NGW行星减速器的设计.docx

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1、NGW行星减速器的设计摘要本文完成了对一级行星齿轮减速器的结构设计。该减速器具有较小的传动比，而且，它具有结构紧凑、传动效率高、外廓尺寸小和重量轻、承载能力大、运动平稳、抗冲击和震动的能力较强、噪声低的特点，适用于化工、轻工业以及机器人等领域。这些功用对于现代机械传动的发展有着较重要的意义。行星齿轮传动在我国已有了许多年的发展史，很早就有了应用。然而，自20世纪60年代以来，我国才开始对行星齿轮传动进行了较深入、系统的研究和试制工作。无论是在设计理论方面，还是在试制和应用实践方面，均取得了较大的成就，并获得了许多的研究成果。近20多年来，尤其是我国改革开放以来，随着我国科学技术水平的进步和发展

2、，我国已从世界上许多工业发达国家引进了大量先进的机械设备和技术，经过我国机械科技人员不断积极的吸收和消化，与时俱进,开拓创新地努力奋进，使我国的行星传动技术有了迅速的发展。齿轮传动原理就是在一对互相啮合的齿轮中，有一个齿轮作为主动轮，动力从它那里输入，另一个齿轮作为从动轮，动力从它输出。也有的齿轮仅作为中转站，一边与主动轮啮合，另一边与从动轮啮合,动力从它那里通过，这种齿轮叫惰轮。在包含行星齿轮的齿轮系统中，情形就不同了。由于存在行星架，也就是说，可以有三条转动轴允许动力输入/输出，还可以用离合器或制动器之类的手段，在需要的时候限制其中一条轴的转动，剩下两条轴进行传动，这样一来，互相啮合的齿轮

3、之间的关系就可以有多种组合。确定选用2ZX(A)型的行星传动较为合理。我们简要介绍了课题的背景以及齿轮减速器的研究现状和发展趋势，然后比较了各种传动结构，从而确定了传动的基本类型。论文主体部分是对传动机构主要构件包括太阳轮、行星轮、内齿圈及行星架的设计计算，通过所给的输入功率、传动比、输入转速以及工况系数确定齿轮减速器的大致结构之后，对其进行了整体结构的设计计算和主要零部件的强度校核计算。其中该减速器的设计与其他减速器的结构设计相比有三大特点：其一，为了使三个行星轮的载荷均匀分配，采用了齿式浮动机构，即太阳轮与高速轴通过齿式联轴器将二者连接在一起，从而实现了太阳轮的浮动；其二，该减速器的箱体采

4、用的是法兰式箱体，上下箱体分别铸造而成；其三，内齿圈与箱体采用分离式，通过螺栓和圆锥销将其与上下箱体固定在一起。最后对整个设计过程进行了总结，基本上完成了对该减速器的整体结构设计。关键词：行星齿轮；传动机构；结构设计；校核计算AbstractThiscomp1etedasing1e-stagep1anetarygearreducerdesign.Thegearhasasma11ertransmissionratio,andithasacompact,hightransmissionefficiencyout1ine,sma11sizeand1ightweight,carryingcapacit

5、y,smoothmotion,shockandvibrationresistantand1ownoisecharacteristics,Usedinchemica1,1ightindustryandroboticsfie1ds.Thefunctionofthedeve1opmentofmodernmechanica1transmissionhasamoreimportantsignificance.P1anetarygeartransmissionhasmanyyearsofdeve1opmentinourcountry,andithasbeenusedinmanyyears.However,

6、since1960s,ourcountrybegantocarryonthemorethoroughandsystematicresearchandtria1manufactureofp1anetarygeartransmission.Bothinthedesigntheoryorinthetria1productionandapp1icationpractice,havemadegreatachievements,andobtaineda1otofresearchresu1ts.Inthepast20yearsespecia11ysincethereformandopening-upofou

7、rcountry,withtheprogressanddeve1opmentofthescientificandtechno1ogica11eve1ofthecountry,Chinahasfrommanyofthewor1dsindustria1deve1opedcountriesintroduceda1argenumberofadvancedmachineryandequipmentandtechno1ogy,afterourcountrymechanica1scienceandtechno1ogypersonne1constant1yactiveabsorptionande1iminat

8、ion,advancingwiththetimes,pioneeringandinnovativeeffortstoforgeahead,p1anetarytransmissiontechno1ogyofourcountryhasdeve1opedrapid1y.Theprincip1eofgeartransmissionisinapairofmeshinggears,agearasthedrivinggear,powerisinputtedfromthereit,anothergearasthewhee1,thepoweroutputfromit.A1sosomegearson1yastra

9、nsferstation,andonesideofthedrivinggear,theothersideandfromthemeshingofwhee1,powerfromwhereitthrough,thegearca11edid1er.Ingearsysteminc1udesap1anetarygear,thesituationisdifferent.Duetothepresenceofp1anetcarrier.Thatistosay,canhavethreerotatingshaftsa11owdynamicinput/output,bymeansofthec1utchorbrakea

10、ndthe1ike,needtimewhich1imitsanaxisofrotation,theremainingtwoaxesdrive,asaresu1t,betweenthegearmeshingre1ationshiptoeachothercanhaveavarietyofcombinations.Todeterminethechoiceof2Z-X(A)typeofp1anetarytransmissionismorereasonab1e.Firstpaperintroducesthebackgroundandthesubjectofgearreducersituationandd

11、eve1opmenttrend,andthencomparedvarioustransmissionstructures,whichdeterminethebasictypeoftransmission.Thesisisthemainpartofthemaincomponentsofdrivemechanisminc1udingthesunwhee1,p1anetgear,ringgearandp1anetcarrierinthedesignca1cu1ation,givenbytheinputpower,gearratio,inputspeedandtheconditionfactortod

12、eterminetheapproximatestructureafterthegearreducerAndtocarryoutthedesignandca1cu1ationoftheovera11structureandmaincomponentsofthestrengthcheckca1cu1ation.Oneoftheothergearreducerdesignandcomparedthestructura1designofthethreemajorcharacteristics:First,thethreep1anetarygeartomakethe1oadeven1y,usingage

13、ar-typef1oatingbody,thesungearandhigh-speedshaftthroughthegeartogetherCoup1ingthetwotogethertoachieveaf1oatingsungear;SeCond,theboxusesareducerf1angebox,upperand1owerboxwerecast;Third,theringgearandBoxwithseparate,throughbo1tsandtaperedpinswi11befixedtogetherwiththeupperand1owerbox.Fina11y,asummaryo

14、ftheentiredesignprocessisbasica11ycomp1etetheovera11designofthereducer.Keywords:p1anetarygear;drivingmachanism;structura1design;checkingca1cu1ation前言错误!未定义书签。第一章传动方案的确定11.1 设计任务11.2 行星机构的类型选择11.3 确定行星齿轮传动类型3第二章齿轮的设计计算52. 1配齿计算52.1 .1确定各齿轮的齿数52.2 1.2初算中心距和模数62.3 几何尺寸计算72.4 装配条件验算102.4.1 邻接条件102.4.2 同

15、心条件102.4.3 安装条件102.5 齿轮强度校核122.6 .1a-c传动强度校核122.7 .1c-b传动强度校核17第三章轴的设计计算223. 1行星轴设计223.2转轴的设计243.2.1输入轴设计243.2.2输出轴设计25结论28谢辞29参考文献30绪论本课题通过对行星齿轮减速器的结构设计，初步计算出各零件的设计尺寸和装配尺寸，并对涉及结果进行参数化分析，为行星齿轮减速器产品的开发和性能评价实现行星齿轮减速器规模化生产提供了参考和理论依据。通过本设计，要能弄懂该减速器的传动原理，达到对所学知识的复习与巩固，从而在以后的工作中能解决类似的问题。行星齿轮传动的效率作为评价器传动性能

16、优劣的重要指标之一，国内外有许多学者对此进行了系统的研究。如今，计算行星齿轮传动效率的方法很多，国内外学者提出了许多有关行星齿轮传动效率的计算方法，在机械设计计算中，较常用的计算方有3种：啮合功率法、力偏移法、和传动比法（克莱依涅斯法），其中以啮合功率法的用途最为广泛，此方法用来计算普通的2K2H和3K型行星齿轮的效率十分方便。行星齿轮传动具备结构紧凑、体积小、质量小、承载大的优点。这些都是因为在其结构上应用了多个行星轮的传动方式，充分运用了轴齿轮之间的空间，使用了多个行星轮分担载荷，形成功率流，并且合理的采用内啮合传动,使其具备了上述的很多优点。但是，这仅仅是最理想的情况，而在实际应用中，由于加工误差和装配误差的存在，使得在机械传动过程中各行星轮上的载荷分配不均匀，造成载荷集中在一个行星轮上的现象发生，这样一来，行星齿轮的优越性就得不到应有的发挥，甚至不如普通的外传