行星減速器設(shè)計(jì)

1、機(jī)械畢業(yè)設(shè)計(jì)、碩士論文。目 錄第一章 概述 1 第二章 要求分析2（一）原始數(shù)據(jù)2（二）系統(tǒng)組成框圖2第三章 方案擬定 4第四章 傳動(dòng)系統(tǒng)的方案設(shè)計(jì) 5傳動(dòng)方案的分析與擬定51.對(duì)傳動(dòng)方案的要求52.擬定傳動(dòng)方案5第五章 行星齒輪傳動(dòng)設(shè)計(jì) 6 (一)行星齒輪傳動(dòng)比和效率計(jì)算 6 (二)行星齒輪傳動(dòng)的配齒計(jì)算 61.傳動(dòng)比條件62.同軸條件63.裝配條件74.鄰接條件7 (三)行星齒輪傳動(dòng)的幾何尺寸和嚙合參數(shù)計(jì)算 8 （四）行星齒輪傳動(dòng)強(qiáng)度計(jì)算及校核10 1、行星齒輪彎曲強(qiáng)度計(jì)算及校核102、齒輪齒面強(qiáng)度的計(jì)算及校核113、有關(guān)系數(shù)和接觸疲勞極限11（五）行星齒輪傳動(dòng)的受力分析 13（六）行星齒

2、輪傳動(dòng)的均載機(jī)構(gòu)及浮動(dòng)量 15（七）輪間載荷分布均勻的措施15第六章 行星輪架與輸出軸間齒輪傳動(dòng)的設(shè)計(jì)17（一）選擇齒輪材料及精度等級(jí) 17（二）按齒面接觸疲勞強(qiáng)度設(shè) 17（三）按齒根彎曲疲勞強(qiáng)度計(jì)算 18（四）主要尺寸計(jì)算 18（五）驗(yàn)算齒輪的圓周速度v 18第七章 行星輪系減速器齒輪輸入輸出軸的設(shè)計(jì)19（一）減速器輸入軸的設(shè)計(jì)191、選擇軸的材料，確定許用應(yīng)力192、按扭轉(zhuǎn)強(qiáng)度估算軸徑193、確定各軸段的直徑194、確定各軸段的長(zhǎng)度195、校核軸19（二）行星輪系減速器齒輪輸出軸的設(shè)計(jì)211、選擇軸的材料，確定許用應(yīng)力212、按扭轉(zhuǎn)強(qiáng)度估算軸徑213、確定各軸段的直徑214、確定各軸段的長(zhǎng)

3、度215、校核軸 22第八章 三維造型和復(fù)雜零件設(shè)計(jì)24第九章 結(jié)論27第十章 參考文獻(xiàn)25第十一章 設(shè)計(jì)小結(jié)26第十二章 致謝27II機(jī)電車輛畢業(yè)(課程)設(shè)計(jì)-二維、三維、有限元 308776035第一章 概述1.1周轉(zhuǎn)輪系簡(jiǎn)介如果在輪系運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)，其中至少有一個(gè)齒輪軸軸線的位置并不固定，而是繞著其他齒輪的固定軸線回轉(zhuǎn)，則這種輪系稱為周轉(zhuǎn)輪系。一個(gè)周轉(zhuǎn)輪系是由若干個(gè)行星輪（即兼繞自身軸線作自轉(zhuǎn)和隨構(gòu)件H一起繞固定軸線作公轉(zhuǎn)，就像行星運(yùn)動(dòng)一樣的齒輪）、一個(gè)或兩個(gè)太陽(yáng)輪（即與行星輪相嚙合并繞著定軸線回轉(zhuǎn)的齒輪）和一個(gè)（只有一個(gè)）行星架 (轉(zhuǎn)臂或系桿，即裝架行星輪且繞固定軸線回轉(zhuǎn)的構(gòu)件) H 組成的。

4、在周轉(zhuǎn)輪系中，一般都以太陽(yáng)輪和行星架作為運(yùn)動(dòng)的輸入和輸出構(gòu)件，故又稱它們?yōu)橹苻D(zhuǎn)輪系的基本構(gòu)件?；緲?gòu)件都圍繞著同一固定軸線回轉(zhuǎn)。周轉(zhuǎn)輪系分類如下：1）按自由度數(shù)目分有差動(dòng)輪系（F2）和行星輪系（F1）如圖1.1所示。 圖1-1 按自由度數(shù)目分類圖2）按基本構(gòu)件分類圖1-2 2KH型和3K型 圖1-3 復(fù)合輪系輪系中既包含定軸輪系部分，又包含周轉(zhuǎn)輪系部分，或者是由幾部分周轉(zhuǎn)輪系組成的，這種輪系稱為復(fù)合輪系。定軸輪系的傳動(dòng)比等于組成該輪系的各對(duì)嚙合齒輪傳動(dòng)比的連乘積；也等于各對(duì)嚙合齒輪中所有從動(dòng)輪齒數(shù)的連乘積與所有主動(dòng)輪齒數(shù)的連乘積之比，即：定軸輪系的傳動(dòng)比 所有從動(dòng)輪齒數(shù)的連乘積 / 所有主動(dòng)輪

5、齒數(shù)的連乘積首、末兩輪的轉(zhuǎn)向關(guān)系可用標(biāo)注箭頭的方法來確定。一對(duì)嚙合傳動(dòng)的圓柱或圓錐齒輪在其嚙合節(jié)點(diǎn)處的圓周速度是相同的，所以標(biāo)志兩者轉(zhuǎn)向的箭頭不是同時(shí)指向節(jié)點(diǎn)，就是同時(shí)背離節(jié)點(diǎn)。根據(jù)此法則，在用箭頭標(biāo)出主動(dòng)輪的轉(zhuǎn)向后，其余各輪的轉(zhuǎn)向便可依次用箭頭標(biāo)出，由此可確定輪系首、末兩輪的轉(zhuǎn)向關(guān)系。在實(shí)際機(jī)器中，首、末兩輪的軸線相互平行的輪系應(yīng)用最廣。這時(shí)，其首、末兩輪的轉(zhuǎn)向不是相同就是相反。所以規(guī)定：當(dāng)兩者轉(zhuǎn)向相同時(shí)，其傳動(dòng)比為“+”，反之為“”。但必須指出：如果輪系中首、末兩輪的軸線不平行，便不能用“+、”號(hào)來表示它們的轉(zhuǎn)向關(guān)系，而只能在圖上用箭頭來表示。過輪或中介輪僅起著中間過渡和改變從動(dòng)輪轉(zhuǎn)向的作

6、用。1.2行星減速器簡(jiǎn)介行星減速機(jī)因?yàn)榻Y(jié)構(gòu)原因,單級(jí)減速最小為3，最大一般不超過10，常見減速比為：3、4、5、6、8、10，減速機(jī)級(jí)數(shù)一般不超過3，但有部分大減速比定制減速機(jī)有4級(jí)減速。相對(duì)其他減速機(jī)，行星減速機(jī)具有高剛性，高精度(單級(jí)可做到1分以內(nèi))，高傳動(dòng)效率(單級(jí)在97%-98%)，高的 扭矩/體積比，終身免維護(hù)等特點(diǎn)。因?yàn)檫@些特點(diǎn)，行星減速機(jī)多數(shù)是安裝在步進(jìn)電機(jī)和伺服電機(jī)上，用來降低轉(zhuǎn)速，提升扭矩，匹配慣量。減速機(jī)額定輸入轉(zhuǎn)速最高可達(dá)到18000rpm(與減速機(jī)本身大小有關(guān)，減速機(jī)越大，額定輸入轉(zhuǎn)速越小)以上，工業(yè)級(jí)行星減速機(jī)輸出扭矩一般不超過2000Nm，特制超大扭矩行星減速機(jī)可做

7、到10000Nm以上。工作溫度一般在-25到100左右，通過改變潤(rùn)滑脂可改變其工作溫度。行星減速機(jī)的幾個(gè)概念：級(jí)數(shù):行星齒輪的套數(shù)。由于一套星星齒輪無法滿足較大的傳動(dòng)比，有時(shí)需要2套或者3套來滿足擁護(hù)較大的傳動(dòng)比的要求。由于增加了星星齒輪的數(shù)量，所以2級(jí)或3級(jí)減速機(jī)的長(zhǎng)度會(huì)有所增加，效率會(huì)有所下降。回程間隙:將輸出端固定，輸入端順時(shí)針和逆時(shí)針方向旋轉(zhuǎn)，使輸入端產(chǎn)生額定扭矩+-2%扭矩時(shí)，減速機(jī)輸入端有一個(gè)微小的角位移，此角位移就是回程間隙。單位是"分"，就是一度的六十分之一。也有人稱之為背隙。行星減速機(jī)是一種用途廣泛的工業(yè)產(chǎn)品，其性能可與其它軍品級(jí)減速機(jī)產(chǎn)品相媲美，卻有著工

8、業(yè)級(jí)產(chǎn)品的價(jià)格，被應(yīng)用于廣泛的工業(yè)場(chǎng)合。該減速器體積小、重量輕，承載能力高，使用壽命長(zhǎng)、運(yùn)轉(zhuǎn)平穩(wěn)，噪聲低。具有功率分流、多齒嚙合獨(dú)用的特性。最大輸入功率可達(dá)104kW。適用于起重運(yùn)輸、工程機(jī)械、冶金、礦山、石油化工、建筑機(jī)械、輕工紡織、醫(yī)療器械、儀器儀表、汽車、船舶、兵器和航空航天等工業(yè)部門行星系列新品種WGN定軸傳動(dòng)減速器、WN子母齒輪傳動(dòng)減速器、彈性均載少齒差減速器。行星減速機(jī)是一種具有廣泛通用性的新性減速機(jī)，內(nèi)部齒輪采用20CvMnT滲碳淬火和磨齒。整機(jī)具有結(jié)構(gòu)尺寸小，輸出扭矩大，速比在、效率高、性能安全可靠等特點(diǎn)。本機(jī)主要用于塔式起重機(jī)的回轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)，又可作為配套部件用于起重、挖掘、運(yùn)輸、

9、建筑等行業(yè)。 行星齒輪減速機(jī)重量輕、體積小、傳動(dòng)比范圍大、效率高、運(yùn)轉(zhuǎn)平穩(wěn)、噪聲低適應(yīng)性強(qiáng)等特點(diǎn)。減速機(jī)廣泛應(yīng)用于冶金、礦山、起重運(yùn)輸、電力、能源、建筑建材、輕工、交通等工業(yè)部門。在行星減速機(jī)中裝入建議的型號(hào)和數(shù)值的潤(rùn)滑脂。行星減速機(jī)采用潤(rùn)滑油潤(rùn)滑。對(duì)于豎直安裝的行星減速機(jī)，鑒于潤(rùn)滑油可能不能保證最上面的軸承的可靠潤(rùn)滑，因此采用另外的潤(rùn)滑措施。工作油溫不能超過80。終生潤(rùn)滑的組合行星減速機(jī)在制造廠注滿合成油，除此之外，行星減速機(jī)供貨時(shí)通常是不帶潤(rùn)滑油的，并帶有注油塞和放油塞。本樣本中列出的行星減速機(jī)潤(rùn)滑油數(shù)量只是估計(jì)值。根據(jù)訂貨時(shí)指定的安裝位置設(shè)置油位塞的位置以保證正確注油，減速機(jī)注油量應(yīng)該根

10、據(jù)不同安裝方式來確定。如果傳輸功率超過減速機(jī)的熱容量，必須提供外置冷卻裝置。行星減速機(jī)包括單級(jí)、雙級(jí)和三級(jí)傳動(dòng)，計(jì)有12個(gè)機(jī)座，27個(gè)型號(hào)，58種速比，可組成498臺(tái)不同規(guī)格的減速機(jī)。行星齒輪減速機(jī)工作原理:1)齒圈固定，太陽(yáng)輪主動(dòng)，行星架被動(dòng)。 此種組合為降速傳動(dòng)，通常傳動(dòng)比一般為2.55，轉(zhuǎn)向相同。2)齒圈固定，行星架主動(dòng)，太陽(yáng)輪被動(dòng)。此種組合為升速傳動(dòng)，傳動(dòng)比一般為0.20.4，轉(zhuǎn)向相同。3)太陽(yáng)輪固定，齒圈主動(dòng)，行星架被動(dòng)。此種組合為降速傳動(dòng)，傳動(dòng)比一般為1.251.67，轉(zhuǎn)向相同。4)太陽(yáng)輪固定，行星架主動(dòng)，齒圈被動(dòng)。此種組合為升速傳動(dòng)，傳動(dòng)比一般為0.60.8，轉(zhuǎn)向相同。 5)行星

11、架固定，太陽(yáng)輪主動(dòng)，齒圈被動(dòng)。傳動(dòng)比一般為1.54，轉(zhuǎn)向相反。6)行星架固定，齒圈主動(dòng)，太陽(yáng)輪被動(dòng)。此種組合為升速傳動(dòng)，傳動(dòng)比一般為0.250.67，轉(zhuǎn)向相反。 7)把三元件中任意兩元件結(jié)合為一體的情況：當(dāng)把行星架和齒圈結(jié)合為一體作為主動(dòng)件，太陽(yáng)輪為被動(dòng)件或者把太陽(yáng)輪和行星架結(jié)合為一體作為主動(dòng)件，齒圈作為被動(dòng)件的運(yùn)動(dòng)情況。行星齒輪間沒有相對(duì)運(yùn)動(dòng)，作為一個(gè)整體運(yùn)轉(zhuǎn)，傳動(dòng)比為1，轉(zhuǎn)向相同。汽車上常用此種組合方式組成直接檔。 8)三元件中任一元件為主動(dòng)，其余的兩元件自由：從分析中可知，其余兩元件無確定的轉(zhuǎn)速輸出。第六種組合方式，由于升速較大，主被動(dòng)件的轉(zhuǎn)向相反，在汽車上通常不用這種組合。其余的七種組

12、合方式比較常用。1.3 行星減速器的安裝要求在減速機(jī)家族中，行星減速機(jī)以其體積小，傳動(dòng)效率高，減速范圍廣，精度高等諸多有點(diǎn)，而被廣泛應(yīng)用于伺服、步進(jìn)、直流等傳動(dòng)系統(tǒng)中。其作用就是在保證精密傳動(dòng)的前提下，主要被用來降低轉(zhuǎn)速增大扭矩和降低負(fù)載/電機(jī)的轉(zhuǎn)動(dòng)慣量比。在過去幾年里，有的用戶在使用減速機(jī)時(shí)，由于違規(guī)安裝等人為因素，而導(dǎo)致減速機(jī)的輸出軸折斷了，使企業(yè)蒙受了不必要的損失。因此，為了更好的幫助廣大用戶用好減速機(jī)，向你詳細(xì)地介紹如何正確安裝行星減速機(jī)。正確的安裝，使用和維護(hù)減速機(jī)，是保證機(jī)械設(shè)備正常運(yùn)行的重要環(huán)節(jié)。因此，在安裝行星減速機(jī)時(shí)，請(qǐng)務(wù)必嚴(yán)格按照下面的安裝使用相關(guān)事項(xiàng)，認(rèn)真地裝配和使用。第

13、一步安裝前確認(rèn)電機(jī)和減速機(jī)是否完好無損，并且嚴(yán)格檢查電機(jī)與減速機(jī)相連接的各部位尺寸是否匹配，這里是電機(jī)的定位凸臺(tái)、輸入軸與減速機(jī)凹槽等尺寸及配合公差。第二步旋下減速機(jī)法蘭外側(cè)防塵孔上的螺釘，調(diào)整PCS系統(tǒng)夾緊環(huán)使其側(cè)孔與防塵孔對(duì)齊，插入內(nèi)六角旋緊。之后，取走電機(jī)軸鍵。第三步將電機(jī)與減速機(jī)自然連接。連接時(shí)必須保證減速機(jī)輸出軸與電機(jī)輸入軸同心度一致，且二者外側(cè)法蘭平行。如同心度不一致，會(huì)導(dǎo)致電機(jī)軸折斷或減速機(jī)齒輪磨損。另外，在安裝時(shí)，嚴(yán)禁用鐵錘等擊打，防止軸向力或徑向力過大損壞軸承或齒輪。一定要將安裝螺栓旋緊之后再旋緊緊力螺栓。安裝前，將電機(jī)輸入軸、定位凸臺(tái)及減速機(jī)連接部位的防銹油用汽油或鋅鈉水擦

14、拭凈。其目的是保證連接的緊密性及運(yùn)轉(zhuǎn)的靈活性，并且防止不必要的磨損。在電機(jī)與減速機(jī)連接前，應(yīng)先將電機(jī)軸鍵槽與緊力螺栓垂直。為保證受力均勻，先將任意對(duì)角位置的安裝螺栓旋上，但不要旋緊，再旋上另外兩個(gè)對(duì)角位置的安裝螺栓最后逐個(gè)旋緊四個(gè)安裝螺栓。最后，旋緊緊力螺栓。所有緊力螺栓均需用力矩板手按標(biāo)明的固定扭力矩?cái)?shù)據(jù)進(jìn)行固定和檢查。減速機(jī)與機(jī)械設(shè)備間的正確安裝類同減速機(jī)與驅(qū)動(dòng)電機(jī)間的正確安裝。關(guān)鍵是要必須保證減速機(jī)輸出軸與所驅(qū)動(dòng)部分軸同心度一致。根據(jù)上面的介紹，行星齒輪傳動(dòng)根據(jù)基本夠件的組成情況可分為：2KH、3K、及KHV三種。若按各對(duì)齒輪的嚙合方式，又可分為：NGW型、NN型、WW型、WGW型、NG

15、WN型和N型等。我所設(shè)計(jì)的行星齒輪是2KH行星傳動(dòng)NGW型。行星輪系減速器較普通齒輪減速器具有體積小、重量輕、效率高及傳遞功率范圍大等優(yōu)點(diǎn)，逐漸獲得廣泛應(yīng)用。同時(shí)它的缺點(diǎn)是：材料優(yōu)質(zhì)、結(jié)構(gòu)復(fù)雜、制造精度要求較高、安裝較困難些、設(shè)計(jì)計(jì)算也較一般減速器復(fù)雜。但隨著人們對(duì)行星傳動(dòng)技術(shù)進(jìn)一步的深入地了解和掌握以及對(duì)國(guó)外行星傳動(dòng)技術(shù)的引進(jìn)和消化吸收，從而使其傳動(dòng)結(jié)構(gòu)和均載方式都不斷完善，同時(shí)生產(chǎn)工藝水平也不斷提高，完全可以制造出較好的行星齒輪傳動(dòng)減速器。根據(jù)負(fù)載情況進(jìn)行一般的齒輪強(qiáng)度、幾何尺寸的設(shè)計(jì)計(jì)算，然后要進(jìn)行傳動(dòng)比條件、同心條件、裝配條件、相鄰條件的設(shè)計(jì)計(jì)算，由于采用的是多個(gè)行星輪傳動(dòng)，還必須進(jìn)行

16、均載機(jī)構(gòu)及浮動(dòng)量的設(shè)計(jì)計(jì)算。第二章 要求分析（一） 設(shè)計(jì)相關(guān)要求設(shè)計(jì)一個(gè)行星輪系減速器，要求給兩節(jié)普通干電池實(shí)現(xiàn)電機(jī)轉(zhuǎn)停的電動(dòng)控制，經(jīng)減速后最終輸出所需的扭矩為31。2N*m。（二）系統(tǒng)組成框圖（電機(jī)輸入轉(zhuǎn)速）輸入軸中心輪行星輪輸出軸圖2-1 所要設(shè)計(jì)的系統(tǒng)組成框圖 電機(jī)啟停控制系統(tǒng)第三章 方案擬定3.1 傳動(dòng)方案的分析與擬定1）對(duì)傳動(dòng)方案的要求 合理的傳動(dòng)方案，首先應(yīng)滿足工作機(jī)的功能要求，還要滿足工作可靠、傳動(dòng)精度高、體積小、結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、尺寸緊湊、重量輕、成本低、工藝性好、使用和維護(hù)方便等要求。2）擬定傳動(dòng)方案任何一個(gè)方案，要滿足上述所有要求是十分困難的，要統(tǒng)籌兼顧，滿足最主要的和最基本的要求

17、。例如圖2-2所示為作者擬定的傳動(dòng)方案，適于在惡劣環(huán)境下長(zhǎng)期連續(xù)工作。電機(jī)通過聯(lián)軸器與2K-H型行星齒輪減速器輸入軸相連，傳遞扭矩和轉(zhuǎn)速。行星齒輪減速器采用3個(gè)行星輪模式。內(nèi)齒圈固定，行星架與輸出軸相連，輸出轉(zhuǎn)速和扭矩。 圖3-1 所設(shè)計(jì)的行星齒輪減速器運(yùn)動(dòng)簡(jiǎn)圖（五）行星齒輪傳動(dòng)的受力分析在行星齒輪傳動(dòng)中由于其行星輪的數(shù)目通常大于1，即>1，且均勻?qū)ΨQ地分布于中心輪之間；所以在2HK型行星傳動(dòng)中，各基本構(gòu)件（中心輪a、b和轉(zhuǎn)臂H）對(duì)傳動(dòng)主軸上的軸承所作用的總徑向力等于零。因此，為了簡(jiǎn)便起見，本設(shè)計(jì)在行星齒輪傳動(dòng)的受力分析圖中均未繪出各構(gòu)件的徑向力，且用一條垂直線表示一個(gè)構(gòu)件，同時(shí)用符號(hào)F

18、代表切向力。為了分析各構(gòu)件所受力的切向力F，提出如下三點(diǎn)：（1） 在轉(zhuǎn)矩的作用下，行星齒輪傳動(dòng)中各構(gòu)件均處于平衡狀態(tài)，因此，構(gòu)件間的作用力應(yīng)等于反作用力。（2） 如果在某一構(gòu)件上作用有三個(gè)平行力，則中間的力與兩邊的力的方向應(yīng)相反。（3） 為了求得構(gòu)件上兩個(gè)平行力的比值，則應(yīng)研究它們對(duì)第三個(gè)力的作用點(diǎn)的力矩。在2HK型行星齒輪傳動(dòng)中，其受力分析圖是由運(yùn)動(dòng)的輸入件開始，然后依次確定各構(gòu)件上所受的作用力和轉(zhuǎn)矩。對(duì)于直齒圓柱齒輪的嚙合齒輪副只需繪出切向力F，如圖13所示。由于在輸入件中心輪a上受有個(gè)行星輪g同時(shí)施加的作用力和輸入轉(zhuǎn)矩的作用。當(dāng)行星輪數(shù)目2時(shí)，各個(gè)行星輪上的載荷均勻，（或采用載荷分配不均

19、勻系數(shù)進(jìn)行補(bǔ)償）因此，只需要分析和計(jì)算其中的一套即可。在此首先確定輸入件中心輪a在每一套中（即在每個(gè)功率分流上）所承受的輸入轉(zhuǎn)矩為 =/=9549/n=9549×370/7×750=4.46N*m可得 =*=31.2 N*m式中 中心輪所傳遞的轉(zhuǎn)矩，N*m； 輸入件所傳遞的名義功率，kw； (a) (b) 圖5-2傳動(dòng)簡(jiǎn)圖（a）傳動(dòng)簡(jiǎn)圖 (b)構(gòu)件的受力分析按照上述提示進(jìn)行受力分析計(jì)算，則可得行星輪g作用于中心輪a的切向力為 =2000/=2000/=2000×4.48/32=280N而行星輪g上所受的三個(gè)切向力為中心輪a作用與行星輪g的切向力為 =-=-2000

20、/=-280N 內(nèi)齒輪作用于行星輪g的切向力為=-2000/=-280N 轉(zhuǎn)臂H作用于行星輪g的切向力為=-2=-4000/=-540N 轉(zhuǎn)臂H上所的作用力為=-2=-4000/=-540N 轉(zhuǎn)臂H上所的力矩為 =-4000/*=-4000×4.48/32×57=-9.82 N*m 在內(nèi)齒輪b上所受的切向力為 =-=2000/=280N 在內(nèi)齒輪b上所受的力矩為=/2000=/=280×196/2000=27.44 N*m 式中 中心輪a的節(jié)圓直徑， 內(nèi)齒輪b的節(jié)圓直徑， 轉(zhuǎn)臂H的回轉(zhuǎn)半徑，根據(jù)參考文獻(xiàn)二式（637）得 -/=1/=1/1-=1/1+P轉(zhuǎn)臂H的轉(zhuǎn)矩

21、為 =-*（1+P）=-9.82N*m 仿上 -/=1/=1/1-=p/1+P內(nèi)齒輪b所傳遞的轉(zhuǎn)矩， =-p/1+p*=27.44 N*m（六）行星齒輪傳動(dòng)的均載機(jī)構(gòu)及浮動(dòng)量行星齒輪傳動(dòng)具有結(jié)構(gòu)緊湊、質(zhì)量小、體積小、承載能力大等優(yōu)點(diǎn)。這些是由于在其結(jié)構(gòu)上采用了多個(gè)（2）行星輪的傳動(dòng)方式，充分利用了同心軸齒輪之間的空間，使用了多個(gè)行星輪來分擔(dān)載荷，形成功率分流，并合理地采用了內(nèi)嚙合傳動(dòng)；從而，才使其具備了上述的許多優(yōu)點(diǎn)。（七）輪間載荷分布均勻的措施為了使行星輪間載荷分布均勻，起初，人們只努力提高齒輪的加工精度，從而使得行星輪傳動(dòng)的制造和轉(zhuǎn)配變得比較困難。后來通過實(shí)踐采取了對(duì)行星齒輪傳動(dòng)的基本構(gòu)件

22、徑向不加限制的專門措施和其他可進(jìn)行自動(dòng)調(diào)位的方法，即采用各種機(jī)械式的均載機(jī)構(gòu)，以達(dá)到各行星輪間載荷分布均勻的目的。從而，有效地降低了行星齒輪傳動(dòng)的制造精度和較容易轉(zhuǎn)配，且使行星齒輪傳動(dòng)輸入功率能通過所有的行星輪進(jìn)行傳遞，即可進(jìn)行功率分流。在選用行星齒輪傳動(dòng)均載機(jī)構(gòu)時(shí)，根據(jù)該機(jī)構(gòu)的功用和工作情況，應(yīng)對(duì)其提出如下幾點(diǎn)要求：（）載機(jī)構(gòu)在結(jié)構(gòu)上應(yīng)組成靜定系統(tǒng)，能較好地補(bǔ)償制造和轉(zhuǎn)配誤差及零件的變形，且使載荷分布不均勻系數(shù)值最小。（）均載機(jī)構(gòu)的補(bǔ)償動(dòng)作要可靠、均載效果要好。為此，應(yīng)使均載構(gòu)件上所受力的較大，因?yàn)?，作用力大才能使其?dòng)作靈敏、準(zhǔn)確。（）在均載過程中，均載構(gòu)件應(yīng)能以較小的自動(dòng)調(diào)整位移量補(bǔ)償行星

23、齒輪傳動(dòng)存在的制造誤差。（）均載機(jī)構(gòu)應(yīng)制造容易，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、緊湊、布置方便，不得影響到行星齒輪傳動(dòng)性能。均載機(jī)構(gòu)本身的摩擦損失應(yīng)盡量小，效率要高。（）均載機(jī)構(gòu)應(yīng)具有一定的緩沖和減振性能；至少不應(yīng)增加行星齒輪傳動(dòng)的振動(dòng)和噪聲。為了使行星輪間載荷分布均勻，有多種多樣的均載方法。對(duì)于主要靠機(jī)械的方法來實(shí)現(xiàn)均載的系統(tǒng)，其結(jié)構(gòu)類型可分為兩種：1、靜定系統(tǒng)該系統(tǒng)的均載原理是通過系統(tǒng)中附加的自由度來實(shí)現(xiàn)均載的。2、靜不定系統(tǒng)均載機(jī)構(gòu)：1、基本構(gòu)件浮動(dòng)的均載機(jī)構(gòu)(1) 中心輪a浮動(dòng) （2）內(nèi)齒輪b浮動(dòng) （3）轉(zhuǎn)臂H浮動(dòng) （4）中心輪a與轉(zhuǎn)臂H同時(shí)浮動(dòng) （5）中心輪a與內(nèi)齒輪b同時(shí)浮動(dòng) （6）組成靜定結(jié)構(gòu)的浮動(dòng)2

24、、杠桿聯(lián)動(dòng)均載機(jī)構(gòu)本次所設(shè)計(jì)行星齒輪是靜定系統(tǒng)，基本構(gòu)件中心輪a浮動(dòng)的均載機(jī)構(gòu)。 第六章 行星輪架與輸出軸間齒輪傳動(dòng)的設(shè)計(jì)已知：傳遞功率P=370w，齒輪軸轉(zhuǎn)速n=750r/min，傳動(dòng)比i=6.97，載荷平穩(wěn)。使用壽命10年，單班制工作。 （一）輪材料及精度等級(jí)行星輪架內(nèi)齒圈選用40Cr鋼調(diào)質(zhì)，硬度為400450HBS，齒輪軸選用40Cr鋼調(diào)質(zhì)，硬度為400450HBS，選用8級(jí)精度，要求齒面粗糙度3.26.3。（二）按齒面接觸疲勞強(qiáng)度設(shè)計(jì)因兩齒輪均為鋼質(zhì)齒輪，可應(yīng)用參考文獻(xiàn)四式1022求出值。確定有關(guān)參數(shù)與系數(shù)。1） 轉(zhuǎn)矩 = =/=9549/n=9549×0.37/7×

25、;750=4.48N*m2） 載荷系數(shù)K查參考文獻(xiàn)四表1011 取K=1.13）齒數(shù)和齒寬系數(shù)行星輪架內(nèi)齒圈齒數(shù)取11，則齒輪軸外齒面齒數(shù)=11。因單級(jí)齒輪傳動(dòng)為對(duì)稱布置，而齒輪齒面又為軟齒面，由參考文獻(xiàn)四表1020選取=1。4）許用接觸應(yīng)力 由參考文獻(xiàn)四圖1024查得 =560Mpa， =530 Mpa由參考文獻(xiàn)四表1010查得 =1 =60nj=60×1600×1×(10×52×40)=1.997× =/i=1.997×由參考文獻(xiàn)四圖1027可得=1.05。由參考文獻(xiàn)四式1013可得=/=1.05×560/1=

26、588 Mpa=/=1.05×530/1=556.5 Mpa（三）按齒根彎曲疲勞強(qiáng)度計(jì)算由參考文獻(xiàn)四式1024得出，如則校核合格。確定有關(guān)系數(shù)與參數(shù)：1）齒形系數(shù)由參考文獻(xiàn)四表1013查得 =3.63 2）應(yīng)力修正系數(shù)由參考文獻(xiàn)四表1014查得 =1.413）許用彎曲應(yīng)力由參考文獻(xiàn)四圖1025查得 =210Mpa， =190 Mpa由參考文獻(xiàn)四表1010查得 =1.3由參考文獻(xiàn)四圖1026查得 =1由參考文獻(xiàn)四式1014可得 =/=210/1.3=162 Mpa =/=190/1.3=146 Mpa故 m1.26=1.26× =1.58=2K/b=×3.63

27、15;1.41=110MPa<=162 Mpa=/=104MPa<=146 Mpa齒根彎曲強(qiáng)度校核合格。由參考文獻(xiàn)四表103取標(biāo)準(zhǔn)模數(shù)m=2（四）主要尺寸計(jì)算=mz=1×57mm=57mm =0.5×57mm=28.5mm a=1/2m(+)=1/2×1×(11+11)mm=57mm（五）驗(yàn)算齒輪的圓周速度v v=/60×1000=×11×1600/60×1000=0.921m/s由參考文獻(xiàn)四表1022，可知選用8級(jí)精度是合適的。 圖7-3 輸出軸 圖7-3 輸出軸5、校核軸：a、受力分析圖 見圖 圖7-4 受力分析圖(a)水平面內(nèi)彎矩圖 (b)垂直面內(nèi)的彎矩圖 (c)合成彎矩圖 (d)轉(zhuǎn)矩圖圓周力：=2×465.5/11=84.64N徑向力：=846.4×tan=308.1N法向力：=/cos=846.4/ cos=90.72Nb、作水平面內(nèi)彎矩圖（7-4a）.支點(diǎn)反力為： =/2=42.32N 彎矩為：=42.32×68.25/2=1444.17Nmm =423.2×33.05/2=699.338Nmmc、作垂直面內(nèi)的彎矩圖（7-4b），支點(diǎn)反力為：=/2=15.40