基于proe的16型行星齒輪減速器畢業(yè)設(shè)計(jì)論文(編輯修改稿)
2025-01-06 23:25 本頁(yè)面
【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 輪作為從動(dòng)輪，動(dòng)力從它輸出，有一個(gè)齒輪作為主動(dòng)輪，動(dòng)力從它那里輸入。也有的齒輪僅作為中轉(zhuǎn)站，一邊與主動(dòng)輪嚙合，一邊與從動(dòng)輪嚙合，動(dòng)力從它那里通過，這種齒輪叫惰輪。 一套行星齒輪傳動(dòng)系統(tǒng)有三組可以輸入輸出的構(gòu)件，分別是太陽(yáng)輪、行星架、外齒圈。所以當(dāng)擦用不同的輸入輸出形式并且配合離合器使用會(huì)得到很多種傳動(dòng)形式。 常見行星齒輪傳動(dòng)的類型和性能 動(dòng)力從太陽(yáng)輪輸入，從外齒 圈輸出，行星架通過機(jī)構(gòu)鎖死； 動(dòng)力從太陽(yáng)輪輸入，從行星架輸出，外齒圈鎖死； 動(dòng)力從行星架輸入，從太陽(yáng)輪輸出，外齒圈鎖死； 動(dòng)力從行星架輸入，從外齒圈輸出，太陽(yáng)輪鎖死； 動(dòng)力從外齒圈輸入，從行星架輸出，太陽(yáng)輪鎖死； 動(dòng)力從外齒圈輸入，從太陽(yáng)輪輸出，行星架鎖死； 兩股動(dòng)力分別從太陽(yáng)輪和外齒圈輸入，合成后從行星架輸出； 兩股動(dòng)力分別從行星架和太陽(yáng)輪輸入，合成后從外齒圈輸出； 兩股動(dòng)力分別從行星架和外齒圈輸入，合成后從太陽(yáng)輪輸出； 動(dòng)力從太陽(yáng)輪輸入，分兩路從外齒圈和行星架輸出； 動(dòng)力從行星架輸入，分兩路從太陽(yáng)輪和外 齒圈輸出； 動(dòng)力外齒圈輸入，分兩路從太陽(yáng)輪和行星架輸出。 15 在很多機(jī)械中，發(fā)動(dòng)機(jī)輸出的轉(zhuǎn)速并不一定是機(jī)械需要的轉(zhuǎn)速，這樣就需要變速，或者說對(duì)速度的分配。行星齒輪由于體積小，并且配合方式多，所以在各種機(jī)械中都能用得到。 由《機(jī)械原理》知，機(jī)械的功率 p Fv Tw?? 所以，轉(zhuǎn)矩與速度呈反比例關(guān)系，要想擁有大的轉(zhuǎn)矩必須減小速度，在功率一定的情況下 ,速度越小力矩越大。如下圖 ： 圖 41 行星齒輪傳動(dòng)及其基本結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)圖 A、 B、 C 是一組齒輪的基本構(gòu)件，在行星齒輪平衡的時(shí)候，且忽略摩擦 ，作用在三個(gè)基本構(gòu)件上的力矩的代數(shù)和為零，功率代數(shù)和也為零，即 0A B CTTT? ? ? (41) 0A A B B C CT w T w T w? ? ? (42) 式中 AT 、 BT 、 CT 分別為基本構(gòu)件 A、 B、 C上的外轉(zhuǎn)矩； Aw 、 Bw 、 Cw 分別為基本構(gòu)件 A、 B、 C上的角速度。 取相對(duì)于 C的角速度，則 CCw =0,式（ ） 得 0CCA A B BT w T w?? （ 43） 可推得， 1CABCCB A ABTTi???? （ 44） 同理 1A BC ACTTi?? （ 45） 1BAC ACTTi?? （ 46） 由此，可推動(dòng)出 2KH 型行星齒輪傳動(dòng)中的轉(zhuǎn)矩關(guān)系式： 行星齒輪傳動(dòng) 16 21()1aHTTp?? ? （ 47） 1bHpTTp?? ? （ 48） 式中 aT 、 bT 為中心輪的扭矩， HT 為行星架的扭矩， p 為行星齒輪傳動(dòng)的特性參數(shù)。 同理可推到出兩串聯(lián) 2KH 型行星齒輪傳動(dòng)中的轉(zhuǎn)矩關(guān)系式： 21()1aHTTp?? ? （ 49） 式中 aT 為兩串聯(lián) 2KH 型行星齒輪傳動(dòng)中第一個(gè) 2KH型行星齒輪中的中心輪的力矩，即等于輸入力矩； HT 為第二個(gè) 2KH 型行星齒輪中的行星架的力矩；即為輸出力矩。由此可知，使用行星齒輪減速扳手確實(shí)“增力”。 行星齒輪減速扳手的設(shè)計(jì) 傳動(dòng)類型的選取及傳動(dòng)比的計(jì)算 根 據(jù)設(shè)計(jì)要求，查有關(guān)傳動(dòng)系統(tǒng)資料，由各傳動(dòng)類型的工作特點(diǎn)可知，基本構(gòu)件選用 2KH 型行星傳動(dòng)較合理，其具有體積小，重量輕，效率高，成本低等優(yōu)點(diǎn)。并廣泛應(yīng)用于減速，增速和差速裝置中，適合于大小功率的傳動(dòng)，其結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)圖如圖 42所示。 圖 42 行星齒輪傳動(dòng)簡(jiǎn)圖 由于傳動(dòng)比比較大，如果采用一級(jí)行星齒輪傳動(dòng)的話，行星輪與內(nèi)外齒間齒數(shù)相差較大，從而導(dǎo)致尺寸相差較大，結(jié)構(gòu)不緊湊與合理，故采用二級(jí)行星齒輪傳動(dòng)，均勻分布傳動(dòng)比，即每一級(jí)的傳動(dòng)比為選擇 中心輪 a 的齒數(shù) 10aZ? 和行星輪數(shù)目 3pn? 。 17 由 1bpaZpiZ? ? ?，得 ( 1 ) 4 1 10 3 0b p aZ i Z? ? ? ? ? ?（ ） （ 410） 據(jù)同心條件可得行星輪 c 的齒數(shù)為 3 0 1 0 1022bac ZZZ ? ?? ? ? （ 411） 故齒數(shù)與傳動(dòng)比分配確定合理，無(wú)傳動(dòng)誤差 計(jì)算傳動(dòng)比 根據(jù)公式 HmnmH ii ??1 （ 412） 其中固定輪為 41).(11132312131 ???????? zzzzzzii HH （ 413） 因?yàn)楸驹O(shè)計(jì)是二級(jí)減速所以減速比 1621 ?? Hii 由此得傳動(dòng)比與任務(wù)書一樣，符合設(shè)計(jì)要求。 配齒計(jì)算 由于該扳手受力比較小，且工作環(huán)境振動(dòng)小。所以其對(duì)材料的要求比較低，材料的選擇從節(jié)約成本考慮就可 以了，主要是 ZG40Gr 和 45 剛部分用 Q235 和 HT200。具體的選擇見圖紙。加工精度選擇 7級(jí)，經(jīng)淬火處理的 45 號(hào)鋼其硬度取值都取為 240HBS。 按彎曲強(qiáng)度的初算公式計(jì)算齒輪的模數(shù) m 為 3 211 ][?? Z YTkmdFa? （ 414） 現(xiàn)已知 1 10Z? ，小齒輪名義轉(zhuǎn)矩1 25 1 2 .522TT N m? ? ? ?； 取算式系數(shù) ?Km ； 齒形系數(shù) ?YFa； 18 齒寬系數(shù) ??d； 彎曲許可應(yīng)力 mmN 2/280][ ?? ； KKKKk HHaVA ?? ( 415 查表得動(dòng)載系數(shù) ?KV； 直齒輪齒間與齒向載荷分布系數(shù)取 ??KKHHa ?； 按表 102取使用系數(shù) AK =
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