【正文】 R REDUCER DESIGN AND MACHINING PROCESS OF THE BOX摘要本文首先對(duì)行星齒輪傳動(dòng)的特點(diǎn)，減速器的主要型式及其特性，我國(guó)行星齒輪傳動(dòng)技術(shù)的發(fā)展及目前的水平，常用行星齒輪傳動(dòng)的類(lèi)型及其特點(diǎn)等進(jìn)行了簡(jiǎn)要的介紹，然后對(duì)行星齒輪減速器的傳動(dòng)，結(jié)構(gòu)及箱體的加工工藝進(jìn)行了設(shè)計(jì)。并采用AutoCAD設(shè)計(jì)軟件對(duì)齒輪軸、行星齒輪、行星軸、內(nèi)齒輪、輸出軸、箱體、總裝圖等進(jìn)行了工程繪圖。對(duì)行星齒輪減速器傳動(dòng)機(jī)構(gòu)的基本參數(shù)和尺寸進(jìn)行了選擇和計(jì)算。關(guān)鍵詞 減速器； 行星齒輪； 箱體AbstractThis paper firstly planetary gear transmission characteristics, the main types and characteristics of gear reducer, our planetary gear transmission technology and the development of the current level of planetary gear transmission, monly used the types and characteristics of etc were briefly reviewed in this paper, Then to the planetary gears reduction gear transmission, structure and the processing technology of the box on the design. and using AutoCAD design software for the gear axis, a planetary gear, a planetary shaft in the gears, output shaft, body, assembly figure etc engineering drawing. Through consulting a large number of literature, this paper expounds the planetary gear transmission design and major strength of related content. Planetary gear reducer drive institutions of the basic parameters and size were chosen and calculation. A lot about the planets in consult the material and design of gear reducer reference in a pany production of 3K type planetary gear reducer defined after this planetary gear reducer design scheme.Keywords speed reducer planet gear the box 目 錄1 緒論 1 概述 1 行星齒輪傳動(dòng)的特點(diǎn)： 1 齒輪減速器的現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢(shì) 2 常用行星齒輪傳動(dòng)的類(lèi)型及其特點(diǎn) 32 行星齒輪減速器傳動(dòng)設(shè)計(jì) 4 設(shè)計(jì)參數(shù) 4 確定石油機(jī)械裝置行星減速器的傳動(dòng)形式 4 根據(jù)給定的傳動(dòng)比確定各輪的齒數(shù) 4 按齒根彎曲強(qiáng)度條件確定模數(shù)m 5 嚙合參數(shù)的計(jì)算 6 幾何尺寸的計(jì)算 6 傳動(dòng)效率的計(jì)算 7 裝配條件的驗(yàn)算 9 鄰接條件 9 同心條件 9 安裝條件 9 強(qiáng)度驗(yàn)算 93 行星齒輪減速器結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) 15 傳動(dòng)作用力計(jì)算 15 各行星輪作用在軸上的總力及轉(zhuǎn)矩 17 軸的設(shè)計(jì) 18 選擇軸的材料 18 按許用扭應(yīng)力初步估算軸徑 18 軸的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) 18 按許用彎曲應(yīng)力計(jì)算軸徑 19 軸的疲勞強(qiáng)度安全因數(shù)校核計(jì)算 20 軸的靜強(qiáng)度安全因數(shù)校核計(jì)算 21 軸承的選用 224 行星齒輪減速器箱體工藝規(guī)程 23 零件的分析 23 零件的功用 23 零件的工藝分析 23 確定零件生產(chǎn)類(lèi)型 24 確定零件生產(chǎn)類(lèi)型 24 確定零件毛坯制造形式 24 定位基準(zhǔn)的選擇 24 粗基準(zhǔn)的選擇 24 精基準(zhǔn)的選擇 24 零件各表面加工工序的確定 24 各表面加工工序的確定原則 24 擬定工藝路線(xiàn)（機(jī)加工） 24 毛坯余量與工序間余量的確定 25 箱體的加工 25結(jié)論 35致謝 36參考文獻(xiàn) 37謝謝朋友對(duì)我文章的賞識(shí)，充值后就可以下載此設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū)（不包含CAD圖紙）。需要壓縮包的朋友聯(lián)系客服1：1459919609或客服2：1969043202。減速器絕大多數(shù)都是閉式傳動(dòng)裝置，按用途可分為通用減速器和專(zhuān)用減速器兩大類(lèi)，兩者的設(shè)計(jì)，制造和使用特點(diǎn)各不相同。通用減速器由于實(shí)現(xiàn)了系列化和標(biāo)準(zhǔn)化，具有便于組織專(zhuān)業(yè)化生產(chǎn)，容易形成批量和規(guī)模生產(chǎn)，有利于提高產(chǎn)品的生產(chǎn)水品和質(zhì)量，降低設(shè)計(jì)和制造成本，縮短供貨周期，容易獲得備件，便于維修等許多優(yōu)點(diǎn)，而成為一般用戶(hù)的首選產(chǎn)品。通用和專(zhuān)用齒輪減速器在設(shè)計(jì)方面的一個(gè)主要區(qū)別是通用減速器齒輪傳動(dòng)的中心距a，傳動(dòng)比i等主要參數(shù)為有限個(gè)數(shù)值的有序分檔排列，產(chǎn)品的尺寸和承載能力有規(guī)律；專(zhuān)用齒輪減速器則無(wú)規(guī)律，需視具體要求進(jìn)行設(shè)計(jì)。減速器參數(shù)的選擇是根據(jù)自身的特點(diǎn)為謀求綜合的最佳性能而確定的，不可能像專(zhuān)用減速器那樣針對(duì)每一個(gè)具體工況選擇不同的參數(shù)。事實(shí)上，除了由于經(jīng)驗(yàn)豐富的技術(shù)人員進(jìn)行設(shè)計(jì)并由專(zhuān)業(yè)商制造外，一般單件小批量生產(chǎn)的專(zhuān)用減速器從設(shè)計(jì)到制造都很難達(dá)到通用減速器的技術(shù)指標(biāo)。因此，努力提高各類(lèi)減速器的設(shè)計(jì)制造水品，更好的滿(mǎn)足各類(lèi)用戶(hù)的廣泛需求，仍是廣大齒輪工作者的長(zhǎng)期任務(wù)。一般地，行星齒輪傳動(dòng)的外輪廓尺寸和質(zhì)量約為普通齒輪傳動(dòng)的1/2~1/3。在傳動(dòng)類(lèi)型選擇恰當(dāng)、結(jié)構(gòu)布置合理的情況下，~。在僅作為傳遞運(yùn)動(dòng)的行星齒輪傳動(dòng)中，其傳動(dòng)比可達(dá)到幾千。總之，行星齒輪傳動(dòng)具有質(zhì)量小，體積小，傳動(dòng)比及效率高的優(yōu)點(diǎn)。它幾乎可適用于一切功率和轉(zhuǎn)速范圍，故目前行星傳動(dòng)技術(shù)已經(jīng)成為世界各國(guó)機(jī)械傳動(dòng)發(fā)展的重點(diǎn)之一。多品種目前世界上已經(jīng)有50多個(gè)漸開(kāi)線(xiàn)行星齒輪傳動(dòng)系列設(shè)計(jì)，而且還演化出多種形式的行星減速器，差速器和行星變速器等多品種產(chǎn)品。（3）高速轉(zhuǎn)速。行星齒輪傳動(dòng)的缺點(diǎn)是： 材料優(yōu)質(zhì)、結(jié)構(gòu)復(fù)雜、制造和安裝較困難。產(chǎn)品發(fā)展的總趨勢(shì)是小型化，高速化，低噪聲和高可靠性；技術(shù)發(fā)展中最引人注目的是硬齒面技術(shù)，功率分支技術(shù)和模塊化設(shè)計(jì)技術(shù)。采用優(yōu)質(zhì)合金鋼鍛件，滲碳淬火磨齒的硬齒面齒輪，精度不低于GB/—2008的六級(jí)，綜合承載能力為中硬齒面調(diào)制齒輪的3—4倍，為軟齒面齒輪的4—5倍。功率分支技術(shù)主要用于行星及大功率雙分支以及多分支裝置，如中心傳動(dòng)的水泥磨的主減速器。對(duì)通用減速器而言，除了普遍采用硬齒面技術(shù)外，模塊化設(shè)計(jì)技術(shù)已成為其發(fā)展的一個(gè)主要方向。同時(shí)，利用基本零件，增加產(chǎn)品的形勢(shì)和花樣，盡可能多地開(kāi)發(fā)實(shí)用的變型設(shè)計(jì)或派生系列產(chǎn)品，如由一個(gè)通用系列派生出多個(gè)專(zhuān)用系列；擺脫了傳統(tǒng)的單一有底座實(shí)心軸輸出的安裝方式，添加了空心軸輸出的無(wú)底座懸掛式，浮動(dòng)支撐底座，電動(dòng)機(jī)與減速器一體式連接，多方位安裝面等不同形式，擴(kuò)大了使用范圍。材料和熱處理質(zhì)量及齒輪加工精度都有較大提高，通用圓柱齒輪的制造精度可以從JB179—1960的8—9級(jí)提高到GB/T10095—2001的六級(jí)，高速齒輪的制造精度可穩(wěn)定在4—5級(jí)。進(jìn)入20世紀(jì)90年代中后期，國(guó)外又陸續(xù)推出了更新?lián)Q代的減速器，不但更突出了模塊化設(shè)計(jì)特點(diǎn)，且在承載能力，總體水品，外觀質(zhì)量等方面又有明顯提高。適用于任何工況下大小率的傳動(dòng)，工作制度不限。當(dāng)轉(zhuǎn)臂的轉(zhuǎn)速高時(shí)，行星輪產(chǎn)生很大的離心力應(yīng)用會(huì)受一定限制。9KHV型N型見(jiàn)參考資料377196KW齒形及輸出機(jī)構(gòu)要求較高2 行星齒輪減速器傳動(dòng)設(shè)計(jì) 設(shè)計(jì)參數(shù)試為某石油機(jī)械裝置設(shè)計(jì)所需配用的行星齒輪減速器，已知該行星傳動(dòng)的輸出功率=1000kw，輸入轉(zhuǎn)速=1460r/min，傳動(dòng)比i=210，允許的傳動(dòng)比偏差δip=，短期間斷的工作方式，每天工作16 小時(shí)，要求使用壽命10 年；且要求該行星齒輪傳動(dòng)結(jié)構(gòu)緊湊、外廓吃寸較小和傳動(dòng)效率較高。而3K 型傳動(dòng)較適合于短期間斷式工作，其傳動(dòng)比大，結(jié)構(gòu)也緊湊、重量輕，故選用3K 型傳動(dòng)較合理。圖21 3K 型行星齒輪減速器結(jié)構(gòu)示意圖 根據(jù)給定的傳動(dòng)比確定各輪的齒數(shù)根據(jù)已給定的傳動(dòng)比i=210，且選取行星輪數(shù)目=3。據(jù)給定的傳動(dòng)比=210,最后確定該石油機(jī)械裝置行星減速器各輪齒數(shù)為=18, =198, =189, =90, =81。由于該行星齒輪減速器具有短期間斷的工作特點(diǎn)，故可按齒根彎曲強(qiáng)度條件的設(shè)計(jì)公式可確定其模數(shù)m；即 式()由于3K 型傳動(dòng)有三個(gè)嚙合齒輪副：ag、bg 和ef。首先求得轉(zhuǎn)矩T1，即 式()式中，輸入軸作用在a輪上的轉(zhuǎn)矩為 式()即得由參考文獻(xiàn)[12]公式（）和參考文獻(xiàn)[1]表72——74 可得：載荷系數(shù)K=。由參考文獻(xiàn)[12]表77初步選取D=470N/mm2。代入公式（），則初算得其模數(shù)m為取模數(shù)m=6。 幾何尺寸的計(jì)算根據(jù)參考文獻(xiàn)[12]表52公式對(duì)該3K型行星齒輪減速器進(jìn)行幾何尺寸的計(jì)算。表 21 行星齒輪減速器各齒輪副的幾何尺寸內(nèi)容計(jì)算公式ag嚙合bg嚙合ef嚙合分度圓直徑db=108=540=540=1188=486=1134齒頂高h(yuǎn)a外嚙合= 內(nèi)嚙合= ha2=() =6==6==6=齒根高齒全高======齒頂圓直徑da=120=552=552=1200=498=1146續(xù)表21內(nèi)容計(jì)算公式ag嚙合bg嚙合ef嚙合齒根圓直徑=93=525=525=1173=471=1119基圓直徑======中心距aa=324a=864a=810 傳動(dòng)效率的計(jì)算因?yàn)閎輪的節(jié)圓直徑大于e輪的節(jié)圓直徑，故該行星減速器的傳動(dòng)效率可采用參考文獻(xiàn)[12]表34中的公式進(jìn)行計(jì)算，即 式（）已知： 和p= =11 式（）其嚙合損失系數(shù) 式（）式中，和可按參考文獻(xiàn)[12]公式（374）計(jì)算，即有 式（） 式（）取輪齒的嚙合摩擦系數(shù)=，且將=198, =189, =90, =81帶入公式（）和（）得 即有 所以，其傳動(dòng)效率為再考慮到行星輪g、f 滾動(dòng)軸承的摩擦損失，約減少 的2％；則得考慮到嚙合和軸承損失后的傳動(dòng)效率為 式（）最后，驗(yàn)算當(dāng)e 輪輸入而進(jìn)行逆運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)，該3K 型行星減速器是否自鎖。但是，隨著其傳動(dòng)比的增大，當(dāng)e輪輸入而進(jìn)行逆運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)，該行星減速器將會(huì)產(chǎn)生自鎖。 裝配條件的驗(yàn)算對(duì)于設(shè)計(jì)石油機(jī)械裝置行星減速器應(yīng)滿(mǎn)足如下的裝配條件： 鄰接條件按參考文獻(xiàn)[12]公式（）驗(yàn)算其鄰接條件，即 式 （）將已知的，和值代入公式（），即得5522 324 =則滿(mǎn)足鄰接條件。 安裝條件按參考文獻(xiàn)[1]公式（）驗(yàn)算其安裝條件，即得 式（） 式（）所以，滿(mǎn)足安裝條件。表 22 各齒輪的材料熱處理極其硬度名稱(chēng)材料牌號(hào)熱處理硬