畢業(yè)論文二級擺動活齒減速器虛擬樣機設計(編輯修改稿)
2025-07-20 06:40 本頁面
【文章內容簡介】 3二級擺動活齒減速器設計本文設計的二級擺動活齒減速器中,為了達到平衡工作載荷和慣性力的目的,激波器采用了180擄 布置的雙排結構（即兩個偏心套反向安裝在同一軸段上）。為簡化擺動活齒的結構，同時將兩個活齒安裝在一個銷軸上，并且銷軸采用簡支梁支撐方式（即每一個銷軸安裝在兩個虛支撐之間，并采用過盈配合）。在擺動活齒傳動嚙合副中，擺動活齒繞著虛支撐上的均布柱銷擺動。擺動活齒上的三個運動副元素分別與中心輪K、偏心輪激波器H和活齒架G組成了兩個高副和一個轉動副。擺動活齒嚙合副一共有四個活動件：帶有七個內齒的中心輪、采用雙排結構的激波器，活齒架和擺動活齒。擺動活齒嚙合副的結構特征決定了擺動活齒的傳動性能，因此，為提高擺動活齒的傳動性能和效率，必須對其各個嚙合副的結構設計進行分析研究。 （1）擺動活齒輪G擺動活齒輪由活齒架和均布在活齒架上的一組擺動活齒組成。擺動活齒采用了整體簡單外廓曲線結構，它不僅有結構緊湊的優(yōu)點，而且具有組裝方便、工藝性好等優(yōu)點；活齒的設計是整個擺動活齒嚙合副設計的關鍵，活齒的直徑應根據給定參數，并通過公式推導確定；其寬度應根據激波器中的軸承的寬度確定。設計活齒時，應注意其也應該采用偏心形式，以滿足它繞銷軸擺動的條件。在設計中，為了達到平衡慣性力和工作載荷的目的，擺動活齒輪采用了雙排結構。同時，為了簡化擺動活齒輪的結構，兩個活齒同時安裝在同一個銷軸上，銷軸的安裝采用了簡支梁支撐的方式，即采用了擺動活齒的“雙排共支撐活齒結構”。 活齒（2）中心輪K中心輪K和活齒輪G之間需要形成共軛齒輪副，它們的結構綜合是緊密聯(lián)系在一起的。當擺動活齒輪G已經選定為雙排結構時，中心輪K的結構與其相對應，也應是雙排結構的。為了達到平衡工作載荷和慣性力的目的，活齒輪G選用“雙排共支撐結構”之后，與其相對應，中心輪的內齒個數應該是一個奇數。它們的互相位置應該是：一排中心輪的輪齒，對應著另一排中心輪的齒間，也就是說雙排中心輪互相之間錯開了半個齒距。兩排中心輪這種固定的互相位置，靠中心輪與機殼之間的鍵連接來保證?；铨X輪的擺動活齒能轉整周的，對應的中心輪齒形是擺線等距線，齒形對稱；擺動活齒不能整周轉動的，對應的中心輪齒形的復雜曲線，齒形不對稱。這時，中心輪的結構設計要注意齒形的方向性。 中心輪（3）激波器H 激波器H由激波環(huán)，偏心套和軸組成。偏心套與軸之間采用鍵連接。而且兩個偏心套反向套同一軸段上。正是激波器具有的額偏心作用，才使得活齒能在其連接的銷軸上擺動。在活齒傳動中，激波器H的結構是與活齒輪G和中心輪K相對應的，也是采用了典型的雙排結構。雙排激波器之間的軸向距離在設計時應該盡量減小，因為此段距離的大小將直接影響到由工作載荷和慣性力所引起的施加在軸上的彎矩和扭矩。在激波器外輪廓尺寸時，應該注意按軸承的標準尺寸來設計；否則，在軸承外環(huán)上還要再加裝一個激波環(huán)，是結構變得相對復雜。而且，偏心套的外徑尺寸也應該參照軸承的內環(huán)的尺寸來進行設計，并且滿足配合的要求。1軸承 2偏心套 3輸入軸 激波器4擺動活齒減速器幾何尺寸和基本參數設計、動力參數的計算已知參數：額定功率P=10kw 輸入軸轉速n=1440r/min 傳動比i=64(1)傳動方案的確定根據要求采用擺動活齒傳動并采用串聯(lián)式二級活齒傳動的結構。(2)電動機的選擇選擇電動機的類型根據用途選用Y系列三相異步電動機,根據已知參數,輸入軸轉速為1440r/min,故電動機轉速也應為1440r/min,故選用轉速為1500r/min的電動機進行試算,其滿載轉速為1440r/min,其型號為Y160M4。 （3）傳動比的計算及分配分配傳動比：由于兩級均為活齒傳動，且采用串聯(lián)式二級活齒傳動，故采用第一級與第二級相同的傳動比，即單級傳動比i=8。（4）各軸轉速電動機轉速n0=1440r/min 輸入軸轉速n1=n0=1440r/min 中間軸轉速n2=180r/min 輸出軸轉速n3=（5）各軸功率P1=P0η聯(lián)=10=（kw） （）P2=P1η軸承η齒==（kw） （）P3= P2η軸承η齒==（kw） （）Pw= P3η軸承η聯(lián)==（kw） （）（6）各軸轉矩T0=9550P0n0=9550101440=（Nmm） （）T1=9550P1n1=9550=（Nmm） （） T2=9550P2n2=9550=（Nmm） （）T3=9550P3n3=9550=（Nmm） （）Tw=9550Pwnw=9550=（Nmm） （）單級傳動比i=8。 活齒數zh=i=8。 中心輪齒數zg=i－1=7； 中心輪分度圓直徑初步取Dg=160mm；活齒滾柱的直徑dg和銷軸直徑：dg=（~）Dgsin（180Zk）=（~）160sin（1807）=~(mm)，取值30mm；銷軸直徑=（~）dg=（~）30=12~21（mm），取值14mm；偏心量e=（~）dg=（~）30=~（mm），取值5mm。激波器激波盤外徑Dj=2（Dg2－dg2－e）=2（=120（mm）；中心輪齒根圓直徑=Dg+dg=160+30=190（mm）；中心輪齒頂圓直徑=－4e=190－45=170（mm）；活齒滾輪寬度b=（~）dg=（~）30=18~36（mm），取值20mm。（1）已知條件：中間軸傳遞的功率P2=； 轉速n2=180r/min；（2）選擇軸的材料：因傳遞的功率不大，并對重量及結構尺寸無特殊要求，故選擇常用的材料45鋼，調質處理。（3）處算軸徑：因為選用材料為45鋼，故C=106~135，考慮軸端不承受轉矩，只承受少量彎矩，故取較小值C=110，則dmin=c3P2n2=110=110=（mm） （）（4）中間軸結構設計中間軸結構設計圖 中間軸①軸承的選擇與軸段1的設計
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