外文翻譯--機(jī)床主軸傳動(dòng)齒輪箱的優(yōu)化設(shè)計(jì)中文-其他專(zhuān)業(yè)-閱讀頁(yè)
2025-02-08 10:13本頁(yè)面
【正文】 123 A88 推薦標(biāo)準(zhǔn) [7] 載荷橫向分布系數(shù)確定。而且，近來(lái) 的研究沒(méi)有確切地計(jì)算每個(gè)齒輪受到的扭矩 ，因?yàn)樗麄儾豢紤]周轉(zhuǎn)輪系中不同齒輪副的功率損耗。為活的最佳主軸齒輪箱的設(shè)計(jì)， 動(dòng)能必須是最小的 。442439。 在式（ 17） 中轉(zhuǎn) 臂的能量一直被忽視，因?yàn)檫@個(gè)部件可以設(shè)計(jì)成不同的變量的形式 ，因?yàn)樗蟠笮∮谛行窍到y(tǒng)。 這些設(shè)計(jì)參數(shù) 的極小值 是通過(guò) 上面的 目標(biāo)函數(shù)確定 的，周轉(zhuǎn)輪系被這樣完美定義 . 5 結(jié)果與討論 本文中所描述的主軸傳動(dòng)齒輪箱的優(yōu)化問(wèn)題，設(shè)置 24 個(gè) 不同的設(shè)計(jì) 方案（不同的速率和功率） ， 涵蓋 了 市場(chǎng)上 所有銷(xiāo)售范圍 。 在這段代碼中 ，字母標(biāo)識(shí)的速度比； 數(shù) 標(biāo)識(shí) 額定輸出轉(zhuǎn)矩和最大輸入速度 。 表 2 和表 3 分別 總結(jié)了基于圖 2A 和 B 的不同 結(jié)構(gòu) 方案優(yōu)化的主軸箱設(shè)計(jì)結(jié)果 如圖 2 的 a 和 b， 在這些表中 ， 根據(jù)表 1 中第一列具體的給出 了 主軸變速箱的設(shè)計(jì)的 準(zhǔn)則。 第八和第九列給 出了 主軸變速箱 優(yōu)化 設(shè)計(jì) 中 每個(gè) 齒輪 的齒數(shù) 。 第 11 頁(yè) 共 16 頁(yè) 例如，在 A1 設(shè)計(jì)中（速率為 3： 1，額定轉(zhuǎn)矩為 230 Nm，最大輸出轉(zhuǎn)速為8000 轉(zhuǎn)每分鐘），主軸齒輪箱優(yōu)化設(shè)計(jì)的結(jié)構(gòu)如圖 2 的 a 圖所示，,88,22,20 241 ??? ZZZ 4039。而另一齒輪副齒輪 2 和 4，螺旋角為 ，模數(shù)為 mm， 齒面寬度是 mm。 第 12 頁(yè) 共 16 頁(yè) 請(qǐng)注意，通過(guò)這兩個(gè)主軸結(jié)構(gòu)觀(guān)察 和 比較的結(jié)果，基于圖 2B 設(shè)計(jì)的動(dòng)能總是大于基于圖 2A 的 設(shè)計(jì) 。然而，最重要的是要記住它得到了最大的減速比，即 5： 1， 轉(zhuǎn)動(dòng)慣量在圖 2a 的設(shè)計(jì) 中 更大 ，在這兩個(gè)設(shè)計(jì)中它的體積和總直徑也最大。尤其是，對(duì)于每個(gè)速比，表 4 分別 給出的 基于圖 2a 圖設(shè)計(jì)的 動(dòng)能 )( )/(KE ab 轉(zhuǎn)動(dòng)慣量 )( )/(J ab 體積)( )/(Vol ab 和直徑 )( )/(?ab 的平均值之間的比值 。圖 3 比較了兩種結(jié)構(gòu)主軸齒輪箱的行星輪速度和輸入速度。第一個(gè)考慮的因素是分析速比， 因?yàn)檫@個(gè)因素涉及到一定值的兩種 結(jié)構(gòu) 之間的差異 。在這種情況下，同樣轉(zhuǎn)動(dòng)慣量、體積和總直徑的平均值也是很高的。正相反，那 5： 1減速率的設(shè)計(jì)卻有著最小的動(dòng)能平均值，甚至轉(zhuǎn)動(dòng)慣量、體積和總直徑的平均值的和小于一。 總而言之， 結(jié)果表明，在最佳主軸變速箱 結(jié)構(gòu) 最終的決定取決于其特定的特性（ 最大輸入轉(zhuǎn)速，額定輸出速度，和速度比）和成本 ， 因?yàn)榛趫D 2B 的設(shè)計(jì)未使用的環(huán)形齒輪 使之 更便宜 。反之這些比率很高時(shí)， .那么基于圖 2a 的設(shè)計(jì)將是非常適合的。在周轉(zhuǎn)輪系 設(shè)計(jì)中，這是一個(gè)必要的步驟，因?yàn)樗麄兛梢蕴岢?動(dòng) 力再循環(huán) ，這種現(xiàn)象嚴(yán)重的降低了效率，是臭名昭著的。 為了結(jié)束這項(xiàng)工作，我們進(jìn)行了一些 實(shí)驗(yàn)。 兩個(gè)主 第 14 頁(yè) 共 16 頁(yè) 軸齒輪箱（廠(chǎng)家給出的）的特點(diǎn)是： 一個(gè) 3:1,功率 630Nm， 6， 000 轉(zhuǎn)每分， 1，980 kg mm178。 是基于圖 2b 設(shè)計(jì)的?；趫D 2a 設(shè)計(jì)的我們獲得 79 焦耳的動(dòng)能，基于圖 2b 設(shè)計(jì)的獲得 696 焦耳的動(dòng)能。特別是，它們大于基于圖 2a 的設(shè)計(jì) 16%，大于基于圖 2b 的設(shè)計(jì) 23%。 另一個(gè)測(cè)試是測(cè)量每個(gè)主軸齒輪箱在不同的加工條件下的震動(dòng)。隨后，將變速箱內(nèi)的（ RMSa)( 和 RMSb)( ）各主軸的 RMS 值進(jìn)行了計(jì)算。也就是說(shuō)， 基于圖 2b 的 結(jié)構(gòu) 設(shè)計(jì) 的 振動(dòng)大%。對(duì)變速箱進(jìn)行動(dòng)能需求最小化和體積最小化。最小容積的設(shè)計(jì)特點(diǎn)是 807 J, kg mm178。 第 15 頁(yè) 共 16 頁(yè) 用這兩個(gè)變速器，進(jìn)行另一項(xiàng)震動(dòng)測(cè)試。結(jié)果的比值 )( )/( ?R M S KEV o l 即在最小體積設(shè)計(jì)的振動(dòng)水平大于最小動(dòng)能設(shè)計(jì)的 %。 這允許確定一個(gè)機(jī)器的從 降低振動(dòng)水平 (水平一 ,少振動(dòng)級(jí) )水平的振動(dòng) ,到 造成損害 (水平 D,最高的振動(dòng)水平在 ISO 標(biāo)準(zhǔn) )的 條件 .A 級(jí)是為“ 新機(jī)”， B 級(jí)是“無(wú)限允許長(zhǎng)期操作”， C 級(jí)是“短期操作允許”， D 級(jí)“震動(dòng)時(shí)，引起損壞”。這兩個(gè)市售主軸變速箱， 一個(gè)被歸類(lèi)在 A 級(jí)的最高值 （基于圖 2a）。 這種方法也用在 [ 21 ]確定主軸驅(qū)動(dòng)器的分類(lèi)和與這些 ISO 規(guī)范得到振動(dòng)條件分析 。 該方法設(shè)計(jì)了 24 種不同的工業(yè)行業(yè)中使用的主軸 變速箱 ， 實(shí)驗(yàn)表明，所提出的方法確實(shí)是適合這項(xiàng)任務(wù) 。 －結(jié)果表明，在最佳主軸變速箱的 結(jié)構(gòu) 最終決定取決于其特定的特性（最大輸入轉(zhuǎn)速，額定輸出速度，和速度比）和 此結(jié)構(gòu)的 成本 。 以作者的觀(guān)點(diǎn) ， 主軸驅(qū)動(dòng)齒輪箱設(shè)計(jì)制造商和 設(shè)計(jì) 工程師 會(huì)對(duì) 這些結(jié)果 產(chǎn)生極
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