電動(dòng)汽車 輪轂電機(jī)行星減速系統(tǒng)設(shè)計(jì)計(jì)算

在行星齒輪傳動(dòng)中，為了提高承載能力，減少置幾個(gè)行星齒輪，為使兩相鄰兩個(gè)行星齒輪查表可得，np一定時(shí)，按鄰接條件決定參數(shù)行星齒輪傳動(dòng)裝置的特點(diǎn)為輸入與輸出是共軸線與行星架軸線是重合的，為保證中心論和行星件下的正確嚙合，由中心論和行星輪組成的各嚙合同心條件為：（4）裝配條件裝入，并保證與中心論正確嚙合而沒有錯(cuò)位現(xiàn)象，中心論a所轉(zhuǎn)過的角度ψa一定滿足其周節(jié)對(duì)的中心角的整數(shù)倍取不同傳動(dòng)類型的行星齒輪傳動(dòng)，其效率η值得大小也是化而變化。在同一類型的行星齒輪傳動(dòng)中，當(dāng)時(shí)，其效率η值也不相同。而且，行星齒輪傳動(dòng)效率變化范圍很大，在齒輪傳動(dòng)中，齒輪材料的選擇主要是根據(jù)齒輪傳動(dòng)的工作條件、結(jié)構(gòu)條件(外形尺寸和重量)和經(jīng)濟(jì)性條件等方面的要求來確定的。齒輪的材料與齒輪的工作環(huán)境以及應(yīng)力循環(huán)情況有很大關(guān)系。行星齒輪傳動(dòng)中的中心輪同時(shí)與幾個(gè)行星齒輪嚙合，載荷循環(huán)次數(shù)最多，通常中心輪是行星傳動(dòng)中最薄弱的環(huán)節(jié)。因此，在一般情況下應(yīng)選用承載能力較高的合金鋼，采用表面淬火、滲碳淬火和滲氮等熱處理方在2K-H型行星齒輪傳動(dòng)系統(tǒng)中，行星輪同時(shí)與中心輪和內(nèi)齒輪嚙合，齒輪承受雙向載荷，因此行星輪易出現(xiàn)輪齒疲勞折斷。同時(shí)，在行星齒輪傳動(dòng)中如果出現(xiàn)輪齒折斷則會(huì)產(chǎn)生很大的破壞性。折斷后輪齒碎塊掉落在內(nèi)齒輪的輪齒上，當(dāng)行星輪與內(nèi)齒輪相嚙合時(shí)，使得其嚙合傳動(dòng)被卡死，從而產(chǎn)生過載現(xiàn)象而影響整個(gè)傳動(dòng)系統(tǒng)及發(fā)動(dòng)機(jī)，或使得整個(gè)行星減速器全部損壞。所以在設(shè)計(jì)行星齒輪傳動(dòng)時(shí)，應(yīng)合理地提高齒輪的彎曲強(qiáng)度，增加其工作的可靠性是非常重要的。此設(shè)計(jì)中對(duì)行星輪選用與中心輪相同的材料和熱處理方法。一般情況下內(nèi)齒輪的強(qiáng)度較大，同時(shí)由于本設(shè)計(jì)中所傳遞的功率較小，因此可采用稍差一些的材料，齒面硬度可以低一些，通常只是調(diào)質(zhì)處理，也可表面淬火和滲氮。對(duì)于圓柱齒輪減速機(jī)構(gòu)，圓柱齒輪處于中高轉(zhuǎn)速，體積較小，承載能力要求較高，選用承載能力較高的合金鋼，采用高頻淬火等熱處理方法，齒面硬度高，具有較強(qiáng)的抗點(diǎn)蝕和耐磨損性能，心部具有較好的韌性，表面經(jīng)硬化后產(chǎn)生殘余壓縮壓縮應(yīng)力大大提高了齒根強(qiáng)度，齒面硬度范圍可達(dá)45~55HRC。減速齒輪由于其與中心輪固定在一起，一般情況下強(qiáng)度較大，且自身直徑較大，其可采用調(diào)質(zhì)鋼和合金鋼，熱處理方式為調(diào)質(zhì)或正火等，具有較好的強(qiáng)度和韌性。在嚙合齒輪的硬度配合方面，通常保持配對(duì)的兩齒輪的齒面硬度差為30~50MPa或更大。當(dāng)小齒輪的齒面具有較大的硬度差，且轉(zhuǎn)速較高時(shí)，在運(yùn)轉(zhuǎn)過程中較硬的小齒輪齒面對(duì)較軟的大齒輪齒面會(huì)起較顯著的冷作硬化效應(yīng)，從而提高了大齒輪齒面的疲勞強(qiáng)度。當(dāng)配對(duì)的兩齒輪齒面具有較大的硬度差時(shí)，大齒輪的接觸疲勞需用應(yīng)力可提高約20％，當(dāng)然硬度高的齒面的粗糙度也應(yīng)相應(yīng)地提高。由于齒輪材料及其熱處理是影響齒輪承載能力和使用壽命的關(guān)鍵因素，也是影響齒輪生產(chǎn)質(zhì)量和加工成本的主要條件。選擇齒輪材料的一般原則是：既要滿足其性能要求，保證齒輪傳動(dòng)的工作可靠，安全；同時(shí)又要使其生產(chǎn)成本較低。對(duì)于中低速，重載的重型機(jī)械的行星齒輪傳動(dòng)裝置應(yīng)選用調(diào)制鋼。經(jīng)正火調(diào)質(zhì)或表面淬火，使其獲得機(jī)械強(qiáng)度，硬度和韌性等綜合性能較好。根據(jù)本課題所研究的輪轂電機(jī)行星減速系統(tǒng)的使用環(huán)境，維修條件以及重載特征，輪齒載荷性質(zhì)，承載能力，結(jié)合齒輪常常發(fā)生的失效形式，并考慮加工工藝、材料來源、使用壽命和經(jīng)濟(jì)性等條件，經(jīng)綜合，選擇齒輪材料和熱處理方式見下：中心輪和圓柱齒輪，材料選用38SiMnMo，齒面硬度范圍217~26241~286HBS,熱處理方式為調(diào)質(zhì)后表面淬火處理，強(qiáng)度參數(shù)取σHlim=550N/mm2,σFlim=294Nmm2。齒輪精度，太陽(yáng)輪、行星輪不低于7級(jí)，常用6級(jí)；內(nèi)齒輪精度不低于8級(jí)，常用7級(jí)；圓柱齒輪用5級(jí)，減速齒輪用6級(jí)。9則：(2)按齒面接觸疲勞強(qiáng)度設(shè)計(jì)計(jì)算(太陽(yáng)輪-行星輪嚙合傳動(dòng))選取載將以上數(shù)據(jù)帶入公式，計(jì)算得中心輪分度圓直徑：太陽(yáng)輪則：驗(yàn)算：故分度圓直徑：