伺服电机用小型行星减速器的设计【开题报告】
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行星减速机开题报告行星减速机开题报告摘要:行星减速机是一种常用的传动装置,广泛应用于机械设备中。
本文将对行星减速机的结构、工作原理以及应用领域进行探讨,并提出了进一步研究的方向。
引言:行星减速机是一种基于行星齿轮传动原理的减速装置,具有结构紧凑、传动效率高、承载能力强等优点,被广泛应用于工业生产中。
然而,随着科技的不断发展,对行星减速机的要求也越来越高,因此有必要对其进行深入研究,以进一步提高其性能和应用范围。
一、行星减速机的结构行星减速机主要由行星轮、太阳轮、内齿轮和外齿轮等部件组成。
其中,行星轮位于太阳轮和内齿轮之间,通过行星架与太阳轮和内齿轮相连。
行星减速机的结构紧凑,能够实现高扭矩输出和多级传动,适用于各种复杂工况。
二、行星减速机的工作原理行星减速机的工作原理基于行星齿轮传动。
当输入轴带动太阳轮旋转时,太阳轮通过行星架与行星轮相连,行星轮绕自身轴线旋转。
同时,行星轮通过内齿轮与外齿轮相连,外齿轮作为输出轴输出扭矩。
通过合理设计行星轮的数量和齿数,可以实现不同的传动比。
三、行星减速机的应用领域行星减速机广泛应用于机械设备中,如工业机械、冶金设备、矿山设备等。
其主要作用是降低输入轴的转速,提高输出轴的扭矩。
行星减速机的高传动效率和紧凑结构使其成为许多机械设备的理想选择。
四、行星减速机的研究方向尽管行星减速机在许多领域有着广泛的应用,但仍存在一些问题需要进一步研究。
首先,如何提高行星减速机的传动效率是一个重要的研究方向。
其次,如何降低行星减速机的噪声和振动也是一个亟待解决的问题。
此外,随着机械设备的发展,对行星减速机的可靠性和使用寿命的要求也越来越高,因此如何提高行星减速机的可靠性和使用寿命也是一个重要的研究方向。
结论:行星减速机作为一种常用的传动装置,在机械设备中有着广泛的应用。
通过对行星减速机的结构、工作原理和应用领域进行探讨,可以更好地了解行星减速机的特点和优势。
同时,通过进一步研究行星减速机的传动效率、噪声和振动以及可靠性和使用寿命等问题,可以进一步提高行星减速机的性能和应用范围。
行星齿轮减速器设计【开题报告】开题报告机械设计制造及其自动化行星齿轮减速器设计一、综述本课题国内外研究动态,说明选题的依据和意义[国内外研究动态]1.国内行星齿轮传动技术的发展概况:对行星齿轮传动技术的开发及运用在我国自上世纪五十年代就开始了,但直到改革开放前的相当长的一段时间里,由于受设计理念与水平、加工手段与材料及热处理质量等方面的限制,我国各类行星齿轮减速箱的承载能力及可靠性都还处于一个比较低的水平,以至于我国许多行业配套的高性能行星齿轮箱,如磨机齿轮箱等都采用进口产品。
改革开放以来,随着国内多家单位相继引进了国外先进的行星传动生产和设计技术并在此基础上进行了消化吸收和创新开发,使得国内的行星传动技术有了长足的进步。
在基础研究方面,通过国内相关高校、研究院所及企业的合作,在行星传动的均载技术、优化设计技术、结构强度分析、系统运动学与动力学分析及制造装配技术等方面都取得了一系列的突破,使得我国已全面掌握了行星传动的设计、制造技术并形成了一批具有较强实力的研发制造机构。
继西安重型机械研究所联合多家单位推出国内第一代通用行星齿轮减速器产品系列并完成其标准化工作后,目前正在推出性能更为先进、结构更为合理的新一代行星齿轮减速器产品。
与此同时,国内其他单位也开发出了一系列专用行星齿轮产品。
在制造手段方面,近二十年来通过引进及自主开发的磨齿机、插齿机、加工中心及热处理装置的广泛运用,大大提升了制造水平,在硬件上也切实保证了产品的加工质量。
目前,国内开发的重载行星传动装置已成功运用于许多多年来一直采用国外产品的领域。
如西重所开发的运用于铝铸压机的行星齿轮箱最大输出力矩已达到600KN·m,运用于水泥滚压机的大型行星齿轮箱的输出力矩已达到400KN·m,均成功替代了进口产品。
国内生产的运用于磨机的行星齿轮箱的最大功率已达到3600KW,运用于中小功率的行星齿轮箱更是数不胜数。
二十余年的实践与运用证明目前我国的行星传动齿轮箱的设计制造已达到与先进工业国家相当的水品,完全可满足为国内格行业传动配套的的需求。
微型行星减速器的研究高东益身份证号码:3302821984****4068摘要:减速器是机器中常用的一种降速传动装置,用于原动机和执行装置之间将原动机的速度转换为工作机所需要的转速。
行星减速器是一种大传动比的减速器,由一系列齿轮组成,由于产品类型多,结构紧凑,其应用日益广泛,可以作为转矩放大器,用于机器人的手臂。
在各种伺服控制系统中,行星减速器也得到普遍应用。
随着微型机械的发展和应用,微型行星减速器的发展非常迅猛。
微型减速器广泛应用于智能教学设备、医疗器械、航天航空、轨道交通、智能控制、仪器仪表、兵器装备、动态广告、石油化工、智能家居等各类场合。
关键词:行星减速器;机械效率;传动比;结构设计;提高微型减速器的机械效率对减速器的应用至关重要。
传动比是影响微型减速器机械效率的重要因素,选择合适的传动级数、合理分配各级传动比能够较好地保证机械效率;良好的结构设计能够较好地兼顾载荷与效率的关系;微型减速器的材料类型多样,针对不同材料的特点合理选择可以减少摩擦磨损,提高机械效率。
一、行星减速器的组成和工作原理行星减速器结构比较复杂,通常由中心轮、行星轮、行星架和机架组成。
中心轮又称太阳轮,轴线固定,定轴转动。
行星架轴线固定,一端定轴转动,另一端连接行星轮,是行星轮的轴线。
行星轮的运动比较复杂,行星轮绕着自己的轴线“自转”,同时,它的轴线绕着中心轮的轴线“公转”。
为了减小体积和质量,微型减速器采用内啮合行星齿轮传动。
图1为单级行星减速器组成原理图,中心轮1为外齿轮,与行星轮2啮合,中心轮3为内齿轮,H是行星架,组成行星轮系。
通常从齿轮1输入传动,从行星架H输出传动。
微型行星减速器通常采用多级传动,单级行星轮的数目一般是2~4个。
图1行星减速器组成原理图二、微型行星减速器机械效率影响因素分析1.微型行星减速器的传动比。
微型行星齿轮传动效率和传动比有关,传动效率值随着传动比i的变化而变化,通常传动比越大,机械效率越低。
毕业设计开题报告机械设计制造及其自动化小型精密行星减速器的设计1前言部分(阐明课题的研究背景和意义)减速器是原动机和工作机之间的独立的闭式传动装置,用来降低转速和增大转矩,以满足各种机械的需要。
在目前用于传递动力与运动的机构中,减速机的应用范围相当广泛。
几乎在各式机械的传动系统中都可以见到它的踪迹,从交通工具的船舶、汽车、机车,建筑用的重型机具,机械工业所用的加工机具及自动化生产设备,到日常生活中常见的家电,钟表等等。
其应用从大动力的传输工作,到小负荷,精确的角度传输都可以见到减速机的应用。
随着科学技术和国民经济的发展,且由于其传递运动准确可靠结构紧凑,效率高,寿命长,切使用维修方便,各行业对减速器的需求越来越大,这样对其综合质量提出了更高的要求。
减速器的种类很多,按照传动形式不同行可以分为齿轮减速器、蜗杆减速器和行星减速器。
按照传动的级数可分为单级和多级减速器。
按照传动的布置形式又可以分为展开式,分流式和同轴式减速器。
齿轮减速器的特点是效率及可靠性高,工作寿命长,维护简单,因而应用范围很广。
齿轮减速器按其减速齿轮的级数可分为单级、两级、三级和多级的;按其轴在空间的布置可分为立式和卧式。
蜗杆减速器的特点是在外廓尺寸不大的情况下,可以获得大的传动比,工作平稳,噪声比较小,但效率低。
其中应用最广的是单级蜗杆减速器,两级蜗杆减速器则应用较少。
行星齿轮传动具有质量小、体积小、传动比大以及效率高等优点。
因此,行星齿轮传动现已广泛地应用于工程机械、矿山机械、,冶金机械、起重运输机械、轻工机械、石油化工机械、机床、机器人、汽车、坦克、飞机、轮船、仪器和仪表等各个方面。
行星传动不仅适用于高转速、大功率,而且在低速大转矩的传动装置上也已获得各个方面。
行星轮既绕自身的轴线回转,又随行星架绕固定轴线回转。
太阳轮、行星架和内齿轮都可绕共同的固定轴线回转,并可与其他构件联结承受外加力矩,它们是这种轮系的三个基本件。
三者如果都不固定,确定机构运动时需要给出两个构件的角速度,这种传动称差动轮系;如果固定内齿轮或太阳轮,则称行星轮系。
减速器的开题报告减速器的开题报告一、引言减速器是一种常见的机械传动装置,广泛应用于各个领域,如机械制造、汽车工业、航空航天等。
减速器的作用是通过减小输入轴的转速,增加输出轴的扭矩,从而实现机械系统的传动和控制。
本文将对减速器的原理、分类和应用进行研究和探讨。
二、减速器的原理减速器的原理是通过齿轮传动来实现输入轴和输出轴之间的转速和扭矩的转换。
齿轮是减速器的核心部件,其传动效率高、传动比稳定,因此被广泛应用。
减速器的工作原理可以简单概括为:输入轴通过齿轮的转动将动力传递给输出轴,同时减小转速和增加扭矩。
三、减速器的分类根据传动方式的不同,减速器可以分为齿轮减速器、链传动减速器、带传动减速器等。
其中,齿轮减速器是最常见和常用的一种。
根据齿轮的组合方式,齿轮减速器又可以分为平行轴齿轮减速器、直角轴齿轮减速器和行星齿轮减速器等。
每种减速器都有其特点和适用范围,根据实际需求选择合适的减速器非常重要。
四、减速器的应用减速器广泛应用于各个领域,以下是几个典型的应用案例:1. 机械制造:在机床、起重机械、输送设备等机械制造领域,减速器常用于传动和控制系统。
通过合理选择减速器,可以实现精确的转速控制和高效的动力传递。
2. 汽车工业:在汽车的发动机、变速器和传动系统中,减速器起着至关重要的作用。
它们能够将发动机的高速旋转转换为车轮的低速高扭矩输出,从而提供足够的动力和驾驶舒适性。
3. 航空航天:在航空航天领域,减速器被广泛应用于飞机、直升机、航天器等飞行器的动力传动系统。
减速器的高可靠性和高效率对于飞行器的安全和性能至关重要。
五、减速器的发展趋势随着科技的进步和工业的发展,减速器也在不断演进和改进。
以下是几个减速器发展的趋势:1. 小型化:随着机械设备的小型化和轻量化趋势,减速器也需要变得更加紧凑和轻便,以适应现代机械系统的需求。
2. 高效率:提高减速器的传动效率是一个重要的发展方向。
通过采用新材料、精密制造和优化设计,减少能量损失,提高传动效率。
减速器开题报告一、引言在我们的日常生活和工业生产中,减速器那可是无处不在呀!小到家里的电动玩具,大到工厂里的大型机械,都能看到减速器的身影。
今天咱们就来好好研究研究这神奇的减速器。
记得有一次,我去一家工厂参观,看到一台巨大的机器正在轰隆隆地运转。
我好奇地凑过去看,发现里面有一个部件在起着关键作用,那就是减速器。
当时我就想,这小小的减速器到底有啥能耐,能让这么大的机器乖乖听话呢?从那时候起,我就对减速器产生了浓厚的兴趣。
二、研究背景随着科技的不断进步,各种机械设备对传动系统的要求越来越高。
减速器作为传动系统中的重要组成部分,它的性能直接影响着整个设备的工作效率和稳定性。
目前,市场上的减速器种类繁多,有齿轮减速器、蜗轮蜗杆减速器、行星减速器等等。
不同类型的减速器有着各自的特点和适用范围,因此选择合适的减速器对于设备的设计和制造至关重要。
三、研究目的和意义咱研究减速器,目的就是为了深入了解它的工作原理、结构特点和性能优势,为今后的设计和应用提供理论依据。
这意义可大了去了,比如说可以提高机械设备的传动效率,降低能耗,延长使用寿命,还能为新型减速器的研发提供参考呢。
四、研究内容首先得搞清楚减速器的分类和特点,像齿轮减速器,它结构简单,传动效率高;蜗轮蜗杆减速器呢,能实现大传动比,但效率相对较低。
然后呢,要研究减速器的设计方法,包括参数选择、结构设计、强度计算等等。
还有就是要分析减速器的制造工艺和装配过程,看看怎么才能保证质量。
五、研究方法为了把这减速器研究明白,我打算采用理论分析和实验研究相结合的方法。
先通过查阅大量的文献资料,掌握减速器的基本理论和设计方法。
然后呢,利用计算机软件进行建模和仿真分析,预测减速器的性能。
最后,再通过实际制作和实验测试,验证理论分析和仿真结果的准确性。
六、预期成果希望通过这次研究,能够设计出一款性能优越、结构合理的减速器。
同时,能够撰写一篇高质量的学术论文,把研究成果分享给更多的人。
减速器开题报告减速器开题报告一、引言减速器作为机械传动系统中的重要组成部分,广泛应用于各个领域。
其主要作用是将高速旋转的动力传动装置的转速降低,并通过输出轴传递给负载。
减速器在工业生产中具有重要的作用,其性能的优劣直接影响到整个机械系统的工作效率和稳定性。
因此,对减速器的研究和开发具有重要的意义。
二、背景随着工业技术的发展,对减速器的要求也越来越高。
传统的减速器存在着体积大、噪音高、效率低等问题,无法满足现代工业对高效、节能、环保的要求。
因此,研发一种新型的减速器成为了迫切的需求。
三、研究目标本次研究的目标是设计一种新型的减速器,以解决传统减速器存在的问题,并提高其性能。
具体目标如下:1. 降低减速器的体积,提高其紧凑性;2. 减少减速器的噪音,提高工作环境的舒适性;3. 提高减速器的传动效率,节约能源;4. 增加减速器的承载能力,提高工作稳定性。
四、研究方法本次研究将采用以下方法:1. 文献综述:对现有的减速器相关研究进行综述,了解目前的研究进展和存在的问题;2. 理论分析:通过数学模型和仿真软件,对减速器的结构和工作原理进行分析和优化;3. 实验验证:设计并制作减速器样机,通过实验测试对比,验证新型减速器的性能优势。
五、预期成果通过本次研究,预期可以得到以下成果:1. 设计出一种新型的减速器结构,具有较小的体积和噪音;2. 优化减速器的传动效率,提高能源利用率;3. 提高减速器的承载能力和工作稳定性;4. 提出一套完整的减速器设计和优化方法。
六、研究意义本次研究的意义在于:1. 推动减速器技术的发展,满足现代工业对高效、节能、环保的需求;2. 提高机械传动系统的整体性能,提高工业生产效率;3. 为相关领域的研究提供理论和实践基础。
七、研究计划本次研究的计划如下:1. 第一阶段:文献综述和理论分析,了解现有研究成果和问题,建立数学模型;2. 第二阶段:设计和制作减速器样机,进行实验验证;3. 第三阶段:根据实验结果进行优化,完善减速器的设计;4. 第四阶段:总结研究成果,撰写论文并进行学术交流。
双电机驱动双曲柄四环板针摆行星减速器参数化设计的开题报告一、选题背景和意义随着现代工业的不断发展,各行各业对于减速器的需求越来越高。
在机械传动中,减速器的作用是将高速低扭力的动力通过减速器转化成低速高扭力的动力输出。
其中,行星减速器作为一种常见的机械传动装置,因其具有结构紧凑、扭矩传递可靠、传动效率高等特点,在工业生产中得到了广泛应用。
而在行星减速器领域中,四环板针摆行星减速器因其结构简单、可靠性高、扭矩传递平稳等优点,逐渐成为行星减速器的主流结构之一。
双曲柄四环板针摆行星减速器则更是在设计中降低了轴向载荷,增加了传动效率等优点,因此应用广泛。
本论文拟以双电机驱动双曲柄四环板针摆行星减速器为研究对象,着重分析该减速器的传动性能和运动特点,并通过参数化设计的方法进行研究,最终实现该减速器的合理优化设计,以满足现代制造业对于行星减速器性能不断提升的需求。
二、研究内容和技术路线本论文将以双电机驱动双曲柄四环板针摆行星减速器为研究对象,通过参数化设计的方法,对其结构参数进行优化设计,以实现减速器传动性能的提高和运动特性的改善。
具体的研究内容包括:1. 双曲柄四环板针摆行星减速器的结构分析:通过对双曲柄四环板针摆行星减速器的结构分析,得出其传动和运动特点,并研究影响其传动性能和运动特性的主要结构参数。
2. 研究双电机驱动的针摆行星减速器受力分析:将双电机驱动双曲柄四环板针摆行星减速器作为一个整体进行受力分析,分析其在工作过程中的受力情况。
3. 参数化设计:根据分析结果对双曲柄四环板针摆行星减速器的结构参数进行参数化设计,以实现减速器的优化设计。
参考技术路线:1. 参考基于有限元分析的针摆行星减速器受力分析方法,建立减速器模型,进行有限元分析,分析针摆行星减速器的受力情况。
2. 结合减速器的受力情况,使用参数化设计的软件(如SolidWorks等),对减速器的结构参数进行参数化设计,以实现减速器的合理优化设计。
毕业设计开题报告机械设计制造及自动化伺服电机用小型行星减速器的设计一、选题的背景、意义齿轮减速器在原动机和工作机之间起匹配转速和传递转矩的作用,在现代机械中应用极为广泛。
我国一级一些工业大国的在用减速器数量以百万计,其中80%以上的中小规格减速器都直接选用了通用系列或者标准化系列产品,但是有时候这些通用化系列或者标准化系列的减速器不能满足一些特殊场合或者特殊构造的机械设备的要求,因此一些特殊的专用减速器被研发和应用。
行星传动的应用已有几十年的历史。
由于行星传动是把定轴线传动改为动轴线传动,采用功率分流,用数个行星轮分担载荷,并且合理应用内啮合,以及采用合理的均载装置,使行星传动具有很多重大的优点。
这些优点主要是质量轻,体积小,传动比范围大,承载能力不受限制,进出轴呈同一轴线;同时传动效率也非常高。
行星齿轮传动不仅适用于高速、大功率,而且可以用于低速、大转矩的机械传动装置上。
它可以用作减速、增速和变速传动,运动的合成和分解,以及其他特殊的应用中;这些功能对于现代机械传动的发展有着非常重要的意义,因此,行星出来传动在起重运输、工程机械、冶金矿山、建筑机械、轻工纺织、医疗器械、仪器仪表、汽车、船舶、兵器和航空航天等工业部门均获得日益广泛的应用。
减速器是原动机与工作机之间最重要的一种独立的减速机械传动装置,能降低原动机转速或增大扭矩,是一种被广泛应用在工矿企业及运输、建筑等部门中的机械部件。
和传统齿轮传动相比,少齿差行星齿轮传动以其传动比大、结构紧凑、体小质轻、效率高等特点,越来越受到日新月异的近代工业技术的青睐。
越来越多的少齿差行星齿轮减速器被广泛的应用于国防、矿山、冶金、化工、纺织、起重运输、建筑工程、食品工业和仪表制造等工业部门的机械设备中。
行星齿轮传动在我国已有很多年的发展史,很早就有了应用。
然而,自20世纪60年代以来,我国才开始对行星齿轮传动进行了比较深入、系统的研究和试制工作。
无论是在设计理论方面,还是在试制和实践方面,均取得了较大的成就,并或者了许多研究成果。
近20多年来,尤其是我国改革开放以来,随着我国科学技术的进步和发展,我国已从世界上许多工业发达国家引进了大量现金的机械设计和技术,经过我国机械科技人员不断积极的吸收和消化,与时俱进、开拓创新的努力奋进,是的我国的行星传动技术有了迅速发展。
目前,在我国已有许多的机械设计人员开始研究分析和应用上述的新型行星传动技术。
现今机器人技术飞速发展,普通的减速器早已不适应现代机器人的各种要求,所以新型行星减速器成为制造机器人的首要选择。
高精度减速器有助于机器人完成高难度高准确的动作,但是仅仅是高精度的减速器不能达到最优化的设计制造,只有在提高精度的同时,保证减速器的服务时间和高质量的强度才能满足相关要求。
为此,对伺服点击用小型行星减速器进行优化设计是非常有必要的,也是符合我们现代机械发展的的要求的。
二、相关研究的动态及最新成果2.1行星减速器发展概况在国外,行星齿轮减速器应用极为普遍,在德国、日本、捷克、英国、法国、奥地利、前苏联等国家均有系列产品,并已大量生产。
国外行星减速器的承载能力也在不断地提高,以德国DEMAG的一种行星减速器为例,承载能力已高达54600KW,对应得输出轴的最大转矩约为2400kn.m;最大传动比已达5000。
国外在高速大功率传动方面,尤其是在动力、船舶等机械设备上行星传动已普遍应用,主要有:英国艾伦齿轮公司为帕森公司制造了一台压缩机用行星减速器,功率相当于25740kw;德国林肯公司已声场了船用行星减速器,功率相当于11030kw;瑞士马格公司已生产了船用行星减速器,功率相当于11030kw;日本三菱造船公司生产了功率相当于8830kw 的船用行星减速器。
在低速重载方面,国外行星减速器生产已由系列产品发展到接受各种特种,特殊用途订货的大型减速器,重量有的达1000t左右,如法国雪铁龙公司,据资料介绍课生产用于水泥磨、榨糖机、矿山设备的行星减速器,重量科大50-125t。
该公司曾经生产了一台5m高、重量125t、传动比i=69、输出转矩3900kN.m的大型减速器。
国内近年来,在行星齿轮减速器方面有很大的发展和提高。
主要用在矿山机械、其中运输、轻工化工、船舶工业、工程机械、鼓风机、风力发电等设备上。
1975年,我国制定了NGW型行星减速器系列(JB1799-1976),1984年我国又颁布了NGW-S,NGW-Z,NGW-L三个派生系列的标准。
如今新的NGW行星齿轮减速器标准(JB/T 6502-1993)也已经颁布,有利促进了我国行星齿轮传动的发展。
2.2 最新成果1、NN型减速器NN型减速器采用了渐开线少齿差行星齿轮传动机构,NN型传动可以实现大速比传动,具有体积紧凑,结构简单,传动效率较高,传递功率较大,运动平稳等优点,现已广泛应用于某些数控装。
由于其齿轮采用渐开线齿廓,可在普通可齿轮加工机床上加共,因此在国内具有良好的发展前景。
原山西矿业学院冯晓宁教授,曾对NN型减速器作了大量的相关研究,有:NN型行星传动的传动比与配齿计算;NN型行星齿轮传动的设计方法与参数选择;NN型行星传动变位系数的确定方法;NN型传动的传动比计算与特点分析。
2、RV减速器RV减速器是一种由针摆传动机构与K-V轮系组合发展起来的封闭行星传动机构,与其它的减速器相比,RV减速器具有传动比范围大、承载能力大、运动精度高、传动效率高、体积小等优点,它主要应用于机器人、数控机床、卫星天线系统和雷达伺服机构等的伺服传动机构中。
3、丝杆减速器丝杆减速器能把回转运动转换成同轴的往复直线运动,且效率高,传动精度高,用在需作直线传动的机器人上效果较好。
4、滚珠减速器滚珠减速器作同轴传动,其主要特点是效率高,刚度高,结构紧凑,且可以实现预紧以消除间隙,该减速器已在机器人上获得了应用,预计有良好的发展前景。
5、环面蜗杆滚子蜗轮减速器环面蜗杆滚子蜗轮减速器,它是作垂直轴传动,具有传动精度高,效率高,刚度高和可以通过预紧消除间隙等优点,且已应用在了机器人,数控机床,通讯机械,精密测量机械等设备上,也是一种很在前途的新机种,这种减速器由日本在八十年代末开发成功,目前产品的指标为:中心距一般为75一260mm(最小可达40mm ),单级传动比一般为2-24(多级可高达1000),总的回转精度一般为30秒(最高可达S秒),往返定位精度一般为5秒。
国内最近也对这种减速器环面蜗杆滚子蜗轮滚子展开了研究,如重庆大学在啮合原理方面做了工作,合肥工业大学正在开发这种减速器。
三、课题的研究内容及拟采取的研究方法(技术路线)、难点及预期达到的目标3.1研究内容:行星减速器的基本结构设计以及优化方案,减速器基本数据的计算和减速器二维图三维图的绘制,确定其主要用途和工作情况。
3.2研究方法:解决行星减速器的传动设计与制造的基本问题包括特点、运动学、功率的循环、效率、啮合几何特性等,设计行星传动的均载机构、行星传动传动的润滑。
例如少齿差行星传动的设计来说,首先在了解其工作性质确定工作目标后后确定其传动形式一级传动比,计算其传动比和传动效率,解决可能产生的少齿差内啮合轮副的干涉,选择变位系数,计算减速器的相关数据以及齿轮尺寸数据,优化设计后绘制减速器二维图和三维图,最后形成最后的设计方案。
3.3技术路线:1.确定减速器动力学参数:了解目标减速器的用途后,确定减速器的基本参数包括减速器类型、传动比、减速器功率转速等等。
2.各级齿轮传动设计计算:齿轮材料的选择,加工工艺,齿轮参数的计算,按齿面接触强度和齿根弯曲强度确定齿轮参数和几何尺寸;齿轮上的作用力分析。
3.减速器箱体模块设计:减速器箱体的主要作用是保持传动件正确的相对位置,承受载荷。
箱体设计的合理与否,是保证传动正确、运转平稳、润滑充分的必要条件。
经分析比较,箱体的形状主要取决于中心距和传动比,在具体设计时可以采用一种基本箱体模块。
4.轴的模块设计:在不同传动比情况下,应尽量选用结构尺寸相同的轴,即使各轴的其它尺寸不同,安装轴承的轴段的直径和长度也应尽量取相同值,以便于轴承、端盖、密封等模块的通用化。
5.完成基型结构装配图:结构设计完成后,要进行强度校核,如强度、刚度均满足要求,刚结构参数就基本可以确定,由此可完成装配图的绘制。
6.使用CAD软件画出圆锥齿轮、圆柱齿轮、齿轮轴、轴承、箱体等零件图及装配图,精确标出各零件的尺寸(国家标准)。
7.完成减速器的三维立体造型。
3.4课题研究难点:1.设计行星传动时,正确选择结构布置的意义远比设计普通定轴传动的大,结构布置选择不当,不但可能丧失在外廓尺寸和重量方面的优点,甚至可能得到不利于使用的传动。
2.少齿差行星齿轮传动的强度计算。
渐开线少齿差传动,其受力情况较为复杂,它不仅与外载荷有关,还与输出机构的型式有关。
渐开线少齿差内啮合在额定载荷作用下,实际接触齿数远大于理论重合度ε。
这是因为在少齿差内啮合中,不处于啮合位置的齿对在进入啮合之前以及退出啮合之后,其内、外齿廓间的间隙非常小,使得在传递载荷的过程中,轮齿的变形量要大于一部分齿对的间隙,这些齿对就要接触并分担载荷,这就大大提高了整个齿轮的承载能力。
3. 少齿差行星齿轮传动的侧隙计算。
齿侧间隙的大小影响齿轮的回程差,减小齿轮的间隙能够达到减小回差的目的。
4. 偏心轴的设计计算及安装渐开线少齿差和摆线针轮行星减速器多以偏心轴作为输入轴。
偏心轴是行成行星运动的主要零件,它的制造精度对整个行星传动机构的运转影响较大。
如果尺寸允许,偏心轴一般是由一个通轴和偏心套组成。
该机构的偏心套加工困难,检验难度较大,容易造成废品,在使用中装拆也不方便。
如果偏心轴安装不当,容易产生啮合干涉或齿间侧隙过大。
3.5最终达到的目标:设计优化一个设计合理,性能好的小型伺服用行星减速器。
四、论文详细工作进度和安排2010.11.15-2010.11.20 下达任务书;2010.11.21-2011.01.10 查阅资料,完成文献综述和2篇外文翻译;2011.01.11-2011.02.25 完成开题报告;2011.02.26-2011.03.29 完成毕业实习及报告,2011.03.30-2011.05.09 完成减速器的设计,绘制出工程图;五、主要参考文献[1] 孙桓、陈作模主编.《机械原理》. 北京:高等教育出版社,2006.5.[2] 濮良贵、纪名刚主编.机械设计. 北京:高等教育出版社,2006.5.[3] 成大先主编.机械设计手册. 北京:化学工业出版社,2004.[4] 渐开线齿轮行星传动的设计与制造编委会. 渐开线齿轮行星传动的设计与制造. 北京:机械工业出版社,2002.4[5] 饶振纲. 行星齿轮传动设计. 北京:化学工业出版社,2003.7[6] 冯晓宁.NN型传动的传动比计算与特点分析.机械传动.1994(2).[7] 冯晓宁,李宗浩.渐开线少齿差传动设计参数的选择.机械传动.1995(1).[8] 饶振纲.行星齿轮传动设计.北京:化学工业出版社,2003.7.[9] 张大卫,王刚,黄田,刘继岩.RV减速器动力学建模与结构参数分析.机械工程学报.2001年1月.第1期第37卷.[10] 毛建忠,李华敏.吴智铭研制RV传动机构的新途径.中国机械工程,1996(2)[11] 何卫东.高精度RV传动的受力分析及传动效率.1996[12] 舒小龙,夏齐霄.少齿数差内啮合齿轮的强度计算.北京联合大学机械工程学院,北京,2002.10。