《行星摆线针轮减速器的设计与强度计算》由会员分享，可在线阅读，更多相关《行星摆线针轮减速器的设计与强度计算（27页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、摘 要行星摆线针轮减速器是采用少齿差一式传动原理及摆线针齿啮合的新颖传动机械，利用减速比大，传动效率高等的特点，将转速从输入轴逐级传送到输出轴，已达到从高转速到低转速的减速目的。首先对减速器的实体进行测量, 根据所学的机械基础课程、机械制图、AutoCAD 等一些的基本理论知识和一些基本的绘图软件，对主轴和摆线轮进行绘制，根据所画的零件图，和所测绘出的零件尺寸数据，对主轴进行强度计算，校核轴的强度，最后得出结论该主轴符合使用要求。通过这次的设计与计算，培养自己动手动脑的能力，同时也培养自己分析和解决工程实际问题的能力、创新思维的能力、创新设计的能力。关键词关键词 行星摆线针轮减速器 摆线画法
2、CAD 绘制 轴的强度计算07 级专科毕业设计论文 第 I 页 共 II 页目 次第 1 章 绪论 1 1.1 本设计的研究对象 1 1.2 行星摆线针轮减速器 .11.2.1 概述1 1.2.2 行星摆线针轮减速器型号1 1.2.3 减速器的工作原理3 1.2.4 使用条件3 1.2.5 减速器的润滑3 1.2.6 减速器的安装 4 1.3 研究的目的 .4 1.4 课题研究意义 .5 1.5 减速器国内外的发展 .5 1.5.1 国内的发展 .5 1.5.2 国外发展 .5 第 2 章 典型零件图的绘制 6 2.1 CAD 制图简介和绘图前的准备 6 2.2 二维图的绘制 .82.2.1
3、新建图层 8 2.2.2 书写文字 8 2.2.3 尺寸的标注步骤 9 2.2.4 绘制三视图 .12 2.3 摆线轮的绘制 .12 2.3.1 摆线轨迹的定义 .12 2.3.2 摆线方程 .12 2.3.3 摆线针轮轨迹的画法 .13 第 3 章 轴的强度计算 .17 3.1 外力偶矩的计算 .17 3.2 计算扭矩和弯矩并画扭矩和弯矩图 .17 3.2.1 受力分析 .18 3.2.2 画内力图 .18 3.2.3 强度校核 .2007 级专科毕业设计论文 第 II 页 共 II 页第 4 章 装配图.21 4.1 装配图的作用和技术要求.21 4.1.1 装配图的作用.21 4.1.2
4、 装配图的技术要求 .21 4.2 装配图的表达方法.21 结 论22 参 考 文 献23 致 谢 2407 级专科毕业设计论文 第 1 页 共 27 页第第 1 1 章章 绪绪论论1.11.1 本设计的研究对象本设计的研究对象摆线针轮减速机采用摆线针齿啮合、行星式传动原理，所以通常也叫行星摆线减速机 。其独特的平稳结构在许多情况下可替代普通圆柱齿轮减速机及蜗轮蜗杆减速机 。根据减速器减速比大，传动效率高，体积小，重量轻，故障少，寿命长，运转平稳可靠，噪音小，拆装方便，容易维修，结构简单，过载能力强，耐冲击，惯性力矩小，等特点。 设计出合适的轴类等零件，以保证设计出的减速器能在一定的条件下进行
5、正常的工作，完成工作任务。1 1. .2 2 行行星星摆摆线线针针轮轮减减速速器器1.2.1 概述行星摆线针减速机是采用少齿差一式传动原理及摆线针齿啮合的新颖传动机械，广泛应用于纺织印染、轻工食品、冶金矿山、石油化工、起重运输及工程机械领域中的驱动和减速装置 。摆线针轮减速机全部传动装置可分为三部分：输入部分、减速部分、输出部分1.2.2 行星摆线针轮减速器型号X 系列行星摆线针轮减速器、 8000 系列行星摆线针轮减速机、 B 系列（化工部标准）行星摆线针轮减速机、 BJXJ 系列行星摆线针轮减速机、ADC 系列行星摆线针轮减速机、 F8000 系列行星摆线针轮减速机、台湾传仕600 系列摆
6、线针轮减速机 。本设计所使用的型号是 ：XWE-8130A 传动比 1:5133如下图所示07 级专科毕业设计论文 第 2 页 共 27 页图 1.1 针轮减速机图 1.2 针轮减速机图 1.3 摆线针轮减速器核心部件的结构组成07 级专科毕业设计论文 第 3 页 共 27 页1.2.3 减速器的工作原理在输入轴上装有一个错位的双偏心套，在偏心套上装有两个滚柱轴承，形成机构，两个摆线轮的中心孔即为信心套上转臂轴承的滚道，并由摆线轮与针齿壳上一组环行排列的针齿销相啮哈，以组成少齿差内啮合减速机构，（为了减少摩擦，在速比小的减速机中，针齿销上带有针齿套）。当输入轴带着偏心套转动一周时，由于摆线轮上
7、齿廊曲线的特点及其受针齿壳上针齿销限制之故，摆线轮的运动成为即有公转又有自转的平面运动，在输入轴正转一周时，偏心套亦转动一周，摆线轮于相反方向转过一个齿差从而得到减速，再借助输出机构，将摆线轮的低速自转动通过销轴，传递给输出轴，从而获得较低的输出转速。1.2.4 使用条件1.摆线针轮减速机允许使用在连续工作制的场合，同时允许正、反两个方向运转。2.输入轴的转速额定转数为 1500 转/分，在输入功率大于 18.5 千瓦时建议采用 960 转/分的 6 极电机配套使用。3.卧式安装摆线针轮减速机的工作位置均为水平位置。在安装时最大的水平倾斜角一般小于 15。在超过 15时应采用其他措施保证润滑充
8、足和防止漏油。4.摆线针轮减速机的输出轴不能受较大的轴向力和径向力，在有较大轴轴向力和径向力时须采取其他措施。1.2.5 减速器的润滑 1.卧式摆线减速机在正常情况下采用油池润滑，油面高度保持在视油窗的中部即可，在工作条件恶劣，环境温度处于高温时可采用循环润滑。2.摆线针轮减速机在常温下一般选用40#或 50#机械油润滑，为了提高减速机的性能、延长摆线针轮减速机的使用寿命，建议采用70#或 90#极压齿轮油，在高低温情况下工作时也可应重新考虑润滑油。3.立式安装行星摆线针轮减速机要严防油泵断油，以避免减速机的部件损坏。07 级专科毕业设计论文 第 4 页 共 27 页4.加油时可旋开机座上部的
9、通气帽即可加油。放油时旋开机座下部的放油塞，即可放出污油。该减速机出厂时内部无润滑油。5.第一次加油运转 100 小时应更换新油，（并将内部污油冲干净）以后再连续工作，每半年更换一次（ 8 小时工作制），如果工作条件恶劣可适当缩短换油时间，实践证明减速机的经常清洗和换油（如3-6 个月）对于延长减速机的使用寿命有着重要作用。在使用过程中应经常补充润滑油。6.本厂新发出的减速机已加润滑油脂，每六个月更换一次。油脂采用二硫化铝-2#或 2L-2#锂基润滑油脂。1.2.6 减速器的安装1.在摆线减速机的输出轴上加装联轴器、皮带轮、链轮等联结件时不允许采用直接捶击方法，因该减速机的输出轴结构不能承受轴
10、向的捶击力，可用轴端螺孔旋入螺钉压入联结件。2.输出轴及输入轴的轴径选用 GB1568-79 配合。3.减速机上的吊环螺钉只限起吊减速机用。4.在基础上安装减速机时，应校准减速机的安装中心线标高，水平度及其相连部分的相关尺寸。校准装动轴的同心度不应超过联轴器所允许的范围。5.减速机校准时，可用钢制垫块或铸铁垫块进行，垫块在高度方面不超过三块，也可用契铁进行，但减速机校准后应换入平垫块。6.垫块的配置应避免引起机体变形，应按基础螺栓两边对称排列，其相互距离能足够使水浆在灌溉时自由流通。7.水泥浆的灌溉应密实，不可有气泡、空隙和其他缺陷。1 1. .3 3 研研究究的的目目的的设计研究的目的是巩固
11、学生所学的机械基础课程、机械制图、AutoCAD 等一些的基本理论知识和一些基本的绘图知识。通过对具体的实物图的拆装，了解行星摆线针轮减速器的内部结构，并结合减速器的工作原理联想各个构件的相对运动关系。通过对减速器各个零件的尺寸测绘，记录下测量出的数据，用 AutoCAD 绘制出实物图，并对其进行逐个装配。07 级专科毕业设计论文 第 5 页 共 27 页1 1. .4 4 课课题题研研究究意意义义通过这次的测绘与计算，培养自己动手动脑的能力，自己分析和解决工程实际问题的能力、创新思维的能力、创新设计的能力。通过这次设计要学会把机构系统设计成机械实体装置，完成从方案拟定到机械结构主轴的校核的过
12、程训练。通过查阅和使用各种资料，运用CAD 技术等完成机构分析、机械零件的设计、绘制零件图等基本技能的训练。1 1. .5 5 减减速速器器国国内内外外的的发发展展1.5.1 国内的发展国内的减速器多以齿轮传动、蜗杆传动为主，但普遍存在着功率与重量比小，或者传动比大而机械效率过低的问题。另外，材料品质和工艺水平上还有许多弱点。由于在传动的理论上、工艺水平和材料品质方面没有突破，因此，没能从根本上解决传递功率大、传动比大、体积小、重量轻、机械效率高等这些基本要求。 1.5.2 国外发展 国外的减速器，以德国、丹麦和日本处于领先地位，特别在材料和制造工艺方面占据优势，减速器工作可靠性好，使用寿命长
13、。但其传动形式仍以定轴齿轮传动为主，体积和重量问题，也未解决好。当今的减速器是向着大功率、大传动比、小体积、高机械效率以及使用寿命长的方向发展。07 级专科毕业设计论文 第 6 页 共 27 页第第 2 2 章章 典典型型零零件件图图的的绘绘制制2.12.1 CADCAD 制图简介制图简介和绘图前的准备和绘图前的准备机械图样是工程技术界的语言，是表达设计思想、而进行技术交流的重要工具。因此在学习理论课程的过程中，掌握绘制机械制图的基本技能和做图方法。目前在很多领域，计算机辅助绘图AutoCAD 已经基本做到了代替传统的手工尺规绘图，而成为主要的标准绘图工具，深受各行各业工程技术人员的欢迎。Au
14、toCAD 是当今世界，也是我国应用最广泛的通用绘图软件。我国制图员职业资格技能将其列为上机操作备选软件之一。CAD 的使用可以极大的缩短从设计到生产的周期，提高设计质量，使设计更加规范化、标准化。它可以利用计算机系统对产品进行描述，并在计算机内建立模型，显示产品的形象，并对其进行分析、修改，还可以进行模拟制造。1.设计边框图纸幅面尺寸：由国家标准 GB/T 14689-1993技术制图 图纸幅面和格式规定，绘制技术样时，应优先采用表 1-1 中所规定的基本幅面。 表 2.1 基本幅面尺寸（第一选择）幅面代号尺寸 BLA08411189A1594841A2420594A3297420A4210
15、2972.图框格式07 级专科毕业设计论文 第 7 页 共 27 页图 21 图框格式表 2.2 基本幅面的周边尺寸幅面代号A0A1A2A3A4BL8411189594841420549297420210297e2010c105注：在图纸上必须用细实线画出表示图幅大小的纸边界线；用粗实线画出图框。3.标题栏图 2.2 标题栏 07 级专科毕业设计论文 第 8 页 共 27 页2 2. .2 2 二二维维图图的的绘绘制制 2.2.1 新建图层图 2.3 图层在机械图样中， 图线分为粗、细两种线宽。画图时，根据图形的大小和复杂程度，突现宽度 d 可在 0.25、0.35、0.5、0.7、1、1.4
16、、2（mm）的数系中选取。粗线与细线的宽度比例为 2:1。画图时优先采用 0.5mm 和 0.7mm 的图线宽度。即细实线 d/2、波浪线 d/2、双折线 d/2、粗实线 d、细虚线 d/2、粗虚线 d、细点画线 d/2、粗点画线 d、细双点画线 d/2。用局部剖绘制主轴零件图，显示内部结构图 2.4 轴内部结构2.2.2 书写文字在 AutoCAD 环境下，图形中的所有文字都有与之相关的文字样式，样式中07 级专科毕业设计论文 第 9 页 共 27 页可设置字体、宽度比例、倾斜角度等文字特性。在输入文字之前，须设立符合国标的文字样式。图 2.5 文字样式2.2.3 尺寸的标注步骤AutoCAD 环境下，尺寸标注的命令有专门的工具栏和菜单。图 3.6 标注新建标注样式图 2.7 标注样式管理1.“直线”选项卡 设置尺寸线、尺寸界线的格式和特性。07 级专科毕业设计论文 第 10 页 共 27 页（1）
