。3K (NGWN)型行星齒輪傳動的傳動原理為，電動機(jī)驅(qū)動高速軸轉(zhuǎn)動，高速軸帶動太陽輪a高速轉(zhuǎn)動，于是太陽輪a帶動行星輪c轉(zhuǎn)動，內(nèi)齒圈b固定不動，行星輪c帶動行星輪d繞自身軸線自轉(zhuǎn)的同時與行星架H一起繞太陽輪固定軸線公轉(zhuǎn)，行星輪d又帶動輸出太陽輪e轉(zhuǎn)動，然后再由降低了轉(zhuǎn)速的輸出太陽輪e帶動輸出軸轉(zhuǎn)動，從而將增大了的轉(zhuǎn)矩輸出。裝有動軸齒輪的行星機(jī)構(gòu)，行星輪c和d的幾何軸線繞著太陽輪的固定軸線轉(zhuǎn)動；太陽輪a和b與行星輪c分別外內(nèi)嚙合，輸出太陽輪e與行星輪d內(nèi)嚙合；各太陽輪的軸線和行星架的軸線的幾何位置相同。 3K型行星傳動的組成及其傳動原理 3K型行星傳動機(jī)構(gòu)簡圖圖31 3K（NGWN）型行星傳動機(jī)構(gòu)簡圖如圖31所示為3K（NGWN）型行星傳動的機(jī)構(gòu)簡圖，其中a為輸入太陽輪、b為固定太陽輪、c為輸入行星輪、H為行星架、d為輸出行星輪、e為輸出太陽輪。行星傳動的效率一般用表示，其中 ，“3”表示固定件，“1”表示主動件，“2”表示從動件。 轉(zhuǎn)化前的行星傳動 轉(zhuǎn)化后的行星傳動（假想的定軸輪系） 圖210表21構(gòu)件原有角速度轉(zhuǎn)化后的角速度行星架HwH太陽輪1w1行星輪2w2太陽輪3w3 轉(zhuǎn)化輪系的傳動比轉(zhuǎn)化輪系的傳動比用表示，其中，“3”表示固定件，“1”表示主動件，“2”表示從動件。 行星傳動的傳動比和傳動效率 轉(zhuǎn)化輪系行星傳動與定軸齒輪傳動不同，行星傳動中有轉(zhuǎn)動的行星架。（3） 運動平穩(wěn)、抗沖擊能力強(qiáng)行星傳動應(yīng)用多個行星輪均勻布置在太陽輪周圍的布置方式，使得轉(zhuǎn)臂軸承和太陽輪中的作用力相互平衡，同時參與嚙合的齒數(shù)也增多，行星輪分流承載，單個輪齒所受的載荷相對減小，從而使得行星傳動的運動更加平穩(wěn)，同時抗沖擊能力也得到增強(qiáng)。 行星傳動的特點行星齒輪傳動廣泛應(yīng)用于起重機(jī)械、冶金機(jī)械、石油機(jī)械、工程機(jī)械、紡織機(jī)械、機(jī)床、建筑機(jī)械、汽車、飛機(jī)、火炮、船舶和儀器、儀表、微型傳動等領(lǐng)域，因為其有如下幾個特點。（3）3K型行星傳動，如圖29所示，主要由3個太陽輪3和行星輪2和2′和行星架H組成。太陽輪和行星輪的齒數(shù)差越小其傳動比就越大，因此，齒數(shù)差一般為1~4。 圖25 行星輪系 圖26 差動輪系 行星傳動的分類行星傳動常根據(jù)其采用的基本構(gòu)件的不同來加以分類。（2）差動輪系自由度為2的周轉(zhuǎn)輪系稱為差動輪系，如圖26所示。 圖22 周轉(zhuǎn)輪系（3）復(fù)合輪系復(fù)合輪系指的是輪系中既包含定軸輪系又包含周轉(zhuǎn)輪系，如圖23所示，左邊部分為由錐齒輪1和2組成的定軸輪系，右邊為齒輪2′、4組成的周轉(zhuǎn)輪系；或由若干個周轉(zhuǎn)輪系所組成的輪系，如圖24所示，輪系左邊為齒輪2′、3組成的周轉(zhuǎn)輪系，輪系右邊為齒輪5′、6組成的周轉(zhuǎn)輪系。圖21 定軸輪系（2）周轉(zhuǎn)輪系在輪系運轉(zhuǎn)的過程中，輪系中至少有一個齒輪在繞自身的軸線轉(zhuǎn)動的同時這個齒輪的軸線還繞另外齒輪的軸線轉(zhuǎn)動，即這個齒輪的軸線的位置并不固定不變，而是繞其他位置固定的軸線轉(zhuǎn)動，這種輪系就稱為周轉(zhuǎn)輪系，如圖22所示。圖16 大型行星齒輪減速機(jī)圖17 b型行星齒輪減速機(jī)2 行星傳動概述 輪系及其分類在日常生產(chǎn)的各種需要傳動的機(jī)械設(shè)備中，如果僅僅使用一對嚙合齒輪組成的齒輪傳動機(jī)構(gòu)是遠(yuǎn)遠(yuǎn)不能夠滿足工作要求的，我們往往需要用多對相互嚙合的齒輪來組成能夠滿足更多生產(chǎn)和工作要求的傳動機(jī)構(gòu)來進(jìn)行傳動。硬齒面、高精度方向的發(fā)展有利于行星齒輪減速器傳動系統(tǒng)承載能力的進(jìn)一步提高，同時也使得齒輪尺寸變得更小。世界上目前已經(jīng)有50多個漸開線行星齒輪傳動的系列設(shè)計，而且同時還發(fā)展演化出多種型式的行星齒輪差速器、行星齒輪變速器和行星減速器等多種產(chǎn)品。正是因為行星齒輪傳動的制造技術(shù)的不斷發(fā)展進(jìn)步, 以及行星齒輪傳動在設(shè)計方面的不斷完善, 使得行星齒輪傳動達(dá)到了如今水平。并且通過國內(nèi)相關(guān)的研究所、企業(yè)及高校的合作，在行星齒輪傳動的優(yōu)化設(shè)計技術(shù)、系統(tǒng)運動學(xué)與力學(xué)分析、均載技術(shù)、重載差動技術(shù)、混合少齒差行星傳動、結(jié)構(gòu)強(qiáng)度分析以及二環(huán)與三環(huán)傳動等方面都取得了一系列的突破，這些都使我國全面的掌握了行星齒輪傳動的設(shè)計、制造技術(shù)，同時也形成了許多具有很強(qiáng)實力的研發(fā)制造機(jī)構(gòu)。因此，我國對行星齒輪傳動的應(yīng)用要比歐洲各國早上一千多年。還有，即使所有的零件都符合要求,在進(jìn)行裝配的時候,也必須要按照一定的裝配順序進(jìn)行安裝,否則就無法正確地安裝，這也給拆裝帶來許多不便。隨著需求的日益增加，3K型變速器成為了很多企業(yè)和專家的研究對象，而3K型變速器的傳動系統(tǒng)設(shè)計更是重中之重。同時行星齒輪的傳動效率也是一個值得研究的問題。但是, 它同時也有許多的理論課題與實際課題還沒有解決, 在行星齒輪傳動的研究領(lǐng)域中, 也存在著很多不同的觀點。行星齒輪傳動同定軸齒輪傳動相比，具有體積小、結(jié)構(gòu)緊湊、承載能力大、工作平穩(wěn)、傳動效率高、傳動比大、噪聲低、抗沖擊能力強(qiáng)等優(yōu)點。3K型變速器結(jié)構(gòu)設(shè)計畢業(yè)設(shè)計論文1 緒論本論文名為“3K型變速器初步設(shè)計”（3K Transmission preliminary design），其研究的對象是3K型變速器，研究的內(nèi)容則主要是3K（NGWN）型行星齒輪傳動系統(tǒng)的設(shè)計。 3K型變速器設(shè)計的目的及意義行星齒輪傳動是現(xiàn)代先進(jìn)的一種機(jī)械傳動。有的行星齒輪傳動裝置, 產(chǎn)品的可靠性不夠理想, 實際壽命與設(shè)計壽命還存在著一定的差距。3K型行星齒輪系就是輪系中有3個太陽輪，3K型行星齒輪傳動是一種較為普遍的行星齒輪傳動類型, 3K型行星齒輪傳動合理地應(yīng)用內(nèi)齒輪嚙合副, 使其優(yōu)越性更為突出，結(jié)構(gòu)更加緊湊, 重量比普通外嚙合副的行星齒輪要輕23倍, 嚙合損失也小了很多。3K型行星齒輪傳動系統(tǒng)在設(shè)計的時候存在著很多困難。正是因為如此，3K型行星齒輪的傳動系統(tǒng)設(shè)計顯得更加的重要，傳動系統(tǒng)設(shè)計的好壞直接影響到3K型變速器的使用和運行情況，對行星齒輪傳動的發(fā)展以及前景有著舉足輕重的作用和實際意義。但是直到20世紀(jì)60年代以后，我國才對行星齒輪傳動有了比較深入的研究和制造，國內(nèi)許多企業(yè)和公司不斷引進(jìn)國外先進(jìn)的行星齒輪傳動的生產(chǎn)以及設(shè)計制造技術(shù)，并且對這些先進(jìn)的技術(shù)進(jìn)行深入的研究和開發(fā)，在學(xué)習(xí)了國外發(fā)達(dá)國家先進(jìn)的行星齒輪傳動技術(shù)的同時，我們也對行星齒輪傳動進(jìn)行了進(jìn)一步的創(chuàng)新和開發(fā)，使我國內(nèi)的行星齒輪傳動技術(shù)得到了良好的發(fā)展。在制造手段上，多年來我國引進(jìn)和自主開發(fā)了插齒機(jī)、熱處理裝置、磨齒機(jī)、加工中心等，這些裝置的廣泛應(yīng)用，大大提高了行星齒輪的制造水平，在硬件也上切實地保證了產(chǎn)品的加工質(zhì)量。隨著研發(fā)工作的深入和制造技術(shù)的進(jìn)步和加強(qiáng)，未來幾年行星齒輪傳動技術(shù)及產(chǎn)品將會呈現(xiàn)如下幾個發(fā)展方向：（1）向高速大功率、高效率和低速大扭矩的方向發(fā)展當(dāng)今的行星齒輪傳動機(jī)構(gòu), 不僅僅是適用于高速大功率, 而且同時也向低速大扭矩的方向發(fā)展。如圖1115所示。（4）向傳動裝置大型化方向發(fā)展 傳動裝置的大型化是許多生產(chǎn)設(shè)備的大型化所提出的必然要求，同時現(xiàn)代制造技術(shù)水平的發(fā)展提高和制造手段的不斷加強(qiáng)也為傳動裝置大型化提供了可能。這種由多對相互嚙合的齒輪所組成的多齒輪傳動機(jī)構(gòu)被稱為齒輪系，簡稱為輪系。齒輪1和齒輪3的幾何軸線OO位置是固定不變的。 圖23 圖24 行星傳動的定義在周轉(zhuǎn)輪系中，根據(jù)其自由度的個數(shù)，還可以將周轉(zhuǎn)輪系劃分為兩類。齒輪3和構(gòu)件H都不固定，都可以轉(zhuǎn)動。在行星傳動中，常用“K”來表示太陽輪，用“H”來表示行星架，用“V”來表示輸出軸。行星架H轉(zhuǎn)動帶動行星輪轉(zhuǎn)動，當(dāng)輸入軸轉(zhuǎn)動一周時，行星輪就相對于太陽輪反向轉(zhuǎn)動齒數(shù)差個齒的距離，并通過傳動比為1的輸出機(jī)構(gòu)使軸V將運動輸出。太陽輪3固定不動，如果太陽輪1作為輸入構(gòu)件，太陽輪1轉(zhuǎn)動帶動行星輪2和2′轉(zhuǎn)動，行星輪既繞自身軸線自轉(zhuǎn)又與行星架H一同公轉(zhuǎn)，行星輪2′帶動太陽輪4轉(zhuǎn)動，太陽輪4作為輸出構(gòu)件，將轉(zhuǎn)矩傳遞給輸出軸。（1） 結(jié)構(gòu)緊湊、體積小、重量輕行星傳動具有動軸線的運動特性，并且各個太陽輪的軸線的幾何位置相同，同時太陽輪和行星輪的嚙合部分采用了內(nèi)嚙合，內(nèi)齒圈本身的可容體積有利于縮小其外廓尺寸，這樣，內(nèi)嚙合使得行星傳動的結(jié)構(gòu)非常緊湊、體積小、重量輕。（4） 傳動效率高因為多個行星輪均勻分布的結(jié)構(gòu)，使得轉(zhuǎn)臂軸承和太陽輪上的作用力相互平衡，這樣，行星傳動在工作的時候所做的額外功減少，從而大大提高了齒輪傳動的傳動效率。因此，想要計算行星傳動的傳動比，那么就要想辦法將行星傳動向定軸齒輪傳動轉(zhuǎn)化。表示當(dāng)構(gòu)件3固定時，主動件1對從動件2的傳動比。3 3K型行星傳動簡介在前一章已經(jīng)提到，行星傳動根據(jù)其基本構(gòu)件的不同來可以分KHV、2KH和3K三種。 傳動組成（基本構(gòu)件）如圖31，3K（NGWN）型行星傳動的基本構(gòu)件包括太陽輪a、固定的內(nèi)齒圈b、行星輪c和d以及輸出內(nèi)齒圈e。3K型行星傳動中為有內(nèi)嚙合（N）、公用行星齒輪（G）、外嚙合（W），因此3K型行星傳動又被稱為NGWN型行星傳動。如圖33所示。3KI型行星傳動的合理傳動比范圍為20～500，～。（3）3KIII型，如圖34（c）所示，3KIII型行星傳動結(jié)構(gòu)和3KI型基本相同。那么3KI（如圖31所示）型行星傳動可看作為由一個2KH（NGW）型行星傳動和一個2KH（NN）型行星傳動串聯(lián)組成的。當(dāng)時 （39）當(dāng)時 （310）上式中為轉(zhuǎn)化輪系中齒輪嚙合損失系數(shù)的總和， （311）式中，“”為齒面滑動摩擦系數(shù)，3K（NGWN型行星傳動效率