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1、本科学生毕业设计履带车辆主动轮减速装置设计系部名称： 汽车与交通工程学院 专业班级： 车辆工程 B07-11班 学生姓名： 宋 磊 指导教师： 朱荣福 职 称： 讲 师 黑 龙 江 工 程 学 院二一一年六月The Graduation Design for Bachelors DegreeDesign of Hybrid Tracked Vehicle Active Wheel Reducer Candidate：Song leiSpecialty：Vehicle EngineeringClass：B07-11Supervisor：Lecturer Zhu RongfuHeilongjian
2、g Institute of Technology2011-06Harbin黑龙江工程学院本科生毕业设计摘 要在履带车辆中，减速传动装置是重要的组成部分之一，本文主要以主动轮减速器设计为主，在履带车辆中主动轮减速器起着重要的作用。主要的作用：降低电动机传动主动的转速，并增大传递到主动轮的转矩，是履带车辆有足够的动力性，满足履带车辆起步、加速、通过性。本设计为履带车辆主动轮减速器设计，主要介绍齿轮是减速器的选择以及传动方案的选择。为适应履带车的行驶条件需要，通过履带车辆的车重和最大行驶速度，计算出履带车辆行驶中所需的最大功率最大扭矩。根据最大功率计算总传动比，是总传动比能达到减速比的要求，并进行
3、传动比的分配和确定各轮齿齿数和尺寸，以及确定选择使用单级传动和二级传动。根据计算要求确定输入输出轴轴颈计算和轴段长度的计算以及轴的校核。最后进行密封件的选择和轴的工艺分析。选择合适的密封件并满足设计要求，另外轴在加工时要有一定的技术要求，加工后的轴应满足技术和设计要求。关键词：减速传动装置；传动比；传动比；校核；密封件ABSTRACTCaterpillar vehicles, the slowdown in the transmission device is an important part of this paper mainly active wheel reducer design
4、is given priority to, in active wheel reducer of caterpillar vehicle plays an important role. Main function: reduce the speed of the motor drive, and increase initiative to deliver the torque, active wheel is tracked vehicles have enough power to meet tracked vehicles start, accelerate, through sex.
5、This design for tracked vehicles driving gear reducer design, mainly introduces the option and is reducer gear transmission options. Through the caterpillar vehicle weight of the car and maximum speeds of caterpillar vehicle, calculate the maximum power required. According to the maximum power calcu
6、lating total ratio, and the distribution of transmission ratio, and confirm the pinion gear and dimension. And input/output shaft shaft neck calculation and shaft length calculation, and the axis of dynamicrigidity. On the classification of the shaft seal process analysis. Choose appropriate sealing
7、 parts and meet the design requirements, another shaft in process must have certain technical requirements, the processed axis should meet the technical and design requirements. This design closely combining the most mature modern tracked vehicles of technology.Keywords:Slow Transmission Device; Rat
8、io;Distribution Ratio ; Check; Seals目 录摘 要IABSTRACTII第一章 绪 论11.1 选题的目的及意义11.2齿轮式减速器发展现状11.3齿轮减速器的发展趋势21.4 主要工作内容3第二章 减速器传动方案的确定42.1总体方案的确定42.1.1减速器的类型及特点42.1.2传动方案分析52.1.3行星齿轮变速器的工作原理92.1.4常用行星齿轮传动的形式与特点112.2传动比的确定122.2.1确定发动机最大功率122.2.2确定传动比132.3 本章小结17第三章 齿轮结构设计与计算183.1 行星排的配齿计算及强度校核183.1.1 分配传动比1
9、83.1.2 行星齿轮传动齿数确定的条件203.2 减速器高速级的计算233.2.1行星排的配齿计算233.2.2 验算高速级AC传动的接触强度283.2.3 验算AC传动弯曲疲劳强度的校核343.2.4 根据接触强度计算来确定内齿轮材料373.2.5 CB传动的弯曲强度验算383.3 减速器低速级的计算383.3.1 配齿计算383.3.2 按接触强度初算AC传动的中心距和模数383.3.3 行星排齿轮结构参数的计算393.3.4 验算AC、CB传动的接触强度及弯曲疲劳强度413.4 本章小结41第四章 轴及轴上支承联接件的校核424.1轴的种类424.2轴的工艺要求424.3 轴的初算及材
10、料选择424.4 高速轴的校核434.4.1 高速轴的受力分析434.4.2 按当量弯矩校核轴的强度444.5低速轴的校核454.5.1 低速轴的受力分析454.5.2 按当量弯矩校核轴的强度464.5.3花键的选择及校核计算474.5.4 输入轴上的花键校核484.5.5联结高速级与低速级间的花键校核484.5.6输出轴的花键校核494.6减速器中轴承的选择及寿命校核494.6.1 轴承承载能力的计算494.6.2 轴承的寿命计算514.7 本章小结52第五章 减速器密封及轴工艺分析535.1 概述535.2 密封形式的选择535.2.1 密封形式的分类535.2.2 密封形式的选择545.
11、3轴的工艺分析555.4本章小结56结 论57参考文献58致 谢59附 录A60附 录B65V第一章 绪 论1.1 选题的目的及意义行星齿轮的传动应用已有几十年的历史。由于行星齿轮传动是把定轴线传动改为动轴线传动，采用功率分流，用数个行星齿轮分担载荷，并且合理应用内啮合，以及采用合理的均载装置，使行星齿轮传动有许多重大的优点。这些有点主要有质量轻、体积小、传动范围大，承载能力不受限制，进出轴呈同一轴线；同时效率高。与普通定轴齿轮传动相比，行星齿轮传动最主要的特点就是它至少有一个齿轮的轴线是动轴线，因而称为动轴轮系。行星齿轮传动中，至少有一个齿轮即绕动轴线自传，同时又绕定轴线公转，既作行星运动，
12、所以通常称为行星齿轮传动。目前履带车辆所采用的减速器为行星齿轮减速器，与传统减速器相比具有质量小、体积小、传动比大、承载能力大以及传动平稳和传动效率高等优点，这些已被我国越来越多的机械工程技术人员所了解和重视。本设计通过对军用履带车采用的行星齿轮减速器的结构设计，初步计算出各零件的设计尺寸和装配尺寸，并对设计结果进行参数化分析，为行星齿轮减速器产品的开发和性能评价，实现行星齿轮减速器规模化生产提供了参考和理论依据。行星齿轮传动的特点：1）把定轴线传动给为动轴线传动；2）功率分流，采用数个行星齿轮传递载荷；3）合理地应用内啮合。行星齿轮传动的优越性：1）体积小、质量轻，只相当一般齿轮传动的体积、
13、质量的1/21/3；2）承载能力大，传递功率范围及传动比范围大；3）运行噪声小，效率高，寿命长；4）由于尺寸和质量减少，就能够采用优质材料与实现硬齿面等化学处理，机床工具规格小，精度和技术要求容易达到；5）采用合理机构，可以简化制造工艺，从而使中小型制造厂就能够制造，并易于推广和普及；6）采用行星齿轮机构，用两个电机可以达到变速要求。由此可见，行星齿轮传动是一种先进的齿轮传动结构。1.2齿轮式减速器发展现状齿轮是广泛使用的传动元件。目前世界上利用齿轮最大传递功率可达6500kW，最大线速度达210ms；齿轮最大重量达200t，组合式齿轮最大直径达256m，最大模数m达50mm。我国自行设计的高
14、速齿轮增速器和减速器的功率已达44000kW，齿轮圆周速度达150ms以上。齿轮减速器是一种动力传达机构，利用齿轮的速度转换，将电动机的回转数减速到所要的回转数，并得到较大转矩的机构。在目前用于传递动力与运动的机构中，齿轮减速器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。齿轮减速器具有减速及增加转矩作用，因此广泛应用在速度与扭矩的转换设备。齿轮减速器的作用主要有： (1）降速同时提高输出扭矩，扭矩输出比例按电机输出乘减速比，但要注意不能超出减速机额定扭矩。 (2）减速同时降低了负载的惯量，惯量的减少为减速比的平方。 齿轮减速器一般用于低转速大扭矩的传动设备，把电动机，内燃机或其它高速运转的动力通过减速机的输入轴上的齿数少的齿轮啮合输出轴上的大齿轮来达到减速的目的，普通的减速器也会有几对相同原理齿轮达到理想的减速效果，大小齿轮的齿数之比，就是传动比。 齿轮减速器是一种相对精密的机械，使用它的目的是降低转速，增加转矩。它的种类繁多，型号各异，不同种类有不同的用途。齿轮减速器按照传动类型可分为齿轮减速器、蜗杆减速器和行星齿轮减速器；按照传动级数不同可分为单级和多级减速器；按照齿轮形状可分为圆柱齿轮减速器、圆锥齿轮减速器和圆锥圆柱齿轮减速器；按照传动的布置形式又可分为展开式、分流式和同轴式减速器。1.3齿轮减速器的发展趋势随着社会的发展、时间的推移，齿轮技术进展的
