【毕业论文】履带车辆主动轮减速装置毕业设计说明书

行星齿轮传动的特点把定轴线传动给为动轴线传动功率分流，采用数个行星齿轮传递载荷合理地应用内啮合。

行星齿轮传动的优越性体积小质量轻，只相当般齿轮传动的体积质量的承载能力大，传递功率范围及传动比范围大运行噪声小，效率高，寿命长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，行星齿轮传动是种先进的齿轮传动结构。

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，最大线速度达齿轮最大重量达，组合式齿轮最大直径达，最大模数达。

我国自行设计的高速齿轮增速器和减速器的功率已达，齿轮圆周速度达以上。

黑龙江工程学院本科生毕业设计齿轮减速器是种动力传达机构，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。

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。

齿轮减速器的发展趋势随着社会的发展时间的推移，齿轮技术进展的步伐越来越迅速。

近年来，工业发达国家制造的机械装置向着大型精密高速成套和自动化方向发展，有的则向小型轻量化方向发展，从而推动了齿轮的技术的进步。

概括起来说，当今世界各国齿轮技术发展的总趋势向六高二低二化的方向发展。

六高及高承载能力高齿轮面硬度高精度高速度高可靠性和高传动效率二低即低噪声低成本二化即标准化多样化。

在产品设计阶段，就同时进行工艺过程设计及安排产品整个生产周期个配套环节。

市场的快速反映大大缩短了产品投放市场的时间。

零部件企业正向大型化专业化国际化发展。

齿轮产品将成为国际采购国际配套的产品。

适应市场要求的新产品开发，关键工艺技术的创新竞争，产品质量竞争以及员工技术素质与创新精神，是世纪企业竞争的焦点。

在世纪成套机械装备中，齿轮仍然是机械传动的基本部件。

由于计算机技术与数控技术的发展，使得机械加工精度加工效率大为提高，从而推动了机械传动产品多样化，整机配套的模块化标准化，以及造型设计艺术化，使产品更加精致美观。

黑龙江工程学院本科生毕业设计数控机床和工艺技术的发展，推动了机械传动结构的飞速发展。

在传动系统设计中的电子控制液压传动，齿轮带链的混合传动，将成为变速箱设计中优化传动组合的方向。

在传动设计中的学科交叉，将成为新型传动产品发展的重要趋势。

工业通用变速箱是指为各行业成套装备及生产线配套的大功率和中小功率变速箱。

国内的变速箱将继续淘汰软齿面，向硬齿面高精度级高可靠度软启动运行监控运行状态记录低噪声高的功率与体积比和高的功率与重量比的方向发展。

中小功率变速箱为适应机电体化成套装备自动控制自动调速多种控制与通讯功能的接口需要，产品的结构与外型在相应改变。

矢量变频代替直流伺服驱动，已成为近年中小功率变速箱产品如摆轮针轮传动谐波齿轮传动等追求的目标。

随着我国航天航空机械电子能源及核工业等方面的快速发展和工业机器人等在各工业部门的应用，我国在谐波传动技术应用方面已取得显著成绩。

同时，随着国家高新技术及信息产业的发展，对谐波传动技术产品的需求将会更加突出。

中国齿轮行业在世纪年代的快速发展，已基本完成由卖方市场投到买方市场的转变。

随着我国体质的个改革的深入，充分发挥行业协会的作用，加强行业自律性的市场约束，形成有序竞争的市场制度，是当前是的发展的迫切任务。

减速器和齿轮的设计与制造技术的发展，在定程度上标志着个国家的工业水平，因此开拓和发展减速器和齿轮技术在我国有广阔的前景。

主要工作内容以履带车辆主动轮减速机构设计为式中幂指数接触强度计算的齿向载荷分布系数齿宽齿高，。

应力修正系数是当载荷作用于齿顶时将名义弯曲应力换算成齿根局部应力系数。

它考虑了齿根过渡曲线处的应力集中效应，以及弯曲应力以外的其它应力对齿根应力的影响。

可按当量齿数和法向变位系数可由机械设计手册页查取。

变位系数，当量齿数，由上图查得，。

弯曲强度计算的重合度和螺旋角系数是将载荷由齿顶转换到单对齿啮合区上界点的系数。

对于的齿轮传动，，黑龙江工程学院本科生毕业设计，当时，按计算，当时，按，。

计算齿根应力项目单位计算公式计算齿根应力许用齿根应力强度条件弯曲强度计算的寿命系数由接触疲劳强度校核算得，查机械设计手册图齿根圆角敏感系数齿根圆角敏感系数个表示在轮齿折断时，吃根处的理论应力集中超过实际应力集中的程度。

可由机械设计手册页查取，如上图查得。

齿根表面状况系数齿根表面状况系数是考虑齿廓根部的表面状况，主要是齿根圆角处的粗糙度对齿黑龙江工程学院本科生毕业设计根弯曲强度的影响。

查机械设计手册得弯曲强度计算的尺寸系数是考虑计算齿轮的模数大于试验齿轮时，由于尺寸效应使齿轮的弯曲疲劳极限较低的系数。

可按上图查取，图弯曲强度计算的尺寸系数许用齿根应力得弯曲强度校核，弯曲校核通过。

根据接触强度计算来确定内齿轮材料黑龙江工程学院本科生毕业设计根据的值，选用调制钢渗碳淬火钢短时气体或液体氮化，表面硬度达到即可。

传动的弯曲强度验算通过公式，可计算得内齿轮的弯曲应力及许用应力，过程同传动弯曲应力校核，由的，由公式得，，故内齿轮材料满足弯曲强度要求。

减速器低速级的计算配齿计算低速级的配齿计算与高速级的配齿计算过程相同，取，距可能达到的传动比极限较远，可不检验邻接条件。

得取等于得按接触强度初算传动的中心距和模数低速级输入扭矩η传动比对传动取接触疲劳强度综合系数齿数比低速级与高速级齿轮材料相同，硬度也相同。

太阳轮和行星轮得材料用渗碳淬火，齿面硬度太阳轮和行星轮黑龙江工程学院本科生毕业设计齿宽系数愈大，齿轮就愈宽，其承载能力就越大。

但齿宽太大会使载荷沿齿宽分布不均的现象严重。

故齿宽系数应取适当的值。

般闭式齿轮常用通用减速器常取。

取齿宽系数低速级也采用斜齿轮考虑用斜齿轮，则按上表公式得所以，模数取考虑到行星轮轴及轴承的直径所以模数取得比较大。

行星排齿轮结构参数的计算首先跟据国家标准，齿轮压力角，齿顶高系数，顶隙系数然后在计算未变位时的中心距般要求使得，，按预取啮合角，可得传动中心距变动系数则，黑龙江工程学院本科生毕业设计取计算传动的实际中心距变动系数和啮合角则传动的中心距太阳轮分度圆直径行星轮分度圆直径齿圈分度圆直径太阳轮齿顶圆直径行星轮齿顶圆直径齿圈齿顶圆直径由公式得出黑龙江工程学院本科生毕业设计太阳轮齿根圆直径行星轮齿根圆直径齿圈齿根圆直径计算齿宽，取整为其中，太阳轮与齿圈宽为，行星轮为计算当量齿数验算传动的接触强度及弯曲疲劳强度计算过程与高速级相同由于以下过程完全与高速级过程相同，故此处忽略。

经计算校核，低速级所选齿轮接触疲劳强度与弯曲强度校核完全符合要求，安全可靠。

综上所述，所选齿轮参数满足设计要求。

本章小结在本章以上内容进行了行星齿轮结构设计和计算，参考机械设计手册第四版第三卷以及实用机械传动设计手册等并按照工作条件的要求合理选择材料配对考虑加工工艺及热处理工艺等进行强度校核，包括接触强度和弯曲疲劳强度计算。

计算后验算结果均满足设计要求。

黑龙江工程学院本科生毕业设计第四章轴及轴上支承联接件的校核轴的种类轴类零件是机器中经常遇到的典型零件之，它在机器中主要用于支撑齿轮带轮，凸轮轴以及连杆等传动件，以及传递扭矩。

按照形式不同轴可以分为阶梯轴锥度心轴光轴空心轴曲轴凸轮轴偏心轴各种丝杠等。

轴的工艺要求对于做为轴向推力支承或齿轮压紧端面的轴的端面，光洁度不应低于▽，并规定其端面摆差。

根轴上的同心直径应可控制其不同心度。

对于采用高频或渗碳钢的轴，螺纹部分不应淬硬，以免产生裂纹。

对于阶梯轴来说，设计上应尽量保证工艺简单，阶梯应尽可能少。

轴的初算及材料选择轴的结构设计要在初步估算出段轴径的基础上进行。

轴径可按扭转强度初算，计算式为式中轴所传递的功率轴的转速由轴的许用切应力所确定的系数。

值如表轴常用的材料所示。

表轴常用的材料的值轴的材料，注当作用在轴上的弯矩比传动的转矩小或只传递转矩时，取较小值否则取较大值。

初估的轴径为轴上受扭段的最小直径，此处如有键槽时，还要考虑键槽对强度削弱的影响。

有个键槽时，直径增大，然后圆整。

先计算功率达最大时转速最低为时黑龙江工程学院本科生毕业设计转速为时，轴采用钢。

当采用空心轴