减速比(960)行星齿轮减速器设计(附件)【字数:13757】
摘 要行星齿轮减速器具备着体积小,效率高,精度高并且传动比范围高的特点,因此在直流电机、伺服电机、步进电机等各种传动系统都有着很广泛的应用。行星齿轮减速器的主要结构有太阳轮,行星轮,内齿圈以及起着承载与联接作用的行星架。因为其结构原理,单级减速比在三至十之间。相较于其它通用类型的减速器它具有这高刚性、高精度、回程间隙小且终身免维护等一系列优点。行星齿轮减速机一般在三到四级之间因为随着级数的增加,传动效率会随之而减小。本次的减速器设计方案首先是确定减速比,然后再进行选配行星齿轮、校核齿轮;然后进行对行星架、齿轮轴之类传动机构的设计与校核,最后进行箱体的结构设计与润滑方式的选择。再通过列出相同减速比的行星减速器特点对比,分析各自的优缺点,选择此种设计方案的原因,最后进行设计的总结。
目 录
第一章 绪论 1
1.2国内外发展情况 1
1.2.1国内发展状况 1
1.2.2国外发展状况 2
1.3本次设计的目的与意义 2
第二章 方案选择 3
2.1NGW型行星齿轮减速器 3
2.2NN型行星齿轮减速器 4
2.3WW型行星齿轮减速器 5
2.4N型行星齿轮减速器 5
第三章 齿轮设计与校核 7
3.1直齿圆柱齿轮减速级齿轮参数设计计算 7
3.2行星传动齿轮设计校核 10
3.2.1一级行星齿轮校核 14
3.2.2二级行星齿轮校核 19
3.2.3三级行星齿轮校核 22
第四章 行星架设计与装配 30
4.1行星架设计 30
42行星架装配 32
第五章 轴的设计与校核 33
5.1轴的设计 33
5.2轴的校核 35
5.2.1输入轴校核 35
5.2.2一级圆柱齿轮减速级大齿轮轴校核 38
第六章 箱体结构设计 41
5.1固定内齿圈的方案 41
6.1螺栓的校核 43
第七章 润滑方式 44
结束语 45
致 谢 46 *好棒文|www.hbsrm.com +Q: *351916072*
参考文献 47
第一章 绪论
1.1行星减速器的定义与作用
顾名思义减速器就是有一种减小速度的机器或是机构。权威的解释是通过齿轮与齿轮啮合、蜗轮与蜗杆啮合抑或是齿轮与蜗杆啮合来达到减小速度的同时增大转矩的目的。减速器在各行各业之中都能看到它的身影,它常常被用在原动力机构与执行运动机构之间,通过减速增距来与执行机构的输入要求相匹配,或者达到其他的目的。它常常被用于较低的转速但是却需求大扭矩的设备,通过将动力源的高速低转矩转换成低速高转矩。减速器的种类繁多,并且在原有的原型机上衍生更多的机型。按照减速级的方式来分又可以分为一到三级减速,在市面上常见的是一到三级减速,四级减速器因为结构不够紧凑、效率较低、需求特殊等原因一般需要定制制作。
行星齿轮减速器是众多减速器当中的一种,因为它有着紧凑的结构、较轻的重量、大范围的减速比等一系列优势,有着很大应用范围与广阔大发展前景。太阳轮、行星轮、内齿圈以及行星架组成了行星减速器最基本的构件,太阳轮与内齿圈常常被统称为中心轮。在通常情况下原动力通过一个中心轮输入,另外一个中心轮固定,将转变后的动力从另外一个中心轮输出。常见的行星齿轮的传动类型按照基本构件分可以分为2KH型、3K型以及KHV型,其中衍生型号最多的是2KH型,譬如按照啮合方式来将NGW型分类,ZUWGW型、NN型都是属于2KH型。其中K代表的是中心轮(包含太阳轮与内齿圈),H代表的含义是行星架,V则代表的是输出轴。这三种类型是最基本的型号,其余的各种行星齿轮减速器都是在这三种减速器的基础之上演变转化而来的。由于有着其他减速器无法比拟的优势,行星齿轮减速器也因此被广泛地应用在了各行各业的传动设备与机构当中。
1.2国内外发展情况
1.2.1国内发展状况
行星齿轮减速器在我国南北朝时期就有了相关的应用,祖冲之利用了锥齿轮行星差动传动发明了指南车,后续在其他方面也有很多的应用。但是,一直到上世纪六十年代我国才开始进行对行星齿轮减速机较深地进行研究与设计。自从上世纪七十年代后期以来,我国在行星齿轮减速器的领域才有了长足的进步与发展,特别是最近的二十年来我国在行星齿轮减速器行业加速发展,并且积极向世界上其他在此领域发达的国家学习,积极引进新的制造设备与研究制造技术,学习发达国家的研究方案。但是国内行星减速器的研发相对于国外的研发实力较弱,设计加工的能力较差,在高、精、尖的减速领域接触还是相对较少。随着对行星减速机的需求不断增长,我国投入的研发在不断地增加,以后的发展前景可以说是非常可观的。
1.2.2国外发展状况
上个世纪七十年代以来,减速器技术进入了超高速的发展车道,到了上个世纪八十年代,国外发达国家的技术已经十分成熟,特别是在硬齿面技术层面。能够设计出超低噪声、特高可靠性的行星齿轮减速器。对于大部分的减速器而言,硬齿面技术是最为普遍且最重要的技术。现在世界上顶尖的行星齿轮减速器技术主要被英法、日本、德国等国家垄断。世界上的行星减速机现在发展的趋势大体朝着“高低化”方向发展。“高”代表的是高载速、高精度、高齿面硬度以及高的传动效率等,“低”的含义主要是低的噪音与低的成本,而“化”则特指标准化和多样化。
1.3本次设计的目的与意义
本次的毕业设计主要是为了减小动力源的速度,增加转矩,达到减速比大于等于960。还有就是为了改变常见的行星齿轮减速器固定的结构以及固定的级数,让行星齿轮减速器的设计制造有新的方案与参考,给行星齿轮减速器的设计与创新提供一种新的思路。
减速器在工业、医疗、建筑各行各业有着深远的影响,行星齿轮减速器的出现更是推动了这谢行业的发展。它解放了部分的劳动力,模块化的设计减小了设备的体积,使设备的模块化、专业化,对为工业的发展有着举足轻重的作用。
目 录
第一章 绪论 1
1.2国内外发展情况 1
1.2.1国内发展状况 1
1.2.2国外发展状况 2
1.3本次设计的目的与意义 2
第二章 方案选择 3
2.1NGW型行星齿轮减速器 3
2.2NN型行星齿轮减速器 4
2.3WW型行星齿轮减速器 5
2.4N型行星齿轮减速器 5
第三章 齿轮设计与校核 7
3.1直齿圆柱齿轮减速级齿轮参数设计计算 7
3.2行星传动齿轮设计校核 10
3.2.1一级行星齿轮校核 14
3.2.2二级行星齿轮校核 19
3.2.3三级行星齿轮校核 22
第四章 行星架设计与装配 30
4.1行星架设计 30
42行星架装配 32
第五章 轴的设计与校核 33
5.1轴的设计 33
5.2轴的校核 35
5.2.1输入轴校核 35
5.2.2一级圆柱齿轮减速级大齿轮轴校核 38
第六章 箱体结构设计 41
5.1固定内齿圈的方案 41
6.1螺栓的校核 43
第七章 润滑方式 44
结束语 45
致 谢 46 *好棒文|www.hbsrm.com +Q: *351916072*
参考文献 47
第一章 绪论
1.1行星减速器的定义与作用
顾名思义减速器就是有一种减小速度的机器或是机构。权威的解释是通过齿轮与齿轮啮合、蜗轮与蜗杆啮合抑或是齿轮与蜗杆啮合来达到减小速度的同时增大转矩的目的。减速器在各行各业之中都能看到它的身影,它常常被用在原动力机构与执行运动机构之间,通过减速增距来与执行机构的输入要求相匹配,或者达到其他的目的。它常常被用于较低的转速但是却需求大扭矩的设备,通过将动力源的高速低转矩转换成低速高转矩。减速器的种类繁多,并且在原有的原型机上衍生更多的机型。按照减速级的方式来分又可以分为一到三级减速,在市面上常见的是一到三级减速,四级减速器因为结构不够紧凑、效率较低、需求特殊等原因一般需要定制制作。
行星齿轮减速器是众多减速器当中的一种,因为它有着紧凑的结构、较轻的重量、大范围的减速比等一系列优势,有着很大应用范围与广阔大发展前景。太阳轮、行星轮、内齿圈以及行星架组成了行星减速器最基本的构件,太阳轮与内齿圈常常被统称为中心轮。在通常情况下原动力通过一个中心轮输入,另外一个中心轮固定,将转变后的动力从另外一个中心轮输出。常见的行星齿轮的传动类型按照基本构件分可以分为2KH型、3K型以及KHV型,其中衍生型号最多的是2KH型,譬如按照啮合方式来将NGW型分类,ZUWGW型、NN型都是属于2KH型。其中K代表的是中心轮(包含太阳轮与内齿圈),H代表的含义是行星架,V则代表的是输出轴。这三种类型是最基本的型号,其余的各种行星齿轮减速器都是在这三种减速器的基础之上演变转化而来的。由于有着其他减速器无法比拟的优势,行星齿轮减速器也因此被广泛地应用在了各行各业的传动设备与机构当中。
1.2国内外发展情况
1.2.1国内发展状况
行星齿轮减速器在我国南北朝时期就有了相关的应用,祖冲之利用了锥齿轮行星差动传动发明了指南车,后续在其他方面也有很多的应用。但是,一直到上世纪六十年代我国才开始进行对行星齿轮减速机较深地进行研究与设计。自从上世纪七十年代后期以来,我国在行星齿轮减速器的领域才有了长足的进步与发展,特别是最近的二十年来我国在行星齿轮减速器行业加速发展,并且积极向世界上其他在此领域发达的国家学习,积极引进新的制造设备与研究制造技术,学习发达国家的研究方案。但是国内行星减速器的研发相对于国外的研发实力较弱,设计加工的能力较差,在高、精、尖的减速领域接触还是相对较少。随着对行星减速机的需求不断增长,我国投入的研发在不断地增加,以后的发展前景可以说是非常可观的。
1.2.2国外发展状况
上个世纪七十年代以来,减速器技术进入了超高速的发展车道,到了上个世纪八十年代,国外发达国家的技术已经十分成熟,特别是在硬齿面技术层面。能够设计出超低噪声、特高可靠性的行星齿轮减速器。对于大部分的减速器而言,硬齿面技术是最为普遍且最重要的技术。现在世界上顶尖的行星齿轮减速器技术主要被英法、日本、德国等国家垄断。世界上的行星减速机现在发展的趋势大体朝着“高低化”方向发展。“高”代表的是高载速、高精度、高齿面硬度以及高的传动效率等,“低”的含义主要是低的噪音与低的成本,而“化”则特指标准化和多样化。
1.3本次设计的目的与意义
本次的毕业设计主要是为了减小动力源的速度,增加转矩,达到减速比大于等于960。还有就是为了改变常见的行星齿轮减速器固定的结构以及固定的级数,让行星齿轮减速器的设计制造有新的方案与参考,给行星齿轮减速器的设计与创新提供一种新的思路。
减速器在工业、医疗、建筑各行各业有着深远的影响,行星齿轮减速器的出现更是推动了这谢行业的发展。它解放了部分的劳动力,模块化的设计减小了设备的体积,使设备的模块化、专业化,对为工业的发展有着举足轻重的作用。
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