【正文】 由工作臺的行星運(yùn)動來實(shí)現(xiàn)的 42 針齒殼的加工工藝路線 根據(jù)針齒殼的技術(shù)要求確定針齒殼的加工工藝如下 鑄造→清沙→人工時效→粗車→二次人工時效→精車→鉆鏜鉸針齒銷孔→鉆孔及攻螺紋→銑內(nèi)擺線或車內(nèi)孔→去毛刺 在整個針齒殼的機(jī)械加工過程中針齒銷孔的加工最為重要它的加工精度高低將直接影響擺線針輪行星減速器傳動性能的好壞因此 它就成為針齒殼機(jī)械加工工藝中的關(guān)鍵另外針齒殼內(nèi)擺線的加工也是比較困難的因?yàn)樗募庸o法在普通機(jī)床上完成需要在專用設(shè)備上加工 目前針齒殼針齒銷孔的加工方法很多主要有以下幾種臥式雙向加工立式雙向加工立式單向深孔加工臥式單向深孔加工 43 輸出軸加工工藝 根據(jù)輸出軸的技術(shù)要求確定其加工工藝路線如下 備料→鍛造→正火→粗車→調(diào)質(zhì)處理→研磨中心孔→精車→磨削→銑鍵槽→鏜軸承孔→鉆鏜滾壓柱銷孔→鉆斜孔→去毛刺 在輸出軸加工中柱銷孔的加工是其關(guān)鍵所在柱銷孔加工精度的高低將直接影響擺線針輪行星減速器的傳動質(zhì)量和性能 輸出軸 柱銷孔的加工工藝規(guī)程為 鉆孔→粗鏜孔→精鏜孔→滾壓 輸出軸柱銷孔的加工方法有兩種臥式專用機(jī)床加工與立式鉆床加工 1 對于機(jī)型號 B10B15 的輸出軸可在機(jī)床上直接鉆孔然后粗鏜精鏜柱銷孔對機(jī)型號 B15 以上的輸出軸可先用磚模鉆孔然后在專用機(jī)床上粗鏜精鏜銷孔最后對柱銷孔冷擠壓即滾壓加工 粗鏜柱銷孔的切削參數(shù)為 鏜刀轉(zhuǎn)速 500～ 1500rmin 進(jìn)給量 005～ 010mmr 加工余量 B10B15機(jī)型號的輸出軸為 075～ 15mmB15以上機(jī)型的輸出軸為 2～3mm 精鏜柱銷孔的切削參數(shù)為 鏜刀轉(zhuǎn)速 600～ 1500rmin 進(jìn)給量 005～ 010mmr 加工余量 010～ 020mm 刀具材料為硬質(zhì)合金 滾壓加工的有關(guān)工藝參數(shù)為 滾壓余量 002～ 006mm 實(shí)際壓入量 0015～ 003mm 經(jīng)滾壓加工后其表面粗糙度可減小 1～ 2 級以上 2 在 Z535 立式鉆床上加工柱銷孔需在工作臺上配置一縱向滑板滑板上裝一夾具體用以上同樣方式安裝夾緊利用分度盤進(jìn)行柱銷孔的分度 Z535 立式鉆床加工柱銷孔的工藝參數(shù)為 鉆頭轉(zhuǎn)速 275～ 590rmin 進(jìn)給量 011mmr 粗鏜鏜刀轉(zhuǎn)速 400～ 750rmin 進(jìn)給量 011～ 015mmr 加工余量 08～ 15mm 精鏜鏜刀轉(zhuǎn)速 530～ 1200rmin 進(jìn)給量 011mmr 加工余量 01～ 02mm 鏜刀刀頭材料為硬質(zhì)合金 44 偏心套加工工藝 偏心套的材料通常采用優(yōu)質(zhì)中碳鋼其中尤以 45 優(yōu)質(zhì)碳素鋼最為常用對于強(qiáng)度高尺寸小或者有其他特殊要求的偏心套也可采用合金鋼 根據(jù)偏心套的技術(shù)要求確定其加工工藝路線如下 下料→粗車→調(diào)質(zhì)→精車內(nèi)孔→插鍵槽→精車雙偏心外圓→精鏜雙偏心外圓 在偏心套的整個機(jī)械加工過程中其雙偏心外圓的加工是關(guān) 鍵所在它的加工精度將直接影響到擺線針輪行星減速器的傳動質(zhì)量和性能 偏心套雙偏心外圓多采用偏心的中心孔心軸在車床上和外圓磨床上進(jìn)行加工的 當(dāng)偏心距大于 4mm 時采用有雙偏心中心孔的心軸利用兩個偏離心軸中心線對稱 180176。 mm 前面已經(jīng)算出 T＝ 4393000 輸出轉(zhuǎn)速 rmin 初步確定軸的最小直徑 mm 選材為鋼調(diào)質(zhì)處理由文獻(xiàn) [12]表 153 取 A0＝ 110mm 輸出軸最小直徑顯然安裝聯(lián)軸器與其配合的部分為了使所選直徑與聯(lián)軸器的孔徑相適應(yīng)須選取聯(lián)軸器聯(lián)軸器的計算轉(zhuǎn)矩＝由文獻(xiàn) [12〕表 141＝ 13 ＝ 由文獻(xiàn) [13]表 1115 選 HL7 彈性柱銷聯(lián)軸器軸孔徑為 d 60 半聯(lián)軸器 L＝117mm ?。?70mm 軸結(jié)構(gòu)設(shè)計 其裝配結(jié)構(gòu)圖如圖 41 上選用滾動深溝球軸承 3022由文獻(xiàn) [13]表 61 查得 d 65D 120B 14 120 則可知 70 上選用深溝球軸承 3024d 70 D 110B 14 130 所以 120 所以 144 24 54 套筒長 93 外圈直徑 84 軸承端蓋由減速器結(jié) 構(gòu)定總寬 度為 33mm 軸上聯(lián) 軸器定位 采用平 鍵聯(lián)接 由文獻(xiàn)[13]GBT10951979 選用平鍵＝鍵槽用鍵槽銑刀加工同時為了保證聯(lián)軸器與軸的配合選擇配合為 H7k6 滾動軸承與軸的周向定位借過渡配合來保證安裝軸承處選軸的尺寸公差為 m6 由文獻(xiàn) [12]表 152 取軸端倒角為各軸肩圓角半徑為 5 求軸上載荷 N 由前面的軸 的結(jié)構(gòu)知 受力中心距離為 50mm 受力中心距離為 116mm 因＝5600N 166 116 故得＝ 8014N ＝ 2414N 按彎扭合成應(yīng)力校核 進(jìn)行校核時通常只校核軸上承受最大彎矩和扭矩的截面即危險截面 4 的強(qiáng)度根據(jù)下式及上表中的數(shù)值并取 06 軸的計算應(yīng)力 2829Mpa 前已選定軸的材料為 45 鋼調(diào)質(zhì)處理由文獻(xiàn) [12]表 151 查得 60MPa 因此〈故安全 精確校核軸的疲勞強(qiáng)度 1 判斷危險截面 截面 2359 只受扭矩作用雖然鍵槽軸肩及過渡配合所引起的應(yīng)力集中均將削弱軸的疲勞強(qiáng)度但由 于軸的最小直徑是按扭轉(zhuǎn)強(qiáng)度較為寬裕地確定的所以截面2359 均無需校核從應(yīng)力集中對軸的疲勞強(qiáng)度的影響來看截面 4 和 5 處過渡配合引起的應(yīng)力集中較為嚴(yán)重從受載的情況來看截面 45 上的應(yīng)力最大由于 5 軸徑也較大故不必做強(qiáng)度校核截面 4 上應(yīng)力最大因而該軸只需校核截面 4 左側(cè)即可 2 截面 4 左側(cè) 抗彎截面系數(shù) ＝ 421875 抗扭截面系數(shù) ＝ 843750 彎矩 ＝ 560050＝ 280000 扭矩 T＝ 1466353 截面上的彎曲應(yīng)力 ＝ 6637 MPa 截面上的扭轉(zhuǎn)切應(yīng)力＝ 1738MPa 軸的材料為 45鋼調(diào)質(zhì)處理由文獻(xiàn)〔 12〕表 151得＝ 640MPa＝ 275MPa＝ 155MPa 截面上由于軸肩而形成的理論應(yīng)力集中系數(shù)及按文獻(xiàn)〔 12〕表 32 查取因經(jīng)插值后可查得 ＝ 20＝ 13 又由 [12]附圖 31 可得材料敏性系數(shù)為＝ 085 故有效應(yīng)力集中系數(shù)為 ＝ 182 ＝ 126 由文獻(xiàn)〔 12〕附圖 32 得尺寸系數(shù) 067 由文獻(xiàn)〔 12〕附圖 33 的扭轉(zhuǎn)尺寸系數(shù) 082 軸按磨削加工又附圖的表面質(zhì)量系數(shù)為＝ 092 軸未經(jīng)表面強(qiáng)化處理即則按式得綜合系數(shù)值為 ＝ 28 ＝ 162 又由文獻(xiàn)〔 12〕及 32 得碳鋼的特性系數(shù) ＝ 01＝ 005 于是計算安全系數(shù)值則得 ＝ 2021 1062 ＝ 940 S＝ 15 故可知其安全 33 輸入軸的計算 其結(jié)構(gòu)裝配圖如圖 32 圖 32 輸入軸結(jié)構(gòu)裝配圖 項(xiàng)目 代號 單位 計算結(jié)果說明 轉(zhuǎn)矩 T N畢業(yè)設(shè)計（論文） 擺線針輪減速器的設(shè)計 擺線針輪減速器的設(shè)計 學(xué) 生 姓 名 xxxxx 學(xué) 生 學(xué) 號 xxxxxxxxxx 院 系 機(jī)電工程學(xué)院 年 級 專 業(yè) 2021 級機(jī)械設(shè)計制造 及其自動化 1 班 指 導(dǎo) 教 師 xxxxx 副教授 二〇一一年五月二十三日 摘要 擺線針輪行星減速器作為重要的機(jī)械傳動部件具有體積小重量輕傳動效率高的特點(diǎn)本設(shè)計 在全面考慮多齒嚙合運(yùn)轉(zhuǎn)平穩(wěn)輪齒均載等運(yùn)動學(xué)和動力學(xué)的要求實(shí)現(xiàn)高承載能力高傳遞效率高可靠性和優(yōu)良動力學(xué)性能等指標(biāo)而且要便于制造裝配和檢修設(shè)計了該具有合理結(jié)構(gòu)的擺線針輪行星減速器 本論文所涉及的科研項(xiàng)目主要通過對針擺行星傳動減速器傳動特點(diǎn)和工作原理進(jìn)行分析對針輪輸出針擺行星傳動這種新型傳動方式進(jìn)行分析以獲得其設(shè)計理論和方法主要從針擺行星傳動的共同點(diǎn)出發(fā)提出針輪輸出針擺行星傳動形式的設(shè)計計算方法 本文主要從以下幾個方面對針輪輸出針擺行星傳動進(jìn)行了研究首先參照傳統(tǒng)針擺行星傳動基本參數(shù)設(shè)計計算方法對針輪輸出針擺行星傳 動主要零部件的基本參數(shù)進(jìn)行設(shè)計計算并對傳動系統(tǒng)進(jìn)行受力分析并計算包括轉(zhuǎn)臂軸承和各支撐軸承的載荷大小完成包括擺線輪柱銷等主要零件強(qiáng)度校核計算和軸承的壽命計算然后利用 CAD 畫出了主要零件的草圖和最后的裝配圖 關(guān)鍵詞擺線傳動 The cycloidgear reducer is one of the most important transmission ponents of the pumping unit by its smaller volumelighter weight and effective transmission In order to realize four targets which include high transmission efficiency high reliability and the excellent dynamics performance and guarantee credible lubricate ability receive high efficiency of transmission and make it easy for manufacture assembly and inspection we thought over all the requests in the round and design the rational structure cycloid gear reducer By analyzing characteristics and working principle of cycloid drive and the output pin wheel cycloid drives working principle we obtion the design theory and method of this new kind of reduce This paper mainly plete works include that provide the design method and plete the prototype design and dynamics analysis of virtual prototype This paper researches the following aspects of the output pin wheel cycloid drive First the basic parameters and dimensions of main parts of the output pin wheel cycloid drive are designed referring to design and calculation methods of the traditional cycloid drive and mechanical analysis of the transmission system and the load condition and life of rotary arm bearings and steady bearings of eac