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一、畢業(yè)設計(論文)課題來源、類型
本次畢業(yè)設計課題來源于教學建設項目，屬于結構設計型。
二、選題的目的及意義
由齒輪、軸、軸承和箱體組成的不同類型輪系，是使用量大應用面廣的一種傳動系統(tǒng)，常用于高速、大功率傳動系統(tǒng)中。復合式輪系現(xiàn)已逐漸成為新的重點研究領域，復合式輪系具有模塊化的特點，可實現(xiàn)多重和多種形式的組合。然而其結構復雜，設計計算多采用反復嘗試驗算的方法，計算過程復雜，設計周期長。為了滿足社會生產(chǎn)的需要，要求輪系的設計制造方法應更完善，對輪系的設計提出了更高的要求。這就需要對輪系進行深入的研究，不斷改進設計方法和理論，從而提高輪系設計水平。而科學研究是離不開實驗的。因此設計出能夠組合出各種輪系的組合輪系實驗臺是很有必要的。
目前已有的組合輪系試驗臺多為簡單開式結構，可實現(xiàn)輪系類型較少，傳動精度低，只適應小負載低效率的實驗，不能滿足研究的需要，因此，有必要設計傳動精度較高，傳動類型較多的滿足實驗要求的組合式輪系齒輪箱。這種試驗臺可以方便的組合出各種類型輪系，為輪系的研究提供了實驗基礎，必將促進輪系研究的發(fā)展。
三、本課題在國內(nèi)外的研究狀況及發(fā)展趨
在輪系的工作原理方面；針對周轉(zhuǎn)輪系傳動比的計算，國內(nèi)學者提出了幾種新的方法：符煒提出的復數(shù)矢量法、賴志剛提出的三角結構法、劉寧提出的疊加原理法、張薇提出的運動分析法、劉福貴提出的圖論法等，極大豐富了傳動比的計算理論。由于各種輪系適用的傳動比范圍不盡相同，復合輪系傳動比向其各部分分配的不同對輪系的性能有直接的影響，一些學者研究了傳動比選擇與分配問題，周欣討論了各種不同輸入輸出形式下差動輪系的有關傳動比的選擇區(qū)域，田稀亮對齒輪減速器的傳動比分配條件進行了分析，并給出齒輪減速器傳動比分配的最佳條件。
很多學者對閉式行星輪系功率流及其判定做了研究，如賈寶賢，段欽華、王瓊英，美國的Saggere.L和Hedman.A等。周欣、韓繼光等對閉式周轉(zhuǎn)輪系的功率流類型判定提出了一種較為簡明的方法，楊慧香等采用轉(zhuǎn)換機構法和功率流法相結合推出了一種使用方便，具有較高精度的效率計算公式。楊實如、周欣從不同角度用不同的方法研究了2K-H型封閉行星傳動的效率計算。朱新軍等對封閉行星齒輪內(nèi)部功率流與系統(tǒng)參數(shù)之間的關系進行了研究，通過對閉式行星齒輪傳動系統(tǒng)的運動學分析，研究了功率分配系數(shù)與系統(tǒng)內(nèi)部功率流的關系確定了無功率循環(huán)的必要條件，建立了功率分配系數(shù)與單元傳動比的關系表達式，但只考慮了兩種具有功率分流形式的行星齒輪傳動。崔亞輝等則在閉式行星傳動動力學分析方面深入研究了單環(huán)路封閉式行星傳動的動態(tài)特性，建立了單環(huán)路系統(tǒng)的動力學模型。而對多級行星傳動動力學的研究的文獻很少。孫智民等對封閉行星齒輪傳動的動態(tài)特性進行了研究，建立了封閉行星齒輪傳動系統(tǒng)的動力學模型，用數(shù)值解法獲得了系統(tǒng)在時變嚙合剛度、偏心誤差和齒頻綜合誤差激勵下的動態(tài)響應和動載荷的頻域歷程。
目前輪系正向以下幾個方向發(fā)展：（1）高速大功率以及低速大轉(zhuǎn)矩的復合輪系；（2）高效率、小體積、大功率大傳動比的復合輪系；（3）無級變速輪系；（4）復合式行星齒輪傳動；（5）多自由度多封閉鏈的復合輪系；（6）利用圖表理論對新型復合輪系的探索。當今世界各國輪系技術發(fā)展的總趨勢是向高齒面硬度、高精度、高速度、高可靠性、高傳動效率、標準化、多樣化、低成本、低噪聲方向發(fā)展。
四、本課題主要研究內(nèi)容
本課題主要研究內(nèi)容是： 從模塊化設計角度出發(fā)，在齒輪箱基本結構不變的情況下實現(xiàn)定軸傳動（1~3級）、周轉(zhuǎn)輪系（1~2種）、復合輪系（2~3種）的設計。具體有以下幾個方面：定軸輪系設計；以三級展開式圓柱齒輪減速器設計為基礎，輸出軸位置不變，依次以第二軸、第三軸作為輸入軸實現(xiàn)二級、一級定軸傳動。周轉(zhuǎn)輪系設計；實現(xiàn)2K-H（NGW）型及2K-H（NW）型周轉(zhuǎn)輪系。復合輪系設計：在周轉(zhuǎn)輪系的基礎上進行復合輪系的設計。輪系箱體的設計；綜合考慮以上三種輪系從模塊化設計角度出發(fā)，設計出輪系箱體。
五、完成論文的條件和擬采用的研究手段（途徑）
本課題要求完成組合輪系試驗臺齒輪箱的結構設計，首先通過查閱相關參考資料，綜合各種輪系的特點，確定出滿足要求的傳動方案。其次根據(jù)已知動力參數(shù)確定定軸輪系、周轉(zhuǎn)輪系、復合輪系的傳動比及其他運動參數(shù)，結合試驗臺相關尺寸大致確定出輪系的主要尺寸，并進行傳動零件的強度設計和校核，充分考慮各輪系中傳動零件的互換性，確定出傳動零件的主要尺寸，進行輪系的結構設計繪制輪系的裝配圖，最后繪制畫箱體零件圖 。
六、本課題進度安排、各階段預期達到的目
2010．4．5—2010.4.29 查閱資料，并收集整理相關資料，提出若干種方案，并確定最終方案。完成外文文獻的翻譯。
2010．4．30—2010.5.15 完成各輪系運動參數(shù)計算，傳動零件強度設計，結構設計，完成各輪系結構參數(shù)，尺寸參數(shù)的設計計算。
2010.5.16—2010.6.10 完成裝配圖及主要部件零件圖的繪制及主要零部件受力分析，應力應變分析。
2010.6.11—2010.6.20 完成文獻綜述和設計說明書，準備答辯。
七、指導教師意見
對本課題的深度、廣度及工作量的意見和對設計（論文）結果的預測：
指導教師：
八、所 在 專 業(yè) 審 查 意 見
負責人：