【摘要】： 行星齒輪傳動(dòng)裝置在機(jī)械設(shè)備中的應(yīng)用量很大,涉及面廣,品種繁多,技術(shù)含量高,設(shè)計(jì)與制造過程復(fù)雜,它直接影響著機(jī)械產(chǎn)品的性能、質(zhì)量和壽命。然而,在現(xiàn)有的少齒差行星傳動(dòng)中,存在兩大難題:(1)轉(zhuǎn)臂軸承因受空間的局限其直徑小,使得軸承壽命較短;(2)輸出機(jī)構(gòu)的銷軸因直徑較小影響其強(qiáng)度不夠。因此,對少齒差行星傳動(dòng)結(jié)構(gòu)進(jìn)行改進(jìn)并解決上述兩種缺陷是一項(xiàng)重要的課題。 本文將少齒差行星傳動(dòng)中的擺線針輪行星傳動(dòng)與活齒行星傳動(dòng)結(jié)合起來,并在此基礎(chǔ)上進(jìn)行了結(jié)構(gòu)的改進(jìn),形成了一種新的傳動(dòng)形式——星齒行星傳動(dòng)。星齒行星傳動(dòng)中將針齒與輸出機(jī)構(gòu)的銷軸合而為一,使得容納轉(zhuǎn)臂軸承的空間與銷軸分布圓的直徑增大,有效解決了前述兩大難題。本文以星齒行星傳動(dòng)為研究對象,研究的內(nèi)容主要包括以下五個(gè)方面:一、對內(nèi)齒圈的擺線齒形進(jìn)行圓弧替代,以避免復(fù)雜齒廓曲線的加工;二、對星齒行星傳動(dòng)的結(jié)構(gòu)進(jìn)行設(shè)計(jì)計(jì)算及三維造型,使其結(jié)構(gòu)可視化;三、將星齒行星傳動(dòng)中作為銷軸的針齒上有無均載環(huán)的兩種情況分別進(jìn)行受力分析;四、對星齒行星傳動(dòng)中主要零部件進(jìn)行有限元分析,并對其強(qiáng)度進(jìn)行校核;五、對星齒行星傳動(dòng)的結(jié)構(gòu)進(jìn)行優(yōu)化,以減小其體積。 本課題通過對星齒行星傳動(dòng)的設(shè)計(jì)與研究,確定了一種替代內(nèi)齒圈擺線齒廓的方法,并在作為銷軸的針齒上有無均載環(huán)的兩種情況下,分別對針齒進(jìn)行了受力計(jì)算與強(qiáng)度分析,說明了均載環(huán)的作用。同時(shí),還論述了一種對星齒行星傳動(dòng)進(jìn)行優(yōu)化設(shè)計(jì)的方法,為星齒行星傳動(dòng)結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)和改進(jìn)提供了基本的理論方法和依據(jù)。
【學(xué)位授予單位】：西安科技大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2008
【分類號】：TH132.425
【圖文】：

用硬齒面技術(shù)，提高硬度以縮小裝置的尺寸；也可應(yīng)用以圓弧齒輪為代表的特英法合作研制的艦載直升飛機(jī)主傳動(dòng)系統(tǒng)采用圓弧齒輪后，使減速器高度大為船舶動(dòng)力由中速柴油機(jī)代替的趨勢，在大型船上采用大功率行星齒輪裝置確現(xiàn)在冶金、礦山、水泥—軋機(jī)等大型傳動(dòng)裝置中，行星齒輪以其體積小、同軸高的優(yōu)點(diǎn)而應(yīng)用愈來愈多。由于機(jī)械設(shè)備向大型化發(fā)展，對于運(yùn)轉(zhuǎn)中的熱效應(yīng)，要求在設(shè)計(jì)時(shí)對產(chǎn)生的熱修正，使齒輪在工作時(shí)達(dá)到一個(gè)正常的嚙合狀態(tài)。特別對于高速重載齒輪，更慮。其次，對于低速重載齒輪，如軋鋼機(jī)齒輪，由于采用硬齒面齒輪后，其齒數(shù)增加而引起的整個(gè)齒輪裝置系統(tǒng)的彈性變形變得突出，所以有時(shí)也要對反映彈性變形進(jìn)行修正。這種對齒輪輪齒修形的技術(shù)是目前大功率、高速、重載齒一個(gè)重要趨勢。在齒輪制造技術(shù)方面，重點(diǎn)是進(jìn)行硬齒面加工，尤其是大型硬的切削與熱處理工藝的發(fā)展，如超硬切齒、滾內(nèi)齒、成形磨齒、彈性砂輪拋光形，以及深層沙碳等新工藝正在生產(chǎn)上不斷地試驗(yàn)與應(yīng)用。 星齒行星傳動(dòng)的工作原理星齒行星傳動(dòng)的結(jié)構(gòu)如圖 1.1 所示。

2 擺線齒形替代理論的研究星傳動(dòng)中將內(nèi)齒圈的擺線齒形替代為近似的圓弧形，這樣不僅其承載能力。在進(jìn)行擺線齒形替代之前，首先要確定內(nèi)齒圈擺的理論擺線齒廓方程輪系各構(gòu)件加上一個(gè)與轉(zhuǎn)臂反向的公共角速度Hω ，使行星輪圖 2.1 所示，當(dāng)針齒中心轉(zhuǎn)過θ 角時(shí)，內(nèi)齒圈相對于針齒轉(zhuǎn)過的中，pz 為針齒數(shù)，cz 為內(nèi)齒圈齒數(shù)。

11s又ssO M= r，因此沿替代圓半徑方向的rOMONss= [( ss= r x R建立目標(biāo)函數(shù) =∑2F r→min，在計(jì)算的替代圓半徑sr 及其分布圓半徑sR 。其中，根據(jù)內(nèi)齒圈理論擺線齒廓的曲率半徑所確定

【參考文獻(xiàn)】

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本文編號：2754764