【正文】 向,方程表述如下(參看圖3—3)： （——6） （——7）同理,K1=1時,變幅外擺線通用極坐標(biāo)參數(shù)方程變?yōu)闃?biāo)準(zhǔn)外擺線極坐標(biāo)方程,參數(shù)a和A的變換同上。（1）直角坐標(biāo)參數(shù)方程根據(jù)圖1,擺線上任意點的坐標(biāo)為圖2－3 短幅外擺線原理圖根據(jù)純滾動原理可知，故，又，于是有， ， 將與γ的結(jié)果代入上述方程, （——4） （——5）式(——4)與式(——5)是變幅外擺線通用直角坐標(biāo)參數(shù)方程。令短幅外切外擺線基圓半徑代號為r1,滾圓半徑為r2,短幅系數(shù)為K1,則外切外擺線的擺桿長度和中心距可分別表示如下(長幅外擺線的表示形式完全相同):根據(jù)式(1),擺桿長度a=K1r2。變幅外切外擺線與變幅內(nèi)切外擺線在一定的條件下完全等同。a———外切外擺線擺桿長度———外切外擺線滾圓半徑對于內(nèi)切外擺線而言,變幅系數(shù)則相反,它表示為滾圓半徑與擺桿長度的比值。變幅外擺線變幅的程度用變幅系數(shù)來描述,分別稱之為短幅系數(shù)或長幅系數(shù)?；騼?nèi)切外擺線形成過程中,滾圓外域上與滾圓相對固定的某點的軌跡。按照上述對內(nèi)域外域的劃分,則外擺線的定義如下:外擺線:滾圓在基圓外域與基圓相切并沿基圓作純滾動,滾圓上定點的軌跡是外擺線。(3) 中心輪b,又稱針輪,由針齒殼3上沿針齒中心圓圓周上均布一組針齒銷5(通常針齒銷上還裝有針套7)組成。同漸開線少齒差行星傳動一樣，其傳動比為.圖2－1 擺線針輪減速器原理圖 由于＝1，故＝－，“－”表示輸出與輸入轉(zhuǎn)向相反，即利用擺線針輪行星傳動可獲得大傳動比。其中為針輪，為擺線行星輪，H為系桿，V為輸出軸。對于擺線針輪行星減速器而言，要求行星減速器滿足三項要求：傳動比大，結(jié)構(gòu)緊湊，適宜短期間斷工作。但是這種傳動制造精度要求高，需要專門的加工設(shè)備。 擺線針輪行星減速器由行星架H、行星輪c、中心輪b和輸出結(jié)構(gòu)W四部分組成。實踐表明，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減速器。它幾乎可適用于一切功率和轉(zhuǎn)速范圍，故目前行星傳動技術(shù)已成為世界各國機械傳動發(fā)展的重點之一。同時，也使參與嚙合的齒數(shù)增多，故行星齒輪傳動的運動平穩(wěn)，抵抗沖擊和振動的能力較強，工作較可靠。在僅作為傳遞運動的行星齒輪傳動中，其傳動比可達(dá)幾千。一般，行星齒輪傳動的外廓尺寸和質(zhì)量約為普通齒輪傳動的1/2～1/5（即在承受相同的載荷條件下）。尤其是對于那些要求體積小、質(zhì)量小、結(jié)構(gòu)緊湊和傳動效率高的航空發(fā)動機、起重運輸、石油化工和兵器等的齒輪傳動裝置以及需要差速器的汽車和坦克等車輛的齒輪傳動裝置，行星齒輪傳動已得到了越來越廣泛的應(yīng)用。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)56級精度，外齒輪經(jīng)磨齒達(dá)5級精度，），從而提高承載能力，保證可靠性和使用壽命。轉(zhuǎn)臂軸承性能和承載能力有所提高，則傳遞功率增大。這類傳動主要用于大傳動比、小功率傳動。近幾年來，國外蝸桿傳動、螺旋齒輪傳動、圓錐齒輪傳動與行星齒輪組合使用，構(gòu)成復(fù)合式行星齒輪箱。實現(xiàn)無級變速，對行星齒輪傳動來說，就是讓行星齒輪傳動中三個基本構(gòu)件都轉(zhuǎn)動并傳遞功率，這只要在原先行星齒輪傳動裝置中對原來固定的基本構(gòu)件附加一個轉(zhuǎn)動，就能使輸出轉(zhuǎn)速有所增減而成為行星齒輪無級變速器。例如年產(chǎn)300Kt合成氨透平壓縮機的行星齒輪增速器，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；大型水泥球磨機所用80/125型行星齒輪箱。在設(shè)計方面，則應(yīng)著重于擦傷強度的研究，制定出齒輪擦傷強度的計算公式，并對齒輪本體和箱體的變形、應(yīng)力計算進(jìn)行研究。我國與世界先進(jìn)水平雖存在明顯差距，但隨著改革開放帶來設(shè)備引進(jìn)，技術(shù)引進(jìn)，在消化吸收國外先進(jìn)技術(shù)方面取得長足的進(jìn)步。目前漸開線行星齒輪傳動在國內(nèi)已逐漸受到重視，并推廣其應(yīng)用。表1 行星齒輪減速箱和一般定軸齒輪減速箱比較項 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）長 度 （m）寬　　　度 (m)體 積 ()損 失 功 率 （kw）齒 寬 (m)8195圓 周 速 度 (m/s)目前行星齒輪傳動不僅適用于高速大功率，而且在低速大扭矩設(shè)備上也已推廣采用，它幾乎適應(yīng)于一切功率、速度范圍和一切工作條件，成為世界各國齒輪傳動發(fā)展之重點。隨著生產(chǎn)的不斷發(fā)展，制造技術(shù)的不斷進(jìn)步，以及行星齒輪傳動在設(shè)計上日趨完善，從而使行星齒輪傳動至今已達(dá)到了較高的水平。高速大功率行星齒輪傳動的實際應(yīng)用，于1951年首先在西德獲得成功，1958年以后，美、英、日、蘇、捷、意、荷、瑞士等國亦獲得成功，并已成批生產(chǎn)使用。1958年后，英、意、日、美、蘇、瑞士等國也獲得成功。1920年首次成批制造出行星齒輪傳動裝置，并首先用于汽車的差速器。1880年德國第一個行星齒輪傳動裝置的專利出現(xiàn)了。高速大功率行星齒輪傳動廣泛的實際應(yīng)用，于1951年首先在德國獲得成功。19世紀(jì)以來，隨著機械工業(yè)的發(fā)展（如汽車、航空工業(yè)等），特別是第二次世界大戰(zhàn)后，高速大功率船艦以及透平發(fā)動機組和透平壓縮機等的發(fā)展，對漸開線齒輪傳動在速度、功率、效率、外廓尺寸和重量等諸方面提出了愈來愈高的要求，這對于一對外嚙合的定軸齒輪傳動來說，由于在承載能力、速比、外廓尺寸和重量等諸方面的限制，是難以滿足生產(chǎn)發(fā)展的需要的，從而提出了采用內(nèi)嚙合的分流傳動結(jié)構(gòu)，由于分流效應(yīng)和合理地利用了內(nèi)嚙合，以及行星齒輪傳動在運動學(xué)上的優(yōu)點，從而使?jié)u開線行星齒輪傳動得到了迅速的發(fā)展。G行星齒輪箱、捷克SKODA行星齒輪箱和日本IMT行星齒輪箱等。行星齒輪傳動與一般齒輪傳動在相同條件下，圓周速度也較小，故傳動載荷比一般齒輪也小些，并且行星齒輪傳動還具有工作可靠，同軸傳動等一系列優(yōu)點。為了推廣行星傳動，有一機部組成了NGW系列工作組，由西安重機研究所、銀川通用機械廠、荊州減速機廠和各中性機械廠等二十幾個單位于1974年制定了NGW（2KH）型漸開線行星齒輪減速器的部標(biāo)準(zhǔn)。世界各先進(jìn)工業(yè)國，經(jīng)由工業(yè)化、信息化時代，正在進(jìn)入知識化時代，行星齒輪傳動在設(shè)計上日趨完善，制造技術(shù)不斷進(jìn)步，使行星齒輪傳動已達(dá)到了較高水平。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，以及高精度和超硬切齒刀具和檢驗儀器。此外，還必須對內(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、均載機理及其裝置、齒輪潤滑等進(jìn)行研究，還應(yīng)大量開展行星齒輪傳動的試驗研究工作，例如：實際負(fù)荷運轉(zhuǎn)試驗，齒輪應(yīng)力狀態(tài)、效率、溫升、振動、噪音、潤滑等各種性能試驗，壽命試驗，破壞試驗等。多年來一直需要一種傳遞大功率、高效率、變速比的傳動裝置（無級變速），即輸入速度是固定的，輸出速度是可調(diào)的。（3）向復(fù)合式行星齒輪傳動發(fā)展。（4）向少齒差行星齒輪傳動方向發(fā)展。因此，這種傳動現(xiàn)階段只適用于中小功率，國內(nèi)應(yīng)用的少齒差漸開線行星齒輪傳動功率均為超過50千瓦。（5）制造技術(shù)的發(fā)展方向。所以，行星齒輪傳動現(xiàn)已被人們用來代替普通齒輪傳動，而作為各種機械傳動系統(tǒng)中的減速器、增速器和變速裝置。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。(3)傳動比較大，可實現(xiàn)運動的合成與分解 只要適當(dāng)選擇行星齒輪傳動的類型及配齒方案，便可以用少數(shù)幾個齒輪而獲得很大的傳動比。(4)運動平穩(wěn)、抗沖擊和振動的能力較強 由于采用了數(shù)個結(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。行星傳動不僅適用于高轉(zhuǎn)速、大功率，而且在低速大轉(zhuǎn)矩的傳動裝置上也已獲得了應(yīng)用。因此，對于它的研制安裝問題，目前已不再視為一件什么困難的事情。 本設(shè)計課題簡介 擺線針輪行星傳動和漸開線少齒差行星齒輪傳動，同屬KHV行星齒輪傳動，其工作原理和結(jié)構(gòu)基本相同，所不同者，擺線針輪行星傳動的行星傳動的行星齒輪的齒廓曲線不是漸開線，而是采用變幅外擺線的內(nèi)側(cè)等距曲線（其中用短幅外擺線的等距曲線較普遍）；中心輪齒廓與上述曲線共軛是圓。在冶金、礦山、石油、化工、船舶、輕工、食品、紡織以及軍工等很多部門得到日益廣泛的應(yīng)用。在此基礎(chǔ)上試以現(xiàn)代反求設(shè)計方法為指導(dǎo)進(jìn)行設(shè)計，其傳動功率為P=4KW，速比為11，輸入軸轉(zhuǎn)速：1500r/min。攀枝花學(xué)院本科畢業(yè)設(shè)計（論文） 擺線輪減速器傳動理論與設(shè)計方法第二章 擺線針輪減速器傳動理論與設(shè)計方法 擺線針輪減速器的傳動原理與結(jié)構(gòu)特點 擺線針輪行星傳動的傳動原理圖所示為擺線針輪行星傳動示意圖。兩者的區(qū)別在于：擺線針輪傳動中，行星輪的齒廓曲線不是漸開線，而是變態(tài)擺線，中心內(nèi)齒采用了針齒，以稱針輪，擺線針輪傳動因此而得名。近幾年來,優(yōu)化設(shè)計的結(jié)構(gòu)常將偏心套與軸承做成一個整體,稱為整體式雙偏心軸承。所謂圓的內(nèi)域是指圓弧線包容的內(nèi)部范圍,而圓的外域是包容區(qū)域以外的范圍。短幅外擺線:外切外擺線形成過程中,滾圓內(nèi)域上與滾圓相對固定的某點的軌跡。短幅外擺線與長幅外擺線通稱為變幅外擺線。 （——1）式中　——變幅系數(shù)。長幅外擺線K11。它們的參數(shù)關(guān)系參看圖3－3。內(nèi)切外擺線的基圓半徑為 兩種外擺線的參數(shù)換算關(guān)系歸納如表2－1表2－1參 數(shù) 名 稱主 要 參 數(shù) 代 號變幅外切外擺線變幅內(nèi)切外擺線基圓半徑滾圓半徑滾圓與基圓中心距Aa擺桿長度aA根據(jù)上述結(jié)果,很容易推導(dǎo)出等同的兩種外擺線基圓半徑的相互關(guān)系為 （——3）短幅外擺線以基圓圓心為原點,以兩種外擺線的中心距和短幅系數(shù)為已知參數(shù),以滾圓轉(zhuǎn)角為變量的參數(shù)方程建立如下：在以后的敘述中將滾圓轉(zhuǎn)角律記為,并稱之為相位角。對于內(nèi)切外擺線,式中的A=r2′,A=r2′r1′。圖24 擺線輪參數(shù)方程圖則擺線輪的直角坐標(biāo)參數(shù)方程式如下： （——11）實際齒廓方程 （——12）——針齒中心圓半徑 ——針齒套外圓半徑 ——轉(zhuǎn)臂相對某