【正文】 ****本科畢業(yè)設(shè)計(jì) 減速器結(jié)構(gòu)型式的確定 2 減速器結(jié)構(gòu)型式的確定在少齒差內(nèi)嚙合傳動(dòng)中，由于內(nèi)齒輪和外齒輪的齒數(shù)差少，在切削和裝配時(shí)會(huì)產(chǎn)生種種干涉，以致造成產(chǎn)品的報(bào)廢。 設(shè)計(jì)任務(wù)在輸入轉(zhuǎn)速為1680轉(zhuǎn)/分鐘、輸入轉(zhuǎn)矩為800N、傳動(dòng)比這些技術(shù)參數(shù)的基礎(chǔ)上設(shè)計(jì)一少齒差行星齒輪減速器。但其設(shè)計(jì)計(jì)算較過(guò)程復(fù)雜，轉(zhuǎn)臂軸承的受力較大、壽命較短。廣泛應(yīng)用于礦山、冶金、飛機(jī)、輪船、汽車、起重機(jī)、電工機(jī)械、儀表、化工業(yè)等許多領(lǐng)域‘少齒差行星齒輪傳動(dòng)有著廣泛的發(fā)展前景。為了提高機(jī)械的承載能力和傳動(dòng)效率，減少外形尺寸質(zhì)量及增大減速器傳動(dòng)比等，國(guó)內(nèi)外的少齒差行星齒輪傳動(dòng)正沿著高承載能力、高精度、高速度、高可靠性、高傳動(dòng)效率、小型化、低震動(dòng)、低噪音、低成本、標(biāo)準(zhǔn)化和多樣化的方向發(fā)展的總趨勢(shì)。 發(fā)展趨勢(shì)齒輪傳動(dòng)技術(shù)是機(jī)械工程技術(shù)的重要組成部分，在一定程度上標(biāo)志著機(jī)械工程技術(shù)的水平。目前，少齒差減速器在設(shè)計(jì)和制造過(guò)程中，還存在一些問(wèn)題，如輸出機(jī)構(gòu)精度要求較高，對(duì)大功率減速器無(wú)實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)，一些計(jì)算方法和圖表還很不完善等等。日本研制的FA型高精度減速器和美國(guó)AlanNewton公司研制的XY式減速器，在傳動(dòng)原理和結(jié)構(gòu)上與本項(xiàng)目類似或相近，都為目前先進(jìn)的齒輪減速器。國(guó)外的減速器，以德國(guó)、丹麥和日本處于領(lǐng)先地位，特殊在材料和締造工藝方面占據(jù)優(yōu)勢(shì)，減速器工作可靠性好，利用壽命長(zhǎng)。通過(guò)優(yōu)化后的少齒差傳動(dòng)裝置具有較小的體積和較好的傳動(dòng)性能。對(duì)平行動(dòng)軸少齒差傳動(dòng)多齒接觸問(wèn)題動(dòng)平衡進(jìn)行了研究，以有限單元彈性接觸分析理論為基礎(chǔ)，建立了平行動(dòng)軸少齒差傳動(dòng)多齒接觸問(wèn)題時(shí)的有限單元分析模型，提出了一種對(duì)研究平行動(dòng)軸少齒差內(nèi)齒輪副內(nèi)核過(guò)程中實(shí)際接觸齒對(duì)數(shù)、齒間載荷的分配及齒面載荷分布的分析計(jì)算方法。利用計(jì)算機(jī)技術(shù)進(jìn)行減速器各主要不見(jiàn)的是他建模、仿真、干涉檢查等，縮短了產(chǎn)品的研發(fā)這慪氣，并應(yīng)用到了產(chǎn)品的設(shè)計(jì)中，取得了許多有價(jià)值的成果。采用雙曲柄輸入，并且無(wú)輸出機(jī)構(gòu)，主要有一齒環(huán)（一片連桿行星齒板）、二齒環(huán)（兩片連桿行星齒板）、三齒板及四環(huán)等機(jī)構(gòu)形式的減速器。目前，我國(guó)研究出一種連桿行星齒輪傳動(dòng)——平行軸式少齒差內(nèi)齒行星齒輪傳動(dòng)。1993年重慶大學(xué)博士崔建昆提出新型軸銷式少齒差行星齒輪傳動(dòng)，并對(duì)其進(jìn)行了理論分析。1985年重慶鋼鐵設(shè)計(jì)院提出了平行軸式少齒差內(nèi)齒嚙合齒輪傳動(dòng)——i環(huán)減速器，但是這種減速器的一根曲軸上要安裝三片內(nèi)齒板，需要制成偏心套機(jī)構(gòu)。效率高，使用性強(qiáng)。雙曲柄輸入少齒差行星齒輪傳動(dòng)的優(yōu)點(diǎn)是：能使行星軸承的載荷下降，而且當(dāng)內(nèi)齒板作為行星輪時(shí)，行星軸承的徑向尺寸可不受限制，從而提高了行星軸承的壽命。1963年朱景梓教授在太原學(xué)院學(xué)報(bào)上發(fā)表了《少齒差漸開(kāi)線KHV型行星齒輪減速器及其設(shè)計(jì)》一文，詳細(xì)闡述了漸開(kāi)線少齒差傳動(dòng)的原理和設(shè)計(jì)方法。60年代投入工廠化生產(chǎn)，目前已形成系列，制定了相應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)，并廣泛用于各類機(jī)械中。這種獨(dú)特的“雙曲柄輸入少齒差傳動(dòng)機(jī)構(gòu)”的到了國(guó)內(nèi)外同行的高度評(píng)價(jià)。1956年我國(guó)著名的機(jī)械學(xué)家朱景梓教授根據(jù)雙曲柄機(jī)構(gòu)的原理提出了一種新型少齒差傳動(dòng)。輪齒與針齒在嚙合點(diǎn)的曲率方向相同，形成兩凸圓弧的內(nèi)嚙合，從而提高了輪齒的接觸強(qiáng)度和嚙合效率，其針齒不帶吃套，并采用半埋齒機(jī)構(gòu)，既提高了彎曲強(qiáng)度又簡(jiǎn)化了針齒結(jié)構(gòu)。上個(gè)世紀(jì)60年代，國(guó)外就開(kāi)始探討圓弧少齒差傳動(dòng)，到70年代中期，日本已開(kāi)始進(jìn)行圓弧少齒差行星減速器的系列化生產(chǎn)。直到1960年以后，漸開(kāi)線少齒差傳動(dòng)才得到迅速的發(fā)展。 國(guó)內(nèi)外研究狀況 當(dāng)內(nèi)嚙合的兩漸開(kāi)線齒輪齒數(shù)差很小時(shí)，極易產(chǎn)生各種干涉，因此在設(shè)計(jì)過(guò)程中選擇齒輪幾何參數(shù)的計(jì)算十分復(fù)雜。但由于行星齒輪與內(nèi)齒輪的齒數(shù)差很少，所以行星齒輪繞偏心軸1中心所作的運(yùn)動(dòng)為反向低速運(yùn)動(dòng)。 內(nèi)齒輪8與輸出軸制成一整體，把運(yùn)動(dòng)輸出。 行星齒輪4和7相聯(lián)結(jié)在一起，安裝在偏心軸頸上；為了減少摩擦，在行星齒輪與偏心軸頸間裝有兩個(gè)轉(zhuǎn)臂軸承3。 圖13 圖14 如圖13所示，它主要由以下四個(gè)部分組成； 輸入軸1上做一個(gè)偏心軸頸，以構(gòu)成轉(zhuǎn)臂。 NN型少齒差行星減速器NN型少齒差行星減速器按其輸出構(gòu)件的不同，又可分為外齒輪輸出和內(nèi)輪輸出二種型式。 圖12的V結(jié)構(gòu)為減速器的輸出結(jié)構(gòu)，其特點(diǎn)是從結(jié)構(gòu)上保證行星齒輪上的銷孔直徑比銷軸套的外徑大兩倍偏心距。但由于行星齒輪與內(nèi)齒輪的齒數(shù)差很少，所以行星齒輪繞偏心軸中心所作的運(yùn)動(dòng)為反向低速運(yùn)動(dòng)。它主要由偏心軸1，行星齒輪2，內(nèi)齒輪3，銷套4，銷軸5，轉(zhuǎn)臂軸承6，輸出軸7和殼體等組成?，F(xiàn)以孔銷式為例來(lái)簡(jiǎn)述其組成和原理。 少齒差行星減速器的結(jié)構(gòu)型式 少齒差行星齒輪減速器常用的結(jié)構(gòu)型式有N型和NN型兩種。，壽命較短 由于齒輪變位后嚙合角較大，所以轉(zhuǎn)臂軸承上徑向載荷較大；并且軸承轉(zhuǎn)速還稍高于輸入軸轉(zhuǎn)速，所以轉(zhuǎn)臂軸承是減速器的薄弱環(huán)節(jié)，因而使高速軸傳遞的功率受到限制。、加工方便、成本低；，安裝和使用較為方便；、使用壽命長(zhǎng)。曲率半徑接近相等，因此接觸面積大，使輪齒的接觸強(qiáng)度大為提高，又采用短齒制，輪齒的彎曲強(qiáng)度也提高了。NN型一級(jí)減速器的傳動(dòng)比為100～1000以上； N型一級(jí)減速器的傳動(dòng)比為10～100時(shí)，效率為80～94％；NN型當(dāng)傳動(dòng)比為10～200時(shí)，效率為70～93％.效率隨著傳動(dòng)比的增加而降低。能適應(yīng)特種條件下的工作，在國(guó)防，冶金，礦山，化工，紡織，食品，輕工，儀表制造，起重運(yùn)輸以及建筑工程等工業(yè)部門中取得廣泛的應(yīng)用。少齒差行星齒輪減速器的設(shè)計(jì)畢業(yè)論文目 錄摘要 ⅠABSTRACT Ⅱ1 緒論 1 概述 1 少齒差行星減速器的結(jié)構(gòu)型式 2 N型少齒差行星減速器 2 NN型少齒差行星減速器 3 國(guó)內(nèi)外研究狀況 5 發(fā)展趨勢(shì) 6 本課題的意義與設(shè)計(jì)任務(wù) 7 本課題的設(shè)計(jì)意義 7 設(shè)計(jì)任務(wù) 72 減速器結(jié)構(gòu)型式的確定 8 減速器結(jié)構(gòu)型式的確定 83 減速器的內(nèi)齒和外齒輪參數(shù)的確定 10 10 10 嚙合角、變位系數(shù)確定 10 確定嚙合角和外齒輪變位系數(shù)及內(nèi)齒輪變位系數(shù) 10 計(jì)算四個(gè)導(dǎo)數(shù) 11 計(jì)算及相應(yīng)的 124 幾何尺寸計(jì)算及主要限制條件檢查 14 切削內(nèi)齒輪插齒刀的選用 14 徑向切齒干涉 14 插齒嚙合角 15 切削內(nèi)齒輪的其他限制條件檢查 15 展成頂切干涉 15 齒頂必須式漸開(kāi)線 15 切削外齒輪的限制條件檢查 16 內(nèi)齒輪其他限制條件檢查 16 漸開(kāi)線干涉 16 外齒輪齒頂與內(nèi)齒輪嚙合線過(guò)渡曲線干涉 16 內(nèi)齒輪齒頂與外齒輪齒根過(guò)渡曲線干涉 16 頂隙檢查 175 強(qiáng)度計(jì)算 19 轉(zhuǎn)臂軸承壽命計(jì)算 19 銷軸受力 19 銷軸的彎曲應(yīng)力 196 軸的設(shè)計(jì) 20 軸的材料選擇 20 軸的機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì) 21 輸入偏心軸的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) 21 輸出軸的機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì) 22 強(qiáng)度計(jì)算 23 輸入軸上受力分析 23 輸入軸支反力分析 23 軸的強(qiáng)度校核 247 浮動(dòng)盤式輸出機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)及強(qiáng)度計(jì)算 26 機(jī)構(gòu)形式 26 26 銷軸與浮動(dòng)盤平面的接觸應(yīng)力 268 效率計(jì)算 27 嚙合效率 27 一對(duì)內(nèi)嚙合齒輪的效率 27 行星結(jié)構(gòu)的嚙合效率 27 輸出機(jī)構(gòu)的效率 27 用浮動(dòng)盤輸出機(jī)構(gòu) 27 行星機(jī)構(gòu) 28 轉(zhuǎn)臂軸承效率 28 總效率 289 箱體與附件的設(shè)計(jì) 29 減速器箱體的基本知識(shí)簡(jiǎn)介 29 減速器箱體材料和尺寸的確定 31 減速器附件的設(shè)計(jì) 31 配重的設(shè)計(jì) 31 3210 工作條件 34總結(jié) 35參考文獻(xiàn) 36致謝 37****本科畢業(yè)設(shè)計(jì) 緒論 1 緒論 概述隨著現(xiàn)代工業(yè)的高速發(fā)展，機(jī)械化和自動(dòng)化水平的不斷提高，各工業(yè)部門需要大量的減速器，并要求減速器體積小，重量輕，傳動(dòng)比范圍大，效率高，承載能力大，運(yùn)轉(zhuǎn)可靠以及壽命長(zhǎng)等。減速器的種類雖然很多，但普通的圓柱齒輪減速器的體積大，結(jié)構(gòu)笨重；普通的蝸輪減速器在大的傳動(dòng)比時(shí)，效率較低；擺線針輪行星減速器雖能滿足以上提出的要求，但成本較高，需要專用設(shè)備制造；而漸開(kāi)線少齒差行星減速器不但基本上能滿足以上提出的要求，并可用通用刀具在插齒機(jī)上加工，因而成本較低。漸開(kāi)線少齒差行星減速器具有以下優(yōu)點(diǎn)：、體積小、重量輕 由于采用內(nèi)嚙合行星傳動(dòng)，所以結(jié)構(gòu)緊湊；當(dāng)傳動(dòng)比相等時(shí)，與同功率的普通圓柱齒輪減速器相比，體積和重量均可減少三分之一至三分之二； N型一級(jí)減速器的傳動(dòng)比為10～100以上；二級(jí)串聯(lián)的減速器，傳動(dòng)比可達(dá)一萬(wàn)以上；三級(jí)串聯(lián)的減速器，傳動(dòng)比可達(dá)百萬(wàn)以上。、噪音小、承載能力大 由于式內(nèi)嚙合傳動(dòng)，兩嚙合齒輪一位凹齒，一為凸齒，兩齒的曲率中心在同一方向。此外，少齒差傳動(dòng)時(shí)，不是一對(duì)輪齒嚙合，而是3～9對(duì)輪齒同時(shí)接觸受力，所以運(yùn)轉(zhuǎn)平穩(wěn)，噪音小，并且在相同模數(shù)的情況下，其傳遞力矩臂普通圓周齒輪減速器大。但是，這種減速器還存在以下缺點(diǎn)： 當(dāng)內(nèi)齒輪與行星輪的齒數(shù)差小于5時(shí)，容易產(chǎn)生各種干涉，為了避免這些干涉，需采用變位齒輪，所以計(jì)算較復(fù)雜。 型及某些型減速器，需要仔細(xì)地進(jìn)行動(dòng)平衡，否則會(huì)引起較大的振動(dòng)。 N型少齒