【正文】 輪齒上的轉(zhuǎn)矩為 mNmNmNkniTT ppa . 39。 計(jì)截面尺寸影響，今取 MPaF 240][ ?? 。 tF —— 圓 周力， NNd Tt 39。 按前蘇聯(lián)庫(kù)德略采夫方法計(jì)算 小齒輪 39。 卸船機(jī)用行星減速機(jī)的設(shè)計(jì) 25 小齒輪軸齒的許用彎曲應(yīng)力，按對(duì)稱循環(huán)載荷性質(zhì)確定，即 M P aM P an FbF 2 4 801 0 0 ][ ][ ?????? ?? 用 MPaF 240][ ?? 代入計(jì)算，則小齒輪分度圓直徑為： mmmmYb zTKdFFdF 1 2 52 8 4 8 ][2 3 331*11 ??? ?????? ? 式中 1T —— 轉(zhuǎn)矩， mNmNnPT ?????? 1； FK —— 綜合系數(shù)， ?FK ； 1FY —— 齒形系數(shù)，按 ,351?z ,01?x 查【 10】線圖 512 得 ?FY *db —— 齒寬系數(shù)， * ?? dbbd ； nm —— 模數(shù)， mmmmzdm n 435/140/ 11 ??? ；采用齒根噴丸，以提高輪齒的彎曲強(qiáng)度。co s39。各齒輪幾何尺寸的計(jì)算結(jié)果見下表。 在周轉(zhuǎn)輪系中： )222( 1*1 yxhZmd gagag ????? =225mm agpag dna ?????? 3s in)4530(52s in2 ?? 即滿足鄰接條件。 4 7 39。 表 21 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） 3471 6943 高 度 （ m） 長(zhǎng) 度 （ m） 卸船機(jī)用行星減速機(jī)的設(shè)計(jì) 12 寬 度 (m) 體 積 ( 3m ) 損 失 功 率 （ kw） 齒 寬 (m) 81 95 圓 周 速 度 (m/s) 卸船機(jī)是碼頭前沿的重大接卸設(shè)備，對(duì)系統(tǒng)的工作效率起著重要的作用，因此各大港口均按碼頭?？孔畲蟠?，為達(dá)到系統(tǒng)最大生產(chǎn)率，選用高效、可靠的卸船機(jī)。傳動(dòng)比范圍當(dāng) 3?pn 41 ?? Hi （ 1）以 2K－ H型行星齒輪傳動(dòng)組成的行星差動(dòng)減速器，體積小、重量輕、僅為定軸傳動(dòng)的1/2 左右，本設(shè)計(jì)的重量為 3900kg。日本在 60 年代初提出科技立國(guó)方針： “一代引進(jìn)，二代國(guó)產(chǎn)化，三代改進(jìn)出口，四代占領(lǐng)國(guó)際市場(chǎng) ”，其中在汽車、電子、光學(xué)設(shè)備和家電等行業(yè)上最突出。該機(jī)構(gòu)的起升、開閉均采用 y P Z1－800/300盤式制動(dòng)器，制動(dòng)力矩大，性能可靠，安全靈活。行星架及各傳動(dòng)件結(jié)構(gòu)合理，工藝性好。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。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(jí)精度，外齒輪經(jīng)磨齒達(dá) 5 級(jí)精度，粗糙度 m），從而提高承載能力，保證可靠性和使用壽命。 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(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 ； 我國(guó)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。在 文中 介紹了行星齒輪減速器的發(fā)展的歷史， 通過(guò)分析比較幾種行星齒輪傳動(dòng)方案，選擇最優(yōu)的傳動(dòng)方案；定出減速器的結(jié)構(gòu) ，最后選擇 2KH 型行星傳動(dòng)的四卷筒機(jī)構(gòu)減速機(jī)傳動(dòng)方案。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。 （ 4）向少齒差行星 齒輪傳動(dòng)方向發(fā)展。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)。 （ 3）承載能力大，以 2K－ H型組合成的行星差動(dòng)裝置，具有大的承載能力和過(guò)載能力。 （ 7）工況 7 起升、開閉卷筒向向旋轉(zhuǎn)時(shí)，小車牽引電動(dòng)機(jī)投入運(yùn)行，抓斗可以走曲線軌卸船機(jī)用行星減速機(jī)的設(shè)計(jì) 7 跡進(jìn)入或離開船艙。 第四 步 : 重建 CAD 模型的檢驗(yàn)與修正 采用根據(jù)獲得的 CAD模型重新測(cè)量和加工出樣品的方法來(lái)檢驗(yàn)重建的 CAD模型是否滿足精度或其他試驗(yàn)性能指標(biāo)的要，對(duì)不滿足要求者重復(fù)以上過(guò)程，直至達(dá)到零件的逆向工程設(shè)計(jì)要求。 由于本次設(shè)計(jì)是根據(jù)法國(guó)佳提公司的產(chǎn)品進(jìn)行反求設(shè)計(jì)。事實(shí)上，將普通傳動(dòng)改為行星傳動(dòng)，可大大縮小齒輪直徑，因此，在刀具變鈍程度相同的情況下，可大大增大輪齒工作表面硬度，從而大大提高嚙合的承載能力。傳動(dòng)比范圍當(dāng) 3?pn 時(shí) 41 ?? Hi 綜合考慮 取 51?i 又 i=13錯(cuò)誤 !未指定書簽。 （ 2）驗(yàn)算鄰接條件 在設(shè)計(jì)行星傳動(dòng)中，為了提高承載能力 ，減少機(jī)構(gòu)尺寸使其結(jié)構(gòu)緊湊，并考慮到動(dòng)力學(xué)的平衡問(wèn)題，常在太陽(yáng)輪與內(nèi)齒輪之間均勻地、對(duì)稱地設(shè)置幾個(gè)行星齒輪。為了在位置Ⅰ裝入行星輪 2g ，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) aj 角之前的位置完全相同。 11 ???? ?? mmmmmhzmd nanna 3 1] 2 1[239。 小齒面為軸齒采用 20CrMnMo，正火處理，齒面滲碳淬硬 54~60HRC， δ≦ 100mm時(shí) M P aM P a sb 6 5 0,1 1 0 0~9 0 0 ?? ?? 。/39。 1?FY 。 齒輪材料 20CrMnMo，滲碳淬火，齒面硬度 56~60HRC；材料截面δ =15mm 時(shí)，M P aM P a sb 885,1 1 7 5 ?? ?? 。 1i —— 前一級(jí)圓柱齒輪傳 動(dòng)比， 39。39。 22221 ?????????? uuvzK v 式中 v—— 小齒輪 1z 的速度， smsmndv /39。 接觸強(qiáng)度安全系數(shù) ??? HHPHS ?? 齒根彎曲應(yīng)力為 卸船機(jī)用行星減速機(jī)的設(shè)計(jì) 27 M P aM P abmFKKKKYYY ntFFvAFSF ???????? ????? 式中 ?Y —— 彎曲強(qiáng)度計(jì)算時(shí)的重合度系數(shù)， 4239。?? 則內(nèi)齒圈基圓直徑為 2m i n2 )239。 中心距為 mmmmzzma 485)16034(25)(43 ????? mmmmmzd 17034533 ???? mmmmmhmzd aa 1 8 05123452 *33 ???????? 跨測(cè)齒數(shù)： 4?k ，公法線長(zhǎng)度及偏差為 卸船機(jī)用行星減速機(jī)的設(shè)計(jì) 21 mmmmi n vmW nn o s)[5c o s]z 0 . 5 )(k[ ??????????? ???? mmmmmzd 8 0 01 6 0544 ???? mmmmmhmzd aa 81051216052 *44 ???????? 跨測(cè)齒數(shù)： 18?k ，公法線長(zhǎng)度及偏差為 mmmmi n vmW nn o s)[5c o s]z 0 . 5 )(k[ ??????????? ???? 起升、開閉機(jī)構(gòu) 齒輪副 ?14,5,11239。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)系即為安裝條件。 確定周轉(zhuǎn)輪系各輪齒數(shù)，按總配齒 apHbaaHbaaHbaabga ZniZiZiZqZZZ :)1(:2 )2(:::: ??? （ 31） 適當(dāng)調(diào)整 5?Hbai 使成為整數(shù) aaaabga ZZZZqZZZ 35:4:23:::: ? 取 30?aZ 則 120?bZ 45?gZ 50?q 確定定軸輪系各齒輪齒數(shù)，由起升開閉機(jī)構(gòu)傳動(dòng)比進(jìn)行配齒 ?i ??? ZZi 卸船機(jī)用行星減速機(jī)的設(shè)計(jì) 15 取 431?Z 則 1122?Z 采用斜齒傳動(dòng)螺旋角 ?14?? 根據(jù)小車行走機(jī)構(gòu)傳動(dòng)比進(jìn)行配齒 又 3564344 ??? ZZi 取 353?Z 則 644?Z 采用斜齒傳動(dòng)螺旋角 39。 （ 2） 當(dāng)輪系的傳動(dòng)比過(guò)大時(shí)，為減少外輪廓尺寸和改善傳動(dòng)性能，通常采用多級(jí)傳動(dòng)。 因此，在卸船機(jī)上采用這種新型的四卷筒機(jī)構(gòu)，具有節(jié)能、節(jié)材的優(yōu)點(diǎn)。從共性特征可概括為 4個(gè)方面對(duì)策： (1)大力提倡創(chuàng)造性。為更有效地防止抓斗旋轉(zhuǎn)和合理使用鋼繩，起升、開閉繩左右捻成對(duì)使用，右旋卷筒上用左捻鋼繩，左旋卷筒上用右捻鋼繩。 圖 11中的圖 2四卷筒機(jī)構(gòu)：兩行星差動(dòng)減 速器及四卷筒的布置 四卷筒牽引式抓斗及小車運(yùn)行的動(dòng)作原理（原理圖如圖 11） （ 1）工況 1 起升、開閉卷筒向右旋轉(zhuǎn)時(shí)，使抓斗提升，由起升、開閉電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)。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。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。 （ 2）向無(wú)級(jí)變速行星齒輪傳動(dòng)發(fā)展。 gear mesh。 plaary gear reducer。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卸船機(jī)用行星減速機(jī)的設(shè)計(jì) 4 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。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)齒輪所承受卸船機(jī)用行星減速機(jī)的設(shè)計(jì) 5 的負(fù)荷較小，并允許這些齒輪采用較小的模數(shù)。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。繩系非常簡(jiǎn)單，而機(jī)構(gòu)的組合相當(dāng)巧妙。它還有較大的承載能力、抗擠壓、不旋轉(zhuǎn)、耐疲勞等特點(diǎn)。 市場(chǎng)經(jīng)濟(jì)競(jìng)爭(zhēng)機(jī)制已滲透到各個(gè)領(lǐng)域，如何發(fā)展科技和經(jīng)濟(jì)，世界各國(guó)都在研究對(duì)策。如輸出軸采用錐度 1∶ 10的錐形軸，便于裝卸和維護(hù)保養(yǎng)。齒輪傳動(dòng)比為 5~7。 查《機(jī)械設(shè)計(jì)手冊(cè) — 新版》表 ，取 n=3。 卸船機(jī)用行星減速機(jī)的設(shè)計(jì) 17 （ 4）驗(yàn) 算裝配條件 一般行星傳動(dòng)中，行星輪數(shù)目大于 1。2811co s2 4)(co s2 21 ?????? ?? mmzmd nn s 11 ?? ? mmmmmhzmd nanna 5 0] 4 2[2co s *11 ????? ? 跨測(cè)齒數(shù)： 4?k ，公法線長(zhǎng)度及偏差為 mmmmi n vmW nnnn o s)0 1 4 9 [4c o s]z 0 . 5 )(k[ ??????????? ???? mmzmd n s 22 ?? ? mmmmmhzmd nanna 6 5] 5 7[2co s *22 ????? ? 跨測(cè)齒數(shù)： 8?k ，公法線長(zhǎng)度及偏差為 mmmmi n vmW nnnn o s)[4c o s]z 0 . 5 )(k[ ??????????? ???? （ 2）齒輪副 ?0,5,1 6 0,34 43 ???? ?mmmzz 。 mmmmmxz ggg ][)]1([m i n ????????? 內(nèi)齒圈基圓直徑為 mmmzd bb o s1205c o s ???? ?? 中心距 mmmma )4530(25 ??? 嚙合角 卸船機(jī)用行星減速機(jī)的設(shè)計(jì) 23 ?2039。2811c o s 4d 11 ???? ? 齒面許用接觸應(yīng)力 M P aM P aSZZZZZ HHwRxvLHP 3 5 811 4 5 i m ???????? ?? 式中 LZ —— 潤(rùn)滑系數(shù)， )220xx21()1121(2240????????LZ； vZ —— 速度系數(shù)， 401401 ???????vZ v ； RZ —— 粗糙度系數(shù)， ])([])1([ 1 ??????? duRZ zR ； wZ —— 工作硬化系數(shù)， 1?wZ ； xZ —— 尺寸系數(shù)， ?????? nx mZ ； limH? —— 試驗(yàn)齒輪接觸疲勞極限， MPaH 1450lim ?? ； HS —— 接觸強(qiáng)度最小安全 系數(shù)， 1?HS 。 各系數(shù)確定如下： 使用系數(shù) ?AK 動(dòng)載荷系數(shù)： 39。)1([ 1 ?????? duRZzR； wZ —— 工作硬化系數(shù)， 1?wZ ； xZ —— 尺寸系數(shù)， 0 2 0 ?????? nx mZ ； 接觸強(qiáng)度安全系數(shù) ??? HHPHS ?? 齒根彎曲應(yīng)力為 M P aM P abmFKKKKYYY ntFFvAFSF 12251501 5 6 0 ??????