十字滑块输出机构的减速器设计开题报告.docVIP

2013届本科毕业设计（论文）开题报告 题 目 十字滑块输出机构的减速器设计 系（院 ） 机械工程学院 年 级 2009 专 业 机械工程及自动化（机械设计与制造） 班 级 0708092 学 号 070809203 姓 名 朱 州 指导教师 杨金花 职 称 高级实验师 毕业设计(论文)题目 字滑块输出机构的减速器设计 一、课题来源、研究的目的和意义、国内外研究现状及分析 本课题是设计K—H—V型传动装置十字滑块输出机构减速器，具有结构形式简单，加工较方便，但承载能力与效率均较销轴式输出低，常用于小功率场合。减速器由电机直接驱动，内齿轮固定，十字滑块式输出。 随着现代工业的高速发展，机械化和自动化水平的不断提高，各工业部门需要大量的减速器，并要求减速器体积小，重量轻，传动比范围大，效率高，承载能力大，运转可靠和寿命长。减速器的种类虽然很多，但是普通的圆柱齿轮减速器的体积大，结构笨重；普通的蜗轮蜗杆减速器在大的传动比上，效率低；摆线针轮行星减速器虽然能满足以上提出的要求，但是成本高，需要专用设备制造；而渐开线少齿差行星减速器不但基本上能满足以上要求，并且可用通用工具在插齿机上加工，因而成本低。能适应特种条件下的工作，在国防，冶金，矿山，化工，纺织，食品，轻工，仪表制造，起重运输以及建筑工业等部门中取得了广泛的应用。 少齿差行星齿轮传动的主要优点是结构紧凑、体积小、重量轻，与相同传动比和功率的普通定轴齿轮减速器相比，其体积和重量均可减少1/3—1/2；传动比范围大，单级渐开线少齿差行星齿轮传动比为10～100。尽管如此，但由于渐开线少齿差行星齿轮传动传递功率偏小、承载能力低和传动精度偏低，影响了它的推广应用。另外，其转臂轴承所受径向分力大，计算转速高，输出机构结构复杂，精度难以保证，也是传动的制约因素和薄弱环节。 由于制造条件和用途的不同，这种传动的结构形式也各不相同。就其输出机构而言，大致可以分为如下几种：销轴式、浮动盘式、滑块式、少齿差式（也称双内啮合式）、零齿差式、波纹管式、双曲柄式以及单销单槽滑移式。 为解决上述问题人们一直作着不懈的努力，以十字滑块形式传动的少齿差行星齿轮应运而生，该传动形式的优越性有如下几点： 1、传动传动比大，范围广 少齿差传动可以用很少的数目的构件，获得很大的传动比，而且结构紧凑，渐开线齿廓加工比较方便，装配也比较容易。少齿差减速器，传动比范围大，单极传动比为8——180，传动效率也比较高，单级传动效率为0.8——0.94.由于少齿差传动的一些优点，它可以用来代替一般的蜗轮蜗杆减速器或多级圆柱齿轮减速器。但是，为了防止因两轮齿差数过少而引起的齿廓重迭干涉，需要采用较大的啮合角，因而增大了齿轮的径向力。此外，还需要一个偏心输出机构，致使它的传递功率和传动功率都受到了一些限制。所以，一般来说，少齿差传动适用于具有传动比大而间断工作的中小型动力传动。 2、结构紧凑、体积小、重量轻 由于采用内啮合行星传动，所以结构紧凑；当传动比相等时，与同功率的普通圆柱齿轮减速器相比，体积和重量均可减少三分之一至三分之二。 3、机械效率高 影响少齿差行星齿轮减速器总效率的因素主要有齿轮啮合摩擦损耗、轴承损耗和输出机构损耗等。其中渐开线少齿差齿轮啮合效率是随传动比的增大而降低的，传动比由10到100时效率约降低10％ 。考虑到输出机构对效率的影响，其效率略低于同步渐开线齿轮的效率，这样，减小十字滑块式少齿差行星齿轮减速器少齿差部分的速比是提高效率的有效措施。 4、运转平稳、噪音小 由于是内啮合传动，两啮合齿轮一位凹齿，一位凸齿，两齿的曲率中心在同一方向。曲率半径接近相等，因此接触面积大，使齿轮的接触强度大为提高，又使用短齿制，轮齿的弯曲强度也提高了。此外，少齿差传动时，不是一对轮齿啮合，而是3-9对轮齿同时接触受力，所以运转平稳，噪音小。 5、工艺简便，成本降低，加工方便 渐开线少齿差行星传动减速器加工方便、装拆简单，不需要专用机床和特殊的刀具加工，而且十字滑块制造非常方便，成本低，更换方便而且类型较多，可供多种选择。 6、输出轴和电动机为同一轴线，安装和使用较为方便。 但是这种减速器还存在下列缺点： 1、计算复杂 当内齿轮与行星轮的齿数差小于5时，容易产生各种干涉，为了避免这些干涉，需要采用变位齿轮，所以计算复杂特别是变位系数的选取。 2、转臂轴承承受力较大，寿命较短 由于齿轮变位后啮合角较大，所以转臂轴承上所受径向分力大，计算转速高，输出机构结构复杂，