【正文】 最后還要感謝各位老師在百忙之中抽出寶貴時間來看我的畢業(yè)論文！謝謝！ 外文文獻(xiàn)： Plaary gears Introduction The Tamiya plaary gearbox is driven by a small DC motor that runs at about 10,500 rpm on and draws about . The maximum speed ratio is 1:400,giving an output speed of about 26 rpm. Four plaary stages are supplied with the gearbox, two 1:4 and two 1:5,and any bination can be selected. Not only is this a good drive for small mechanical applications, it provides an excellent review of epicycle gear trains. The gearbox is a very welldesigned plastic kit that can be assembled in about an hour with very few tools. The source for the kit is given in the References. Let’s begin by reviewing the fundamentals 。s Handbook, 12th ed. (New York: John Wiley and Sons, 1950). Design and Production Volume, to 1443. 40 致 謝 畢業(yè)設(shè)計(jì)已到了尾聲，算上前期的開題工作，共用了兩個多月的時間，在這里我要感謝我的指導(dǎo)老師楊老師，因?yàn)樗南ば闹笇?dǎo)，我才順利的完成了畢業(yè)設(shè)計(jì)！ 其次我要感謝我所選擇的題目的出題老師，也是楊老師，這個題目牽涉的知識是我所學(xué)專業(yè)的重點(diǎn)之一，它能讓我把大學(xué)四年所學(xué)的知識綜合運(yùn)用起來，充分利用各種資源如校園網(wǎng)、圖書館等來設(shè)計(jì)。 39 參考文獻(xiàn) [1]孫桓、陳作模、葛文杰 . 機(jī)械原理 (第七版） [M].北京：高等教育出版社， 2021 [2]王巍 .機(jī)械制圖 [M].北京：高等教育出版社， 2021 [3]王文斌 .機(jī)械設(shè)計(jì)手冊 /單行本 /齒輪傳動 [M].北京： 機(jī)械工業(yè)出版社， 2021 [4]王文斌 .機(jī)械設(shè)計(jì)手冊 /單行本 /輪系 [M].北京：機(jī)械工業(yè)出版社，2021 [5]饒振綱 .行星齒輪傳動設(shè)計(jì) [M].北京：化學(xué)工業(yè)出版社， 2021 [6]李建功 .機(jī)械設(shè)計(jì) [M].北京：機(jī)械工業(yè)出版社 .2021 [7]陸玉 .機(jī)械設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì) [M].北京：機(jī)械工業(yè)出版社， 2021 [8]Tamiya Plaary Gearbox Set, Item Scientific, Catalog No. C029D, item D3052408 ($). [9]C. Carmichael, ed., Kent39。 模塊三設(shè)計(jì)的是主要構(gòu)件結(jié)構(gòu)，有軸的設(shè)計(jì)、齒輪的設(shè)計(jì)、行星架設(shè)計(jì)、齒輪聯(lián)軸器設(shè)計(jì)，本人這里從三維圖（ pro/)和零件圖展現(xiàn)出來。 模塊一設(shè)計(jì)的內(nèi)容有傳動比的分配，本次設(shè)計(jì)是采用的兩級行星齒輪傳動的傳動比分配，利用書中所示圖找出我們需要的傳動比；配齒計(jì)算，滿足行 星輪等于內(nèi)齒輪與太陽輪之差的二分之一；齒輪的主要參數(shù)；裝配條件驗(yàn)算，從三方面驗(yàn)算，首先是鄰接條件，其次是同心條件，最后是安裝條件。 36 三維建模 行星齒輪減速器裝配圖 37 行星齒輪減速器爆炸圖 38 總 結(jié) 一個好的設(shè)計(jì)者，對產(chǎn)品必須要有完整的設(shè)計(jì)思路，具有全局觀。 ∴所以滿足使用要求。 齒輪聯(lián)軸器的強(qiáng)度計(jì)算 輪齒切應(yīng)力 τ=NcAKsdzb KKTK mc2021 ≦ p? （ ） 這里 T=2848N齒輪聯(lián)軸器分為單聯(lián)和雙聯(lián)齒輪聯(lián)軸器兩種。一個結(jié)構(gòu)合理的行星架應(yīng)具有足夠的強(qiáng)度和剛度，動平衡性好，能保證行星齒輪間的載荷分布均勻，對于雙級 NGW 型的傳動比 i4 時，選擇雙壁整體式的結(jié)構(gòu)，材料用鑄鋼，如 ZG45。行星輪內(nèi)孔中安裝滾動軸承來支撐，如圖所示： 圖 高速級行星輪 30 圖 低速級行星輪 材料選用 20CrMnTi 滲碳鋼，密度為 內(nèi)齒輪 內(nèi)齒輪與箱體連接并固定在一起，低速級與高速級內(nèi)齒輪其形狀一致，大小不同，這里我們就只看一個，材料選用 42CrMo，密度為，如下圖： 31 高速級 b1 圖 高速級內(nèi)齒輪 低速 級 b2 圖 低速級內(nèi)齒輪 行星架設(shè)計(jì) 也就是轉(zhuǎn)臂，行星架的類型有雙壁整體式，雙壁分開式和單壁式三種。取 c 為 135— 160，由公式 d≧ c3np=1353950850=130mm，取 d=150mm，為了便于軸上零件的裝拆，將軸設(shè)計(jì)成階梯形，帶有 A 型平鍵槽的輸入軸直徑為 150mm，對稱安裝軸承。m ∴ tF = 16） 齒寬 b 及齒數(shù)比 u B=120,u=3030 =1 低速級外嚙合接觸應(yīng)力 H? = ??ZZZ EH ud KKKKF HHVA 1t b)1u( ??? = ?? ????????? ）（= 許用接觸應(yīng)力 HP? =m inlimHXWL V RNTH S ZZZZ? = 1 0 30 0 ???? = ∵ H? HP? ∴滿足接觸疲勞強(qiáng)度條件 低速級外嚙合齒根彎曲疲勞強(qiáng)度的校核 1） 齒向載荷分布系數(shù) ?FK 由表 、 41，取 ?FK = 2） 齒間載荷分布系數(shù) ?FK 由表 ，取 ?FK = 3） 行星輪載荷分布系數(shù) FPK 取 FPK = 4） 太陽輪、行星輪齒形分布系數(shù) 1FaY 、 2FaY 1FaY =， 2FaY = 5） 太陽輪、行星輪應(yīng)力修正系數(shù) 1saY 、 2saY 1saY =， 2saY = 6） 重合度系數(shù) ?Y 由圖 ， ?Y = 7） 抗彎強(qiáng)度計(jì)算的尺寸系數(shù) XY 由表 得， XY = 8） 抗彎強(qiáng)度計(jì)算的壽命系數(shù) NTY 22 查表 得， NTY = 9） 太陽輪、行星輪齒根圓角敏感性系數(shù) 1relTY? 、 2relTY? 查表 得， 1relTY? =1， 2relTY? =1 10） 相對表面狀況系數(shù) TRYrel 由式 至 得， TRYrel = 11） 彎曲強(qiáng)度最小安全系數(shù) minFS 查表 得， minFS = 齒根彎曲應(yīng)力 1F? = FPFFVASaFt KKKKKYYYYbmF ????11a = ?????????? = 2F? = FPFFVASaFt KKKKKYYYYbmF ????22a = ?????????? = 取 F? = 許用彎曲應(yīng)力 FP? = XR r e lTr e lTNTSTFF YYYYYS ??m inlim = ????? = ∵ F? FP? ∴滿足齒根彎曲強(qiáng)度條件 低速級內(nèi)嚙合齒輪副中接觸強(qiáng)度的校核 選擇參數(shù) KV =， ?HK =， K ?H =1， HPK =， ZH =，EZ =， ?Z =， ?Z =1， S minH =1， NTZ =， LVRZ =1， wZ =1，XZ =， u=3090 =3, imHl? =780MPa 接觸應(yīng)力 H? = ??ZZZ EH ud KKKKF HHVA 1t b)1u( ??? = )( ?? ??????= 23 許用接觸應(yīng)力 HP? =m inlimHXWL V RNTH S ZZZZ? = 1 0 80 ???? = ∵ H? HP? ∴滿足接觸疲勞強(qiáng)度條件 24 主要構(gòu)件的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)與計(jì)算 根據(jù)雙級 NGW 行星齒輪傳動的特點(diǎn)、傳遞功率的大小和轉(zhuǎn)速的高低情況，對其進(jìn)行具體的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，考慮到齒輪間傳動的均載，本次設(shè)計(jì)采用高速級行星架浮動、低速級太陽輪浮動形式，高低速級之間通 過雙聯(lián)齒輪聯(lián)軸器聯(lián)結(jié)，兩內(nèi)齒輪采用固定方式與箱體聯(lián)結(jié)。m ∴ tF = 接觸應(yīng)力 : H? = ??ZZZ EH ud KKKKF HHVA 1t b)1u( ??? （ ）H? = )( ?? ?????? = 許用接觸應(yīng)力 HP? =m inlimHXWL V RNTH S ZZZZ? = 1 0 30 0 ???? =1407MPa ∵ H? HP? ∴滿足接觸疲勞強(qiáng)度條件 外嚙合齒輪副中彎曲強(qiáng)度的校核 1） 齒向載荷分布系數(shù) ?FK 由表 、 41，取 ?FK = 2） 齒間載荷分布系數(shù) ?FK 由表 ，取 ?FK = 3） 行星輪載荷分布系數(shù) FPK 取 FPK = 4） 太陽輪、行星輪齒形分布系數(shù) 1FaY 、 2FaY 1FaY =， 2FaY = 5） 太陽輪、行星輪應(yīng)力修正系數(shù) 1saY 、 2saY 1saY =， 2saY = 6） 重合度系數(shù) ?Y 由圖 ， ?Y = 18 7） 抗彎強(qiáng)度計(jì)算的尺寸系數(shù) XY 由表 得， XY = 8） 抗彎強(qiáng)度計(jì)算的壽命系數(shù) NTY 查表 得， NTY = 9） 太陽輪、行星輪齒根圓角敏感性系數(shù) 1relTY? 、 2relTY? 查表 得， 1relTY? =1， 2relTY? =1 10） 相對表面狀況系數(shù) TRYrel 由式 至 得， TRYrel = 11） 彎曲強(qiáng)度最小安全系數(shù) minFS 查表 得， minFS = 齒根彎曲應(yīng)力 1F? = FPFFVASaFt KKKKKYYYYbmF ????11a = ?????????? = 2F? = FPFFVASaFt KKKKKYYYYbmF ????22a = ?????????? = 取 F? = 許用彎曲應(yīng)力 FP? = XR r e lTr e lTNTSTFF YYYYYS ??m inlim = ????? = ∵ F? FP? ∴滿足齒根彎曲強(qiáng)度條件 高速級齒輪內(nèi)嚙合接觸強(qiáng)度的校核 內(nèi)嚙合齒輪副中彎曲強(qiáng)度可以忽略，主要表現(xiàn)為接觸 強(qiáng)度的計(jì)算，而校核與外嚙合齒輪副的接觸強(qiáng)度校核相似。 3） 安裝條件 按此公式驗(yàn)算， wbanz?z =C（整數(shù)） 314532? =59（整數(shù)） 高速級滿足安裝條件 39030? =40（整數(shù)） 低速級滿足安裝條件 傳動效率的計(jì)算 雙級 NGW 型是由基本的行星齒輪傳動串聯(lián)而成的，故傳動效率為 2 221 1121a b xab xax ??? ?? （ ） 而 1b11xa? =1－1p11?p 1x?， 2b 22xa? =1－1p22?p 2x?， p=abzz 高速級嚙合損失系數(shù) 1x? 的確定 在轉(zhuǎn)化機(jī)構(gòu)中，其損失系數(shù) 1x? 等于嚙合損失系數(shù) 1xm? 和軸承損失系數(shù)1xn? 之和，即， 1x? =? 1xm? +? 1xn? ，這里計(jì)算時軸承損失系數(shù) ? 1xn? 為 0 其中， ? 1xm? = 1x1am? + 1x1bm? （ ） 1x1am? —— 轉(zhuǎn)化機(jī)構(gòu)中中心輪 a1 與行星輪 c1 之間的嚙合損失 1x1bm? —— 轉(zhuǎn)化機(jī)構(gòu)中中心輪 b1 與行星輪 c1 之間的嚙合損失 1x1bm? =2? ? b mf （1z1 ?2z1 ） （ ） 1x1am? =2? ? a mf （1z1 ?2z1 ） （ ） 高速級中外嚙合的重合度 ? 查圖 可得， ? a =+= 內(nèi)嚙合的重合度 ? b =+= 與 式中 mf —— 嚙合摩擦系數(shù)，取 mf = 1z —— 齒輪副中小齒輪的齒數(shù) 2z —— 齒輪副中大齒輪的齒數(shù) 14 1x1a