2K-H型行星减速箱设计【毕业论文+CAD图纸全套】

买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 优秀设计 毕业设计（论文） 题 目： 2 行 星 减 速 箱 设 计 学 院： 专业名称： 班级学号： 学生姓名： 指导教师： 二 0*年 六 月 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 毕业设计（论文）任务书 I、毕业设计 (论文 )题目： 2行星减速箱设计 业设计 (论文 )使用的原始资料 (数据 )及 设计技术要求： 给定传动比 i =用与太阳轮上扭矩 M=1140N M 。设计太阳轮及行星轮材料均采用 20 表面淬火硬度 45 56，齿宽 b=52模数 m=5、行星轮数 c=3。 要求： 1、设计一行星减速箱，结构合理、紧凑。 2、输入轴工艺流程设计。 3、要求出总装图及部分主要零件图纸。 业设计 (论文 )工作内容及完成时间： 1、开题报告 第 1 周 2、总体方案设计 第 2 周 3、常规设计 第 3 周 周 4、输入轴工艺流程设计 第 8 周 0 周 5、编写毕业设计说明书 第 11 周 4 周 6、外文资料翻译（不少于 6000 字符） 第 15 周 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 、主 要参考资料： 1、 沈纫秋主编 工程材料与制造工艺教程 北京： 航空工业出版社 、 胡来熔 主编 行星传动设计与设计北京：煤炭工业出版社， 1996 3、 库德里亚夫采夫等编著，江更华等译行星齿轮传动手册北京 4、 齿轮传动 北京：机械工业出版社 5、 文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 开题报告 一、选题的依据及意义 行星齿轮传动与普通定轴齿轮传动相比较，具有质量小、体积小、传动比大、承 载能力大以及传动平稳和传动效率高等优点，这些已被我国越来越多的机械工程技术人员所了解和重视。由于在各种类型的行星齿轮传动中均有效的利用了功率分流性和输入、输出的同轴性以及合理地采用了内啮合，才使得其具有了上述的许多独特的优点。行星齿轮传动不仅适用于高速、大功率而且可用于低速、大转矩的机械传动装置上。它可以用作减速、增速和变速传动，运动的合成和分解，以及其特殊的应用中；这些功用对于现代机械传动发展有着重要意义。因此，行星齿轮传动在起重运输、工程机械、冶金矿山、石油化工、建筑机械、轻工纺织、医疗器械、仪器仪表、 汽车、船舶、兵器、和航空航天等工业部门均获得了广泛的应用。 二、国内外研究概况及发展趋势 世界上一些工业发达国家，如日本、德国、英国、美国和俄罗斯等，对行星齿轮传动的应用，生产和研究都十分重视，在结构优化、传动性能，传动功率、转矩和速度等方面均处于领先地位，并出现一些新型的行星传动技术，如封闭行星齿轮传动、行星齿轮变速传动和微型行星齿轮传动等早已在现代化的机械传动设备中获得了成功的应用。 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，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。 据有关资料介绍，人们认为目前行星齿轮传动技术的发展方向如下： 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 （ 1） 标准化、多品种 目前世界上已有 50多个渐开线行星齿轮传动系列设计，而且还演 化出多种形式的行星减速器、差速器和行星变速器等多种产品。 （ 2）硬齿面、高精度 行星传动机构中的齿轮广泛采用渗碳和淡化化学热处理。齿轮制造精度一般均在 6级以上。 （ 3）高转速、大功率 行星齿轮传动机构在高速传动中，如在高速汽轮传动中已获得广泛的应用，其传动功率也越来越大。 （ 4）大规格、大转矩，在中低速、重载传动中，传动大转矩的大规格的行星齿轮传动已有了较大的发展 。 三、研究内容及实验方案 1、研究内容 给定传动比 i=用与太阳轮上的扭矩 M=1140计太阳轮及行星轮材料均采 用 20面淬火硬度 5宽 =52，模数 =5，行星轮数 =3。 要求： 1 设计一行星减速箱，结构合理、紧凑。 2行星架工艺流程设计。 3要求画出总装图及部分主要零件图纸。 2、试验方案 根据课题所给的已知条件初步选定行星齿轮传动类型为 Ab(。 Ab(行星齿轮传动具有结构简单、制造容易，外形尺寸小，质量小，传动效率高等特点。通常，其传动比范围为 =动效率 =前该传动类型已获得了较广泛的应用。 四、毕业设计 工作内容及完成时间 ： 1、开题报告 第 1周 2、总结方案设计 第 2周 3、常规设计 第 3周 第 7周 4、输入轴工艺流程设计 第 8周 第 10周 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 5、编写毕业设计说明书 第 11周 第 14周 6 外文资料翻译 （不少于 6000字符） 第 15周 五、参考文献 1. 王大康主编 北京：机械工业出版社 ,2003 2. 姚家娣、李明、黄兴元主编 南昌：江西高校出版社， 2001 3. 任嘉卉、李建平主编 北京：北京航空航天大学出版社， 2001 4. 濮良贵、纪名刚主编 北京：高等教育出版社， 2001 5. 孙桓、陈作模主编 北京：高等教育出版社， 2000 6. 饶振纲编著 北京：化学工业出版社， 2003 7. 成大 先主编 北京：化学工业出版社， 2004 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 摘要 ： 在给定传动比、扭矩、模数及行星轮个数的条件下进行了行星减速器的总体方案设计、常规设计计算、输出轴的工艺流程设计及绘制总装图和部分零件图。 行星减速器的总体方案设计选用太阳轮浮动的均载机构，太阳轮通过单齿联轴器与高速轴联接实现浮动，这种浮动方法浮动灵敏，结构简单，易于制造，便于安装。太阳轮与齿轮联轴器的外齿半联轴套做成一体，内齿轮设计成内齿圈的结构，行星架选用刚性较好的双侧板整体式结构，与输出轴法兰式联接，行 星架与输出轴通过两个对称布置得定位销保证同轴度。齿轮联轴器选用鼓形齿齿轮联轴器，鼓形齿齿轮联轴器允许两轴线有较大角位移，相对承载能力较强，并且易于安装调整。减速器齿轮采用油池润滑，轴承采用飞溅润滑。 根据总体设计方案和常规设计计算绘制总装配图以及太阳轮、行星架、输入轴、输出轴的零件图。 输入轴的工艺流程设计对输入轴进行工艺分析，绘制零件图；确定毛坯的制造形式；制定零件的机械加工工艺路线并填写工艺过程卡和工序卡。 关键词 ： 2行星齿轮 减速箱 指导老师签名： 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 In a of of of of of a to of is to to of of a of in a to of to is to to of as as of of of to to of of of 2 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 目 录 1 前言 常规设计计算 取行星轮传动的传动类型和传动简图 星轮传动的配齿计算 0 轮强度验算 0 核其齿面接触强度 0 核其齿跟弯曲强度 3 3 结构设计计算 5 5 5 5 6 7 7 9 0 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 4 输入轴的工艺设计 2 2 2 2 3 3 3 3 3 4 5 序尺寸及毛坯尺寸的确定 5 5 6 6 总结与评价 考文献 5 致谢 6 1、前言 题的依据及意义 行星齿轮传动与 普通定轴齿轮传动相比较，具有质量小、体积小、传动比大、承载能力大以及传动平稳和传动效率高等优点； 这些已被我国越来越多买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 的机械工程技术人员所了解和重视。由于在各种类型的行星齿轮传动中均有效的利用了功率分流性和输入、输出的同轴性以及合理地采用了内啮合，才使得其具有了上述的许多独特的优点。行星齿轮传动不仅适用于高速、大功率而且可用于低速、大转矩的机械传动装置上。它可以用作减速、增速和变速传动，运动的合成和分解，以及其特殊的应用中；这些功用对于现代机械传动发展有着重要意义。因此，行星齿轮传动在起重运输、工程机械、冶金 矿山、石油化工、建筑机械、轻工纺织、医疗器械、仪器仪表、汽车、船舶、兵器、和航空航天等工业部门均获得了广泛的应用。 内外研究概况及发展趋势 世界上一些工业发达国家，如日本、德国、英国、美国和俄罗斯等，对行星齿轮传动的应用、生产和研究都十分重视，在结构优化、传动性能、传递功率、转矩和速度等方面均处于领先地位；并出现了一些新型的行星传动技术，如封闭行星齿轮传动、行星齿轮变速传动和微型行星齿轮传动等早已在现代机械传动设备中获得了成功的应用。 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 ，自二十世纪 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年来，尤其是我国改革开放以来，随着我国科学技术的进步和发展，我国已从世界上许多工业发达的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地吸收和消化，与时俱进、开拓创新地努力奋进，使得我国的行星传动技术有了迅速发展。目前，我国已有许多的机械设计人员开始研究分析和应用上述的新型行星齿轮传动技术，并期待着能有更大 的突破。 据有关资料介绍，人们认为目前行星齿轮传动技术的发展方向如下： （ 1） 标准化、多品种 目前世界上已有 50多个渐开线行星齿轮传动系列设计，而且还演化出多种形式的行星减速器、差速器和行星变速器等多种产品。 （ 2）硬齿面、高精度 行星传动机构中的齿轮广泛采用渗碳和淡化化学热处理。齿轮制造精度一般均在 6级以上。 （ 3）高转速、大功率 行星齿轮传动机构在高速传动中，如在高速汽轮传动买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 中已获得广泛的应用，其传动功率也越来越大。 （ 4）大规格、大转矩，在中低速、重载传动中，传动大转矩的大规格的行 星齿轮传动已有了较大的发展 。 减速器 的代号包括：型号、级别、联接型式、规格代号、规格、传动比、装配型式、标准号。 其标记符号如下： N N内啮合、 G公用齿轮、 W外啮合）型； A单级行星齿轮 减速器 ， B两级行星齿轮 减速器 ， C三级行星齿轮 减速器 ； Z定轴圆柱齿轮， S螺旋锥齿轮， D底座联接， F法兰联接， L立式行星 减速器 。 2、 常规设计计算 知条件 毕业设计（论文）使用的原始资料（数据）及设计技术要求： 给定传动比 i=用于太阳轮上扭矩 M=计太阳轮及行星轮材买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 料均采用 20面淬火硬度 5寛 b=52数 m=5,行星轮数c=3。 要求： 1、设计一行星减速箱，结构合理、紧凑 ; 2、输出轴的工艺流程设计； 3、要求画出总装图及部分主要零件图纸。 计计算 取行星轮传动的传动类型和传动简图 根据上述设计要求：给定传动比、结构合理、紧凑。据各行星轮传动类型的传动比和工作特点可知 2动比符合给定要求。其传动简图如图2图中太阳轮 行星架 齿圈 输入输出星传动的传动简图 星轮传动的配齿计算 在确定行星轮传动的各轮齿数时，除了满足给定的传动比外，还应满足与其装配有关的条件，即同心条件、邻接条件和安装条件。此外，还应考虑到与其承载能力有关的其他条件。 在给定传动比的情况下，行星轮传动的各轮齿数的确定方法有两种：（一）、计算法；（二）、查表法。下面采用计算法来确定各轮齿数： 由公式 3=1=参考文献 2） （一般 p 取 3 8，在满足a 和买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 行星轮 由公式 3参考文献 2）得( 取7则整后取1。 根据同心条件可以求得行星轮的齿数： 由公式 3参考文献 2）得2 =整后取 22 所以，行星轮传动的各轮齿数分别为 标准直 齿圆柱齿轮的基本参数有五个：齿数，模数，压力角，齿顶高系数和顶隙系数，在确定上述基本参数后，齿轮的齿形及几何尺寸就完全确定了。 已知： ,20,22,61,17 齿轮的几何尺寸计算如下： （见参考文献 2） 分度圆直径： 85175 aa bb cc 啮合副 fa a 轮 h b 轮 h c 轮 38.9h 齿顶圆直径： a 轮 952 aa 轮 1202 aa 轮 aa a 轮 轮 轮 a 轮 o s ab c 轮 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 中心距： 副 )(2/1ca 副 2/1 cb a 轮 s dds dd s 装配条件的验算 在确定行星齿轮传动的各轮齿数时，除了满足给定的传动比外，还应满足与其装配有关的条件，即同心条件、邻接条件和安装条件。此外，还要考虑到与其承载能力有关的其他条件 。 （ 1）邻接条件 由多个行星轮均匀对称地布置在太阳轮和内齿轮之间的行星传动设计中必须保证相邻两个行星轮齿顶之间不得相互碰撞，这个约束称之为邻接条件。 按公式（ 3（见参考文献 2） 验算其邻接条件，即 式中 行星轮个数； 行星轮的齿顶圆直径。 已知 20 即满足邻接条件。 （ 2）同心条件 对于 2个基本构件的旋转轴线必须重合于主轴线，即由中心轮和行星轮组成的所有啮合副实际中心距必须相等，称之为同心条件。 按公式（ 3（见参考文献 2） 验算同心条件，即 已知 （ 3）安装条件 在行星传动中，几个行星轮能均匀装入并保证中心论正确啮合应具备的齿数关系和切齿要求，称之为装配条件。 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 按公式（ 3（见参考文献 2） 验算安装条件，即 cn zz p （整数） 已知 3,61,17 117 n 按照表 5参考文献 2） 或 5参考文献 2） 中所对应的效率计算公式计算： 按公式 (5（见参考文献 2） 计算m如下： 对于啮合副（ : 齿顶圆压力角： r c c r c c r c c r c c a nt a nt a nt a 2211 aa 对于啮合副（ : 齿顶压力角： a nt a nt a nt a 2211 aa 5（见参考文献 2） 得 取 1.0 (行星齿轮传动中大都采用滚动轴承，摩擦损失 很小故可忽略 ) 9 7 可见，该行星传动的传动效率较高，可满足短期间断工作方式的使用要求。 行星齿轮传动功率分流的理想受力状态由于受不可避免的制造和安装误差，零件变形及温度等因素的影响，实际上是很难达到的。若用最大载荷 1的范围内变化，为了减小载荷不均匀系数，便产生了所谓的均载买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 机构。均载机构的合理设计，对能否充分发挥行 星传动的优越性有这极其重要的意义。 均载机构分为基本构件浮动的均载机构、采用弹性元件的均载机构和杠杆联动式均载机构。 在选用行星齿轮传动的均载机构时，根据该机构的功用和工作情况，应对其提出如下几点要求。 （ 1） 均载机构在结构上应组成静定系统，能较好的补偿制造和装配误差及零件的变形，且使载荷分布不均匀系数 （ 2） 均载机构的补偿动作要可靠、均载效果要好。为此，应使均载构件上所受的力较大，因此，作用力大才能使其动作灵敏、准确。 （ 3） 在均载过程中，均载构件应能以较小的自动调整位移量补偿行星齿轮传动存在的制造误差。 （ 4） 均载机构应制造容易，结构简单、紧凑、布置方便，不得影响到行星齿轮传动的传动性能。 （ 5） 均载机构本身的摩擦损失应尽量小，效率要高。 （ 6） 均载机构应具有一定的缓冲和减振性能，至少不应增加行星齿轮传动的振动和噪声。 在本设计中采用了中心轮浮动的结构。太阳轮通过双齿或单齿式联轴器与高速轴相联实现浮动（如图 2示），前者既能使行星轮间载荷分布均衡，又能使啮合齿面沿齿寛方向的载荷分布得到改善；而后者在使行星轮间载荷均衡过程，只能使太阳轮轴线偏斜，从而使载荷沿齿寛方向分布不均匀，降低了传动承载能力。这种浮动方法，因为太 阳轮重量小，浮动灵敏，结构简单，易于制造，便于安装，应用广泛。 根据 2A）型行星传动的工作特点、传递扭矩的大小和转速的高低等情况对其进行具体的结构设计。首先应该确定太阳轮 为它的直径 以轮 a 应该采用轴齿轮的结构。因为在该设计中采用了中心论浮动的结构因此它的轴与浮动齿轮联轴器的外齿半联轴套制成一体或连接 (如图 2且按该行星传动的扭矩初步估算输入轴的直径 同时进行轴的结构设计。为了便于轴上零件的拆装，通常将轴制成阶梯形。总之在满足使用要求的情况下，轴的形状和尺寸应力求简单， 以便于加工制造 (详见结构设计计算 )。 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 a） b） 图 2轮联轴器 内齿轮做成环形齿圈，在该设计中内齿轮是用键在圆周方向上实现固定的。 行星轮通过两个轴承来支撑，由于轴承的安装误差和轴的变形等而引起的行星轮偏斜，则选用具有自动调心性能的球面滚子轴承是较为有效的。（但是只有在使用一个浮动基本构件的行星轮传动中，行星轮才能选用上述自动调心轴承作为支撑。 ）行星轮心轴的轴向定位是通过螺钉固定在输出轴上实现的。 行星架的结构选用了刚性比较好的双侧板整体式结构，与输出轴法兰联接，为保证行星架与输出轴的同轴度，行星架时应与输出轴配做，并且用两个对称布置得销定位。行星架靠近输入轴的一端采用一个向心球轴承支撑在箱体上。 转臂上各行星轮轴孔与转臂轴线的中心距极限偏差 9（见参考文献 2） 计算。现已知啮合中心距 a= a 取 文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 图 2各行星轮轴孔的孔距相对偏差 1 的 1/2,即 me x 182/1 在对所设计的行星齿轮传动进行了其啮合参数和几何尺寸计算，验算其转配条件，且进行了结构设计之后，绘制该行星齿轮的传动结构图（即装配图），如下图 2文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 图 2星减速箱结构图 （ 1）齿轮采用油池润滑，常温条件下润滑油的粘度按表 7用（见参考文献 11）。 （ 2）轴承采用飞溅润滑，但每当拆洗重装时，应注入适量的（约占轴承空间体积1/3）钙钠基润滑脂。 （ 3）减速器的密封，减速器的剖分面，陷入式端盖四周和视孔盖等处应涂以密封胶。 轮强度验算 核其齿面接触强度 （ 1）确定使用系数 查表 6参考文献 2） 得 作机中等冲击，原动机轻微冲击的情况下 ) （ 2）确定动载荷系数 功率 P=45KW,m 1 71 95 已知 5公式（ 6（见参考文献 2） 得 910011 计算动载荷系数 6（见参考文献 2） 得 200取传动精度系数为 7即 c=6， B=025(7=50+56(1以 （ 3）齿向载荷分布系数 K ,因 为该 2星齿轮传动的内齿轮宽度与行星轮分度圆直径的比值小于 1，所以 1 fh （ 4）齿间载荷分配系数 K ,查表 6参考文献 2） 得 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 K （ 5）行星轮间载荷分配不均匀系数 K , 查图 7参考文献 2） 取 由公式 7见参考文献 2）取 （ 6）节点区域系数 查图 6参考文献 2） 得 Z （ 7）弹性系数 查表 6参考文献 2） 得 2/ （ 8）重合度系数 Z 已知 ,所以 （ 9）螺旋角系数 Z （ 10）试验齿轮的接触疲劳极限 查图 6a） （见参考文献 2） 得 2300 （ 11）最小安全系数, 参考文献 2） 得 5.1 m S （ 12）接触强度计算的寿命系数表 6参考文献 2） 得 81 60 查表 6参考文献 2） 得 02( I 00 9 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 60 721 n 参考文献 2） 得 Z（ 13）润滑油膜影响系数,查图 6参考文献 2） 取 ;1查图 6参考文献 2） 取 ;参考文献 2） 取 Z ; （ 14）齿面硬化系数5 （ 15）尺寸系数 查表 6参考文献 2） 得 用接触应力 8l i ml i m 齿面接触应力 H , 用接触应力 5l i ml i m 齿面接触应力 H 4110 4351101 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 ,满足齿面接触强度的要求。 核其齿跟弯曲强度 （ 1）弯曲强度计算中的切向力 用系数 K; （ 2）齿向载荷分布系数K=1; （ 3）齿间载荷分配系数参考文献 2） 得 （ 4）齿形系数参考文献 2） 得 （ 5）应力修正系数参考文献 2） 得 （ 6）重合度系数6（见参考文献 2） 计算，即 （ 7）螺旋角系数参考文献 2） 得 1Y （ 8）齿轮的弯曲疲劳极限 查图 6参考文献 2） 得 210 （ 9）弯曲强度计算的寿命系数6（见参考文献 2） 得 8281 05 4 8 7271 100 9 由公式 (6（见参考文献 2） 得 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 03()( 03( 03()( 03( Y（ 10）弯曲强度计算的尺寸系数 由表 6参考文献 2） 得 （ 11）相对齿根圆敏感系数图 6参考文献 2） 查得 1 （ 12）相对齿根表面状况系数参考文献 2） 得 9 8 6 (5 2 ZR r e Y 12 （ 13）最小安全系数 由表 6参考文献 2） 查得 )( 副 许用齿根应力 2 2m i nl i m XR r e e Y 齿根应力 F 60 )(, 副满足齿根弯曲强度的要求。 )( 副 许用齿根应力 i nl i m XR r e e Y 齿根应力 F 50 00 )(, 副满足齿根弯曲强度的要求。 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985