【正文】 軸段 1(外端 )直徑最少 1d = 7d ， 考慮到軸在整個(gè)減速離合器中的安裝所必須滿足的條件，初定： 2d =, 3d =10mm, 4d =11mm, 5d =, 6d =12mm, 7d =， 8d =18mm。 由《參考文獻(xiàn)四》表 10— 3取標(biāo)準(zhǔn)模數(shù) m=1 （四）主要尺寸計(jì)算 1d = 2d =mz=1 11mm=11mm 1b =2b = d? 1d =1 11mm=11mm a=1/2 m(1z +2z )=1/2 1 (11+11)mm=11mm （五）驗(yàn)算齒輪的圓周速度 v v=? 1d 1n /60 1000=? 11 1600/60 1000=由《參考文獻(xiàn)四》表 10— 22,可知選用 8級(jí)精度是合適的。 由《參考文獻(xiàn)四》式 10— 13可得 ? ?1H? = 1NTZ lim1H? / HS = 560/1=588 Mpa ? ?2H? = 2NTZ lim2H? / HS = 530/1= Mpa （三）按齒根彎曲疲勞強(qiáng)度計(jì)算 由《參考文獻(xiàn)四》式 10— 24 得出 F? ，如 12 1 11 11aad d m z? ? ? ? ? ?則校核合格。因單級(jí)齒輪傳動(dòng)為對(duì)稱布置，而齒輪齒面又為軟齒面，由《參考文獻(xiàn)四》表 10—20選取 d? =1。確定有關(guān)參數(shù)與系數(shù)。 （一）輪材料及精度等級(jí) 行星輪架內(nèi)齒圈選用 45 鋼調(diào)質(zhì)，硬度為 220～ 250HBS，齒輪軸選用 45鋼正火，硬度為 170～ 210HBS，選用 8 級(jí)精度，要求齒面粗糙度 aR ? ～ m? 。 第六章 行星輪架與輸出軸間齒輪傳動(dòng)的設(shè)計(jì) 已知：傳遞功率 P=150w,齒輪軸轉(zhuǎn)速 n=1600r/min，傳動(dòng)比 i=，載荷平穩(wěn)。對(duì)于主要靠機(jī)械的方法來(lái)實(shí)現(xiàn)均載的系統(tǒng)，其結(jié)構(gòu)類型可分為兩種： 靜定系統(tǒng) 該系統(tǒng)的均載原理是通過(guò)系統(tǒng)中附加的自由度來(lái)實(shí)現(xiàn)均載的。 （５）均載機(jī)構(gòu)應(yīng)具有一定的緩沖和減振性能；至少不應(yīng)增加行星齒輪傳動(dòng)的振動(dòng)和噪聲。 （４）均載機(jī)構(gòu)應(yīng)制造容易，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、緊湊、布置方便，不得影響到行星齒輪傳動(dòng)性能。為此，應(yīng)使均載構(gòu)件上所受力的較大，因?yàn)?，作?力大才能使其動(dòng)作靈敏、準(zhǔn)確。 在選用行星齒輪傳動(dòng)均載機(jī)構(gòu)時(shí)，根據(jù)該機(jī)構(gòu)的功用和工作情況，應(yīng)對(duì)其提出如下幾點(diǎn)要求： （１） 載機(jī)構(gòu)在結(jié)構(gòu)上應(yīng)組成靜定系統(tǒng)，能較好地補(bǔ)償制造和轉(zhuǎn)配誤差及零件的變形，且使載荷分布不均勻系數(shù) PK 值最小。后來(lái)通過(guò)實(shí)踐采取了對(duì)行星齒輪傳動(dòng)的基本構(gòu)件徑向不加限制的專門措施和其他可進(jìn)行自動(dòng)調(diào)位的方法，即采用各種機(jī) 械式的均載機(jī)構(gòu)，以達(dá)到各行星輪間載荷分布均勻的目的。這些是由于在其結(jié)構(gòu)上采用 了多個(gè)（ wn ? 2）行星輪的傳動(dòng)方式，充分利用了同心軸齒輪之間的空間，使用了多個(gè)行星輪來(lái)分擔(dān)載荷，形成功率分流，并合理地采用了內(nèi)嚙合傳動(dòng)；從而，才使其具備了上述的許多優(yōu)點(diǎn)。ad — 中心輪 a的節(jié)圓直徑，㎜ 39。bd / 39。ad = 在內(nèi)齒輪 b上所受的 力矩為 bT = wn gbF 39。ad = 轉(zhuǎn)臂 H上所的力矩為 HT = wn gHF xr =4000 aT / 39。ad = 轉(zhuǎn)臂 H作用于行星輪 g的切向力為 HgF =2 agF =4000aT /wn 39。ad =2022 而行星輪 g上所受的三個(gè)切向力為 中心輪 a作用與行星輪 g的切向力為 agF = gaF =2022aT /wn 39。在此首先確定輸入件中心輪 a在每一套中（即在每個(gè)功率分流上）所承受的輸入轉(zhuǎn)矩為 1T =aT /wn =95491P /wn n=9549 1600=*m 可得 aT =1T *wn = N*m 式中 aT — 中心輪所傳遞的轉(zhuǎn)矩， N*m； 1P — 輸入件所傳遞的名義功率， kw； 圖 52傳動(dòng)簡(jiǎn)圖 （ a）傳動(dòng)簡(jiǎn)圖 (b)構(gòu)件的受力分析 按照上述提示進(jìn)行受力分析計(jì)算，則可得行星輪 g作用于中心輪 a的切向力為 gaF =20221T / 39。 由于在輸入件中心輪 a 上受有 wn 個(gè)行星輪 g同時(shí)施加的作用力 gaF 和輸入轉(zhuǎn)矩 AT 的作用。 在 2H— K型行星齒輪傳動(dòng)中，其受力分析 圖是由運(yùn)動(dòng)的輸入件開始，然后依次確定各構(gòu)件上所受的作用力和轉(zhuǎn)矩。 （ 2） 如果在某一構(gòu)件上作用有三個(gè)平行力，則中間的力與兩邊的力的方向應(yīng)相反。因此，為了簡(jiǎn)便起見(jiàn)，本設(shè)計(jì)在行星齒輪傳動(dòng)的 受力分析圖中均未繪出各構(gòu)件的徑向力 rF ，且用一條垂直線表示一個(gè)構(gòu)件，同時(shí)用符號(hào) F代表切向力 rF 。HpK= 所以 1HpK =1+（ 39。 齒輪齒面強(qiáng)度的計(jì)算及校核 （ 1）、齒面接觸應(yīng)力 H? 1H? = 0H? 12A V H H a H PK K K K K? 2H? = 0H? 22A V H H a H PK K K K K? 0H? = 1/ 1 /H E tZ Z Z Z F d b u u?? ?? （ 2）、許用接觸應(yīng)力為 Hp? 許用接觸應(yīng)力可按下式計(jì)算，即 Hp? = lim lim/HHS? * NT L V R w xZ Z Z Z Z Z （ 3）、強(qiáng)度條件 校核齒面接觸應(yīng)力的強(qiáng)度條件：大小齒輪的計(jì)算接觸應(yīng)力中的較大 H? 值均應(yīng)不大于其相應(yīng)的許用接觸應(yīng)力為 Hp? ，即 H? ? Hp? 或者校核齒輪的安全系數(shù)：大、小齒輪接觸安全系數(shù) HS 值應(yīng)分別大于其對(duì)應(yīng)的最小安全系數(shù) limHS ，即 HS limHS 查《參考文獻(xiàn)三 》表 6— 11可得 limHS = 所以 HS 有關(guān)系數(shù)和接觸疲勞極限 （ 1）使用系數(shù) AK 查《參考文獻(xiàn)三 》表 6— 7 選取 AK =1 （ 2）動(dòng)載荷系數(shù) VK 查《參考文獻(xiàn)三 》圖 6— 6可得 VK = （ 3）齒向載荷分布系數(shù) HK? 對(duì)于接觸情況良好的齒輪副可取 HK? =1 （ 4）齒間載荷分配系數(shù) HaK 、 FaK 由《 參考文獻(xiàn)三 》表 6— 9查得 1HaK = 1FaK = 2HaK = 2FaK = （ 5）行星輪間載荷分配不均勻系數(shù) HpK 由《參考文獻(xiàn)三 》式 7— 13 得 HpK =1+（ 39。 （ 2）轉(zhuǎn)矩 1T 1T =aT /wn =95491P /wn n=9549 1600=*m=*mm； （ 3）按齒根彎曲疲勞強(qiáng)度校核 由《參考文獻(xiàn)二 》式 8— 24得出 F? 如 F? ? 【 F? 】則校核合格。 保證相鄰兩行星輪的齒頂不相碰 —— 鄰接條件 在行星傳動(dòng)中，為保證兩相鄰行星輪的齒頂不致相碰，相鄰兩行星輪的中心距應(yīng)大于兩輪齒頂圓半徑之和，如圖 1— 2 所示 圖 51 行星齒輪 可得 l=2 wa *sin(180 / )o wn ＞ ()agd l=2*2/m*(az +gz )*sin60o =39 3 /2m ()agd =d+2ah =17m 滿足鄰接條件。 對(duì)于非變位或高度變位傳動(dòng)，有 m/2(az +gz )=m/2(bz gz ) 得 gz =bz az /2=6315/2=24 保證多個(gè)行星輪均布裝入兩個(gè)中心輪的齒間 —— 裝配條件 想鄰兩個(gè)行星輪所夾的中心角 H? =2π /wn 中心輪 a相應(yīng)轉(zhuǎn)過(guò) 1? 角， 1? 角必須等于中心輪 a轉(zhuǎn)過(guò) ? 個(gè)（整數(shù)）齒所對(duì)的中心角， 即 1? =? *2π /az 式中 2π /az 為中心輪 a轉(zhuǎn)過(guò)一個(gè)齒（周節(jié)）所對(duì)的中心角。 圖 41 周轉(zhuǎn)輪系 a中心輪； g行星輪； b內(nèi)齒圈； H行星架 第五章 行星齒輪傳動(dòng)設(shè)計(jì) （一）行星齒輪傳動(dòng)的傳動(dòng)比和效率計(jì)算 行星齒輪傳動(dòng)比符號(hào)及角標(biāo)含義為： 123i 1— 固定件、 2— 主動(dòng)件、 3— 從動(dòng)件 齒輪 b固定時(shí)（圖 1— 1）， 2K— H（ NGW）型傳動(dòng)的傳動(dòng)比 baHi 為 baHi =1Habi =1+bz /az 可得 Habi =1baHi =1pi == az =bz /baHi 1=63*5/21=15 輸出轉(zhuǎn)速： Hn =an /pi =n/pi =2600/=500r/min 行星齒輪傳動(dòng)的效率計(jì)算： η =1|an Hn /(Habi 1)* Hn |* H? H? = *H H Ha b B? ? ?? Ha? 為 a— g嚙合的損失系數(shù)， Hb? 為 b— g嚙合的損失系數(shù)， HB? 為軸承的損失系數(shù)， H? 為總的損失系數(shù)，一般取 H? = 按 an =2600 r/min、 Hn =500r/min、 Habi =21/5可得 η =1| an Hn /( Habi 1)* Hn |* H? =1|2600500/()*500|*=% (二 ) 行星齒輪傳動(dòng)的配齒計(jì) 算 傳動(dòng)比的要求 —— 傳動(dòng)比條件 即 baHi =1+bz /az 可得 1+bz /az =63/5=21/5= =baHi 所以中心輪 a和內(nèi)齒輪 b的齒數(shù)滿足給定傳動(dòng)比的要求。 2）擬定傳動(dòng)方案 任何一個(gè)方案，要滿足上述所有要求是十分困難的，要統(tǒng)籌兼顧，滿足最主要的和最基本的要求。輸入轉(zhuǎn)速不能太高。 2） 行星減速器其優(yōu)點(diǎn)是結(jié)構(gòu)比較緊湊，回程間隙小、精度較高，使用壽命很長(zhǎng)，額定輸出扭矩可以做的很大。 1） 蝸輪蝸桿減速器的主要特點(diǎn)是具有反向自鎖功能，可以有較大的減速比，輸入軸和輸出軸不在同一軸線上，也不在同一平面上。 一般的減速器有斜齒輪減速器 (包括平行軸斜齒輪減速器、蝸輪減速器、錐齒輪減速器等等 )、行星齒輪減速器、擺線針輪減速器、蝸輪蝸桿減速器、行星摩擦式機(jī)械無(wú)級(jí)變速機(jī)等等。 減速器降速同時(shí)提高輸出扭矩，扭矩輸出比例按電機(jī)輸出乘減 速比，但要注意不能超出減速器額定扭矩。 第二章 原始數(shù)據(jù)及 系統(tǒng)組成框圖 （一）有關(guān)原始數(shù)據(jù) 課題 : 一種自動(dòng)洗衣機(jī)行星輪系減速器的設(shè)計(jì) 原始數(shù)據(jù)及工 作條件： 使用地點(diǎn)：自動(dòng)洗衣機(jī)減速離合器內(nèi)部減速裝置； 傳動(dòng)比： pi = 輸入轉(zhuǎn)速 :n=2600r/min 輸入功率： P=150w 行星輪個(gè)數(shù)： wn =3 內(nèi)齒圈齒數(shù) bz =63 （二）系統(tǒng)組成框圖 圖 21 自動(dòng)洗衣機(jī)的組成簡(jiǎn)圖 自動(dòng)洗衣機(jī)的工作原理： 見(jiàn)圖 22 圖 22 洗衣機(jī)工作 原理圖 洗滌： A制動(dòng)， B放開，運(yùn)動(dòng)經(jīng)電機(jī)、帶傳動(dòng)、中心齒輪、行星輪、行星架、波輪 脫水： A放開， B制動(dòng)，運(yùn)動(dòng)經(jīng)電機(jī)、帶傳動(dòng)、內(nèi)齒圈（脫水桶）、中心齒輪、行星架、波輪與脫水桶等速旋轉(zhuǎn)。若按各對(duì)齒輪的嚙合方式，又可分為： NGW 型、 NN型、 WW型、 WGW 型、 NGWN型和 N型等。 根據(jù)負(fù)載情況進(jìn)行一般的齒輪強(qiáng)度、幾何尺寸的設(shè)計(jì) 計(jì)算，然后要進(jìn)行傳動(dòng)比條件、同心條件、裝配條件、相鄰條件的設(shè)計(jì)計(jì)算，由于采用的是多個(gè)行星輪傳動(dòng)，還必須進(jìn)行均載機(jī)構(gòu)及浮動(dòng)量的設(shè)計(jì)計(jì)算。同時(shí)它的缺點(diǎn)是：材料優(yōu)質(zhì)、結(jié)構(gòu)復(fù)雜、制造精度要求較高、安裝較困難些、設(shè)計(jì)計(jì)算也較一般減速器復(fù)雜。行星輪減速其實(shí)就是齒輪減速的原理 ,它有一個(gè)軸線位置固定的齒輪叫中心輪或太陽(yáng)輪 ,在太陽(yáng)輪邊上有軸線變動(dòng)的齒輪 ,即既作自轉(zhuǎn)又作公轉(zhuǎn)的齒輪叫行星輪 ,行星輪有支持構(gòu)件叫行星架 ,通過(guò)行星架將動(dòng)力傳到軸上 ,再傳給其它齒輪 .它們由一組若干個(gè)齒輪組成一個(gè)輪系 .只有一個(gè)原動(dòng)件 ,這種周轉(zhuǎn)輪系稱為行星輪系 . 關(guān)鍵詞：行星輪系減速器、行星輪、中心輪、行星架。 同時(shí)它的缺點(diǎn) 有 ：材料優(yōu)質(zhì)、結(jié)構(gòu)復(fù)雜、制造精度要求較