NGW 行星減速器的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)目錄摘要………………………………………………………………………1前言………………………………………………………………………2選題背景…………………………………………………………………3第四章、總體方案設(shè)計(jì)…………………………………………………44.1、總體方案的選擇和確定………………………………………94.2、傳動(dòng)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與計(jì)算………………………………………104.3、根據(jù)設(shè)計(jì)要求計(jì)算各軸的轉(zhuǎn)矩………………………………124.4、電動(dòng)機(jī)的選擇…………………………………………………174.5、帶傳動(dòng)的設(shè)計(jì)及校核…………………………………………18第五章、減速器中主要零部件的設(shè)計(jì)………………………………195.1、錐齒輪的齒輪參數(shù)設(shè)計(jì)及校核……………………………225.2、行星輪系的齒輪參數(shù)設(shè)計(jì)及校核………………………265.3、傳動(dòng)軸的設(shè)計(jì)與校核………………………………………275.4、行星架的選擇………………………………………………285.5、減速器潤滑方式選擇………………………………………29第六章結(jié)果分析………………………30參考文獻(xiàn)…………………………………………………………………31致謝…………………………………………………………………32摘 要[摘要]本設(shè)計(jì)是將一對 NGW 行星減速器的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，形成一個(gè)組合機(jī)構(gòu)，用來傳遞兩相交軸之間的運(yùn)動(dòng)和動(dòng)力，并實(shí)現(xiàn)較大的傳動(dòng)比。對齒輪與中心輪組合的受力狀況分析時(shí)，應(yīng)引入不均載系數(shù)根據(jù)傳動(dòng)，工作扭矩，載荷，根據(jù)級(jí)數(shù)轉(zhuǎn)速要求計(jì)算出齒輪的齒數(shù)，模數(shù)，分度圓直徑，計(jì)算出傳動(dòng)齒的齒厚，齒面硬度，選擇齒形，根據(jù)上述要求選定達(dá)到此要求的材料，并且做出經(jīng)濟(jì)效益最好的選擇，再根據(jù)此材料的彈性影響系數(shù)，各傳動(dòng)齒輪接觸疲勞強(qiáng)度極限，再對材料的選擇正確與否做出校核，并且要滿足減速器的使用壽命要求，根據(jù)載荷和傳動(dòng)扭矩計(jì)算傳動(dòng)主軸的直徑及定位，計(jì)算中心距，確定行星輪系的周轉(zhuǎn)圓半徑及方向，并指定輪系的旋轉(zhuǎn)方向，得到各項(xiàng)數(shù)據(jù)后，依據(jù)設(shè)計(jì)要求結(jié)構(gòu)大小，確定各部件相對位置，進(jìn)入外箱體的設(shè)計(jì)，秉承體積最小，拆裝方便的原則，定好主軸位置，窺視孔，潤滑口在箱體上的位置，便于維修判斷。除齒輪以外，對于承受工作載荷的其他零部件如軸、鍵、軸承等、也進(jìn)行了設(shè)計(jì)校核。減速器箱體采用法蘭式結(jié)構(gòu)，用以滿足工作環(huán)境的安裝條件。減速器高速級(jí)為圓錐齒輪傳動(dòng)，以實(shí)現(xiàn)換向。由于功率、傳動(dòng)比較大，將這對圓錐齒輪設(shè)計(jì)為斜齒圓錐齒輪。低速級(jí)采用NGW 行星機(jī)構(gòu)進(jìn)一步增大傳動(dòng)比，NGW 行星機(jī)構(gòu)可以傳遞較大的功率以及實(shí)現(xiàn)較大的傳動(dòng)比，因此在設(shè)計(jì)中采用直齒圓柱齒輪。[關(guān)鍵詞] 轉(zhuǎn)矩；錐齒輪；行星齒輪；行星機(jī)構(gòu)；傳動(dòng)軸；強(qiáng)度校核[英 文]This design is a bevel gear transmission with NGW planetary bodies in series, forming a combination of institutions, to transfer the two-axis intersection between the movement and momentum and to achieve greater transmission ratio. Gear and centre round the composition of the force analysis of the situation, should be introduced under the uneven transmission coefficient, the torque, load, in accordance with the requirements in order to speed the gear teeth, module, the circle diameter, calculated Drive Tooth tooth thick, tooth surface hardness, select profile, in accordance with the requirements of the selected material to this request, and make the best choice for cost-effective, then this material under the impact of the flexibility factor, the transmission gear contact fatigue limit , And the choice of materials to check whether or not correct, and to meet the requirements of the life of reducer, according to load and transmission torque spindle drive calculated the diameter and location, from the ICC to identify planets revolving round the circle of radius And direction, and specify the round of the direction of rotation, get the data, based on the design requirements of size, determine the relative position of components into the box, the design is home to the smallest, to facilitate entry to the principle of the spindle good location, Peep hole, I lubrication in the box on the location, ease of main In addition to gear, the work load of other bear parts such as the axis, keys, the bearings, also had a design Reducer a flange-box structure to meet the conditions for the installation of the working environment.for high-speed cone gear trans mission in order to achieve commutation. As power, drive more, on this bevel gear designed to ramp bevel gear. Low level used to further increase NGW planetary transmission ratio, NGW planetary bodies can convey more power and the realization of the larger transmission ratio, used in the design of the spur gear.前言通過對現(xiàn)有減速器的改進(jìn)或創(chuàng)新，抑或研發(fā)更新型的減速器，通過提高機(jī)構(gòu)性能，拓展新的使用范圍，來解決目前生活和生產(chǎn)上所遇到的一些實(shí)際問題。來滿足生產(chǎn)上的要求，提高效率，使的效益和利潤得到提高。并且，對目前嚴(yán)重的資源浪費(fèi)現(xiàn)象，尤其是能源浪費(fèi)可以起到十分巨大的緩解，技術(shù)的提高帶來的是更高的效率和更合理的運(yùn)轉(zhuǎn)方式。齒輪減速器是各種機(jī)器中廣泛采用的重要部件，其主要功能是減速增力（降低轉(zhuǎn)速度，增大扭矩） ?，F(xiàn)有的行星減速器具有結(jié)構(gòu)緊湊、重量輕、體積小、傳動(dòng)比大及效率高等特點(diǎn)。目前，高速漸開線行星齒輪傳動(dòng)機(jī)構(gòu)所傳遞的功率已經(jīng)達(dá)到 11000KW，輸出轉(zhuǎn)矩已達(dá) 。本設(shè)計(jì)MKN?240目的在于熟悉并掌握組合式行星齒輪減速器的設(shè)計(jì)方法。因此，減速器的發(fā)展前景還是十分光明的，由于本課題所研究的減速器在生活生產(chǎn)中應(yīng)用范圍極其廣泛，因此，能夠順利的解決本類型機(jī)械在生產(chǎn)設(shè)計(jì)上的種種設(shè)計(jì)問題，優(yōu)化在使用和配合上的不利因素，必將能夠?yàn)樯a(chǎn)力的發(fā)展起到極大的推動(dòng)作用，為機(jī)械生產(chǎn)所涉及的各個(gè)行業(yè)帶來長足的進(jìn)步和巨大的發(fā)展動(dòng)力提供先進(jìn)的技術(shù)先決條件。故而，對本課題的研究還是有著重大意義的。目前對 NGW 型行星減速器的研究已經(jīng)十分的完善，達(dá)到了一個(gè)非常合理和完備的高度，研究體系和研究結(jié)論都十分值得我們借鑒和學(xué)習(xí)。本課題就是在目前研究的基礎(chǔ)上，對 NGW 行星減速器的使用方案進(jìn)行一次設(shè)計(jì)，使其在工作生產(chǎn)中得到更廣泛的應(yīng)用，也是對目前研究現(xiàn)狀的一次檢驗(yàn)和發(fā)展，更是對現(xiàn)有知識(shí)的一次生動(dòng)的應(yīng)用和鑒定。選題背景在日常生產(chǎn)和生活中，減速器的應(yīng)用十分的廣泛，大至各種大型生產(chǎn)機(jī)械，例如，各種機(jī)床，車床，礦山機(jī)械等，小至生活中常見的汽車，輪船等，都要應(yīng)用到減速器。由于減速器對我們生活和生產(chǎn)有著巨大的影響，因此如何提升他的性能，改良他的構(gòu)造，發(fā)展他的用途有著十分積極和有利的意義。生產(chǎn)開創(chuàng)研究的意義，研究推動(dòng)生產(chǎn)的發(fā)展。任何研究和發(fā)明都是基于人們生產(chǎn)和生活中的需求，本課題也不例外，也是來自于生產(chǎn)和生活實(shí)踐中的需求。本課題解決關(guān)鍵在于減速器內(nèi)部結(jié)構(gòu)及各主要零件的設(shè)計(jì)，要明確本減速器的使用范圍和工作要求，如何合理合適的分配傳動(dòng)比。對行星齒輪與中心輪組合的受力狀況分析，引入不均載系數(shù)根據(jù)傳動(dòng)，工作扭矩，載荷，根據(jù)級(jí)數(shù)轉(zhuǎn)速要求計(jì)算出齒輪的齒數(shù)，模數(shù)，分度圓直徑，計(jì)算出傳動(dòng)齒的齒厚，齒面硬度，選擇齒形，根據(jù)上述要求選定達(dá)到此要求的材料，并且做出經(jīng)濟(jì)效益最好的選擇，再根據(jù)此材料的彈性影響系數(shù)，各傳動(dòng)齒輪接觸疲勞強(qiáng)度極限，再對材料的選擇正確與否做出校核，并且要滿足減速器的使用壽命要求，根據(jù)載荷和傳動(dòng)扭矩計(jì)算傳動(dòng)主軸的直徑及定位，計(jì)算中心距，確定行星輪系的周轉(zhuǎn)圓半徑及方向，并指定輪系的旋轉(zhuǎn)方向，設(shè)計(jì)要求結(jié)構(gòu)大小，確定各部件相對位置，進(jìn)入外箱體的設(shè)計(jì)，如何要求體積最小，拆裝方便，定好主軸位置，窺視孔，潤滑口在箱體上的位置，便于維修判斷，并選擇密封方式，并且要考慮到運(yùn)輸和裝吊便捷，吊耳位置要設(shè)計(jì)合理，要能承受機(jī)構(gòu)本身重量，減速器固定問題可由實(shí)際情況來決定如何選擇，如此則大致即可完成，也是本設(shè)計(jì)中應(yīng)解決的各項(xiàng)問題通過對現(xiàn)有減速器的改進(jìn)或創(chuàng)新，抑或研發(fā)更新型的減速器，通過提高機(jī)構(gòu)性能，拓展新的使用范圍，來解決目前生活和生產(chǎn)上所遇到的一些實(shí)際問題。來滿足生產(chǎn)上的要求，提高效率，使的效益和利潤得到提高。并且，對目前嚴(yán)重的資源浪費(fèi)現(xiàn)象，尤其是能源浪費(fèi)可以起到十分巨大的緩解，技術(shù)的提高帶來的是更高的效率和更合理的運(yùn)轉(zhuǎn)方式。由于本課題所研究的減速器在生活生產(chǎn)中應(yīng)用范圍極其廣泛，因此，能夠順利的解決本類型機(jī)械在生產(chǎn)設(shè)計(jì)上的種種設(shè)計(jì)問題，優(yōu)化在使用和配合上的不利因素，必將能夠?yàn)樯a(chǎn)力的發(fā)展起到極大的推動(dòng)作用，為機(jī)械生產(chǎn)所涉及的各個(gè)行業(yè)帶來長足的進(jìn)步和巨大的發(fā)展動(dòng)力提供先進(jìn)的技術(shù)先決條件。故而，對本課題的研究還是有著重大意義的。國內(nèi)外減速器及各類型及型號(hào)的齒輪減速器在各行各業(yè)中十分廣泛地使用著，是一種不可缺少的機(jī)械傳動(dòng)裝置。減速器與電動(dòng)機(jī)的連體結(jié)構(gòu)，也是大力開拓的形式，并已生產(chǎn)多種結(jié)構(gòu)形式和多種功率型號(hào)的產(chǎn)品。在航空航天事業(yè)，醫(yī)療事業(yè)、生物工程事業(yè)、機(jī)器人研究制造等領(lǐng)域中，微型發(fā)動(dòng)減速聯(lián)體機(jī)已基本研制成功，美國和荷蘭近期研制的分子發(fā)動(dòng)機(jī)的尺寸在納米級(jí)范圍，如能輔以納米級(jí)的減速器，則應(yīng)用前景遠(yuǎn)大。當(dāng)前減速器普遍存在著體積大、重量大，或者傳動(dòng)比大而機(jī)械效率過低的問題。國外的減速器，以德國、丹麥和日本處于領(lǐng)先地位，特別在材料和制造工藝方面占據(jù)優(yōu)勢，減速器工作可靠性好，使用壽命長。但其傳動(dòng)形式仍以定軸齒輪傳動(dòng)為主，體積和重量問題，也未解決好，并且目前超小型的減速器的研究成果也尚不明顯。第一章 總體設(shè)計(jì)方案設(shè)計(jì)1.25 總體方案的選擇和確定根據(jù)本減速器的設(shè)計(jì)要求，減速是將原動(dòng)機(jī)的輸入轉(zhuǎn)矩傳遞放大，并且將轉(zhuǎn)速降低的裝置，電動(dòng)機(jī)的初始轉(zhuǎn)矩經(jīng)過帶傳動(dòng)一次減速后，經(jīng)由輸入軸Ⅰ輸入該行星減速器，經(jīng) NGW 行星減速器減速中一級(jí)減速的錐齒輪減速后，經(jīng)軸Ⅱ輸入至行星輪系，再經(jīng)由軸Ⅲ將最終達(dá)到減速要求的轉(zhuǎn)矩輸出。了解此系統(tǒng)的工作原理后，確定出以下設(shè)計(jì)方案步驟：行星齒輪傳動(dòng)的主要受力構(gòu)件有中心輪、行星齒輪、行星輪軸及軸承、行星架等。為了進(jìn)行齒輪、輸入軸、輸出軸、行星輪軸及軸承的強(qiáng)度計(jì)算，需分析行星齒輪傳動(dòng)中各構(gòu)件受力狀況。在分析中先假定行旱齒輪受載均勻并略占摩擦力和自重的影響，因此，各構(gòu)件在輸入轉(zhuǎn)矩作用下處于平衡狀態(tài)，構(gòu)件間的作用力等于反作用力。但是，實(shí)際上由于各種誤差的存在使各行星輪受載不均勻，因而在對其中任意一對行星齒輪與中心輪組合的受力狀況分析1 分配 NGW 一級(jí)行星減速器中的錐齒輪系和行星輪系的各級(jí)傳動(dòng)比2.選擇合適的帶傳動(dòng)的減速傳動(dòng)比3.將輸出軸的標(biāo)準(zhǔn)轉(zhuǎn)矩經(jīng)過各級(jí)傳動(dòng)比減速的各軸轉(zhuǎn)速逐一計(jì)算，并驗(yàn)算無誤后，得到電機(jī)的轉(zhuǎn)速，由轉(zhuǎn)速和轉(zhuǎn)矩的關(guān)系計(jì)算出功率，并逐級(jí)考慮機(jī)械效率，得到電機(jī)的最小輸出功率，并由以上 2 項(xiàng)參數(shù)選取合適的電機(jī)，做為動(dòng)力系統(tǒng)4.轉(zhuǎn)矩及受力分析，計(jì)算出帶傳動(dòng)的扭矩，并選取合適的帶傳動(dòng)輪，根據(jù)受力分析選取合適 V 帶，確定帶的參數(shù)，并逐一校核驗(yàn)算5.轉(zhuǎn)矩及受力分析，暫取齒輪模數(shù)，并考慮根切，頂切等相關(guān)問題，確定出小齒輪最小齒數(shù)，根據(jù)選取方案，暫取小齒輪齒數(shù)，根據(jù)傳動(dòng)比，確定各齒輪的齒數(shù)，根據(jù)暫定齒輪的各項(xiàng)參數(shù)，進(jìn)行受力，扭矩計(jì)算分析，確定選取齒輪滿足各項(xiàng)強(qiáng)度，剛度要求后，對目前參數(shù)的模數(shù)選取進(jìn)行驗(yàn)算，再確定最佳模數(shù)，齒數(shù)，并得出該輪系的各個(gè)齒輪的各項(xiàng)參數(shù)，根據(jù)最后選取的輪系參數(shù)進(jìn)行統(tǒng)一校核驗(yàn)算無誤后確定各項(xiàng)參數(shù)并選取齒輪均為直齒。6.對整個(gè)傳動(dòng)系統(tǒng)中軸承做受力，扭矩分析，選取軸承材料，并根據(jù)應(yīng)力計(jì)算確定軸承的直徑各項(xiàng)參數(shù)，并進(jìn)行校核驗(yàn)算。7.功率 P=10KW、傳動(dòng)比 i=4.、輸入轉(zhuǎn)速 n=1000rpm4.2 傳動(dòng)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)計(jì)算本 NGW 一級(jí)行星減速器， ，根據(jù)查找資料顯示，錐齒輪傳動(dòng)比相對較小=0.5—7 ，行星輪系傳動(dòng)比相對較大 =2—5 ，并且查閱相關(guān)資料，分配為錐齒i i輪，行星輪系傳動(dòng)比 =4，且按如此比例分配，保證選取傳動(dòng)比都在傳動(dòng)范圍均i值范圍內(nèi)，并且傳動(dòng)比分配相對較為均勻協(xié)調(diào)，不會(huì)因?yàn)檫^大的傳動(dòng)比而損失效率。4.3 根據(jù)設(shè)計(jì)要求計(jì)算各軸轉(zhuǎn)矩根據(jù)資料查閱 NGW 型行星減速器的一級(jí)減速傳動(dòng)效率 η = 0.95—0.96 ，根據(jù)輸出軸的要求轉(zhuǎn)矩 =5500 ，根據(jù)各級(jí)分配的傳動(dòng)比 = 4 ， = 1TMN? 2i21T=4 ， 行星輪系軸轉(zhuǎn)矩 = 1375 ，同樣高速軸的輸入轉(zhuǎn)速 =10002i 2? 1?。minr4.4 電動(dòng)機(jī)的選擇電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速一般為 =500n ，而電機(jī)經(jīng)過帶傳動(dòng)減速后，減速器的輸入0?minr轉(zhuǎn)速 =1000 ，并且考慮到帶傳動(dòng)的傳動(dòng)比相對較小 ≤7，為使電機(jī)轉(zhuǎn)速2?inr 0i為一整值，故選取帶傳動(dòng)傳動(dòng)比 =2.6，較為合適，此時(shí)電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速 =13000i 0?，minr= =2 電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)矩 =7.68 ，選取電動(dòng)機(jī)的功率也由于轉(zhuǎn)速，轉(zhuǎn)矩的10T0TMN?確定而確定， = * =7.68*1300=99918 =9.9918 ，則選取電動(dòng)機(jī)功率 100P0?WK，轉(zhuǎn)速 1000 的交流電機(jī)作為本系統(tǒng)的原動(dòng)機(jī)。KWminr4.5 帶傳動(dòng)的設(shè)計(jì)及校核根據(jù)帶傳動(dòng)資料，V 帶傳動(dòng)根據(jù)帶型號(hào)的不同，分為 A，B，C，Z，根據(jù)小帶輪直徑與單根普通 V 帶傳動(dòng)功率對照表，B，C 型帶論傳動(dòng)功率較大，但帶輪實(shí)體尺寸過大，小帶輪直徑 D≥150，相對 A，Z 型單帶傳動(dòng)功率過小，需配用 V 帶根數(shù)較多。權(quán)衡之下，暫選取 B 型小帶輪轉(zhuǎn)速為 3000 是，但帶傳動(dòng)功率約為minr=6.2 ，而電動(dòng)機(jī)的輸出功率約為 25 ，因此需選配 4 根 V 帶作為帶傳vpKWKW動(dòng)帶輪皮帶傳動(dòng)，功率上完全可以滿足設(shè)計(jì)要求，且?guī)鲃?dòng)機(jī)構(gòu)的尺寸較為適中，并由 B 型帶傳動(dòng)的傳動(dòng)功率增量，查的資料 =0.89 ，最后總傳動(dòng)功率 P=P?+ =6.2+0.89=7.09 選配 4 根 V 帶傳動(dòng)，滿足功率傳輸要求。V 帶傳動(dòng)比vpP?=2， =7.68 ，暫定小帶輪直徑 =200mm ，大帶輪直徑0i0TMN? 1D= * =2*200=400mm ，上述選取 B 型帶輪的包角 = ，再對 V 帶傳動(dòng)中心2D1 ??距 及強(qiáng)度進(jìn)行確定和校核。a工作情況系數(shù) 由于減速器為載荷變動(dòng)小機(jī)械，因此 =1.25 ，AKAK= * =230580*1.25=253628=25.363 ，實(shí)際應(yīng)選取 V 帶根數(shù) Z= =cPA0 W??0Pc， =1.5（ + ）=900mm ， =2 + （ + ）+??0calpk??01D20La2?1D2=2753.1mm ， 由表 13-2 查閱得帶長修正系數(shù) =1.05 ， Z 為 V 帶0214D? LK根數(shù)，由帶型及載荷參數(shù)驗(yàn)算 V 帶實(shí)際應(yīng)選取條數(shù)，Z= = ， =??0Pc??0calpk??=3.57 ， V 帶條數(shù)應(yīng)為整數(shù)，由校核得到的實(shí)際 V 帶條數(shù)與選取的05.197426?V 帶條數(shù)相同，Z=4 。 減速器主要零部件設(shè)計(jì)計(jì)算第 7 頁（共 23 頁）帶傳動(dòng)參數(shù)選擇，驗(yàn)算以校核都滿足設(shè)計(jì)要求的各項(xiàng)條件和要求，V 帶傳動(dòng)設(shè)計(jì)最終結(jié)果為，小帶輪直徑 =200mm ，大帶輪直徑 =400mm ， 采取普通 B 型1D2DV 帶傳送，V 帶條數(shù)為 Z=4 條。5.減速器中主要零部件的設(shè)計(jì)計(jì)算5.1 錐齒輪的參數(shù)設(shè)計(jì)及校核在分配行星減速器內(nèi)部的一級(jí)傳動(dòng)比時(shí)，錐齒輪系傳動(dòng)比 = 4 ， = 1i1i= = =5 ，計(jì)算得到錐齒輪系大小齒輪的各分度圓錐角 =12dZ?cot1?2an ?， = ?3.2?7.8故該錐齒輪傳動(dòng)主動(dòng)輪（小齒輪）錐齒輪分度圓錐角 = ， 從動(dòng)輪1??3.（大齒輪）錐齒輪分度圓錐角 = 2??7.81)齒數(shù) 減速器中每個(gè)齒輪的齒數(shù)應(yīng)當(dāng)是自然數(shù)，因此，作為齒數(shù)的設(shè)計(jì)變量應(yīng)當(dāng)在優(yōu)化過程中以正整數(shù)出現(xiàn)，并且和中心距、錐輪傳動(dòng)的安裝條件和鄰接條件。圓錐齒輪不產(chǎn)生根切時(shí)的最小齒數(shù) = /minZiVcos?為錐齒輪的當(dāng)量最小齒數(shù)， = ，暫定錐齒輪選取標(biāo)準(zhǔn)齒輪，minVZin?2*sah通用的分度圓壓力角一般 = ，齒頂高系數(shù) =1 ??20 *ah， = = =17 minVZ2*sahin12= / =17/ =18 ， 于是主動(dòng)輪（小齒輪）的最小齒數(shù)應(yīng)inico??3.s為 18 時(shí)才能保證不產(chǎn)生內(nèi)根切現(xiàn)象的發(fā)生，以免對齒輪在工作中產(chǎn)生劇烈的磨損和表面強(qiáng)度的破壞。 = ， =18 ， 齒輪選取應(yīng)用的最小齒數(shù)應(yīng)1i12dZ?min大于不產(chǎn)生內(nèi)根切時(shí)的最小齒數(shù)， =18 ， 則選定小齒輪齒數(shù) =20 齒圓錐minZ1Z齒輪分錐角 = ， 由 = =5 ， 計(jì)算出從動(dòng)輪（大齒輪）齒數(shù)1??3.1i12d?=100 齒圓3Z錐齒輪分錐角 = 2??7.82)模數(shù) 減速器各級(jí)傳動(dòng)聽輪的模數(shù)友優(yōu)化過程中取值應(yīng)當(dāng)符合模數(shù)系列的規(guī)定由于本設(shè)計(jì)減速器要求的輸入轉(zhuǎn)矩較大，轉(zhuǎn)速較高，為了保證齒輪系能安全有效，并滿足工作時(shí)間及工作壽命的要求，則根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)模數(shù)系列表優(yōu)先選擇第一系列模數(shù)的原則，根據(jù)錐齒輪總齒數(shù)考慮到齒輪的裝配難度，實(shí)體尺寸不宜過大，總齒數(shù)間的裝配問題，選取錐齒輪系模數(shù) =4m3)中心距 減速器各級(jí)傳動(dòng)的中心距如果實(shí)現(xiàn)了標(biāo)準(zhǔn)化，將給制造和維護(hù)帶來很大方便。則在該模數(shù)選擇下，錐齒輪傳動(dòng)的大齒直徑 =400mm ， 小齒輪直2d徑 =80mm 中心距 =0.5（ + ） 齒寬 =37mm1da1d2b否則，如任意取值的話，但是實(shí)際上這點(diǎn)好處會(huì)完全被制造與維護(hù)中將產(chǎn)生麻煩所抵消。通常情況下，外嚙合強(qiáng)度低于內(nèi)嚙合強(qiáng)度，所以外嚙合角應(yīng)大于內(nèi)嚙合角。齒輪副嚙合角確定應(yīng)以內(nèi)外嚙合等強(qiáng)度為依據(jù)。齒輪材料選擇滿足本設(shè)計(jì)要求的材料及尺寸要求，20Cr 號(hào)調(diào)質(zhì)鋼在零件的制造中應(yīng)用十分廣泛，便于材料的來源方便及實(shí)用性和便于維修互換，本設(shè)計(jì)中設(shè)計(jì)的初始要求。M= 的錐齒輪系齒輪材料的選擇也決定使用 20Cr 號(hào)調(diào)質(zhì)鋼。????10.53224RFrKTYiZ????下面選取 20Cr 號(hào)調(diào)質(zhì)鋼的各項(xiàng)參數(shù)對本設(shè)計(jì)的錐齒輪系的強(qiáng)度進(jìn)行校核，以確定本設(shè)計(jì)的錐齒輪系的參數(shù)設(shè)計(jì)是否合理及滿足載荷系數(shù) K=1—1.2，本減速器為電動(dòng)幾傳動(dòng)，載荷均勻，故載荷系數(shù)取值=1.25k轉(zhuǎn)矩 T=138.34NM?傳動(dòng)比 i=4= eR????235i10.4RFKTi????=20??H?aP查閱資料 11-9 ，標(biāo)準(zhǔn)齒輪齒數(shù) Z=100 時(shí)， =2.2FY= = = =2.36eM10.5mR??.*028m.6M取 =2.36e= =21Z?21ei?= =70.1eR6*3.75≥mM????22140.RFFKTYiZ????≥1.255 校核實(shí)際模數(shù)選取計(jì)算得到 ≥1.255 時(shí) 模數(shù)選取即為合理數(shù)值，則設(shè)計(jì)mM初始選取的模數(shù) M=4 ， 略微偏大，最終改取錐齒輪大（?。X輪模數(shù)均取為模數(shù) M=3 ， 大齒輪齒數(shù) Z=100 ，小齒輪齒數(shù) Z=20 的 20Cr 號(hào)調(diào)質(zhì)鋼，齒輪表面接觸強(qiáng)度校核計(jì)算=H?21FKTYbmZ= =16.87 ≤ =20??235ia?aMP??H?aP5.2 行星輪系的齒輪參數(shù)設(shè)計(jì)及校核周轉(zhuǎn)輪系的組成1)行星輪 企周轉(zhuǎn)輪系中作口轉(zhuǎn)和公轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)、如同行星的起動(dòng)一樣的齒輪稱為行星齒輪2)轉(zhuǎn)臂 支承行星輪系并使其公轉(zhuǎn)的構(gòu)件稱為轉(zhuǎn)臂(又稠；系桿、行星架)，用符號(hào) H 表示3)中心輪 與行星輪相嚙合而其軸線義與主軸線相重合的齒輪稱中心輪，外齒中心輪用符號(hào) u 或 c 表示。內(nèi)齒中心輪用符號(hào) b 或 e 表不。通常又將最小的外齒中心輪 a 稱為太陽輪．而將固定不動(dòng)的中心輪稱為支持輪(內(nèi)齒輪)4)基本構(gòu)件 轉(zhuǎn)臂 H 繞其轉(zhuǎn)功的軸線構(gòu)；為中軸線，凡是軸線與主軸線重合剛又承受外力矩的構(gòu)件稱為基本構(gòu)件，中心輪 a、b 和轉(zhuǎn)臂 H。大多數(shù)周轉(zhuǎn)輪系都具有這這個(gè)基本構(gòu)件本設(shè)計(jì)中一級(jí)行星減速傳動(dòng)器中，NGW 的傳動(dòng)比分配為 =92i根據(jù)查閱資料顯示，行星齒輪系各輪齒數(shù)的設(shè)計(jì)選定方法，要滿足 =9 2i太陽輪 a，b 由于嚙合轉(zhuǎn)向方向相反=9=1+ =9 =82iaZabZ（ ）a-b=（ ）g-b??=??ga??cos??bg?cos在常見的 NGW 型高速行星傳動(dòng)中．內(nèi)齒輪通常采用人字內(nèi)齒輪，即由兩個(gè)對稱的斜齒輪組成，兩個(gè)內(nèi)齒輪通過外因上的三聯(lián)齒輪套 a 相結(jié)合，再通過二聯(lián)齒輪套 b 將三聯(lián)齒輪套與機(jī)體或傳動(dòng)軸相聯(lián)接。行星傳動(dòng)中的齒輪，除計(jì)算輪齒的承載能力外，尚須進(jìn)行結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)和輪緣的強(qiáng)度與剛度計(jì)算。齒輪的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)受輪系類型、傳動(dòng)比大小、載荷特點(diǎn)、總體結(jié)構(gòu)和尺寸的影響 t 特別是載荷方式在很大程度上決定了齒輪的結(jié)構(gòu)形式。反過來，齒輪的結(jié)構(gòu)、尺寸、支承方式、強(qiáng)度和剛度又嚴(yán)重地影響行星傳動(dòng)的尺寸、承載能力、使用壽命和工藝性。因此，對合理設(shè)計(jì)特定場合下齒輪的結(jié)構(gòu)，以及對輪緣進(jìn)行有一定可靠程度的強(qiáng)度和剛度計(jì)算應(yīng)給予足夠曲重視。當(dāng)太陽輪不浮動(dòng)時(shí)可以簡文在機(jī)體和行星架上，或懸臂文承在機(jī)體上。根據(jù)齒輪的大小，可以做成齒輪軸，可做成中空齒輪，用鍵或花鍵裝在軸上。3z 類傳動(dòng)中的太陽輪本身支持在機(jī)體和內(nèi)齒中心輪的輸出軸上，同時(shí)它又是行星架的支承，常做成比較細(xì)長的齒輪軸。由于行星傳動(dòng)中往往有三個(gè)以上的行星輪對稱朽置，太陽輪橫向力在有均載的措施的情況下基本是平衡的，即是 v=1。所以太陽輪軸之間不存在彎曲強(qiáng)度問題。用齒形聯(lián)軸器浮動(dòng)的太陽輪，可以是一端帶浮動(dòng)的外齒輪；當(dāng)太陽輪直徑較大時(shí)，可做成帶浮動(dòng)的內(nèi)齒輪節(jié)圓 L 的圓周力。徑向力和對彎曲中心的力矩。內(nèi)側(cè)作用有浮動(dòng)聯(lián)接(齒廓)嚙合上的分和載荷：切向力矩、徑向力矩和人對彎曲中心的力矩。在這些載荷作用下，對直齒輪面言，產(chǎn)生平面變形。根據(jù)齒輪嚙合與浮動(dòng)聯(lián)接嚙合的轉(zhuǎn)矩平衡．并設(shè) ＝1，浮動(dòng)嚙pK合處的載荷均勻分布，封閉圓環(huán)任意橫截面上的力因素為彎矩 、軸向力 。?M根據(jù)計(jì)算，得到輪數(shù)和太陽輪的幾何參數(shù)。（ ）a-b=（ ）g-b 滿足傳動(dòng)嚙合角比例關(guān)系?a?gbgZZ???= =g2a??2ai太陽輪和內(nèi)齒圈的齒數(shù)關(guān)系及幾何參數(shù)保持一定的嚙合角比例關(guān)系。E= pbanZ?=??ga??cos??baZg??cos表 1 基本齒廓齒輪的 值FY故當(dāng) 和 同時(shí)為奇數(shù)或者偶數(shù)時(shí)， 才能得到整數(shù)齒數(shù)，同時(shí)由于 =8aZb gZbZ條件下 ， 因此， ， 必定同時(shí)為偶數(shù)齒，本設(shè)計(jì)的行星輪齒數(shù)才能aZb保證實(shí)用性質(zhì) 才能為整數(shù)齒數(shù)g并且，行星輪系裝配相對普通輪系要復(fù)雜，因此必須滿足一定的裝配條件E= 必須唯一整數(shù)，才能滿足裝配條件 pbanZ?在查閱資料的設(shè)計(jì)案例中，行星輪數(shù)目 一般取為 =3 ， 如果不浮動(dòng)小pnp行星輪和行星架的軸不受外載荷(原動(dòng)機(jī)或工作機(jī)械傳給的徑向和軸向載荷)．當(dāng)行星輪數(shù) ＞2 時(shí)，較為合理，并且從整個(gè)輪系結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性和安裝設(shè)計(jì)尺寸pn等方面考慮，三角形是較為穩(wěn)定的結(jié)構(gòu)，且行星輪數(shù) ＞2 ，而且行星輪數(shù)目較pn為合適，不會(huì)無故增大減速器的實(shí)體體積，對材料的使用和空間的使用都十分的合理。故而，在此設(shè)計(jì)中取行星輪數(shù) =3pn并且行星輪系的裝配條件 E= = = =3 必定為整數(shù)，pbaZ?38a9Za行星輪數(shù)目的選擇也能滿足裝配條件的要求。因此，本設(shè)計(jì)行星輪數(shù)目的選擇是精確合理的。計(jì)算確定各太陽輪和行星輪的齒數(shù)及模數(shù)，便可以完成行星齒輪系的計(jì)算及強(qiáng)度剛度校核，選擇參數(shù)合理的齒輪進(jìn)行應(yīng)用。鑒于上述錐齒輪系，模數(shù)，齒數(shù)的選取計(jì)算，行星輪系的輸送扭矩相對較大，故暫定行星輪系的模數(shù) =4 m齒數(shù)選擇為保證行星輪系各齒輪間不發(fā)生根切現(xiàn)象，必須保證小齒輪（主動(dòng)輪）的最小齒數(shù) =17 ， 齒數(shù)必須大于最小齒數(shù) =17 ，行星輪系各inaZminaZ齒輪的齒數(shù)根據(jù)傳動(dòng)比關(guān)系，由小齒輪齒數(shù)推算而來。由于本設(shè)計(jì)的行星輪系傳動(dòng)比 = 9 ， =8 ， ，2ibaag5.3?表 2 內(nèi)齒數(shù)和內(nèi)齒圈的齒數(shù)關(guān)系內(nèi)齒圈齒數(shù) aZ32 40 50 63 80 100 125 160插齒刀齒數(shù) 0Z12-22 14-25 19-34 24-40 25-50 34-50 40-80 50-100如按照某些行星輪系的設(shè)計(jì)方案，采取變位齒輪作為本行星輪系的傳動(dòng)齒輪時(shí)，如上表顯示需根據(jù)齒輪變位系數(shù)的確定來校核齒輪，我們暫設(shè)定本設(shè)計(jì)的變位齒輪的變位系數(shù) =0 時(shí)來對齒輪系進(jìn)行設(shè)計(jì)計(jì)算： 1X保證齒輪系不產(chǎn)生根切 ，取小齒輪齒數(shù) =18＞ =17 =??agHZRT?aZminaaRaZm*則根據(jù)傳動(dòng)比關(guān)系，得到行星輪系行星輪齒數(shù) =3.5 =63 =gZaggZ*內(nèi)齒輪齒數(shù) =8 =144 =baZbRbm*圖 2 齒輪轉(zhuǎn)矩及受力簡圖行星輪與內(nèi)齒輪不發(fā)生齒頂干涉的約束條件為： bgRa??21即 將上述結(jié)果數(shù)據(jù)代入得到計(jì)算結(jié)果，滿足不?bgaR??21發(fā)生干涉的約束條件根據(jù)行星輪系法平面受應(yīng)力分析： hHnPT9540?——輸入軸轉(zhuǎn)矩(N·mm)；——電動(dòng)機(jī)功率(kw)；P——行星架(即偏心軸)轉(zhuǎn)速； Hn——可沿 x 方向與 y 方向進(jìn)行分解的分力(N)。NF=21719.38N ， =1375 N·mm ， =60 ， =3.5 PHTHnmirgai= =?cos*aHN???agZR?gi不同情況下各精度等級(jí)齒輪的節(jié)圓線速度限定值參見表 6—1。對于較高精度等級(jí)的齒輪．采用適宜的齒廓修緣可以提高許用節(jié)圓線速度約 40％左右。目前重載行星齒輪傳動(dòng)的節(jié)困線速度一般不超過 25m／s 左右。這只的節(jié)圓線速度指行星輪的自轉(zhuǎn)線速度。齒輪精度的選擇 在大多數(shù)的應(yīng)用場合下、行星傳動(dòng)的體積、重量、平穩(wěn)性等指標(biāo)都能滿足較為嚴(yán)格的要求。但這些要求更加苛刻或迫切需要時(shí)應(yīng)適當(dāng)提高齒輪的精度。在齒輪精度為 4—8 級(jí)范圍內(nèi)，精度等級(jí)每提高一“級(jí)大致可使承載能力提高 10％左右或體積，重量減少 8％一 10％。鑒于本設(shè)計(jì)前面的錐齒輪選用 20Cr 號(hào)調(diào)質(zhì)鋼作為齒輪材料,在此也選用 40CrMnTi 鋼調(diào)質(zhì)作為齒輪材料行星輪系強(qiáng)度計(jì)算及校核強(qiáng)度計(jì)算式漸開線少齒差行星齒輪傳動(dòng)為內(nèi)嚙合傳動(dòng)，又采用正角度變位，其齒面接觸強(qiáng)度得到較大的提高，與此剛度齒根彎曲強(qiáng)度也提高。一般其齒向接觸強(qiáng)度安全程度遠(yuǎn)高于齒根彎曲強(qiáng)度格度 ??HFFHmbZYKTd????2112電動(dòng)機(jī)傳動(dòng),載荷分配均勻,載荷波動(dòng)小,因此載荷系數(shù) 1-1.2 取 1.25?K?轉(zhuǎn)矩 =13751TMN?齒形系數(shù) =3.0 齒數(shù) =18 FYZ模數(shù) =4 齒寬 =16.3mmmb選取標(biāo)準(zhǔn)無變位斜齒齒輪目前同內(nèi)外各種系列行星減速器中各齒輪的精度等級(jí)范圍為：外齒輪(包括太陽輪行星輪等普通采用硬齒而)：4—7 級(jí)；內(nèi)齒圈(普遍采用調(diào)質(zhì)處理，個(gè)別情況采用表而硬化處理)；6—8 級(jí)內(nèi)部齒輪聯(lián)接中的齒輪件：7—8 級(jí)(個(gè)別情況更高)。上述精度范圍中較高精度用于速度較高或能力指標(biāo)要求較高的場 1典型精度等級(jí)：太陽輪、行星輪：6 級(jí)；內(nèi)齒圈；7 級(jí)；其他內(nèi)部齒輪：8 級(jí)。典型精度情況下允許使用的最大節(jié)圓線速度大致為 15—20m／s。常用齒輪加工機(jī)床所能實(shí)現(xiàn)的齒輪加工精度為：臥式滾齒機(jī)：6—8(較高精度需要刀具等配套)；立式滾齒機(jī)：7—8 級(jí)；磨公機(jī)；5 一 7 級(jí)；插齒機(jī)．6—8 級(jí)(較高精度需要采取措施)，精密齒輪機(jī)床可以比普通齒輪機(jī)床提高加工精度 1—2 級(jí)40CrMnTi 調(diào)質(zhì)鋼表aFFH MPmbZYKTd 4.38*163.7.02211 ????面淬火后起彎曲強(qiáng)度均值 =40??H?aMP≤ 因此彎曲強(qiáng)度校核是在安全限度范圍以內(nèi)H??????FFibaKT????2135表 3 主要零件的常用材料和參數(shù)零件名稱 材料 熱處理 硬度 說明45，45Cr，35CrMo，40MoB調(diào)質(zhì)處理 ≤300HBS45，40Cr，42CrMo 表面淬火 35-50HRC行星輪內(nèi)齒圈等20Cr，20CrMnTi，20CrMnMo滲碳淬火 58-62HRC個(gè)別采用QT500-7 等GCr15 淬火45，40Cr 表面淬火銷軸銷軸套浮動(dòng)盤20CrMnMoVBA 滲碳淬火銷軸套 56-62HRC銷軸 40-55HRC銷軸,浮動(dòng)盤 60-64HRC表 3 主要零件的常用材料和參數(shù)40Cr 淬火 48-55HRC滑塊 青銅，球墨鑄鐵，酚醛甲布膠木鑄后消除應(yīng)力處理輸入軸輸出軸45，40Cr，35CrMo 調(diào)質(zhì)處理 ≤300HBS殼體 HT200， QT400-15= =3.5iagZ齒寬 =6.3mmb齒形系數(shù) =3.0FY轉(zhuǎn)矩 =13751TMN?中心距 =324mma???aF MP13.7324*.65.1.3????查閱資料顯示上述 40CrMnTi 調(diào)質(zhì)鋼表面淬火后材料表面接觸強(qiáng)度 =100-??F?300 aMP表 4 常用材料的 值和 C 值???軸的材料 Q235，20 35 40CrMnTi 40Cr，35SiMn/???aPC12-20160-13520-30135-11835-40118-10740-52107-98因此接觸強(qiáng)度的校核計(jì)算和是在安全限度的范圍之內(nèi)安全系數(shù) =1.25-1.3 , 選取安全系數(shù) =1.3 進(jìn)行安全校核HS HS73.13*1.3=95.07 , 仍在安全系數(shù)限定范圍之內(nèi),因此表面接觸強(qiáng)度的安全性是合格的.經(jīng)過彎曲強(qiáng)度,接觸強(qiáng)度各方面的校核都是在安全和合理的范圍之內(nèi).因此,本設(shè)計(jì)方案的材料選取校核是安全合理的.中心距 =324mm 行星輪系輸出軸轉(zhuǎn)速 =6.67a3?minr低速軸的圓周速度 V= * =0.2262a3s/對低速軸的圓周速度計(jì)算，保證在輸入軸輸入轉(zhuǎn)速 =1000 ，公稱傳動(dòng)1ir比 =45 時(shí)，NGW-S62 型的低速軸轉(zhuǎn)速要求之內(nèi) =45i i5.3 傳動(dòng)軸承的設(shè)計(jì)與校核輸出軸轉(zhuǎn)矩 =55001TMN?表 5 常用軸材料參數(shù)強(qiáng)度極限 B?屈服極限 s彎曲疲勞極限 1??材料及熱處理 毛坯直徑Mm 硬度HBSaMP應(yīng)用說明45 正火 ≤100 170-217 600 300 27545 調(diào)質(zhì) ≤200 217-255 650 360 300用于較重要的軸，應(yīng)用最為廣泛40CrMnTi調(diào)質(zhì)25 1000 800 500 用于載荷較大，而無很內(nèi)大沖擊的重要軸行星齒輪系軸轉(zhuǎn)矩 = 13752TMN?錐齒輪系軸轉(zhuǎn)矩 =138.343TMN?本設(shè)計(jì)的減速器工作要求為每工作 300 日，每日工作 24 小時(shí)本次設(shè)計(jì)中減速器中軸承主要傳遞轉(zhuǎn)矩，彎矩承載載荷相比較小，因此，主要對其轉(zhuǎn)矩的抗扭強(qiáng)度進(jìn)行校核計(jì)算，選取合適的軸承直徑 d載荷不均衡系數(shù) pK低速級(jí)采用太陽輪浮動(dòng)的均載機(jī)構(gòu)，取 ＝1．15。pK軸圓軸截面強(qiáng)度條件為NWT??抗扭截面系數(shù) 332.016dT???軸承轉(zhuǎn)速 ：x表 6 齒間載荷分布系數(shù)輸出軸轉(zhuǎn)速 =10001Nminr行星齒輪系軸轉(zhuǎn)速 =3002錐齒輪系軸轉(zhuǎn)速 =6.673Nminr輸出軸轉(zhuǎn)矩 =55001TM?行星齒輪系軸轉(zhuǎn)矩 = 13752?錐齒輪系軸轉(zhuǎn)矩 =138.343N傳動(dòng)功率 xxTp?= =（35-40）WPNTT*105.6? ????d362. aMP??33362.09NCd???軸材料和承載情況確定系數(shù)—C=118-107本設(shè)計(jì)系統(tǒng)由電動(dòng)機(jī)傳動(dòng)，載荷分布均勻，變動(dòng)較小，因此取 C=107首先為了簡化計(jì)算，有估算公式 ??ad4.03??表 7 NGW 減速器的行星輪轉(zhuǎn)速表為同級(jí)齒輪中心距a最終，通過將各項(xiàng)參數(shù)代入計(jì)算式計(jì)算，得到各軸在選用 C45 號(hào)調(diào)質(zhì)鋼情況下的最小許用直徑=74.54mm1d=58.19mm2=43.64mm3為保證軸承的更高的安全性，則采取安全系數(shù) =1.25 來保證和加強(qiáng)軸的各HS項(xiàng)參數(shù)，更好的保證軸的各項(xiàng)性能。得到最終的軸許用直徑=1.25* =82mmsd11=1.25* =64mms22=1.25* =48mms335.4 行星架的選擇如果不浮動(dòng)小心輪和行星架的袖不受外載荷(原動(dòng)機(jī)或工作機(jī)械傳給的徑向和軸向載荷)．當(dāng)行星輪數(shù)?。? 時(shí)，軸承通常是按軸的直徑選擇輕型或特輕型的隊(duì) L1 球軸承。如果軸承受外載荷，則應(yīng)以載荷大小和性質(zhì)通過計(jì)算確定軸承型號(hào)。在高速傳動(dòng)中必須校核軸承極限轉(zhuǎn)速，當(dāng)該動(dòng)軸承不能滿足耍求時(shí)，可采用滑動(dòng)軸承。浮動(dòng)的中心輪和行星架本身不加支承，但通過浮動(dòng)聯(lián)軸器與其相聯(lián)結(jié)的輸入袖或輸出軸上的支點(diǎn)也應(yīng)按上述原則選擇適合的軸承。旋轉(zhuǎn)的不浮動(dòng)基本構(gòu)件的軸向定位是依靠軸承來實(shí)現(xiàn)的，而浮動(dòng)的基本構(gòu)件本身的軸向定位可通過齒式聯(lián)軸器的彈性擋團(tuán)來實(shí)現(xiàn)，也可采用球面頂塊、滾動(dòng)軸承(最好是球面調(diào)心軸承)來進(jìn)行軸向定位，這種方法有助于浮動(dòng)的靈敏性。軸向定位間隙與本章第一節(jié)中確定聯(lián)軸器軸向定位的間隙值相同。表 8 NGW 減速器尺寸控制表行星架的設(shè)計(jì)及行星輪的支承，在行星傳動(dòng)機(jī)構(gòu)中，行星輪上的支承所受負(fù)荷最大。在一般用途的低速傳動(dòng)和航空機(jī)械的傳動(dòng)中采用滾動(dòng)軸承作為行星輪的支承。在高速傳動(dòng)中滾動(dòng)軸承往往不能滿足使用壽命的要求，所以要采用滑動(dòng)物承來支承行星輪。常見的采用滾動(dòng)軸承的行星輪支點(diǎn)結(jié)構(gòu)。為了減小傳動(dòng)裝置的軸向尺寸，軸承直接裝入行星輪孔小，但由于軸承外因旋轉(zhuǎn)，其 Y6 用壽命要有所降低(球面軸承除外)。對于且齒的 NGW 型傳動(dòng)，行里輪中也可裝一個(gè)滾動(dòng)軸承，但該軸承必須是內(nèi)外國之間不能相對抽向移動(dòng)的，如向心球軸承，球調(diào)心球軸承和球面調(diào)心滾子軸承等。對于行星輪為斜齒輪和雙聯(lián)齒輪的情況。允許裝一個(gè)滾動(dòng)軸承，因?yàn)樾行禽喪苡袊Ш狭Ξa(chǎn)生的傾翻力矩的作用。行星架厚度 ， 為齒輪寬度；bc5.0?行星架外徑 ， 為中心距； 為行星輪分度圓直徑??edaD82?a??ed為了減少由制造誤差和變形引起的沿齒長載荷分布不均勻，行星輪內(nèi)裝一個(gè)球面調(diào)心軸承是很有利的，似應(yīng)注意，此時(shí)傳動(dòng)中的浮動(dòng)構(gòu)件只能有一個(gè)，并要計(jì)算機(jī)構(gòu)自由度，不能有多余自出度存在。一般情況下，行星輪內(nèi)可裝兩個(gè)滾動(dòng)軸承 G 為了避免軸承在載荷作用下，由于初始徑向游隙和配合直徑的不同而產(chǎn)生行星輪傾斜，預(yù)先對軸承進(jìn)行挑選配對是有必要的。還可將軸承之間的距離 LL 加大、以減小這種傾斜。為了使行星輪和軸承之間抽向定位，采用矩形截面的彈性擋圈是最恰當(dāng)?shù)?。它避免了在行星輪扎?nèi)設(shè)置：工藝性不好的臺(tái)階(擋肩)。調(diào)節(jié)環(huán)用子補(bǔ)償袖向尺寸誤差。為增強(qiáng)彈性擋圈抵抗在載荷作用下軸承外因歪斜的能力，可在擋圈與軸承外因之間加一個(gè)倒角。 當(dāng)行星輪直徑較小，裝入普通標(biāo)準(zhǔn)軸承不能滿足承載能力要求時(shí)，可采用專用的軸承，去掉兩個(gè)或一個(gè)座圈的滾子軸承和滾針軸承的結(jié)構(gòu)。在這種情況下軸外表血和行旱輪內(nèi)孔可直接作為軸承的滾道(滾道需精磨)。用于這種結(jié)構(gòu)的軸和齒輪常采用合金滲碳鋼來制造，以保證硬度為 6I 一 65HRC。行星架的合理結(jié)構(gòu)應(yīng)該是重量輕、剛性好、便于加工和裝配。其常見結(jié)構(gòu)型式有雙壁整體式、雙壁分開式和單壁式三種。雙壁整體式行星架的剛性更為優(yōu)秀，因此，使用的就更加廣泛，我們在次也采取這種行星架。將該動(dòng)軸承裝在行星架上的方法可以解決因軸承徑向尺寸大、行星輪體內(nèi)無法容納的困難，這時(shí)為了裝配的可能性，行星架往往要作成分開式的這種結(jié)構(gòu)的軸承之間距離較大，由軸承徑向游隙不同而引起的行星輪的傾斜將減小。這種支承方式的缺點(diǎn)是結(jié)構(gòu)復(fù)雜、軸向尺寸大。行星輪的支承若采用兩個(gè)可以抽向調(diào)整的軸承則其工作性能取決于軸向調(diào)整的準(zhǔn)確性。對斜齒輪和雙聯(lián)行星輪的來說，因?yàn)橛袃A翻力矩的作用，軸向調(diào)整的可能性尤為重要。為簡化裝配時(shí)的調(diào)整工作，無特殊需要時(shí)，一般應(yīng)盡量采用不需要鈾向調(diào)整的軸承，如短圓桿滾子軸承針軸承等。行星架的變形計(jì)算與校核，過程較為繁瑣，且在本設(shè)計(jì)中，應(yīng)力及載荷適中，無過大載荷及局部應(yīng)力。因此，在此忽略對行星架變形情況的考慮，選用雙臂整體式行星架結(jié)構(gòu)，其工作尺寸參見上述設(shè)計(jì)的齒輪及軸的實(shí)體尺寸設(shè)計(jì)。5.5 減速器的潤滑方式選擇減速器潤滑的目的在于減少傳動(dòng)件接觸表面的摩擦、摩擦?xí)r起冷卻散熱作用。圓周速度 ＜（12-15） 的齒輪減速器廣泛采用浸油潤滑。為了限少齒Vsm/輪運(yùn)動(dòng)的阻力和溫兒浸入油中的齒輪深度以 1—2 齒高為宜。速度高的還匝餞些，但至少加 10mm ；速度低的（0.5-0.8） 允許浸入深些。s/減速影油池的容積平均可按 1kw 約需 0.35-0.7L 潤滑油計(jì)算。同時(shí)應(yīng)保證齒輪頂圓離箱底不小于 30 一 50mm，以免大淺時(shí)，激起沉降在箱滴的的油泥，蝸桿圓周速度在 10 以下的蝸桿減速器也可以采用浸油潤滑。當(dāng)蝸桿在左下時(shí)，油sm/面高度應(yīng)低于蝸桿底部螺紋的根部。并且不應(yīng)超過蝸桿軸上波動(dòng)軸承的最低滾珠中心，以免增加功率損失。齒輪減速器的潤滑油粘度，一般是根據(jù)齒輪圓用速度高低來選擇的。其使用可信可參考各章中的潤滑油薦用值。油浴潤滑不如噴油潤滑條件死所以選用油的粘度要稍大些。油的飛濺、齒輪的攪拌及噴油潤滑，都會(huì)使油與空氣的接觸機(jī)會(huì)增加氧化性能好的油浪。在大氣中水分多(在停止工作時(shí)還有冷凝水)或工作環(huán)境湘濕等場合的使油液易乳化，因此有抗乳化性能。因輪齒齒面接觸應(yīng)力大，而且有滑動(dòng)故要求油膜應(yīng)毛足夠的強(qiáng)度(水糊 E 力)。此外，為保證正常潤滑性能，在油泊中添加適量的添加劑，如極壓劑、防氧化劑、防銹劑等。在使用對應(yīng)充分考意齒輪的材質(zhì)和其它一些要求。鑒于以上潤滑條件的選擇要求，本設(shè)計(jì)中的潤滑系統(tǒng)采取，油浴式的潤滑形式，油液采取普通潤滑常用普通油掖即可滿足本設(shè)計(jì)的潤滑要求。6.結(jié)果分析符號(hào) 太陽輪 b 行星輪 g 太陽輪模數(shù) m 4齒數(shù) Z18 63 144分度圓直徑 d72 252 576壓力角 ? ?20齒厚 S 6.3傳動(dòng)比 i3.5 2.28齒頂高 mha*? 8.62齒根高 cf 10.14齒輪系的精度范圍確定保證為 6 級(jí)精度，齒型為直齒，40CrMnTi軸選用 C45 調(diào)質(zhì)鋼各軸直徑分別為 =1.25* =82mm ， =1.25* =64mm sd11sd22， =1.25* =48mmsd33采取雙臂整體式行星架結(jié)構(gòu)行星架厚度 ， 為齒輪寬度；bc5.0?行星架外徑 ，材料為鑄鋼??edaD82?經(jīng)過對各部件的尺寸進(jìn)行核算，能夠十分合理有效的滿安裝配合條件，本設(shè)計(jì)的結(jié)果是合理，合適的，在今后的設(shè)計(jì)中可以起到一定的借鑒。但是，本設(shè)計(jì)中還是有很多不足之處。例如：只對某些重要零件的表面精度做出了設(shè)計(jì)選擇，而且，本次設(shè)計(jì)基本是基于前人的設(shè)計(jì)基礎(chǔ)做出的選擇和發(fā)展，在創(chuàng)新和自主發(fā)展方面還有很大的不足，而且由于是第一次獨(dú)立自主的設(shè)計(jì)，設(shè)計(jì)過程中可能存在一些錯(cuò)誤也是難免的，希望在今后能有所改進(jìn)。致謝在本次 NGW 行星減速器的設(shè)計(jì)過程中，了解到了做設(shè)計(jì)的每個(gè)過程和細(xì)節(jié)的要求，通過設(shè)計(jì)過程中對資料的查閱，對行星減速器的工作原理，結(jié)構(gòu)，傳動(dòng)方式的原理都有了一個(gè)更充分的了解和認(rèn)識(shí)。并且整個(gè)設(shè)計(jì)過程中對機(jī)械裝置中各個(gè)主要零件，如錐齒輪，行星輪，傳動(dòng)軸的參數(shù)設(shè)計(jì)有了基本的認(rèn)識(shí)，該如何選取零件的材料，怎樣的結(jié)構(gòu)尺寸能滿足設(shè)計(jì)的目的和要求，通過對資料的大量查閱，對材料的熟悉，選取不同的設(shè)計(jì)方案，通過不斷的嘗試和對問題的深入研究從而進(jìn)一步的去結(jié)局設(shè)計(jì)中遇見的問題 ，更加深了我對機(jī)械裝置的設(shè)計(jì)的形式，要求，設(shè)計(jì)思路和設(shè)計(jì)方案的確定選取有了整體了解。并且通過對裝配圖，零件圖的繪制，更鞏固了 CAD 畫圖的應(yīng)用能力。通過本次對減速器的設(shè)計(jì)，讓我學(xué)到了很多機(jī)械方面的原理知識(shí)，對設(shè)計(jì)的重點(diǎn)問題的把握和設(shè)計(jì)思路的培養(yǎng)起到了巨大的作用，以及本次設(shè)計(jì)查閱了大量的資料，通過跟老師同學(xué)對問題的交流探討，對我在以后的工作和生活中的能力有了很好的培養(yǎng)和提高。并在此再次的感謝本次設(shè)計(jì)中對我熱心，孜孜不倦指導(dǎo)的機(jī)械工程學(xué)院導(dǎo)師，沒有她對我的教導(dǎo)和幫助，我是不可能完成本次畢業(yè)設(shè)計(jì)的任務(wù)的。她對機(jī)械專