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1、word 學 生 姓 名： 學 號： 學 院、系： 專 業(yè)： 機械設(shè)計制造與其自動化 設(shè)計題目： 二級減速器(錐齒)三維設(shè)計 指導教師: 系主任 2013年3月13日 畢 業(yè) 設(shè) 計 開 題 報 告 1．結(jié)合畢業(yè)設(shè)計課題情況，根據(jù)所查閱的文獻資料，撰寫2000字左右的文獻綜述： 文 獻 綜 述 一．選題的目的與研究意義 隨著社會的開展和人民生活水平的提高，人們對產(chǎn)品的需求是多樣化的，這就決定了未來的生產(chǎn)方式趨向多品種、小批量。在各行各業(yè)中十分廣泛地使用著齒輪減速器，它是一種不可缺少的機械傳動裝

2、置. 它是機械設(shè)備的重要組成局部和核心部件。目前，國內(nèi)各類通用減速器的標準系列已達數(shù)百個，根本可滿足各行業(yè)對通用減速器的需求。國內(nèi)減速器行業(yè)重點骨干企業(yè)的產(chǎn)品品種、規(guī)格與參數(shù)覆蓋X圍近幾年都在不斷擴展，產(chǎn)品質(zhì)量已達到國外先進工業(yè)國家同類產(chǎn)品水平，承當起為國民經(jīng)濟各行業(yè)提供傳動裝置配套的重任，局部產(chǎn)品還出口至歐美與東南亞地區(qū)，推動了中國裝配制造業(yè)開展。 二．減速器的應用領(lǐng)域 齒輪減速器具有傳動效率高、結(jié)構(gòu)緊湊、傳動平穩(wěn)等優(yōu)點。因此，被廣泛地應用于各行業(yè)。減速器行業(yè)涉與的產(chǎn)品類別包括了各類齒輪減速器、行星齒輪減速器與蝸桿減速器，也包括了各種專用傳動裝置，如增速裝置、調(diào)速裝置、以與包括柔性傳動裝

3、置在內(nèi)的各類復合傳動裝置等，產(chǎn)品服務(wù)領(lǐng)域涉與航天、航空、能源、核工業(yè)、冶金、有色、煤炭、建材、船舶、水利、電力、工程機械與石化等行業(yè)。其作為傳動機械行業(yè)里的一個重要的分支，在機械制造領(lǐng)域中扮演著越來越重要的角色。近幾年，隨著中國產(chǎn)業(yè)經(jīng)濟的迅猛開展，減速機行業(yè)在國內(nèi)也取得了日新月異的進步。 三．減速器的開展現(xiàn)狀 國外的減速器，以德國、丹麥和日本處于領(lǐng)先地位，特別在材料和制造工藝等方面占據(jù)優(yōu)勢，減速器工作可靠性好，使用壽命長，但其傳動形式仍以定軸齒輪傳動為主，體積和質(zhì)量問題，還有待改良。像日本住友重工研制的FA型高精度減速器，美國Alan-Newton公司研制的X-Y式減速器，在傳動原理和

4、結(jié)構(gòu)上與日本項目類似或相近，都還算較為先進的齒輪減速器。 減速器在我國的生產(chǎn)源于20世紀60年代，當時我國的減速器多是根據(jù)蘇聯(lián)20世紀40年代到50年代生產(chǎn)的減速器的根底上有了一定的開展，但是受到技術(shù)、設(shè)計能力、工藝水平與設(shè)備條件等因素的限制，還是與國際水平存在極大的差距。我國先后制定了1130-70《圓柱齒輪減速器》等一批通用減速器的標準，除主機廠自制配套使用外，還形成了一批減速器專業(yè)生產(chǎn)廠。 改革開放以來，我國引進一批先進加工裝備，通過引進、熊愛華、吸收國外的先進技術(shù)和科研攻公關(guān)，逐步掌握了各減速器網(wǎng)種高速和低速重在齒輪裝置的設(shè)計制造技術(shù)。材料和熱處理質(zhì)量與齒輪加工精度均有較大

5、的提高，通過圓柱齒輪的制造精度可以從179-30的8-9級提高到GB10095-88的6級，高速齒輪的制造精度可穩(wěn)減速機網(wǎng)定在4-5級。局部減速器采用硬齒面后，體積和質(zhì)量明顯減小，承載能力、使用壽命、傳動效率有了較大的提高，對節(jié)能和提高主機的總體水平起到了很大的作用。我國自行設(shè)計制造的高速齒輪減〔增〕速器的功率達到了42000kw，齒輪圓周速度達150m/s以上，但是，我國大多數(shù)減速器的技術(shù)水平還不高，老產(chǎn)品不能立即被取代，新老產(chǎn)品的過渡會經(jīng)歷一段較長的時間。 國內(nèi)的減速器，多以齒輪傳動、蝸桿傳動為主，但普遍存在著功率與質(zhì)量比小，或者傳動比大而機械功率過低的問題。另外，材料品質(zhì)和工藝水平上還

6、有許多的弱點，特別是大型的減速器的問題更為突出，使用壽命不長。 國內(nèi)使用的大型減速器〔500kw以上〕，多從國外〔如丹麥、德國等〕進口，花去不少的外匯。60年代開始生產(chǎn)的少齒差傳動、擺線針輪傳動、諧波傳動等減速器具有傳動比擬大、體積小、機械效率高等優(yōu)點。但受其傳動的理論的限制，不能傳遞過大的功率，功率一般都要小于40kw。由于在傳動的理論上、工藝水平和材料的材料品質(zhì)方面沒有突破，因此，沒能從根本上解決傳遞功率大、傳動比大、體積小、重量輕、機械效率高等這些根本要求。90年代初期，國內(nèi)出三環(huán)〔齒輪〕減速器，是一種外平動齒輪傳動的減速器，可以實現(xiàn)較大的傳動比，傳遞載荷的能力也增大。它的體積和重量都

7、比定軸齒輪減速器輕，結(jié)構(gòu)簡單，效率亦高。由于該減速器的三軸平行結(jié)構(gòu)，使功率/體積〔或重量〕比值仍小。且其輸入軸與輸出軸不在同一軸線上，者在使用上有許多不便。理工大學研制的“內(nèi)平動齒輪減速器〞不僅具有三環(huán)減速器的優(yōu)點外，還有著大的功率/重量〔或體積〕比值，以與輸入軸和輸出軸在同一軸線上的優(yōu)點，處于國內(nèi)領(lǐng)先地位。國內(nèi)有少數(shù)高等教育學校和廠礦企業(yè)對平動齒輪傳動中的某些原理做些研究工作，發(fā)表過研究論文，在利用擺線齒輪作平動減速器開展了大量的工作。 當今世界各國減速器與齒輪技術(shù)開展總趨勢是向六高、二低、二化方面開展。六高即高承載能力、高齒面硬度、高精度、高速度、高可靠性和高傳動效率;二低即低噪聲、

8、低本錢;二化即標準化、多樣化。當今的減速器也向著大功率、大傳動比、小體積、高機械效率以與使用壽命長的方向開展。減速器和齒輪的設(shè)計與制造技術(shù)的開展,在一定程度上標志著一個國家的工業(yè)水平,因此, 可以預見，齒輪減速器在國內(nèi)外的市場中的潛力是很大的，特別是我國的大型減速器〔如水泥生產(chǎn)行業(yè)，冶金，礦山等行業(yè)都需要超大型減速器〕大多依靠進口，所以研究超大型減速器，填補市場空白，以此帶來經(jīng)濟利益和社會效益是我國減速器研究的方向。開拓和開展減速器和齒輪技術(shù)在我國有廣闊的前景。 參考文獻 [1] 某某工業(yè)大學理論力學教研室.理論力學.:高

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10、0零件設(shè)計教程.:希望電子，2002，6. [10]程乃士.減速器和變速器設(shè)計與選用手冊[M].機械工業(yè),2007年. [11]X展.齒輪減速器現(xiàn)狀與開展趨勢[J].水利電力機械，2001，第1期. [12]成大先主編.機械設(shè)計手冊：第1～5卷[M].4版.:化學工業(yè),2002. [13]X展主編.減速器選用手冊[M].某某:某某科學技術(shù),2002. [14]X燁.基于UG的減速器三維實體模型和運動仿真[J].某某工業(yè)大學學報〔自然科學版〕，2003，第2期. [15]陳立德主編，《機械設(shè)計根底》[M]第2版，高等教育，2009. 畢 業(yè) 設(shè) 計 開 題 報 告 ２．本課題

11、要研究或解決的問題和擬采用的研究手段〔途徑〕： 主要問題與解決方法 1.減速器減速器在加工、裝配和工作中易產(chǎn)生各種干預 2.在進展齒輪設(shè)計的過程中,螺紋制作不準確 螺紋制作存在的問題是其螺紋收尾問題，所以應該對其進展適當?shù)恼{(diào)整?？梢圆捎猛说恫鄯?、修剪法等。 由于二者之間的數(shù)據(jù)交換是不完整的, 必須進展適當?shù)臄?shù)據(jù)修補工作。例如, 將Solid Works中的齒輪模型導入到有限元仿真軟件中時, 齒輪外表將出現(xiàn)漏孔等現(xiàn)象,這將造成裝配體的整機運動學和動力學分析時無法獲得準確的結(jié)果。 解決的方法是, 在兩個齒輪的輪廓線節(jié)圓處建立與輪齒外表相切的基準面與與其垂直的基準面, 然后

12、將基準平面重合并保證安裝中心距。 為此，在減速器設(shè)計過程中,應用虛擬樣機技術(shù)可以直觀檢驗齒輪傳動機構(gòu)中易出現(xiàn)的各種干預,代替試驗室測試,有效提高設(shè)計效率和產(chǎn)品質(zhì)量，大大縮短產(chǎn)品的開發(fā)周期 ,減少樣機試驗次數(shù) ,迅速地對市場做出反映,并降低產(chǎn)品本錢 ,提高企業(yè)競爭力。 研究方法 本次課題研究的是ZZL型圓錐圓柱齒輪二級減速器。運用Solid Works 三維實體建模設(shè)計軟件對減速器進展三維實體建模。Solid Works簡潔、完善、強大的三維功能建立齒輪減速器的零部件, 減速器中的零部件一般包括上、下箱體、齒輪、齒輪軸、鍵、軸承、套筒、端蓋等主要零件再組裝成模型。結(jié)構(gòu)如圖1 圖〔1〕

13、ZZL型圓錐圓柱齒輪二級減速器 設(shè)計思路 1.確定傳動方案。 2.電動機的選擇 。 選擇電動機類型和結(jié)構(gòu)形式，確定電動機的容量，確定電動機的轉(zhuǎn)速。 3.傳動裝置的運動和動力參數(shù)的計算。 計算各軸的轉(zhuǎn)速，功率，轉(zhuǎn)矩。 4.傳動零件的設(shè)計計算。 外部傳動零件和內(nèi)部傳動零件的設(shè)計計算。 5.軸的設(shè)計計算。 6.軸承，聯(lián)接件，潤滑密封與聯(lián)軸器的選擇和驗算。 7.箱體的結(jié)構(gòu)設(shè)計計算。 8. Solid Works建立三維實體模型。 畢 業(yè) 設(shè) 計 開 題 報 告 指導教師意見： 指導教師： 年月日 所在系審查意見： 系主任： 年 月 日 精彩文檔