全日制普通本科生毕业设计带机架的立式摆线针轮减速机的设计THE DESIGN OF VERTICAL CYCLOIDAL-PIN WHEEL REDUCTION MACHINE WITH TRACK由于部分原因，说明书已删除大部分，完整版说明书，CAD图纸等，联系153893706 学生姓名： 学 号： 年级专业及班级：2008级机制（2）班 指导老师及职称： 学 部：理工学提交日期：2012年5月 目 录摘 要 1关键词 11 绪论 2 1.1 行星齿轮传动的发展概况 2 1.2 行星齿轮传动的发展趋势 3 1.3 行星齿轮传动的特点 3 1.4 本设计课题简介 32 摆线针轮减速器的传动原理与结构特点 4 2.1 摆线针轮行星传动的传动原理 5 2.2 摆线针轮减速器的结构特点 53 摆线针轮减速器的设计计算 6 3.1 摆线轮的设计 6 3.1.1 确定传动的结果形式 7 3.1.2 确定摆线轮针轮的齿数 7 3.1.3 确定针轮半径 7 3.1.4 确定短幅系数和偏心距 7 3.2 转臂轴承的选择 8 3.2.1转臂轴承负载计算 8 3.2.2转臂轴承选择 8 3.2.3转臂轴承寿命计算 9 3.3 确定针轮尺寸 9 3.4 摆线轮结果尺寸的计算 10 3.5 确定输出机构中柱销、柱销套和柱销孔的直径 11 3.6 摆线轮、针齿、柱销的数据表 114 轴的计算 12 4.1 输出轴的计算 12 4.1.1 输出轴的结构装配图 12 4.1.2 初步确定轴的最小直径 13 4.1.3 输出轴的结构设计 13 4.1.4 精确校核轴的疲劳强度 134.2 输入轴的计算 14 4.2.1 输入轴结构装配图 14 4.2.2 初步确定轴的最小直径 14 4.2.3 轴的结构设计 15 4.2.4 力的计算 15 4.2.5 按弯扭合成强度校核 15 4.2.6 精确校核轴的疲劳强度 165 箱体的结构设计 175.1 箱体的结构设计准则 18 5.1.1 机体应具有足够的刚度 18 5.1.2 应考虑便于机体内零件的润滑、密封及散热 18 5.1.3 机体要有良好的工艺性 185.2 减速器箱体密封 196 结论 19参考文献 19致 谢 20带机架的立式摆线针轮减速机的设计 摘 要：本次设计的是摆线针轮行星减速机，摆线针轮行星传动具有传动比范围大，体积小、重量轻，效率高，运转平稳、噪声低，工作可靠、寿命长的特点。
因此，摆线针轮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、火炮、飞机、轮船、仪器和仪表等各个方面文中从对齿轮减速器的发展的历史研究开始，再对传动比进行计算，而后分别进行齿数计算、齿形分析、效率计算、强度验算、结构设计、绘制减速器装配图及零件图最后对行星齿轮的结构设计进行了较详细的阐述通过对摆线针轮行星减速器的研究，结合目前的发展情况和所要面临解决的问题，设计出具有上述一系列优点的减速机构 关键词：摆线针轮行星减速器；齿轮；行星齿轮减速器；齿轮啮合；滚子轴承The Design of Vertical Cycloidal-pin Wheel Reduction Machine with Track Abstract:This design is pin-cycloidal gear planetary .Pin-cycloidal gear planetary gear transmission range is big, small volume, light weight, high efficiency, stable operation,low noise,long life and reliable , Therefore, the planetary gear transmission has been widely used in engineering machinery, mining machinery, metallurgy, machinery, lifting transportation machinery, light industrial machinery, petroleum, chemical machinery, machine tools, robots, automobile, tanks, artillery and aircraft, ships, instrument and meter, etc. Based on the development of gear reducer, "the study of history to start again, then calculated the transmission separately gear tooth profile analysis and calculation, the calculation efficiency, strength calculation, the structure design, drawing assembly and detail drawings. Finally the structure design of planetary gears are expounded in detail. Through the cycloid planetary reducer, combining the current development situation and to solve the problem, the design has the advantages of a slowdown. Key words: Pin-cycloidal gear planetary reducer; gear; planetary gear reducer; gears meshing; roller bearings.1 绪论1.1行星齿轮传动的发展概况世界上一些工业发达国家，如日本、德国、英国、美国和俄罗斯等，对行星齿轮传动的应用，生产和研究都十分重视，在结构优化、传动性能，传动功率、转矩和速度等方面均处于领先地位，并出现一些新型的行星传动技术，如封闭行星齿轮传动、行星齿轮变速传动和微型行星齿轮传动等早已在现代化的机械传动设备中获得了成功的应用。
行星齿轮传动在我国已有了许多年的发展史，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，还是在试制和应用实践方面，均取得了较大的成就，并获得了许多的研究成果[3]近20多年来，尤其是我国改革开放以来，随着我国科学技术水平的进步和发展，我国已从世界上许多工业发达国家引进了大量先进的机械设备和技术，经过我国机械科技人员不断积极的吸收和消化，与时俱进，开拓创新地努力奋进，使我国的行星传动技术有了迅速的发展[7]1.2 行星齿轮传动的发展趋势（1）向高速大功率及低速大转矩的方向发展行星齿轮箱传递的功率将与日俱增，但是机组功率的继续增大，目前受优越工艺因素的限制，主要是没有与齿轮尺寸进一步增大相适应的高精度切齿机，另一方面则是梅雨齿轮直径大于6米的热加工锻造设备因此需进一步研制大尺寸的高淬硬齿轮切削用的高刚性高精度滚齿和插齿机，以及高精度和超硬切齿刀具和检验仪器在设计方面，则应着重于擦伤强度的研究，制定出齿轮擦伤强度的计算公式，并对齿轮本体和箱体的变形、应力计算进行研究随着高速的发展，目前对行星齿轮传动的动力学研究还很不够，特别是与公害有关的振动和噪音的研究。
随着电算技术的发展，还应用有限元法制定出应用电子计算机进行齿轮设计和加工精度的计算方法，用电算解决参数选择最优化此外，还必须对内齿圈的固定方法，齿面接触应力、齿根弯曲应力、齿轮加工工艺、均载机理及其装置、齿轮润滑等进行研究，还应大量开展行星齿轮传动的试验研究工作，例如：实际负荷运转试验，齿轮应力状态、效率、温升、振动、噪音、润滑等各种性能试验，寿命试验，破坏试验等例如年产300Kt合成氨透平压缩机的行星齿轮增速器，其齿轮圆周速度已达150m/s；日本生产了巨型船舰推进系统用的行星齿轮箱，功率为22065kw；大型水泥球磨机所用80/125型行星齿轮箱，输出转矩高达4150kN.m在这类产品的设计与制造中需要继续解决均载、平衡、密封、润滑、零件材料及热处理及高效率、长寿命、可靠性等一系列设计制造技术问题2）向无级变速行星齿轮传动发展多年来一直需要一种传递大功率、高效率、变速比的传动装置（无级变速），即输入速度是固定的，输出速度是可调的实现无级变速，对行星齿轮传动来说，就是让行星齿轮传动中三个基本构件都转动并传递功率，这只要在原先行星齿轮传动装置中对原来固定的基本构件附加一个转动，就能使输出转速有所增减而成为行星齿轮无级变速器。
现已制成能传递2000Psi以上的无级变速齿轮箱实现无级变速就是让行星齿轮传动中三个基本构件都转动并传递功率，这只要对原行星结构中固定的构件加一个转动（如采用液压泵及液压马达系统来实现），就成为无级变速器3）向复合式行星齿轮传动发展近几年来，国外蜗杆传动、螺旋齿轮传动、圆锥齿轮传动与行星齿轮组合使用，构成复合式行星齿轮箱其高速级用前述各种定轴类型传动，低速级用行星齿轮传动，这样可适应相交轴和交错轴间的传动，可实现大传动比和大转矩输出等不同用途，充分利用各类型传动的特点，克服各自的缺点，以适应市场上多样化需求如制碱工业澄清桶用蜗杆蜗轮——行星齿轮减速器，总传动比i=0.125r/min,输出转矩27200N.m4）向少齿差行星齿轮传动方向发展这类传动主要用于大传动比、小功率传动主要是它外廓尺寸小、重量轻、传动比大，一级可达100~115，效率较高，达0.85左右，该机薄弱环节主要是转臂轴承于高速重载，啮合角很大，一齿差时达56º左右，故传动中径向载荷为不进行变位切削时的2.8倍因此，这种传动现阶段只适用于中小功率，国内应用的少齿差渐开线行星齿轮传动功率均为超过50千瓦转臂轴承性能和承载能力有所提高，则传递功率增大。
西德Fridocon Michel公司生产了齿数差为2～5的ACBAR渐开线少齿差行星齿轮减速器，并制定了标准系列而少齿差传动的效率和强度计算等还有待于进一步研究5）制造技术的发展方向采用新型优质钢材，经热处理获得高硬齿面（内齿轮离子渗碳，外齿轮渗碳淬火），精密加工以获得高齿轮精度及低粗糙度（内齿轮精插齿达5-6级精度，外齿轮经磨齿达5级精度，粗糙度Ra0.2-0.4μm），从而提高承载能力，保证可靠性和使用寿命[11]1.3 行星齿轮传动的特点 高速比和高效率单级传动，就能达到1：87的减速比，效率在90％以上，如果采用多级传动，减速比更大 结构紧凑体积小由于采用了行星传动原理，输入轴输出轴在同一轴心线上，使其机型获得尽可能小的尺寸 运转平稳噪声低摆线针齿啮合齿数较多，重叠系数大以及具有机件平衡的机理，使振动和嗓声限制在最小程度 使用可靠、寿命长因主要零件采用高碳铬钢材料，经淬火处理（HRC58～62）获得高强度，并且，部。