畢業(yè)綜合實踐開題報告(改)

PAGEPAGE2中山火炬職業(yè)技術(shù)學(xué)院畢業(yè)綜合實踐開題報告姓名：曹忠源學(xué)號：0903030121專業(yè)：機電一體化項目名稱：二級圓柱齒輪減速器工藝設(shè)計指導(dǎo)教師：2011年9月本項目現(xiàn)狀及意義、需解決的問題和擬采用的解決方案課題的來源、目的、現(xiàn)實意義本設(shè)計通過二級圓柱齒輪減速器設(shè)計課程，綜合運用機械設(shè)計課程和其它有關(guān)選修課程的理論和生產(chǎn)實際知識去分析和解決機械設(shè)計問題，并使所學(xué)知識得到進一步地鞏固、深化和發(fā)展。意義在于：（1）通過實時人機互動式的三維參數(shù)化實體造型設(shè)計，更好的理解，掌握零部件的結(jié)構(gòu)和裝配關(guān)系，實現(xiàn)齒輪減速器的動力學(xué)參數(shù)設(shè)計計算，齒輪傳動系計算，軸系設(shè)計，具有良好的交互性。（2）研究系統(tǒng)的總體結(jié)構(gòu)，思考設(shè)計的最優(yōu)設(shè)計方法，并討論運用數(shù)據(jù)庫的相關(guān)問題。（3）分析齒輪減速器的總裝配及各部件之間的尺寸約束關(guān)系，并運用自頂向下與自底向上設(shè)計思想分別構(gòu)建減速器總裝裝配模板和軸系總裝模板。二、國內(nèi)、外該課題研究現(xiàn)狀60年代開始生產(chǎn)的少齒差傳動、擺線針輪傳動、諧波傳動等減速機具有傳動比大，體積小、機械效率高等優(yōu)點。但受其傳動的理論的限制，不能傳遞過大的功率，功率一般都要小于40kw。由于在傳動的理論上、工藝水平和材料品質(zhì)方面沒有突破，因此，沒能從根本上解決傳遞功率大、傳動比大、體積小、重量輕、機械效率高等這些基本要求。

90年代初期，國內(nèi)出現(xiàn)的三環(huán)（齒輪）減速器，是一種外平動齒輪傳動的減速器，它可實現(xiàn)較大的傳動比，傳遞載荷的能力也大。它的體積和重量都比定軸齒輪減速器輕，結(jié)構(gòu)簡單，效率亦高。一、國內(nèi)的減速機多以齒輪傳動、蝸桿傳動為主，但普遍存在著功率與重量比小，或者傳動比大而機械效率過低的問題。另外，材料品質(zhì)和工藝水平上還有許多弱點，特別是大型的減速機問題更突出，使用壽命不長。國內(nèi)使用的大型減速機（500kw以上），多從國外（如丹麥、德國等）進口，花去不少的外匯。

由于該減速機的三軸平行結(jié)構(gòu)，故使功率/體積（或重量）比值仍小。且其輸入軸與輸出軸不在同一軸線上，這在使用上有許多不便。北京理工大學(xué)研制成功的"內(nèi)平動齒輪減速器"不僅具有三環(huán)減速器的優(yōu)點外，還有著大的功率/重量（或體積）比值，以及輸入軸和輸出軸在同一軸線上的優(yōu)點，處于國內(nèi)領(lǐng)先地位。

國內(nèi)有少數(shù)高等學(xué)校和廠礦企業(yè)對平動齒輪傳動中的某些原理做些研究工作，發(fā)表過一些研究論文，在利用擺線齒輪作平動減速器開展了一些工作。二、平動齒輪減速器工作原理簡介,平動齒輪減速器是指一對齒輪傳動中，一個齒輪在平動發(fā)生器的驅(qū)動下作平面平行運動，通過齒廓間的嚙合，驅(qū)動另一個齒輪作定軸減速轉(zhuǎn)動，實現(xiàn)減速傳動的作用。平動發(fā)生器可采用平行四邊形機構(gòu)，或正弦機構(gòu)或十字滑塊機構(gòu)。本成果采用平行四邊形機構(gòu)作為平動發(fā)生器。平動發(fā)生器可以是虛擬的采用平行四邊形機構(gòu)，也可以是實體的采用平行四邊形機構(gòu)。有實用價值的平動齒輪機構(gòu)為內(nèi)嚙合齒輪機構(gòu)，因此又可以分為內(nèi)齒輪作平動運動和外齒輪作平動運動兩種情況。

外平動齒輪減速機構(gòu)，其內(nèi)齒輪作平動運動，驅(qū)動外齒輪并作減速轉(zhuǎn)動輸出。該機構(gòu)亦稱三環(huán)（齒輪）減速器。由于內(nèi)齒輪作平動，兩曲柄中心設(shè)置在內(nèi)齒輪的齒圈外部，故其尺寸不緊湊，不能解決體積較大的問題。?內(nèi)平動齒輪減速，其外齒輪作平動運動，驅(qū)動內(nèi)齒輪作減速轉(zhuǎn)動輸出。由于外齒輪作平動，兩曲柄中心能設(shè)置在外齒輪的齒圈內(nèi)部，大大減少了機構(gòu)整體尺寸。由于內(nèi)平動齒輪機構(gòu)傳動效率高、體積小、輸入輸出同軸線，故由廣泛的應(yīng)用前景。三、本課題要研究和解決的主要問題1：齒輪減速器的設(shè)計和計算2：優(yōu)化設(shè)計原理。3：零件結(jié)構(gòu)參數(shù)和設(shè)計參數(shù)4：用軟件進行優(yōu)化設(shè)計四、擬采用解決問題的方法1.齒輪減速器的體積、重量及其承載能力，主要取決于傳動的參數(shù)的選擇。設(shè)計問題一般式在給定傳動比、輸入功率和輸出轉(zhuǎn)速的情況下，確定齒輪的個數(shù)，各輪的齒數(shù)，模數(shù)和齒輪寬度等參數(shù)。由于齒輪減速器在結(jié)構(gòu)上的特殊性，各齒輪的齒數(shù)不能任意選取，必須按照一定的分配條件進行計算，常規(guī)的設(shè)計方法是：先選擇齒輪的個數(shù)，再按配齒條件進行配齒。這種配齒計算的結(jié)果不是唯一的。可根據(jù)結(jié)構(gòu)布置和設(shè)計者的經(jīng)驗，從中選擇一組齒數(shù)方案，再按強度計算模數(shù)，齒寬等參數(shù)。在確定結(jié)構(gòu)參數(shù)時，要獲得既能滿足性能要求，結(jié)構(gòu)尺寸又合理方案，就必須進行大量計算。2.分析齒輪減速器總裝配及各部件之間的結(jié)構(gòu)尺寸的約束關(guān)系，在齒輪減速器裝配模板設(shè)計中運用自頂向下以及自底向上的的設(shè)計方法，分別建立零件模板和軸系裝配模板和總裝配模板。五、項目研究進展計劃時間具體內(nèi)容8月29號到9月4號查找資料，找到相關(guān)畢業(yè)論文的題目9月4號到9月11號確定題目并給老師審核9月12號到9月18號撰寫開題報告并交給老師審閱，9月19到10月16號撰寫畢業(yè)設(shè)計論文10月17號到10月23號修改并定稿，打印10月24號到11月6號準備答辯，上繳畢業(yè)論文六、目前收集到的主要參考文獻1.黃勁枝，程時甘.機械分析應(yīng)用綜合課題指導(dǎo).機械工業(yè)出版社，20072.龐興華.機械設(shè)計基礎(chǔ).機械工業(yè)出版社，20083.周世學(xué).機械制造工藝與夾具.北京理工大學(xué)出版社，20064.姚民雄，華紅芳.機械制圖.電子工業(yè)出版社，20095.劉向陽.UG建模、裝配與制圖：NX中文版.國防工業(yè)出版社，20086.馮辛安.機械制造裝備設(shè)計.機械工業(yè)出版社，20057.劉登平.機械制造工藝及機床夾具設(shè)計.北京理工大學(xué)出版社，20088.呂天玉.公差配合測量技術(shù).大連理工大學(xué)出版社，20089.孫燕華.先進制造技術(shù).電子工業(yè)出版社，200910.程艷.賈蕓.數(shù)控加工工藝與編程.中國水利水電出版社，2010七、項目提綱1、緒論2、減速器的公益性分析3、部件結(jié)構(gòu)分析4、成零部件的尺寸計算5、有關(guān)參數(shù)的校對6、減速器的裝配7、總結(jié)（可以另附頁）指導(dǎo)教師意見：指導(dǎo)教師：