畢業設計--擺線針輪減速器的設計-資料下載頁

【導讀】畢業設計（論文）--擺線針輪減速器的設計。院系機電工程學院。年級專業2021級機械設計制造。指導教師xxxxx副教授。二〇一一年五月二十三日。擺線針輪行星減速器作為重要的機械傳動部件具有體積小重量輕傳動效率。高的特點本設計在全面考慮多齒嚙合運轉平穩輪齒均載等運動學和動力學的要。求實現高承載能力高傳遞效率高可靠性和優良動力學性能等指標而且要便于制。造裝配和檢修設計了該具有合理結構的擺線針輪行星減速器。本論文所涉及的科研項目主要通過對針擺行星傳動減速器傳動特點和工作。原理進行分析對針輪輸出針擺行星傳動這種新型傳動方式進行分析以獲得其設。計理論和方法主要從針擺行星傳動的共同點出發提出針輪輸出針擺行星傳動形?；緟颠M行設計計算并對傳動系統進行受力分析并計算包括轉臂軸承和各支。撐軸承的載荷大小完成包括擺線輪柱銷等主要零件強度校核計算和軸承的壽命。擺線輪齒廓的曲率半徑12. 傳動齒輪的齒廓曲線的基本要求是確保瞬時傳動比為常數目前滿足這一要求常

　　

【正文】 本減速機采用油浴潤滑潤滑油選擇中極齒輪油若在低溫或高溫環境以及在啟動頻煩的場合須跟據情況重新選擇適宜潤滑油對于本減速器在嚴重惡劣負荷條件中工作時推薦采用雙曲線齒輪油 密封件選擇 J 型無骨架油封 針齒殼上開有溝槽油浸深度為 20～ 40mm 第四章 主要零件的機械加工工藝規程 41 擺線輪的加工工藝路線 根據擺線輪的技術要求確定擺線輪的工藝路線如下 下料→鍛造→球化退火→粗車內外圓及兩平面→粗鉆銷孔→時效→半精車→半精鏜銷孔 ————— →銑擺線齒廓→淬火 ————————— →磨兩平面→磨軸承孔→磨銷孔→磨擺線齒廓 ————— →倒角其中標記應成對打在同一位置以后的銑齒磨銷孔磨齒等工序必須記重疊成對加工 擺線輪齒的加工方法主要有一下幾種 1 在滾齒機上改裝銑削頭用立銑刀銑擺線 齒廓 這種加工方法是根據短幅外擺線的第一種形成方法即外滾法來加工擺線輪齒廓的 如下圖所示當滾圓 r 相對基圓 R 做純滾動時滾圓內點 M 的軌跡就是短幅外擺線如若把一個半徑為的圓的圓心固定在 M點上當滾圓 r相對于基圓 R做純滾動時即可得到與圓相切的短幅外擺線的等距曲線 現在假定將半徑為的銑刀裝在 M 點的位置上或者說把銑刀安裝在銑削頭的偏心軸套上其偏心距為 a 而將擺線輪毛坯固定在滾齒機的工作臺上加工擺線輪齒廓時銑刀自轉的同時還饒偏心軸套的中心做偏心轉動工件繞工作臺中心轉動如果偏心軸套的轉速銑刀偏心運動轉速與工 作臺的轉速之比滿足 Rr 此時銑刀就將在擺線輪上銑出一條連續的短幅外擺線的等距曲線即齒數為的擺線輪的齒廓曲線 短幅外擺線形成原理 2 在插齒機上用半圓頭插刀插齒 這是將插齒機改裝成靠磨插齒機對擺線輪進行擺線齒廓切削加工的一種方法其齒廓的形狀是由靠模凸輪的形狀確定的 3 在 Y3280 擺線銑齒機上銑齒 Y3280 銑齒機銑齒是用凸半圓盤狀銑刀以展成原理對擺線輪齒廓進行連續切削加工的當銑刀的偏心運動與工作臺的分度運動滿足一定的比例關系相對運動時便可使工作臺上的擺線輪連續切削出擺線齒 廓來 4 用專用的擺線齒滾刀在普通滾齒機上滾齒 這種加工方法是在普通的滾齒機上利用特殊設計制造的擺線齒形滾刀以展成方法來進行擺線輪的擺線齒廓加工的其原理及具體操作與普通滾齒機加工漸開線齒輪完全相同 它看似一種簡單易行的方法并有較高的生產效率和加工精度但其擺線齒形滾刀通用性很差每一種參數的擺線輪就須一把專門的滾刀因此要求滾刀數量很多特別是對于批量小規格多的廠家將大大地提高成本同時對于齒數少齒距大的滾刀在設計制造上目前尚存在一定困難 5 在擺線磨床上磨齒 磨床的工作原理是模擬擺線針輪行星減速器的傳動原理砂輪相當與針 齒工作臺上的工件相當于做行星運動的擺線輪在加工過程中砂輪對工件的切削運動就相當于一個針齒與擺線輪的嚙合運動砂輪表面修整成針齒半徑 R 的圓弧磨削時砂輪除轉動外還做上下往復運動因此形成擺線的展成運動是由工作臺的行星運動來實現的 42 針齒殼的加工工藝路線 根據針齒殼的技術要求確定針齒殼的加工工藝如下 鑄造→清沙→人工時效→粗車→二次人工時效→精車→鉆鏜鉸針齒銷孔→鉆孔及攻螺紋→銑內擺線或車內孔→去毛刺 在整個針齒殼的機械加工過程中針齒銷孔的加工最為重要它的加工精度高低將直接影響擺線針輪行星減速器傳動性能的好壞因此 它就成為針齒殼機械加工工藝中的關鍵另外針齒殼內擺線的加工也是比較困難的因為它的加工無法在普通機床上完成需要在專用設備上加工 目前針齒殼針齒銷孔的加工方法很多主要有以下幾種臥式雙向加工立式雙向加工立式單向深孔加工臥式單向深孔加工 43 輸出軸加工工藝 根據輸出軸的技術要求確定其加工工藝路線如下 備料→鍛造→正火→粗車→調質處理→研磨中心孔→精車→磨削→銑鍵槽→鏜軸承孔→鉆鏜滾壓柱銷孔→鉆斜孔→去毛刺 在輸出軸加工中柱銷孔的加工是其關鍵所在柱銷孔加工精度的高低將直接影響擺線針輪行星減速器的傳動質量和性能 輸出軸 柱銷孔的加工工藝規程為 鉆孔→粗鏜孔→精鏜孔→滾壓 輸出軸柱銷孔的加工方法有兩種臥式專用機床加工與立式鉆床加工 1 對于機型號 B10B15 的輸出軸可在機床上直接鉆孔然后粗鏜精鏜柱銷孔對機型號 B15 以上的輸出軸可先用磚模鉆孔然后在專用機床上粗鏜精鏜銷孔最后對柱銷孔冷擠壓即滾壓加工 粗鏜柱銷孔的切削參數為 鏜刀轉速 500～ 1500rmin 進給量 005～ 010mmr 加工余量 B10B15機型號的輸出軸為 075～ 15mmB15以上機型的輸出軸為 2～3mm 精鏜柱銷孔的切削參數為 鏜刀轉速 600～ 1500rmin 進給量 005～ 010mmr 加工余量 010～ 020mm 刀具材料為硬質合金 滾壓加工的有關工藝參數為 滾壓余量 002～ 006mm 實際壓入量 0015～ 003mm 經滾壓加工后其表面粗糙度可減小 1～ 2 級以上 2 在 Z535 立式鉆床上加工柱銷孔需在工作臺上配置一縱向滑板滑板上裝一夾具體用以上同樣方式安裝夾緊利用分度盤進行柱銷孔的分度 Z535 立式鉆床加工柱銷孔的工藝參數為 鉆頭轉速 275～ 590rmin 進給量 011mmr 粗鏜鏜刀轉速 400～ 750rmin 進給量 011～ 015mmr 加工余量 08～ 15mm 精鏜鏜刀轉速 530～ 1200rmin 進給量 011mmr 加工余量 01～ 02mm 鏜刀刀頭材料為硬質合金 44 偏心套加工工藝 偏心套的材料通常采用優質中碳鋼其中尤以 45 優質碳素鋼最為常用對于強度高尺寸小或者有其他特殊要求的偏心套也可采用合金鋼 根據偏心套的技術要求確定其加工工藝路線如下 下料→粗車→調質→精車內孔→插鍵槽→精車雙偏心外圓→精鏜雙偏心外圓 在偏心套的整個機械加工過程中其雙偏心外圓的加工是關 鍵所在它的加工精度將直接影響到擺線針輪行星減速器的傳動質量和性能 偏心套雙偏心外圓多采用偏心的中心孔心軸在車床上和外圓磨床上進行加工的 當偏心距大于 4mm 時采用有雙偏心中心孔的心軸利用兩個偏離心軸中心線對稱 180176。分布的兩個中心孔分別加工偏心套的雙偏心外徑 當偏心距小于 4mm 時只能用有一個偏心中心孔的心軸加工偏心套時可在加工完一個偏心外圓時從心軸上取下偏心套將其調轉 180176。重新裝入心軸上再加工另一個偏心外圓為了保證調頭時定位的準確性可采用圓柱銷做為定位鍵 第五章 繪出主要零件圖及裝配圖 5． 1 二維零件圖 擺線輪 擺線輪是一個盤式結構其上均勻分布孔的零件它最大的特征是擺線輪廓此零件二維圖的難點也在于擺線輪廓的繪制通過以前對 CAD 知識的掌握以及現在的一些學習和向他人的請教終繪出了擺線輪的二維圖 圖 51 擺線輪 針齒殼 圖 52 針齒殼 輸出軸 圖 53 輸出軸 大端蓋 圖 54 裝配圖 裝配圖 圖 55 裝配圖 5． 2 三維零件圖 這些日子通過對三維軟件的學習我畫出了一些三維零件 圖 三維輸出軸 圖 56 三維輸出軸 三維輸入軸 圖 57 三維輸入軸 三維擺線輪 圖 58 三維擺線輪 三維裝配圖 圖 59 三維裝配圖 結論 做完這次畢業設計課題通過理論學習及設計計算我能得到一些結論 以前學的知識是遠遠不夠的要完成畢業設計是需要許多廣泛而系統的知識的除了要熟悉鞏固以往學過的基礎知識外還要自己去學習掌握新的知識虛心向他 人請教通過圖書館等廣泛查閱相關資料使我明白要完成一項設計是需要花費許多功夫的 2 擺線針輪傳動同漸開線少齒差行星傳動一樣具有減速比大結構緊湊體積小重量輕效率高等優點被廣泛用于冶金機械食品工業軍工礦山等領域此外與漸開線少齒差行星傳動相比由于它有近半數的齒同時嚙合因此它的承載能力更大使用壽命更長同時它無齒頂相碰和齒廓重疊干涉等問題具有更大的適應性越來越受世界各國重視它的主要弱點是工藝復雜加工成本較高但現在以有所改善 3 在擺線針輪減速器裝置的設計中為使擺線輪的承載能力最大建立了數學模型并用計算機求解選擇了最優的 齒頂修形參數在針齒殼的設計中采用了三支點式的齒銷控制了針齒的彎曲變形在裝置的布置中兩片擺線輪成布置這樣能使軸的受力平衡減少 W 機構中軸承的受力提高該軸承的壽命 參考文獻 [1]齒輪手冊編委會齒輪手冊上下冊 [M]北京機械工業出版社 2021 [2]機械設計手冊編輯委員會機械設計手冊 3 新版 [M]北京機械工業出版社2021 Solidworks 的擺線針輪減速器設計 [J]機械 52021 [13] L P_ustWeak and strong nonlinearities in magic bearings [J] Mechanism and Machine Theory 39 2021 779– 795 [14] Li Lixing etcThe puter aided design of cycloid driveCHINESE JOURNAL of MECHANICAL ENGIN 致謝 在完成擺線針輪減速器的設計之時首先向辛勤指導我的龔老師致以衷心的感謝和崇高的敬意 xx 老師豐富的專業知識嚴謹的治學態度和科學的指導方法使我終身受益讓我學到很多科學的設計研究的方法治學之外 xx 老師也在生活中給予無微不至 的關心教我很多有益的人生道理在此表示感謝 衷心祝愿 xx 老師身體健康工作順利生活愉快 同時我還要感謝院系各位領導老師在四年大學生活中對我的關懷與幫助在此表示衷心的感謝 我也要感謝班上的同學大學生活雖然短暫但是通過朝夕相處互相學 習互相幫助加深了彼此的友誼 對多年含辛茹苦養育我對我寄予厚望的父母表示深深地感謝感謝我的兄 姐妹在我求學路上給予的理解關心和支持 在此謹向以上所有給予我指導和幫助的老師同學表示最誠摯的謝意我將在今后的工作學習中奮發圖強決不辜負大家對我的關心和厚望 衷心地感謝在百忙之中評閱我的論 文和參加我答辯的各位老師 如需圖紙聯系 350443264 liangfei123 liangfei123 liangfei123 liangfei123 liangfei123 liangfei123 liangfei123 liangfei123 liangfei123 liangfei123 liangfei123 liangfei123 liangfei123 liangfei123 liangfei123 liangfei123 liangfei123 liangfei123 liangfei123 liangfei123 liangfei123 liangfei123 liangfei123 liangfei123 liangfei123 打標記 探傷檢查硬度 探傷