目 錄1.課程設(shè)計任務(wù)書················································ 22.電動機(jī)選擇···················································· 33.傳動比及其分配················································ 34.前減速器設(shè)計·················································· 35.行星齒輪減速器齒輪設(shè)計········································ 76.行星齒輪傳動軸及鍵的設(shè)計······································ 127.軸承壽命計算·················································· 218.齒輪加工工藝·················································· 239.箱體結(jié)構(gòu)尺課程設(shè)計說明書2寸·················································· 2310.附錄1······················································· 2511.參考文獻(xiàn)····················································· 2812.感想························································· 291.課程設(shè)計任務(wù)書設(shè)計題目：NGW（2K-H 負(fù)號機(jī)構(gòu)）行星減速裝置設(shè)計課程設(shè)計說明書3一．設(shè)計要求與安排1、 學(xué)習(xí)行星傳動運動學(xué)原理，掌握 2K-H 機(jī)構(gòu)的傳動比計算、受力分析、傳動件浮動原理。2、參考有關(guān)書籍、刊物、手冊、圖冊了解 2K-H 行星傳動裝置（減速器）的基本結(jié)構(gòu)及技術(shù)組成的關(guān)鍵點。3、按所給有關(guān)設(shè)計參數(shù)進(jìn)行該傳動裝置（減速器）的設(shè)計。1） 、齒數(shù)的選擇：傳動比及裝配條件、同心條件、鄰界條件的滿足。2） 、了解各構(gòu)件的作用力及力矩的分析，進(jìn)行“浮動”機(jī)構(gòu)的選擇。3） 、參考設(shè)計手冊根據(jù)齒輪、軸、軸承的設(shè)計要點進(jìn)行有關(guān)設(shè)計計算。4） 、按有關(guān)制圖標(biāo)準(zhǔn)，繪制完成教師指定的行星傳動裝置（減速器）總圖、部件圖、零件圖。書寫、整理完成設(shè)計計算說明書。4、對于所設(shè)計的典型零件結(jié)合所學(xué)有關(guān)加工工藝知識編寫該零件加工工藝5、行星傳動裝置（減速器）總圖選擇合適比例采用 A0 號圖面繪制，主要技術(shù)參數(shù)（特征） 、技術(shù)要求應(yīng)表達(dá)清楚，在指導(dǎo)教師講授、指導(dǎo)下標(biāo)注、完成總圖所需的尺寸、明細(xì)及圖紙的編號等各類要求。按零件圖要求完成零圖紙的繪制，提出技術(shù)要求，上述圖紙總量不應(yīng)少于：A0+ A01/2。二．設(shè)計條件1．機(jī)器功用 減速裝置用于絞車卷筒傳動2．使用壽命 預(yù)期壽命 10 年，平均每天工作 12～16 小時三．原始數(shù)據(jù)1．電機(jī)功率：150kw2．輸入轉(zhuǎn)速：n=960r.p.m 輸出轉(zhuǎn)速：43—45r.p.m3．前減速器傳動比 5.62i?4．2K-H 行星傳動輸出轉(zhuǎn)速 43—45r.p.m 課程設(shè)計說明書42．電動機(jī)的選擇電機(jī)功率 150kw，輸入轉(zhuǎn)速為 960r.p.m,查表選用 Y200L—4 型。額定功率為 150kw,滿載轉(zhuǎn)速 1000r.p.m.3. 傳動比及其分配（1）計算總傳動比輸入轉(zhuǎn)速 n=960r.p.m,輸出轉(zhuǎn)速 n?=43-45r.p.m,前減速器傳動比 i=3.8,行星減速器輸入轉(zhuǎn)速 ,取 125.nrpm?125.rpm?（2）行星齒輪傳動比252 5.8643 ?252 5.6745 ?試取傳動比 5.8，則輸出轉(zhuǎn)速 4.5/innr?（3）選太陽輪作為浮動機(jī)構(gòu) 太陽輪位置可沿軸向有一定限度的變動，太陽輪兩端有彈性墊片，輸入軸和輸出軸的靠近太陽輪一端有凸塊，凸塊和彈性墊片相對應(yīng)，限制太陽輪的軸向移動范圍。齒形為漸開線直齒，外嚙合最終加工為磨齒，6 級精度；內(nèi)嚙合最終加工為插齒，7 級精度，采用變位齒輪傳動。4.前減速器設(shè)計前減速器用齒輪傳動，功率 ，輸入轉(zhuǎn)速為 ，傳150PkW?960/minr?動比為 ，輸出轉(zhuǎn)速為 .172bm?3.8i 2./minnr設(shè)計項目及說明1）選擇齒輪材料，確定許用應(yīng)力由表 6.2 選 小齒輪 40Cr 調(diào)質(zhì)大齒輪 45 正火許用接觸應(yīng)力 ??limHNZS??接觸疲勞極限 查圖 6－4li課程設(shè)計說明書5接觸強(qiáng)度壽命系數(shù) 應(yīng)用循環(huán)次數(shù) N 由式 6－ 7NZ1609601(53)hnjL???2/i查圖 6－5 得 12,NZ 接觸強(qiáng)度最小安全系數(shù) limHS??170/H???25.1許用彎曲應(yīng)力 由式 6－12，??F???limFNXYS??彎曲疲勞強(qiáng)度極限 查圖 6－7，雙向應(yīng)力乘 0.7lim彎曲強(qiáng)度壽命系數(shù) 查圖 6－8NY彎曲強(qiáng)度尺寸系數(shù) 查圖 6－9X彎曲強(qiáng)度最小安全系數(shù) minFS則 ??12378/1.49F???2）齒面接觸疲勞強(qiáng)度設(shè)計計算確定齒輪傳動精度等級，按 估取圓周速度 ，??3110.~.2/vnP? 4/tvms?參考表 6.7、表 6.8 選取小輪分度圓直徑 ，由式 6－5 得1d????231EHduZKTd???????????齒寬系數(shù) 查表 6.9，按齒輪相對軸承為對稱布置d小輪齒數(shù) 在推薦值 20～40 中選1z課程設(shè)計說明書6圓整取213.82.64zi???齒數(shù)比 1u121//z傳動比誤差 (5.64).20.36.5?????小輪轉(zhuǎn)矩 1T190/95/147Pn??初定螺旋角 0?載荷系數(shù) K AVK???－使用系數(shù) 查表 6.3A－動載系數(shù) 由推薦值 1.05～1.4V－齒間載荷分配系數(shù) 由推薦值 1.0～1.2K?－齒向載荷分布系數(shù) 由推薦值 1.0～1.2?載荷系數(shù) K 1.2.1AVK????材料彈性系數(shù) 查表 6.4EZ節(jié)點區(qū)域系數(shù) 查圖 6－3H重合度系數(shù) 由推薦值 0.85～0.92?螺旋角系數(shù) 0cos12Z??故 ????2131EHduKTd???????????23189.450.9.45198.641705??????齒輪法面模數(shù) nm011cos/cos2/3.dz???按表 6.6 圓整取標(biāo)準(zhǔn)值中心距 a 012()/()3.75(14)/(cos2)nz????課程設(shè)計說明書7分度圓螺旋角 ?????12cos()/(arcos3.75(214)/(280)narmz?????小輪分度圓直徑 1d3.75?圓周速度 v 1/608.140/6??齒寬 b .2dbm???行星輪齒寬 22太陽輪齒寬 1??15~0?3）齒根彎曲疲勞強(qiáng)度校核計算有式 6－10 ??12FFaSFKTYbdm?????當(dāng)量齒數(shù) 1287.540advz3312/cos2/cs1.4ooz??齒形系數(shù) 查表 6.5 小輪FaY1FaY大輪 2應(yīng)力修正系數(shù) 查表 6.5 小輪Sa1Sa大輪 2Y重合度 ??? ?122(tant)(tant)2zz????????= 3.75cos0.35{[trcostan2.]?? ???.2.124(tanr)t.)}14????重合度系數(shù) 0.57/Y?????螺旋角系數(shù) 由推薦值 0.85～0.92?故 ??12.4982.318/603.75F????55.724?課程設(shè)計說明書84）齒輪其他主要尺寸計算大輪分度圓直徑 2d2/cos3.75124/cos.3onmz???根圓直徑 f128.4.ffh?頂圓直徑 ad122.57ah???5.行星齒輪減速器傳動齒輪設(shè)計設(shè) 計 項 目 及 說 明1）選擇齒輪材料，確定許用應(yīng)力由表 6.2 選 太陽輪 20CrMnTi 滲碳淬火回火行星輪 20CrMnTi 滲碳淬火回火內(nèi)齒圈 45 表面淬火許用接觸應(yīng)力 ??limHNZS??接觸疲勞極限 查圖 6－4li接觸強(qiáng)度壽命系數(shù) 應(yīng)用循環(huán)次數(shù) N 由式 6－ 7NZ16023hnjL???（ 105）2/i查圖 6－5 得 12,NZ 接觸強(qiáng)度最小安全系數(shù) limHS??147/H???2358課程設(shè)計說明書9許用彎曲應(yīng)力 由式 6－12，??F???limFNXYS??彎曲疲勞強(qiáng)度極限 查圖 6－7，雙向應(yīng)力乘 0.7lim彎曲強(qiáng)度壽命系數(shù) 查圖 6－8NY彎曲強(qiáng)度尺寸系數(shù) 查圖 6－9X彎曲強(qiáng)度最小安全系數(shù) minFS則 ??123870/1.4/.F???1）太陽輪－行星輪 齒面接觸疲勞強(qiáng)度設(shè)計計算確定齒輪傳動精度等級，按 估取圓周速度 ，??3110.~.2/vnP? 4/tvms?參考表 6.7、表 6.8 選取太陽輪分度圓直徑 ，由式 6－5 得1d????231EHduZKTd???????????齒寬系數(shù) 查表 6.9，按齒輪相對軸承為非對稱布置d太陽輪齒數(shù) 在推薦值 20～40 中選1z3131HZi??圓整取133()/i齒數(shù)比 1u121/7/z?太陽輪轉(zhuǎn)矩 T6619.509.503/2Pn???載荷系數(shù) K AVK??課程設(shè)計說明書10－使用系數(shù) 查表 6.3AK－動載系數(shù) 由推薦值 1.05～1.4V－齒間載荷分配系數(shù) 由推薦值 1.0～1.2?－齒向載荷分布系數(shù) 由推薦值 1.0～1.2K?載荷系數(shù) K 1.3502.13AVK????材料彈性系數(shù) 查表 6.4EZ節(jié)點區(qū)域系數(shù) 查圖 6－3H重合度系數(shù) 由推薦值 0.85～0.92?故23189.0410935.75d??????????齒輪模數(shù) m 1//2.dzm??按表 6.6 圓整太陽輪分度圓直徑 114.53?圓周速度 v /602140/6dn????標(biāo)準(zhǔn)中心距 a ??12().7mz??齒寬 b .35.5dbm??行星輪齒寬 22?太陽輪齒寬 1??1~0?2）太陽輪－行星輪 齒根彎曲疲勞強(qiáng)度校核計算有式 6－10 ??12FFaSFKTYbdm?????齒形系數(shù) 查表 6.5 小輪FaY1a大輪 2FY課程設(shè)計說明書11應(yīng)力修正系數(shù) 查表 6.5 小輪SaY1SaY大輪 2重合度 ??? ?122(tant)(tant)2zz????????=4.53cos0{3[trcstan].?????.27s27(tanrcos)ta20)}45.?????重合度系數(shù) 0.5/Y?????故 ??1249312.06.831/0.54F??. 2??許用彎曲應(yīng)力：太陽輪： ??216/FNm??行星輪： 2503）行星輪－內(nèi)齒輪 接觸疲勞強(qiáng)度校核同上可得：實際接觸應(yīng)力 2517/HNm??行星輪許用接觸應(yīng)力 ??29/內(nèi)齒輪許用接觸應(yīng)力 204H實際接觸應(yīng)力 ??2517/Nm??滿足接觸疲勞強(qiáng)度要求4）齒輪其他主要尺寸計算太陽輪分度圓直徑 2d24.57z??內(nèi)齒輪分度園直徑 339m課程設(shè)計說明書12根圓直徑 fd12103.52.45ffdh???2ff3ff?頂圓直徑 ad1103.526.7aadh??239aa?5）齒輪的變位采用外嚙合角變位，內(nèi)嚙合高變位（1）未變位時，太陽輪與行星輪中心距 12()/(03.512.)/d???選取變位系數(shù)：太陽輪： ，內(nèi)齒圈： ，0.549ax?0.584bx行星輪： 8c太陽輪與行星輪傳動的變位系數(shù)之和 0.549.8accx???(2) 太陽輪與行星輪傳動的端面嚙合角 2.37t?變位后太陽輪與行星輪無側(cè)隙嚙合時中心距為 ?00cos/12.5cos/5.a?????即 實際中心距為 117mm.(3)分離系數(shù) y分離量 7.ma??分度圓分離系數(shù) ： 1205()cos/1)yz?????（4）齒頂高變動系數(shù) ?外嚙合齒輪具有標(biāo)準(zhǔn)頂隙時，其中心距 為：a?1212()/()azx???即 4.537.34.5? ?12().xy??課程設(shè)計說明書13備注：所有數(shù)據(jù)都在附錄 1 中有具體的說明?。?.行星齒輪減速器傳動軸及其鍵的設(shè)計（1）輸入軸的設(shè)計與校核輸入功率 轉(zhuǎn)速 130Pkw?126/minnr?輸出功率 輸出轉(zhuǎn)速 29. 58設(shè)計項目及說明 結(jié) 果1）計算作用在軸上的力轉(zhuǎn)矩 66119.50/9.503/2TPn????2）初步估算軸的直徑選用 45 號鋼作為軸的材料，調(diào)質(zhì)處理由式 8－2 計算軸的最小直徑并加大 3％以考慮鍵3PdAn?槽的影響查表 8.6 取 A＝110則 3min0126d?3）軸的結(jié)構(gòu)設(shè)計（1）確定軸的結(jié)構(gòu)方案軸承靠軸肩定位，左端軸承靠套筒與端蓋定位。（2）確定軸各段直徑和長度段 根據(jù) 圓整，選擇連軸器 型，連軸器轂孔○ 1 mind4HL長 84mm，該段應(yīng)比連軸器短 1～4mm段 為使連軸器定位，軸肩高度 ，孔○ 2 (2~3)hcm??倒角 C 取 3mm, 且符合標(biāo)準(zhǔn)密封內(nèi)徑，取端蓋寬度21dh??15mm，端蓋外端面與半連軸器相距 20mm.則 20l10935TNm?A軸材料：45 號鋼 min53.4d?1582dml?2603dl?課程設(shè)計說明書14段 該段裝軸承，軸承為 32213 型圓錐滾子軸承，○ 3，為了使定位可靠，軸65,120,3.75,4admDTmd???段長度應(yīng)比 T 小。 。l段 該段為兩個軸承之間，應(yīng)比軸承內(nèi)徑略小，裝套筒○ 4以使軸承軸向定位。段 該段裝軸承，為 32213 型圓錐滾子軸承，同第三○ 5段， 6dm?530l?段 該段用于軸承的軸向定位，是一軸肩，取○ 6701l段 該段與連軸器相連接，選用 型連軸器，軸孔○ 7 5HL直徑 ，孔長5dm?07lm?4）軸的強(qiáng)度校核齒輪采用的是直齒，因此軸主要承受扭矩，其工作能力按扭轉(zhuǎn)強(qiáng)度條件計算。扭轉(zhuǎn)強(qiáng)度條件為：??639.510.2T TPWdn?????2/Nmmm3PdAn?式中， ―軸的扭轉(zhuǎn)切應(yīng)力， ；T?2/N―軸所受的扭矩， ；mA－軸的抗扭截面模量， ；TW3－軸的轉(zhuǎn)速， ；n/inr－軸所傳遞的功率，Kw;P－軸的許用扭轉(zhuǎn)切應(yīng)力， ，見表 8.6；??T? 2/Nm3650dml?4635dl?5630dml?6715dl?703ml45 鋼＝30～40??T?23.86/TNm??1097A軸的強(qiáng)度滿足課程設(shè)計說明書15－取決于軸材料的許用扭轉(zhuǎn)切應(yīng)力 的系數(shù)，其值A(chǔ)??T?可查表 8.6. 663 309.5109.51.2.256TPWdn????????232.8/4/TNmNm??5）精確校核軸的疲勞強(qiáng)度（1）選擇危險截面在第一段軸與第二段軸之間有應(yīng)力集中源，第一段軸上有鍵，其應(yīng)力較大，應(yīng)力集中嚴(yán)重，選其接近第二段軸處截面為危險截面。（2）計算危險截面上工作應(yīng)力軸主要承受扭矩，其扭矩 1097TNm?A軸上有雙鍵，其抗彎截面系數(shù)：3232()5164.(5.3)dbtW???????抗扭截面系數(shù)： 3232()5164.(5.3)16Tdbt?????????截面上的扭剪應(yīng)力： /097/4.TW??扭切應(yīng)力： 2am（3）確定軸材料機(jī)械性能查表 8.2，彎曲疲勞極限 ，剪切疲勞極限2175m???215/Nm???碳鋼材料特性系數(shù)： ，0.??.???（4）確定綜合影響系數(shù) ,K要求318.4Wm?3295.T237./N??218.65/am2175???/Nm?0.??5??課程設(shè)計說明書16軸肩圓角處有效應(yīng)力集中系數(shù) ， ，根據(jù)k??，由表 8.9 插值計算得 ，/1.6/50.29rd? 1.86?.30配合處綜合影響系數(shù) ， ，根據(jù) ， ，配合K??db，由表 8.11 插值計算得 , 7/Hr 3.40.2.4K??鍵槽處有效應(yīng)力集中系數(shù) ， ，根據(jù) ，由表 8.10 插值k??b計算得 ，1.80k??.61k?尺寸系數(shù) ， ，根據(jù) ，由表 8-12 查得， ，??d0.81???。.75??表面狀況系數(shù) ，根據(jù) ，表面加工方法查圖 8-2 得??b0.84???軸肩處的綜合影響系數(shù) ， 為：K??1.2.73084kK?????A75??鍵槽處綜合影響系數(shù) ， 為：K??1.802.64kK??????A57?同一截面上有兩個以上應(yīng)力集中源，取其中較大的綜合影響系數(shù)來計算安全系數(shù)，故按配合處系數(shù) ， 。K??（5）計算安全系數(shù)由表 8.13 取許用安全系數(shù) ??1.6S?由式 8-61.86k??30?（軸肩圓角處） 3.4??2?（配合處） .80k?61?（鍵槽處） 0.8???75?.4??2.73K??8?2.64K??.5???16S?80.?課程設(shè)計說明書1712753.40.1amSk?????????1.6a???2cS????6）軸的彎矩圖和扭矩圖（1）求軸承反力水平面H，12360.7RN?2360.7HRN?垂直面V, 18.4259.V(2)求第一個軸承處彎矩水平面H246.5MN?垂直面V, 1021V?合成彎矩， 12647MNm?A2305MmA扭矩 T09彎扭合成 當(dāng)量彎矩 1279860caN?A7）軸上鍵的設(shè)計及校核靜聯(lián)接，按擠壓強(qiáng)度條件計算，其計算式為：??4PPTdhl???3.7S??52ca疲勞強(qiáng)度安全 12360.7HRN?18.4V2593RN?46.HM10VN?251647mA230M?9TN課程設(shè)計說明書18式中， －轉(zhuǎn)矩， ；TNmA－軸徑，mm;d－鍵的高度，mm;h－鍵的工作長度，mm, A 型鍵 ；B 型鍵 ；Cl lLb??lL?型鍵 ，其中 為鍵的長度， 為鍵的寬度；/2Lb??L－許用擠壓應(yīng)力， ，見表 3.2；??P?2/Nm根據(jù)軸徑，選用 C 型鍵，b=16mm,h=10mm,L=45~80mm,取L=60mm/2601/lLb??4975PTdhl??按輕微沖擊算 ??210~/PNm?用雙鍵，180 度布置，按 1.5 個鍵計算.5PP??52lm16b?0h253/PN???210~8/Pm??用兩個鍵，滿足強(qiáng)度要求。彎矩圖，扭矩圖如下：課程設(shè)計說明書19課程設(shè)計說明書20（2）輸出軸的設(shè)計與校核輸出轉(zhuǎn)速 ，轉(zhuǎn)矩 258/minr?247910TNm?A計算項目及說明 結(jié) 果1）計算作用在軸上的力轉(zhuǎn)矩 ，總傳動效率取 ，則輸出功率 247910TNm?A0.97??230.P?2）初步估算軸的直徑選用 40Cr 作為軸的材料，由式 8－2 計算軸的最小直徑并加大 3％以考慮鍵槽的影3PdAn?響查表 8.6 取 A＝1003329.1058Pdn??3）軸的結(jié)構(gòu)設(shè)計（1）確定軸的結(jié)構(gòu)方案行星輪上有一與行星輪固聯(lián)的圓盤，該圓盤與輸出軸相連，從而將轉(zhuǎn)矩傳遞到輸出端。輸出軸一端與圓盤相連，另一端通過連軸器輸出，軸共分為八段。（2）確定各軸段的直徑和長度段 根據(jù) ，并由 和 選擇連軸器，選用型號為 ,孔○ 1 mind2Tn6HL徑 ，軸孔長 。軸的長度應(yīng)比轂孔長度短 1～4mm。75d?107l?段 第二段軸裝軸承端蓋，用以使軸承軸向定位以及密封，○ 2取其長度為 20mm。段 該段軸上裝軸承，軸承選用 7216C 型角接觸球軸承，○ 3，80dm?26B段 第四段軸在一對軸承之間，上面用套筒保證兩個軸承之○ 429.1Pkw?min75d?17503dml?28l38025dml?課程設(shè)計說明書21間的軸向距離，長度取 40mm。段 該段軸裝另一軸承，其要求與第三段相同，所以○ 5，80dm?2l段 軸肩，使軸承軸向定位， ，○ 6 8dm?10l段 該段軸較大，與行星輪上的圓盤相聯(lián)，是傳遞運動和動○ 7力的主要部分。 ，234dm?15l段 該段軸與行星輪上圓盤相連的同時，其端面有一凸起，○ 8和彈性墊片一起，限制太陽輪的軸向移動。軸起到定位和傳遞運動和力的輔助作用，其大小應(yīng)大于軸的最小直徑，長度小于行星輪上圓盤厚度。， 。80dm?1l4）軸的強(qiáng)度校核齒輪采用的是直齒，因此軸主要承受扭矩，其工作能力按扭轉(zhuǎn)強(qiáng)度條件計算。軸的材料為 40Cr.扭轉(zhuǎn)強(qiáng)度條件為：??639.510.2T TPWdn?????2/Nmmm3PdAn?式中， ―軸的扭轉(zhuǎn)切應(yīng)力， ；T?2/N―軸所受的扭矩， ；mA－軸的抗扭截面模量， ；TW3－軸的轉(zhuǎn)速， ；n/inr－軸所傳遞的功率，Kw;P－軸的許用扭轉(zhuǎn)切應(yīng)力， ，見表 8.6；??T? 2/Nm－取決于軸材料的許用扭轉(zhuǎn)切應(yīng)力 的系數(shù)，其值可查表 A??T?470dml?582l610dml?72345l801dml?10A???240~5/TNm??課程設(shè)計說明書228.6. 663 309.5109.51.2.2756TPWdn??????＝5043./Nm??T??/Nm5）軸上鍵的設(shè)計及校核轉(zhuǎn)矩 247910/T?min75d?靜聯(lián)接，按擠壓強(qiáng)度條件計算，其計算式為：??PPdhl??式中， －轉(zhuǎn)矩， ；TNA－軸徑，mm;－鍵的高度，mm;h－鍵的工作長度，mm, A 型鍵 ；B 型鍵 ；C 型鍵l lLb??lL?，其中 為鍵的長度， 為鍵的寬度；/2lLb??Lb－許用擠壓應(yīng)力， ，見表 3.2；??P?2/Nm選用 A 型鍵， ， ， ，取2b?14h63~250Lm?130Lm?l?47910458PTdhl??采用雙鍵對稱布置??1.PP??243.5/TNm??滿足強(qiáng)度要求鍵的參數(shù)： 108lm?2b4h2169/PNm??雙鍵，滿足強(qiáng)度要求。7.減速器軸承的壽命計算計算項目及說明 結(jié) 果課程設(shè)計說明書23軸承壽命 hL610()tfCnP??式中，P －當(dāng)量動載荷， N；－壽命指數(shù)，球軸承 ，滾子軸承 ；?3??10/3??－溫度系數(shù)；tf1）輸入軸上軸承的壽命計算滾動軸承當(dāng)量動載荷 P().4(18.9402)pPfxRyA??????式中，x,y －徑向載荷系數(shù)和軸向載荷系數(shù)；－載荷系數(shù)；pf－實際徑向載荷；R－實際軸向載荷。A所用軸承為圓錐滾子軸承，32213 型 160rCkN?2OCk軸承工作溫度 低于 150 度，則溫度系數(shù) .9tf66310/1010.9()()24thfCLnP???每天工作 12～16 小時，按 15 小時算即軸承壽命為 6.5 年，按 5 年一大修可滿足要/1536.h求2）輸出軸上軸承的壽命計算采用角接觸球軸承，7316C 型 89.5rCkN?滾動軸承當(dāng)量動載荷 P()1.4(.402)pPfxRyA??????軸承工作溫度 低于 150 度，則溫度系數(shù) .9tf?1403PN?.9tf160rCk?35724hL?壽命滿足要求 89.5rCkN?1403P.9tf?課程設(shè)計說明書246631010.98510()()4thfCLnP???軸承壽命為 5.8 年，5 年一大修更換/53.8h3）行星輪上軸承壽命計算行星輪上用均勻分布的三對深溝球軸承，選用 16005 型軸承，25dm?10rCkN載荷均勻分配，每對軸承上的載荷 /3140/P??66.9850()()0031thfLnP???軸承壽命為 6.9 年，5 年一大修，大修時更換/153.9h31847hL?壽命滿足要求 10rCkN?38P?146hL?壽命滿足要求8.齒輪加工工藝具體事項見附錄 1 明細(xì)表。9．箱體結(jié)構(gòu)尺寸1．箱體壁厚 10mm，箱蓋壁厚 10mm2. 箱座上部凸緣高度 12mm，箱蓋凸緣厚度 12mm，箱座底凸緣厚 12mm3. 地腳螺釘直徑 M204. 箱蓋與箱座螺栓連接 M85. 軸承端蓋螺釘直徑 M66. 外箱壁至軸承內(nèi)壁距離 12mm7. 內(nèi)齒圈齒根與箱壁距離 20mm8. 箱座肋板厚 10mm9. 通氣孔選擇 M12X1.2510. 油標(biāo)選擇桿式油標(biāo) M1211. 密封件選用毛氈密封課程設(shè)計說明書25附錄 11. 基本參數(shù)項目 值 項目 值1 基本參數(shù)型號輸入功率 150kw 名義速比 5.8輸入轉(zhuǎn)速 252rpm 名義輸出轉(zhuǎn)速 43.45rpm輸入扭矩 5684.52n.m 名義輸出扭矩 31981.13n.m重要程度 一般 原動機(jī)載荷 輕微沖擊工作機(jī)載荷 均勻平穩(wěn) 減速器傳動效率 0.970精度等級 7-7-7 滿負(fù)荷設(shè)計壽命 54000 小時2 齒數(shù)配比變位類型 外嚙合交變位,內(nèi)嚙合高變位初定 ac 端面嚙合角 25.3712°太陽齒輪數(shù) 18 行星輪齒數(shù) 32內(nèi)齒圈齒數(shù) 84 行星輪數(shù)目 3實際速比 5.667 速比偏差 -0.023j=(Zb-Zc)/(Za+Zc) 1.040 裝配條件 滿足初定 cb 端面嚙合角 20.0000° 齒輪類型 直齒實際輸出扭矩 31245.93n.m 同心條件 角變位后滿足課程設(shè)計說明書26實際輸出轉(zhuǎn)速 44.47rpm3. 材料和熱處理選擇太陽輪材料 20CrMnTi 太陽輪熱處理 滲碳淬火回火太陽輪熱處理硬度 61 HRC 太陽輪熱處理硬度 1591 MPa太陽輪接觸疲勞極限 1591 MPa 太陽輪彎曲疲勞極限 485 MPa行星輪材料 20CrMnTi 行星輪熱處理 滲碳淬火回火行星輪熱處理硬度 57 HRC 行星輪接觸疲勞極限 1358 MPa行星輪彎曲疲勞極限 349 MPa 內(nèi)齒圈材料 45內(nèi)齒圈熱處理 表面淬火 內(nèi)齒圈熱處理硬度 43 HRC內(nèi)齒圈接觸疲勞極限 971 MPa 內(nèi)齒圈彎曲疲勞極限 225 MPa4. 初算中心距載荷不均勻系數(shù) 1.150 ac 單對傳遞扭矩 2179.07 N.mac 齒數(shù)比 1.78 齒寬系數(shù) 0.80綜合系數(shù) 1.96 接觸疲勞極限 1358 MPa初定許用接觸應(yīng)力 1222 MPa 系數(shù) 483.00初算中心距 169.33 初算模數(shù) 6.77實際模數(shù) 7 實際螺旋角 0°實際中心距 182 未變位中心距 175實際 ac 端面嚙合角 25.3712° 實際 cb 端面嚙合角 20.0000°齒輪寬度 1475. 幾何參數(shù)和精度ac 傳動變位系數(shù)之和 1.134 cb 傳動變位系數(shù)之和 0太陽輪變位系數(shù) 0.547 行星輪變位系數(shù) 0.587內(nèi)齒圈變位系數(shù) 0.587 變位系數(shù)優(yōu)化方式 自動優(yōu)化幾何參數(shù)計算按何種工藝滾齒 太陽輪分度圓直徑 126課程設(shè)計說明書27行星輪分度圓直徑 224 內(nèi)齒圈分度圓直徑 588端面壓力角 20.0000° 太陽輪齒頂高 9.891內(nèi)齒輪齒頂高 2.775 行星輪齒頂高 10.174太陽輪齒高 14.815 行星輪齒高 14.815內(nèi)齒輪齒高 15.643 太陽輪齒頂圓直徑 145.781行星輪齒頂圓直徑 244.348 內(nèi)齒輪齒頂圓直徑 582.450ac 傳動端面重合度 1.287 cb 傳動端面重合度 1.645ac 傳動縱向重合度 0 cb 傳動縱向重合度 0ac 傳動總重合度 1.287 cb 傳動總重合度 1.645太陽輪當(dāng)量齒數(shù) 18 行星輪當(dāng)量齒數(shù) 32內(nèi)齒圈當(dāng)量齒數(shù) 84 太陽輪跨測齒數(shù) 3太陽輪公法線長度 56.044 行星輪跨測齒數(shù) 5行星輪公法線長度 98.940 內(nèi)齒圈跨測齒數(shù) 11內(nèi)齒圈公法線長度 228.028 太陽輪弦齒高 10.267太陽輪弦齒厚 13.753 行星輪弦齒高 10.392行星輪弦齒厚 13.978 內(nèi)齒圈弦齒厚 2.763內(nèi)齒圈量柱直徑 0 內(nèi)齒圈量柱測量距 0插齒刀齒數(shù) 0 插齒刀變位系數(shù) 0插齒刀齒頂高系數(shù) 05.2 齒輪精度精度等級 7-7-7 太陽輪公法線長度上偏差-0.088太陽輪公法線長度下偏差-0.176 行星輪公法線長度上偏差-0.132行星輪公法線長度下偏差-0.220 內(nèi)齒圈公法線長度上偏差0.200課程設(shè)計說明書28內(nèi)齒圈公法線長度下偏差0.300 太陽輪齒厚上偏差 -0.132太陽輪齒厚上偏差 -0.220 行星輪齒厚上偏差 -0.132行星輪齒厚下偏差 -0.220 內(nèi)齒圈齒厚上偏差 -0.200內(nèi)齒圈齒厚下偏差 -0.300 太陽輪齒距累積公差 0.063行星輪齒距累積公差 0.090 內(nèi)齒圈齒距累積公差 0.112太陽輪齒圈徑向跳動公差0.063 行星輪齒圈徑向跳動公差0.063內(nèi)齒圈齒距累積公差 0.063 太陽輪徑向綜合公差 0.090行星輪徑向綜合公差 0.090 內(nèi)齒圈徑向綜合公差 0.112太陽輪齒形公差 0.019 行星輪齒形公差 0.019內(nèi)齒圈齒形公差 0.024 太陽輪齒距極限偏差 0.022行星輪齒距極限偏差 0.022 內(nèi)齒圈齒距極限偏差 0.025參考文獻(xiàn)：1.程志紅 主編.機(jī)械設(shè)計.南京：東南大學(xué)出版社，20062.程志紅 唐大放 編著.機(jī)械設(shè)計課程上機(jī)與設(shè)計.南京：東南大學(xué)出版社，20063 王洪欣 編著.機(jī)械原理.南京：東南大學(xué)出版社，20054. 中國礦業(yè)大學(xué)機(jī)械制圖教材編寫組編.畫法幾何及機(jī)械制圖.徐州：中國礦業(yè)大學(xué)出版社課程設(shè)計說明書2913.感想在老師把課程設(shè)計題目布置下來之初,大家都是一頭霧水，不知從何下手。只能反復(fù)的觀察行星輪變速器的結(jié)構(gòu)，在了解了行星輪變速器的運動過程后，我們又經(jīng)過了一個星期的反復(fù)推敲并設(shè)計出了設(shè)計方案。在這當(dāng)中我們確實遇到了很多專業(yè)性的問題，為解決問題，我們查了不少資料，擴(kuò)展了不少思路。課程設(shè)計引導(dǎo)我們盡可能多地運用所學(xué)知識點，通過問題分析和任務(wù)定義體現(xiàn)我們的分析問題的能力；通過邏輯設(shè)計體現(xiàn)我們的抽象能力；通過詳細(xì)設(shè)計體現(xiàn)我們解決問題的能力；通過結(jié)果分析體現(xiàn)我們認(rèn)識問題的能力；通過編寫課程設(shè)計報告體現(xiàn)我們書寫程序文檔的能力。很慶幸,它終于在我們的“痛苦”之后基本完成了,雖然還有著一些不足的地方,和存在著設(shè)計方面的錯誤,但是我們能很自信也很自豪的說,我們寶貴的處女作誕生啦！因為它的緣故,我們對行星輪減速器有了進(jìn)一步的把握,有了更進(jìn)一步的了解,我們學(xué)會了很多東西.對于這次的課程設(shè)計我們也有很多的收獲：首先,它提高了我們的自學(xué)能力，讓我們通過查閱資料,參考別人的優(yōu)秀作品,學(xué)到了許多書本上根本就沒有的知識;然后,進(jìn)一步提高了我們對行星輪結(jié)構(gòu)的理解,以及對 AutoCAD 的熟練度,為以后的學(xué)習(xí)打下堅實的基礎(chǔ);最后,也讓我們嘗試了團(tuán)隊的力量有多么大。通過課程設(shè)計這樣一個鞏固和學(xué)習(xí)的過程,我們團(tuán)隊的每個人都有很大的進(jìn)步。不管是學(xué)習(xí)方面，還是在團(tuán)隊協(xié)作的方面。雖然這個過程可能會有點辛苦，但是辛苦之后的成就感是難以言喻的。最后謝謝所有在該課程設(shè)計階段給予我們支持幫助的人!正是因為他們的課程設(shè)計說明書30幫助和關(guān)心才會有這個作品的誕生，才會讓我們組感受到成功的自信和驕傲！、