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1、目录一绪论31引言32 本文的主要内容 3二 拟定传动方案及相关参数 41机构简图的确定 42. 齿形与精度43. 齿轮材料及其性能5三设计计算51配齿数52初步计算齿轮主要参数 6（1）按齿面接触强度计算太阳轮分度圆直径 6（2）按弯曲强度初算模数 73几何尺寸计算 84重合度计算 95啮合效率计算 10四行星轮的的强度计算及强度校核 111 .强度计算112疲劳强度校核 151 外啮合 152内啮合 193安全系数校核 20五零件图及装配图 24六参考文献25一绪论1引言渐开线行星齿轮减速器是一种至少有一个齿轮绕着位置固定的几何轴线作 圆周运动的齿轮传动，这种传动通常用内啮合且多采用几个行
2、星轮同时传递载 荷，以使功率分流。渐开线行星齿轮传动具有以下优点 :传动比范围大、结构紧 凑、体积和质量小、效率普遍较高、噪音低以及运转平稳等，因此被广泛应用于 起重、冶金、工程机械、运输、航空、机床、电工机械以及国防工业等部门作为 减速、变速或增速齿轮传动装置。渐开线行星齿轮减速器所用的行星齿轮传动类型很多，按传动机构中齿轮的 啮合方式分为:NGW、NW、NN、NGWN、ZU飞VGW、W.W等，其中的字母 表示:N内啮合，W外啮合，G内外啮合公用行星齿轮，ZU锥齿轮。NGW型行星齿轮传动机构的主要特点有：重量轻、体积小。在相同条件下比硬齿面渐开线圆柱齿轮减速机重量减速轻1/2以上，体积缩小
3、1/21/3;传动效率高;传动功率范围大，可由小于 1 千瓦到上万千瓦，且功率越大优点越突出，经 济效益越高;装配型式多样，适用性广，运转平稳，噪音小; 外齿轮为6级精度，内齿轮为 7级精度，使用寿命一般均在十年以上。因此NGW型渐开线行星齿轮传动已成为传动中应用最多、传递功率最大的 一种行星齿轮传动。2 本文的主要内容NGW型行星齿轮传动机构的传动原理:当高速轴由电动机驱动时，带动太阳 轮回转，再带动行星轮转动，由于内齿圈固定不动，便驱动行星架作输出运动， 行星轮在行星架上既作自转又作公转，以此同样的结构组成二级、三级或多级传 动。NGW型行星齿轮传动机构主要由太阳轮、行星轮、内齿圈及行星架
4、所组成，以基本构件命名，又称为ZK-H型行星齿轮传动机构。本设计的主要内容是单级 NGW 型行星减速器的设计。二拟定传动方案及相关参数1机构简图的确定承载力，减小尺寸和重量出发，取 n p =3。计算系统自由度 W=3*3-2*3-2=12齿形与精度因属于低速传动，以及方便加工，故采用齿形角为20，直齿传动，精度定 位6 级。3齿轮材料及其性能太阳轮和行星轮采用硬齿面，内齿轮采用软齿面，以提高承载能力，减小尺 寸。表 1 齿轮材料及其性能齿轮材料热处理H lim(N/mm2)b F lim(N/mm2)加工精度太阳轮20CrMnTi渗碳淬火14003506级行星轮HRC58 62245内齿轮4
5、0Cr调制HB2622936502207级三设计计算1配齿数采用比例法：Z : Z : Z : M 二 Z : Z (i - 2) /2 : (i - 1)Z : Z (i/n )acba aa apz=Z : 2Z :5Z : 2Za=Z / Z =( 6 2 ) / 2 = 2 杏“临c a ，查渐47 的Z = 2013z 20 取4-7a 的 a max，a。取aaa按齿面硬度 HRC=60， u开线行星齿轮传动设计书图Z = 17a。由传动比条件知：Y =久二17*6 = 102M = Y/3 = 102/3 = 34计算内齿轮和行星齿轮齿数：Z = YZ = 10217 = 85b
6、aZ = 2 * Z = 34ca2初步计算齿轮主要参数（1）按齿面接触强度计算太阳轮分度圆直径tkkhkU1d 丿=K 启 |l a A Hp H 工 g用式 a td 3 申o 2u 进行计算，式中系数:d H limu= Z /Z 二 34/17 二 2c af,太阳轮传递的扭矩T = 9549P/nn = 9549 * 30/（3 *100）= 954.9 N ma p a则太阳轮分度圆直径为：(d )= Ktd ga tdTKKKu 1A Hp h 工 g3 o2 丁d H lim954.9 x 1.25 x 1.05 x 1.8Z+T=768 x jx0.7 x 14002=103
7、.76 mm表 2 齿面接触强度有关系数代号名称说明取值Ktd算式系数直齿轮768KA使用系数表6-5，中等冲击1.25K Hp行星轮间载荷分 配系数表7-2,太阳轮浮动，6级精度1.05K H Z综合系数n = 3表 6-4， p，高精度，硬齿面1.8d小齿轮齿宽系数表6-30.7bH lim实验齿轮的接触 疲劳极限图 6-161400以上均为在书渐开线行星齿轮传动设计上查得2)按弯曲强度初算模数T1 KAKf KfyYf 1m = K g 1 A Fp F 为 Fa 1 用式tm 申Z 2b进行计算。d 1 F lim由 bF 檢時 Ya2=2451.2内啮合：(r)b= m gZb/2
8、= 6 x 85/2 = 255(r) c = m gZj 2 = 6 x 34.，2 = 102(r = (d )2 = 495f2 = 247.5(r ) =(d )2 = 216 2 = 108 a，ba ba ca c ：(aa)b = arccos(r)bcosa卜ra)b) = arccos(255cos 20。/247.5) = 14.50(aa)c = arccos(r)ccosa/(r)c) = arccos(102cos 20/108) = 27.4418a = Zc(tan(a a)c - tan a) 一 Zb(tan(a a)b - tan a /(2兀)=34(ta
9、n 27.441。- tan 20。) 一 85(tan14.50 - tan 20)=2.2661.25啮合效率计算1 一 ix n x 耳=耳b = ab aX 1 i x ab式中n *为转化机构的效率，可用KygpxBn计算法确定。 查图3-3a、b （取p=0.06，因齿轮精度高）得： 各啮合副的效率为n Xc =0.978，“ X =0.997，nx转化机构效率为=nxnx = 0.987 x 0.997 = 0.984ix转化机构传动比abac cbZb.君a85= 517=耳baX1 - ix n X1 + 5 X 0.984ab = 0 98/1 -ix1+5ab行星轮的的强度计算及强度校核强度计算行星轮可归结为受内外载荷的封闭圆环，其弯曲半径与断面厚度之比P /h兀5，属于大曲率圆环，弯曲中性层不通过重心，相距为e。当轴承装在行星轮内时，其轮缘减薄，若h/m兀3时，在载荷作用下有较大 变形。此变形对齿轮弯曲强度和轴承的承载能力有显著影响，应准确且计算。但 在设计时由于轴承上载荷大小和分布规律不清楚，而难以计算。这里设想轴承中 反力按余弦规律分布，并且不考虑离心力对轴承载荷的影响，作一简化计算。外载荷危险断面的弯矩口2TKt d na pF = F tgarttM = FHtt
