减速器-圆锥圆柱齿轮减速器设计【链式输送机传动装置】【F=2500M V=0.67ms D=445 L=800mm】
收藏
资源目录
压缩包内文档预览:
编号:122572140
类型:共享资源
大小:3.31MB
格式:ZIP
上传时间:2021-04-20
上传人:221589****qq.com
认证信息
个人认证
李**(实名认证)
湖南
IP属地:湖南
40
积分
- 关 键 词:
-
链式输送机传动装置
减速器-圆锥圆柱齿轮减速器设计【链式输送机传动装置】【F=2500M
V=0.67ms
D=445
L=800mm
减速器
圆锥
圆柱齿轮
设计
链式
输送
传动
装置
2500
0.67
- 资源描述:
-
减速器-圆锥圆柱齿轮减速器设计【链式输送机传动装置】【F=2500M V=0.67ms D=445 L=800mm】,链式输送机传动装置,减速器-圆锥圆柱齿轮减速器设计【链式输送机传动装置】【F=2500M,V=0.67ms,D=445,L=800mm,减速器,圆锥,圆柱齿轮,设计,链式,输送,传动,装置,2500,0.67
- 内容简介:
-
机电工程学院毕业设计外文资料翻译设计题目: 汽车减速器壳加工工艺及专用机床设计 译文题目: 少齿差环式齿轮减速器研究评述 学生姓名: 刘延辉 学 号: 2004142023 专业班级: 机自0402 指导教师: 马玉平 正文:外文资料译文 附 件:外文资料原文 指导教师评语: 签名: 年 月 日正文:机械工程学院,天津大学,天津,300072,P.R.中国少齿差环式齿轮减速器研究评述摘要-由于少齿差环式齿轮减速器有高传输率,高承载能力,结构简单及低制造成本的特点,从而在中国学术和工业领域被引起高度重视。但是,因为缺乏系统的分析方法和设计理论,它的应用是有限的。本文对环式减速器的介绍涉及到受力分析,承载能力,平衡和减轻振动,机械效率和系列产品设计方面。此外,还介绍了一些尚待解决问题。关键词:环式齿轮减速器,受力分析,承载能力,平衡,减振,效率。一、 引言少齿差环式齿轮减速器的前身是K-H-V少齿差同轴行星齿轮系,它有两个缺点:行星齿轮轴的极限尺寸和它的使用寿命短;并且必须有输出联接机构,如图1所示。图.1 K-H-V 传输草图1985年,一名中国工程师陈宗元,发明了三环传输,巧妙地克服了K-H-V传输的上述问题 1 。三环传输如图2所示。图.2三环传输在平行四杆机构中作为曲柄的输入轴1和支撑轴2,是偏心轮部件的一部分。平行四杆机构中的联接件3,即环板,同时也是一个装在输出轴4上的内齿轮与外齿轮啮合旋转围绕的固定轴。输入轴不旋转的平移运动驱动环板3。三个平行四杆机构的设置,避免曲柄和联接件在一直线时有不定度。这个相角是120度。单级传动时传动比的范围在11-99,双级传动是可达到9801,如果需要可以达到更高。 为了达到可视化的目的,一个对称的三环减速器CAD实体模型如图3所示。与其它变速箱相比,三环变速箱有高传输率,高承载能力,结构简单,并且低生产成本等特征,因此引起了学术界和工业领域关注。 在中国,这一变速箱已经应用在冶金工业,采矿业,交通运输,建筑和轻工业。不过,由于研究开发的局限和早期设计的缺点,仍然存在一些问题,如振动,环板破裂,轴承使用寿命短。在某种程度上,破坏了它的形象,也限制它进一步应用。 在本文中,是在受力分析,承载能力,平衡和减轻振动,机械效率和系列产品的设计方面做的评论。图.3.三环减速器(对称)二、 受力分析这种环式变速箱,是一种过自由度机构,由于它对弹性变形的灵敏性和制造误差,其受力分析是复杂的。列变形的相容性方程式是有必要的。 在20世纪90年代,有几个工程人员论述了变速箱的受力分析。但这个基本的假设在工作中可能偏离实际的应用。因此,分析的结果还有待论证。 在对减速器的动力学与振动的深入分析中,对环式减速器动态性能的改进是必要的。杨和张 2 建立了变速箱的弹性动力学方程,并分析了固有频率,振动方式和动态响应。由系统的动态行为引起的环板的变形的影响已不容忽视。 文献3,4,采用有限元建模对环板的位移和变形进行了分析。据此显示,环板的张力和弯曲变形对系统的运动学和动力学性能的影响是不容忽视的。因此,环板的两种变形不能忽视,在文献 4 中并作为相容性方程的参数之一。 一个许多因素都考虑在内的变速箱受力分析程序,可能已经投入实际使用 5 。通过这个程序可以得到齿轮和轴承负载随时间变化的关系曲线图。三、 承载能力多齿啮合的弹性效应是研究承载能力的重点,这是一个在少齿差内齿啮合中特别的现象。如图.4所示 ,当一双0号齿啮合时,相邻的齿轮副工作表面的间隙(1- 4)非常小。当在荷载作用下牙齿变形,间隙可能消失,从而形成多齿啮合。图.4. 多齿弹性啮合早在1965年 6 预言存在这种效应,并提出了计算间隙值的公式。后来Sunaga 7 通过一个实验进一步证明了它的实际存在。基于齿刚度,间隙和制造误差,舒8,9 通过光弹性实验推导出同时啮合对齿的数目和测量出分布于齿对的载荷。 据Sunaga及舒的论证,同时啮合对齿不能超过3-5 。但是,在他们的实验中,他们未能给实验齿轮误差的标准值。然而该基圆齿距误差是随机的并且对负荷分布有很大的影响,他们的实验结果不能作为多齿啮合实际效应的证据。后来,文献 10 作出类似的努力。因为该基圆齿距误差远远大于3号和4号对齿的间隙,他们计算齿轮误差的办法是值得商榷的。 文献 11 巧妙推导出间隙的理论值,计算出弹性变形,并取得了同时啮合对齿的数量和负荷分布系数。结论是,通常同时工作的齿对只有3对 ,还不能像一些产品样品要求的达成9-18。基圆齿距误差是影响最大的一个误差。据文献 11 基圆齿距误差可能导致瞬时单齿啮合。他们提出把负荷分布系数引入疲劳强度来评价牙齿弯曲,并认为最大弯曲应力发生在同一时间。对在载荷分布方面的误差影响有更准确的估计是必要的。首先分析表明,这种现象的积极影响太重要以至于不能忽视,然而误差的负面影响也应考虑。四、平衡和减振三个环板相互不平衡产生振动力。也存在着一个周期性振动力矩,使得减速器振动。在早期设计中使用非对称装置(如图2所示)。 这种装置使减速器振动强烈。对对称装置来说平衡也是必要的。因为在早期设计中的缺陷,人们不太接受这种减速箱。 文献 12 通过在输入和支撑轴上安装四个平衡锤,成功地解决了三环减速器的平衡问题,如图6所示。 双环式减速器(如图5所示)设计,由王 13,14 ,用一个分裂轨道装置来避免运动的欠自由度,有一个更好的动态性能。不过,结构复杂得多了。图.5 .有分裂轨道装置的双环减速器上文作者提出了一种新型的双环式减速器,如图6所示,在图中,两个平行四杆机构之间的相位角不到180 ,撤销了分裂轨道装置。安在高速轴上的四个平衡锤使得这个变速箱平衡性很好15 。图. 6 .没有分裂轨道装置的双环减速器为了获得三个平行机构的负载平衡,文献 16-18 提出了弹性环和独自油膜漂浮理论。五、机械效率小齿差内啮合齿轮之间的相对滑动是轻微的。齿轮表面的摩擦,并不是功率损耗的主要原因。在这个方面它不同于其他变速器。刘19,20指出在凸、凹齿面之间几乎没有间隙。产生热量是润滑油膜被挤出主要原因,影响了机械效率。刘提议使用固体润滑剂。他的实验表明,用固体润滑,工作效率可达到97.4 ,而使用液体润滑只有90.6 。 刘的这一点是被接受的,采用传统机械效率评价公式不能正确评价减速器的效率。因此,环式减速器的效率低于2K- H型行星减速器。当在高功率和持续运行时,热量平衡分析是必不可少的。六、系列产品设计生产这种减速机的厂大部分在中国,都采用了1995年由中国冶金工业部制定的标准 21,22 。理论分析和实践经验都表明,实际负荷能力远大于给出的标准。明显地,原来的设计没有把多齿的弹性啮合纳入考虑范围,承载能力评价也很保守。 现在,在对环式变速箱充分成熟的理论分析下,推动了先进的制造标准的成熟:1考虑环板变形的运动-弹性静力学分析方法 4 。 2.考虑多齿的弹性啮合的承载能力评价方法 11 。 3.CAD技术程序包,它可以自动地确定小齿差内啮合齿轮几何参数23 。 4.参数优化方法,它可以保证一个合适的轴承寿命及齿轮强度 5 。 通过总结了以上提到的所有论述,天津大学的机械传动试验室已经完成了系列产品的设计,其中包括400个模型( 20个型号,每个有20个传动比) 。全新设计的产品负载容量,远远高于旧标准,有些甚至高于硬齿面减速机 5 。七、提议与展望这种变速箱具有广阔的应用前景。在要求较低的应用中,许多普通齿轮和蜗杆减速器,甚至两级行星齿轮减速器都应该被他代替。为了充分发挥其优势,以下工作应该得到实施。 1.齿轮弯曲强度的可靠性设计方法的确定,应把制造误差考虑在内。 2.在更高的速度情况下(超过1500转/每分钟 ),一个完全的弹性动力学分析应该要想办法核实它是否可以被使用。一种新型双环齿轮减速器的设计与运动仿真摘要:一种获得专利的双环形齿轮减速机,本文阐述了它的设计原理及其动态性能模拟性能。这种新型的驱动器的一个独特的特点是两个平行四杆机构的相位角是不同的,并且略小于180度,四个安装在两曲轴上的平衡锤,以平衡这个机构的惯性力和惯性力矩。对它的工作原理、优点和设计上的问题进行了论述。考虑到环板、齿轮、轴承等的弹性变形,提出一个弹性动力学模型来分析其动态响应。模拟结果表明,与轴承套相比,行星轴承工作在更苛刻的条件下。齿轮和轴承波动载荷表明减速器振动的主要原因是系统的弹性变形而非机构的惯性力和惯性力矩。关键词:双环齿轮减速器;行星齿轮传动;弹性动力学三环减速器,即内啮合行星齿轮变速箱,有许多优势,包括大传动比,高负荷能力,以及体积紧凑 1 。但是,在其应用中也存在着一些弊端。一个是在曲轴工作过程中,轴承套有不平衡的惯性力矩产生。这个不平衡力矩就是振动力矩,有可能产生振动和噪声负面的影响 2 。由于输入速度的增加,振动变得更加严重。另外一个弊端是偏心轮轴套的微动磨损 3 。六个偏心轴衬不仅带来装配困难,而且使行星轴承过早疲劳。为消除上述弊端,辛等人 4 提出了一个完全平衡的三环减速器。中间和两侧环板的相位角差都是180度,中间环板厚度是两侧的两倍。因此,三相位机构的惯性力和惯性力矩是完全平衡的。不过,从机理出发, 这种内啮合行星齿轮传动机构是三个平行四杆结构和内啮合齿轮传动机构的结合。连接器和曲柄在一条直线时该谁运动将不确定。这一位置往往取名为死点 。由于两个相邻机构的相位角差是180度,平行四杆机构的三个相位将同时达到死点。因此,要克服死点 ,这个设备需要增设两个同步带来同步驱动曲轴,这使得结构减速器更加复杂化。除了复杂的结构,偏心轴衬的微动磨损依然存在。为解决关于偏心轴衬的问题,唐等人提出了一个类似的双环齿轮减速机 5 。固定在两个曲轴的四个平衡锤用来平衡惯性力矩。同样,并置的平行四杆机构相位角差是180度,也是这个道理。由于死点问题 ,需要增设桥式齿轮副使输入分流到两个曲轴。上述两个驱动器需要一个第一期传输,以克服死点 ,这使得驱动装置的结构相对松散。 在本文中,为消除前面所提到内啮合行星齿轮传动的弊端设计了一种新型的双环齿轮减速机 6 。考虑到零件的弹性变形,设计了一个弹性动力学模型系统来显示其动态性能。3.结论 一
- 温馨提示:
1: 本站所有资源如无特殊说明,都需要本地电脑安装OFFICE2007和PDF阅读器。图纸软件为CAD,CAXA,PROE,UG,SolidWorks等.压缩文件请下载最新的WinRAR软件解压。
2: 本站的文档不包含任何第三方提供的附件图纸等,如果需要附件,请联系上传者。文件的所有权益归上传用户所有。
3.本站RAR压缩包中若带图纸,网页内容里面会有图纸预览,若没有图纸预览就没有图纸。
4. 未经权益所有人同意不得将文件中的内容挪作商业或盈利用途。
5. 人人文库网仅提供信息存储空间,仅对用户上传内容的表现方式做保护处理,对用户上传分享的文档内容本身不做任何修改或编辑,并不能对任何下载内容负责。
6. 下载文件中如有侵权或不适当内容,请与我们联系,我们立即纠正。
7. 本站不保证下载资源的准确性、安全性和完整性, 同时也不承担用户因使用这些下载资源对自己和他人造成任何形式的伤害或损失。

人人文库网所有资源均是用户自行上传分享,仅供网友学习交流,未经上传用户书面授权,请勿作他用。