行星齒輪減速器-課程設計計算說明書

1、<p><b>　　目錄</b></p><p><b>　　設計任務書：2</b></p><p><b>　　設計內容：3</b></p><p>　　一、評述傳動方案3</p><p>　　二、電動機的選擇及動力參數計算4</p>&l

2、t;p>　　三、傳動零件的校核計算6</p><p>　　一）外嚙合齒輪傳動6</p><p>　　二）內嚙合齒輪傳動9</p><p>　　四、軸的設計11</p><p>　　一）減速器輸入軸Ⅰ11</p><p>　　二）行星輪軸Ⅱ17</p><p>　　三

3、）內齒輪軸Ⅲ20</p><p>　　五、鍵連接的選擇和計算23</p><p>　　六、滾動軸承的選擇和計算25</p><p>　　七、聯(lián)軸器的選擇28</p><p>　　八、齒側間隙28</p><p>　　九、軸Ⅱ加工工藝圖29</p><p>　　十、參考資

4、料30</p><p><b>　　設計任務書：</b></p><p><b>　　設計內容：</b></p><p><b>　　評述傳動方案</b></p><p>　　牽引速度為，滾筒直徑，可求出滾筒轉速</p><p>　　，由于工作情況為：

5、室外，環(huán)境有灰塵，最高溫度40℃，兩班制，間歇雙向運轉，反向空轉，斷續(xù)周期工作制（S3），負荷持續(xù)率FC=56%，載荷有沖擊，故應選YZR系列電動機為原動機，它的轉速約為750~1000r/min，傳動裝置速比應為</p><p>　　可選如下圖1-1、1-2兩種方案：</p><p>　　圖1-1方案a采用NW分流式行星齒輪傳動，卷揚機工作時制動器10制動，此時電動機1通過聯(lián)軸器2驅動行

6、星齒輪減速器，行星架上的滾筒5使鋼絲繩7運動，從而牽引重物移動。不需重物移動時，制動器6制動，制動器10松開，這時行星傳動變成定軸傳動，電動機和二級同軸式減速器空轉，不用頻繁地起動和制動電動機。滾筒用滑動軸承支撐在機架上。</p><p>　　傳動比：，可滿足傳動要求。</p><p>　　優(yōu)點：外形尺寸?。p速器內置），電動機不用頻繁啟動適合狹窄工況下工作。</p><

7、;p>　　缺點：結構復雜，加工安裝精度高，成本大，不易維修。</p><p>　　圖1-2方案b采用一級帶傳動和一級閉式齒輪傳動，電動機帶動帶傳動，齒輪傳動，從而帶動滾筒運動。</p><p>　　傳動比：，可滿足傳動要求。</p><p>　　優(yōu)點：結構簡單，制造維修方便，成本低，帶傳動有緩沖作用。</p><p>　　缺點：外形尺寸

8、大，帶傳動不能適應繁重勞動，帶傳動安全性不好。</p><p>　　電動機的選擇及動力參數計算</p><p>　　由于工作情況為：室外，環(huán)境有灰塵，最高溫度40℃，兩班制，間歇雙向運轉，反向空轉，斷續(xù)周期工作制（S3），負荷持續(xù)率FC=56%，載荷有沖擊，故應選YZR系列冶金及起重用三相異步電動機。</p><p>　　電動機符合條件下所需功率</p>

9、<p>　　kw 式（1）</p><p>　　kw 式（2）</p><p>　　由（1）（2）得 kw</p><p>　　由電動機至滾筒的總效率為</p><p>　　式中：、、、分別為聯(lián)軸器、行星齒輪嚙合、滾動軸承和滑動軸承的傳動效率。</p><p>　　

10、取=0.99（彈性聯(lián)軸器），=0.98（折中），=0.99（滾子軸承），=0.98（滑動軸承）。</p><p><b>　　則</b></p><p><b>　　電動機所需功率</b></p><p>　　式中：起動制動惡化系數 ；</p><p><b>　　負荷持續(xù)率 ；<

11、;/b></p><p>　　把等效功率轉化為的功率</p><p><b>　　確定電動機轉速</b></p><p><b>　　滾筒工作轉速為</b></p><p>　　按方案a推薦傳動比 算，則電動機轉速的可選范圍為</p><p>　　符合這一范圍的YZR電

12、動機同步轉速有600、750和1000r/min。</p><p>　　據容量和轉速，查【4】有兩種型號適用的電動機型號。</p><p>　　因此有兩種方案，如下表2-1（工作制下FC=60%）：</p><p><b>　　表 2-1</b></p><p>　　綜合考慮電動機和傳動裝置的尺寸、質量、價格和傳動比，可

13、見方案1較合適。</p><p>　　安裝尺寸如下圖2-2，表2-2：</p><p><b>　　圖 2-2</b></p><p><b>　　表 2-2</b></p><p>　　選擇行星輪系各齒輪齒數</p><p>　　選行星輪數目K=3，據，查【7】P206頁表

14、10-5，的NW型行星傳動的齒數組合為：</p><p>　　、、、、，滿足齒數條件要求。</p><p><b>　　各軸轉速</b></p><p><b>　?。殡妱訖C轉速）</b></p><p>　?。ㄒ訧軸轉速為正向）</p><p><b>　　則。

15、</b></p><p>　　行星齒輪應力循環(huán)次數</p><p><b>　　中心輪a：</b></p><p><b>　　內齒輪b：</b></p><p><b>　　行星輪c：</b></p><p><b>　　行星輪d

16、：</b></p><p><b>　　小齒輪轉矩及圓周力</b></p><p>　　軸I的輸入功率 轉矩 </p><p>　　軸I的輸出功率 轉矩 </p><p>　　NW行星齒輪傳動（行星輪均勻分布，考慮載荷不均勻分布）</p><p>　　齒輪a與行星輪c齒

17、輪副中齒輪a的輸出轉矩 </p><p>　?。↘c為載荷不均勻系數，取Kc=1.5）</p><p>　　行星輪d與內齒輪b嚙合中齒輪d轉矩 </p><p><b>　　內齒輪b的轉矩 </b></p><p>　　動力參數表如下表2-3</p><p><b>　　表 2-3

18、</b></p><p><b>　　傳動零件的校核計算</b></p><p><b>　　外嚙合齒輪傳動</b></p><p>　　設計的已知條件和主要參數</p><p><b>　　內嚙合齒輪傳動</b></p><p>　　設計的

19、已知條件和主要參數</p><p><b>　　軸的設計</b></p><p><b>　　減速器輸入軸Ⅰ</b></p><p>　?。ǔ叽缛鐖D4-1-1）</p><p><b>　　行星輪軸Ⅱ</b></p><p>　　傳遞的轉矩，轉速，齒輪C

20、輪轂寬，</p><p>　　，齒輪d輪轂寬，軸向尺寸如圖4-2-1</p><p><b>　　內齒輪軸Ⅲ</b></p><p><b>　　傳遞的轉矩，轉速</b></p><p>　　，軸向尺寸如圖4-2-1</p><p><b>　　鍵連接的選擇和計算&

21、lt;/b></p><p>　　滾動軸承的選擇和計算</p><p><b>　　輸入軸軸承</b></p><p>　　1）滾動軸承的工作條件和主要參數</p><p><b>　　計算簡圖</b></p><p><b>　　3）校核計算</b&g

22、t;</p><p><b>　　行星軸軸承</b></p><p>　　1）滾動軸承的工作條件和主要參數</p><p><b>　　計算簡圖</b></p><p><b>　　3）校核計算</b></p><p><b>　　輸出軸軸承&

23、lt;/b></p><p>　　1）滾動軸承的工作條件和主要參數</p><p><b>　　計算簡圖</b></p><p><b>　　3）校核計算</b></p><p><b>　　聯(lián)軸器的選擇</b></p><p>　　據電動機軸頸選

24、擇聯(lián)軸器：LX3聯(lián)軸器 GB/T 5014-2003</p><p><b>　　該聯(lián)軸器公稱轉矩為</b></p><p>　　輸入軸轉矩，強度滿足要求。</p><p><b>　　齒側間隙</b></p><p>　　選齒輪a與齒輪c嚙合：（齒輪C）</p><p&g

25、t;　　齒輪的齒寬b=12mm，齒輪基準孔的基本尺寸為，滾動軸承孔的跨距L=69mm，齒輪為鋼制，機體為鑄鐵。</p><p><b>　　確定齒輪精度等級</b></p><p>　　由齒輪校核中已確定齒輪精度等級為6級，考慮減速器齒輪的運動準確性精度要求不高和載荷分布均勻性精度一般不低于平穩(wěn)性精度，因此確定齒輪c傳遞運動準確性、傳動平穩(wěn)性和載荷分布均勻性精度等級均

26、為6級。</p><p>　　確定齒輪必檢偏差項目及其允許值</p><p>　　對傳遞運動準確性、傳動平穩(wěn)性和載荷分布均勻性精度的必檢參數分別為、與和。由【6】表10.1查的齒距累積總偏差、單個齒距偏差、齒廓偏差，由表10.2得螺旋線總偏差。</p><p>　　確定齒輪的最小法向側隙和齒厚上、下偏差</p><p>　?。?）最下法向側隙

27、的確定</p><p>　　先計算出齒輪中心距a</p><p>　　參考表10.6，a=96.25介于50與100之間，因此，采用插值法得。</p><p>　?。?）齒厚上、下偏差的計算</p><p>　　由【6】表10.1、表10.2查得，。和L=69mm，b=12mm得：</p><p>　　由【6】表10.

28、8查的，則齒厚上偏差為：</p><p>　　由【6】表10.1查得，由【6】表10.7查得</p><p><b>　　因此齒厚公差為</b></p><p>　　最后可得齒厚下偏差為</p><p>　?。?）公法線長度及其上、下偏差</p><p><b>　　卡量齒數 <

29、/b></p><p><b>　　則</b></p><p>　　公法線長度上、下偏差為</p><p>　　按計算結果，圖樣標注為</p><p><b>　　軸Ⅱ加工工藝圖</b></p><p><b>　　參考資料</b></p&g

30、t;<p>　　龔桂義等編 《機械設計課程設計指導書》，高等教育出版社，1990年</p><p>　　龔桂義等編 《機械設計課程設計圖冊》，高等教育出版社。1989年</p><p>　　邱宣懷編 《機械設計》，高等教育出版社，1997年</p><p>　　吳宗澤等編 《機械設計課程設計手冊》，高等教育出版社，1999年</p>