第一篇：輪邊減速器開(kāi)題報(bào)告

燕山 大學(xué)

本科畢業(yè)設(shè)計(jì)開(kāi)題報(bào)告

課題名稱：課題性質(zhì)：

課題來(lái)源：

學(xué)院（系）

專業(yè)： 機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動(dòng)化

月日

一、綜述本課題國(guó)內(nèi)外研究動(dòng)態(tài)，說(shuō)明選題的依據(jù)和意義

輪邊減速器一般為雙極減速驅(qū)動(dòng)橋中安裝在輪轂中間或附近的第二級(jí)減速器。在一些礦山水利及其他大型工程等所用的重型汽車，工程和軍事上用的重型牽引汽車及大型公共汽車等，要求有較高的動(dòng)力性，而汽車車速相對(duì)較低，因而其傳動(dòng)系的低檔總傳動(dòng)比很大，為了使變速器分動(dòng)器傳動(dòng)軸等總成不致因承受過(guò)大尺寸及質(zhì)量過(guò)大，應(yīng)將傳動(dòng)系的傳動(dòng)比以盡可能大的比率分配給驅(qū)動(dòng)橋。這就導(dǎo)致一些重型汽車大型汽車的主減速比必須很大，還有一些越野

汽車要求在壞路上和無(wú)路地區(qū)具有良好的通過(guò)性，即要求汽車在滿載情況下能以平均車速通過(guò)各種壞路及無(wú)路地帶時(shí)有足夠離地間隙(如松軟的土壤、沙漠、山地、雪地沼澤等)，因此在設(shè)計(jì)上述重型汽車、大型公共汽車、越野汽車時(shí)，需要在車輪旁附加輪邊減速器。

我國(guó)研制汽車輪邊減速器始于20世紀(jì)70年代中期，由于各種原因，至今發(fā)展不快，只有幾個(gè)廠家從事生產(chǎn)，技術(shù)水平只相當(dāng)國(guó)外20世紀(jì)80年代末的水平，數(shù)量和質(zhì)量也遠(yuǎn)遠(yuǎn)滿足不了國(guó)內(nèi)運(yùn)輸業(yè)發(fā)展的需要。進(jìn)入21世紀(jì)以來(lái)，我國(guó)經(jīng)濟(jì)形勢(shì)發(fā)生了很大的變化。公路運(yùn)輸?shù)玫搅撕芸斓陌l(fā)展，為了降低運(yùn)輸成本，緩解鐵路壓力，促使了汽車的運(yùn)輸能力和載貨量逐漸加大。因此，重型汽車輪邊減速器在我國(guó)的應(yīng)用前景十分廣闊。自從我國(guó)加入WTO之后，減速器行業(yè)面臨極大的壓力與挑戰(zhàn)，為了應(yīng)對(duì)這一嚴(yán)峻形勢(shì)，一方面要引進(jìn)更多更好的國(guó)外產(chǎn)品與相關(guān)技術(shù)，另一方面必須迅速發(fā)展民族工業(yè)。國(guó)外的汽車減速器應(yīng)用得比較好，技術(shù)也比較先進(jìn)，但價(jià)格比較高。一般情況是：國(guó)外的整機(jī)的價(jià)格是國(guó)內(nèi)價(jià)格的2～3倍，而易損件、備件的價(jià)格卻是5～8倍，因此，發(fā)展我國(guó)的輪邊減速器產(chǎn)品是非常必要的。輪邊減速器屬于汽車減速零部件的關(guān)鍵總成，是為了提高汽車的驅(qū)動(dòng)力，以滿足或修正整個(gè)傳動(dòng)系統(tǒng)力的匹配。本論文就是對(duì)輪邊減速器進(jìn)行研究，找出合適的方法，為自主研發(fā)出具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，高精度和高可靠性的減速器提供理論支持。

(1)重型汽車輪邊減速器多以行星齒輪為主，世界上的一些發(fā)達(dá)國(guó)家，如日本、瑞典、俄羅斯和美國(guó)等，對(duì)行星齒輪傳動(dòng)的研究、生產(chǎn)和應(yīng)用都十分重視，在傳動(dòng)性能、傳遞功率、結(jié)構(gòu)優(yōu)化、轉(zhuǎn)矩等方面均處于領(lǐng)先地位。發(fā)展比較快且取得一定科研成果的是在行星齒輪傳動(dòng)動(dòng)力學(xué)方面。近幾年來(lái)，隨著我國(guó)對(duì)制造業(yè)的扶持和資金的投入以及科學(xué)技術(shù)不斷進(jìn)步，機(jī)械科技人員經(jīng)過(guò)不懈的努力以及技術(shù)引進(jìn)和消化吸收，在行星齒輪理論研究和優(yōu)化設(shè)計(jì)等方面取得了～定的研究成果，在行星齒輪傳動(dòng)非線性動(dòng)力學(xué)模型和方程方面的研究是國(guó)內(nèi)兩個(gè)關(guān)于行星齒輪傳動(dòng)動(dòng)力學(xué)的代表，他們的研究成果取得了一定的成就并把許多技術(shù)應(yīng)用于實(shí)際當(dāng)中。與此同時(shí)，現(xiàn)代優(yōu)化設(shè)計(jì)理論也應(yīng)用到行星齒輪傳動(dòng)技術(shù)中，根據(jù)不同的優(yōu)化目標(biāo)，通過(guò)建立輪邊減速器行星齒輪數(shù)學(xué)模型，產(chǎn)生了多種優(yōu)化設(shè)計(jì)方法。在已經(jīng)取得的成果中，有針對(duì)行星輪均載機(jī)構(gòu)和功率分流方面的優(yōu)化設(shè)計(jì)，有針對(duì)行星齒輪傳動(dòng)嚙合效率、結(jié)構(gòu)性能、體積的多目標(biāo)優(yōu)化設(shè)計(jì)研究，有專門(mén)針對(duì)如重型汽車輪邊減速器行星傳動(dòng)機(jī)構(gòu)齒輪模態(tài)優(yōu)化設(shè)計(jì)，有針對(duì)行星機(jī)構(gòu)噪聲、振動(dòng)、固有頻率特性研究，這些成果的研究有利于提高了工程技術(shù)人員對(duì)行星傳動(dòng)技術(shù)的認(rèn)識(shí)。在新理論和新數(shù)學(xué)計(jì)算方法出現(xiàn)的同時(shí)，行星齒輪減速器的優(yōu)化設(shè)計(jì)方法也隨著更新，比較新的研究成果：有可靠性工程理論在優(yōu)化設(shè)計(jì)中的應(yīng)用，有遺傳算法在行星齒輪優(yōu)化設(shè)計(jì)中的應(yīng)用，有模糊數(shù)學(xué)在行星齒輪優(yōu)化設(shè)計(jì)中的應(yīng)用，有可靠性工程理論在優(yōu)化設(shè)計(jì)中的應(yīng)用，基于可靠性工程的理論通過(guò)引入強(qiáng)度可靠性系數(shù)方程來(lái)進(jìn)行優(yōu)化設(shè)計(jì)。這些新的設(shè)計(jì)理論和新的設(shè)計(jì)方法將許多設(shè)計(jì)理論概念和研究成果應(yīng)用到優(yōu)化設(shè)計(jì)中，對(duì)行星齒輪傳動(dòng)優(yōu)化設(shè)計(jì)理論研究的發(fā)展有很大的貢獻(xiàn)。

(2)對(duì)于行星齒輪減速器結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)方面，目前國(guó)外已經(jīng)廣泛采用了CAD／CAE／CAM一體化的設(shè)計(jì)方法，這是一種面向零件的參數(shù)化的3D實(shí)體模型

設(shè)計(jì)技術(shù)，與以往傳統(tǒng)的二維設(shè)計(jì)方法相比，這是一條革命性的設(shè)計(jì)理念。通過(guò)三維結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)與優(yōu)化設(shè)計(jì)的完美結(jié)合，可以使設(shè)計(jì)一體化，對(duì)工作效率的提高是非常有好處的。當(dāng)前，國(guó)外的一些公司針對(duì)產(chǎn)品的不同特點(diǎn)，開(kāi)發(fā)出了很多專用的優(yōu)化設(shè)計(jì)模塊，這些優(yōu)化設(shè)計(jì)模塊之間有良好的數(shù)據(jù)接口，產(chǎn)品的幾何模型可以通過(guò)它們實(shí)體造型模塊的優(yōu)化結(jié)果直接輸出，這樣的設(shè)計(jì)大大提高了工作效率，對(duì)于產(chǎn)品開(kāi)發(fā)周期縮短，企業(yè)研發(fā)能力的提高都有好處，由于開(kāi)發(fā)的產(chǎn)品周期短、速度快，可以使企業(yè)在市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)中處于領(lǐng)先地位。目前，我國(guó)機(jī)械設(shè)計(jì)發(fā)展比較快，設(shè)計(jì)水平也在不斷的提高。

(3)隨著計(jì)算機(jī)廣泛應(yīng)用于設(shè)計(jì)領(lǐng)域，在產(chǎn)品的研發(fā)初期，可以應(yīng)用計(jì)算機(jī)輔助工程(CAE)，通過(guò)計(jì)算機(jī)模擬實(shí)際工作情況，對(duì)產(chǎn)品的各項(xiàng)性能進(jìn)行檢測(cè)，比如對(duì)其靜態(tài)的，動(dòng)態(tài)的性能進(jìn)行測(cè)試，這樣可以在設(shè)計(jì)時(shí)發(fā)現(xiàn)產(chǎn)品的缺陷，避免樣機(jī)制造的風(fēng)險(xiǎn)，用CAE技術(shù)不僅可以降低研發(fā)成本，縮短研發(fā)周期，而且可以對(duì)設(shè)計(jì)的結(jié)果進(jìn)行驗(yàn)證，這樣可以整體了解產(chǎn)品的性能，省去一些不需要的環(huán)節(jié)，節(jié)省研發(fā)費(fèi)用，現(xiàn)在對(duì)于一些特別復(fù)雜的機(jī)械零件，由于在CAE中不易建模而采用在三維CAD中進(jìn)行建模，把所建好的實(shí)體模型數(shù)據(jù)，用另一種可以讓CAE軟件識(shí)別的格式保存，然后導(dǎo)入到CAE軟件中。目前，采用ADAMS、ANSYS等有限元分析軟件對(duì)所設(shè)計(jì)的機(jī)械產(chǎn)品進(jìn)行有限元分析在設(shè)計(jì)中得到了廣泛的應(yīng)用。隨著計(jì)算機(jī)性能的提高和設(shè)計(jì)人員經(jīng)驗(yàn)的積累，對(duì)產(chǎn)品設(shè)計(jì)的仿真模型與實(shí)際模型相差很小，這樣可以保證仿真性能的可靠性。近些年由于國(guó)家對(duì)制造業(yè)的重視，許多國(guó)內(nèi)高校及科研部門(mén)對(duì)計(jì)算機(jī)輔助方面有了一定的投入，特別在有限元方面，并取得了一定得成果。隨著有限元方法的應(yīng)用，普及以及設(shè)計(jì)人員的經(jīng)驗(yàn)積累，實(shí)體建模將越來(lái)越接近真實(shí)結(jié)構(gòu)，這樣的研究成果才能真正指導(dǎo)生產(chǎn)實(shí)踐。

二、研究的基本內(nèi)容，擬解決的主要問(wèn)題：

本論文就是對(duì)輪邊減速器進(jìn)行研究，找出合適的方法，為自主研發(fā)出具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，高精度和高可靠性的減速器提供理論支持。

1查找相關(guān)參數(shù)及結(jié)構(gòu)特點(diǎn)，進(jìn)行車輪減速器和橋殼總成的設(shè)計(jì)；

2確定輪邊減速器和橋殼的結(jié)構(gòu)形式；

3確定輪邊減速器和橋殼的主要性能參數(shù)；

4輪邊減速器和橋殼的總成的設(shè)計(jì)、計(jì)算、分析、制圖；

5其他相關(guān)零部件的設(shè)計(jì)；

6結(jié)合本課題查閱并翻譯不少于3000字的英文資料；

7編寫(xiě)設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū)；

三、研究步驟、方法及措施：

方法主要有文獻(xiàn)研究法：通過(guò)對(duì)中國(guó)學(xué)術(shù)期刊網(wǎng)，萬(wàn)方數(shù)據(jù)資源系統(tǒng)等中英文數(shù)據(jù)庫(kù)的檢索，收集有關(guān)資料，并對(duì)收集的資料進(jìn)行歸納分析，為論文作鋪墊。

(1)重要零部件選型設(shè)計(jì)：選擇輪邊減速器和橋殼的結(jié)構(gòu)形式及零部件的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，選擇和計(jì)算基本參數(shù)。

(2主要零部件的強(qiáng)度校核：利用有限元發(fā)對(duì)輪邊減速器行星架的結(jié)構(gòu)強(qiáng)度進(jìn)行分析校核。

(3總裝圖與零件圖的計(jì)算機(jī)繪制：本項(xiàng)目的所有圖紙運(yùn)用CATIA軟件進(jìn)行繪制，均采用電子文本，部分重要零部件采用三維圖，并在計(jì)算機(jī)上進(jìn)行模擬裝配，以求減少設(shè)計(jì)失誤。

四、研究工作進(jìn)度：

第1-4周：調(diào)查研究，收集資料，翻譯外文資料，確定輪邊減速器的結(jié)構(gòu)形式。

第5-8周：確定輪邊減速器的總體尺寸和結(jié)構(gòu)參數(shù)，計(jì)算性能參數(shù)并進(jìn)行結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)。

第9-12周 ：繪制輪邊減速器和橋殼總成圖。

第13-16周：繪制零部件二維工程圖，整理資料，撰寫(xiě)畢業(yè)論文。第17-18周：畢業(yè)答辯

五、主要參考文獻(xiàn)：

【1】劉淮信主編.汽車設(shè)計(jì).北京； 清華大學(xué)出版社，2001

【2】陳家瑞主編.汽車構(gòu)造，機(jī)械工業(yè)出版社，1997

【3】機(jī)械設(shè)計(jì)手冊(cè)編委會(huì).機(jī)械設(shè)計(jì)手冊(cè).北京；機(jī)械工業(yè)出版社，2004

【5】鄧勛、張文明、郭耀斌.BZQ3390礦用自卸車輪邊減速器的設(shè)計(jì).煤礦機(jī)械，2008，vol.29（No.6）;16-18

【6】張華增、曹人樂(lè).改進(jìn)輪邊減速器墊片結(jié)構(gòu).科技創(chuàng)新報(bào)，2008,No.22;78

【7】焦萬(wàn)銘、馮雅麗、楊鈺.狂勇氣車輪邊二級(jí)行星減速器設(shè)計(jì).礦山機(jī)械，2008，vol.36;38-39

【8】劉玉春、羅維東等.礦用汽車輪邊減速器可靠性優(yōu)化設(shè)計(jì).機(jī)械設(shè)計(jì)制造，2006，No.9;18-20.【9】楊鎖望、韓玉琪、楊鈺.礦用自卸車驅(qū)動(dòng)橋殼結(jié)構(gòu)分析與改進(jìn)設(shè)計(jì).專用汽車，2005，No.1;21-23

【10】楊鐘勝.礦用自卸車驅(qū)動(dòng)橋輪邊減速器的研究與制造.汽車工藝與材料，2011，No.10；37-47

【11】項(xiàng)生田、李劍敏等.輪邊減速器行星架結(jié)構(gòu)強(qiáng)度和疲勞壽命分析.汽車工程，2011，vol.33(no.5);417-421

【12】張寶成.輪邊減速器內(nèi)齒圈的結(jié)構(gòu)改進(jìn)設(shè)計(jì).北京礦冶研究總院.【13】李必文、張春良.輪邊減速器優(yōu)化設(shè)計(jì)存在的問(wèn)題及對(duì)策.中國(guó)工程機(jī)械學(xué)報(bào)，2008，vol.6(no.1);53-57

【14】汪振曉、李增輝.輪邊減速器總成的設(shè)計(jì).汽車科技增刊，2008,【15】陳海、洪恒恒等.驅(qū)動(dòng)橋橋殼有限元分析及結(jié)構(gòu)優(yōu)化.開(kāi)發(fā)研究，2011，no.7；48-49

【16】尹道駿.重型汽車輪邊減速器的研究.合肥工業(yè)大學(xué).2010

【17】C.Yuksel、A.kahraman.Dynamic tooth loads ofplanetary gear sets having tooth profile wear.The university of Toledo,2004.【18】C.H.Mcmurray、W.J.Blanchflower.Multi-Channel,Probe Colorimeter for Use with the Micro-elisa Test,Which Makes Use of Disposable Flat-bottom Microhemagglutination plates，Clinical Chemistry，1979，vol.25(no.4)；570-576

【19】Yichao Guo、Robert G.Parker，Purely rotational model and vibration modes of compound planetary gears.Mechanism and Machine Theory，2010

六、導(dǎo)師意見(jiàn)：

七、審核意見(jiàn)：

審查結(jié)果：

1、通過(guò)；指導(dǎo)教師（簽字）年月日、完善后通過(guò)；

3、未通過(guò)負(fù)責(zé)人（簽字）：年月日2

第二篇：二級(jí)減速器開(kāi)題報(bào)告

課程設(shè)計(jì)開(kāi)題報(bào)告

題目：二級(jí)圓柱齒輪減速器設(shè)計(jì)

姓名： 學(xué)號(hào)： 專業(yè)年級(jí)：

指導(dǎo)教師：

二○一四年十月七日

一、選題的依據(jù)及意義：

隨著社會(huì)的發(fā)展和人民生活水平的提高，人們對(duì)產(chǎn)品的需求是多樣化的，這就決定了未來(lái)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(jī)械傳動(dòng)裝置.它是機(jī)械設(shè)備的重要組成部分和核心部件。目前，國(guó)內(nèi)各類通用減速器的標(biāo)準(zhǔn)系列已達(dá)數(shù)百個(gè)，基本可滿足各行業(yè)對(duì)通用減速器的需求。國(guó)內(nèi)減速器行業(yè)重點(diǎn)骨干企業(yè)的產(chǎn)品品種、規(guī)格及參數(shù)覆蓋范圍近幾年都在不斷擴(kuò)展，產(chǎn)品質(zhì)量已達(dá)到國(guó)外先進(jìn)工業(yè)國(guó)家同類產(chǎn)品水平，承擔(dān)起為國(guó)民經(jīng)濟(jì)各行業(yè)提供傳動(dòng)裝置配套的重任，部分產(chǎn)品還出口至歐美及東南亞地區(qū)，推動(dòng)了中國(guó)裝配制造業(yè)發(fā)展。

圓柱齒輪減速器是一種使用非常廣泛的機(jī)械傳動(dòng)裝置。減速器是用于原動(dòng)機(jī)與工作機(jī)之間的獨(dú)立的傳動(dòng)裝置，用來(lái)降低轉(zhuǎn)速和增大轉(zhuǎn)矩，以滿足工作需要。在現(xiàn)代機(jī)械中應(yīng)用極為廣泛，具有品種多、批量小、更新?lián)Q代快的特點(diǎn)。目前生產(chǎn)的各種類型的減速器還存在著體積大、重量重、承載能力低、成本高和使用壽命短等問(wèn)題，與國(guó)外先進(jìn)產(chǎn)品相比還有較大的差距。對(duì)減速器進(jìn)行優(yōu)化設(shè)計(jì)，選擇最佳參數(shù)是提高承載能力、減輕重量和降低成本等各項(xiàng)指標(biāo)的一種重要途徑。目的： 通過(guò)設(shè)計(jì)熟悉機(jī)器的具體操作，增強(qiáng)感性認(rèn)識(shí)和社會(huì)適應(yīng)能力，進(jìn)一步鞏固、深化已學(xué)過(guò)的理論知識(shí)，提高綜合運(yùn)用所學(xué)知識(shí)發(fā)現(xiàn)問(wèn)題、解決問(wèn)題的能力。學(xué)習(xí)機(jī)械設(shè)計(jì)的一般方法，掌握通用機(jī)械零件、機(jī)械傳動(dòng)裝置或簡(jiǎn)單機(jī)械的設(shè)計(jì)原理和過(guò)程。對(duì)所學(xué)技能的訓(xùn)練，例如：計(jì)算、繪圖、查閱設(shè)計(jì)資料和手冊(cè)，運(yùn)用標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)范等。學(xué)會(huì)利用多種手段(工具)解決問(wèn)題，如：在本設(shè)計(jì)中可選擇CAD等制圖工具。了解減速器內(nèi)部齒輪間的傳動(dòng)關(guān)系。意義： 通過(guò)設(shè)計(jì)，培養(yǎng)學(xué)生理論聯(lián)系實(shí)際的工作作風(fēng)，提高分析問(wèn)題、解決問(wèn)題的獨(dú)立工作能力；通過(guò)實(shí)習(xí)，加深學(xué)生對(duì)專業(yè)的理解和認(rèn)識(shí)，為進(jìn)一步開(kāi)拓專業(yè)知識(shí)創(chuàng)造條件，鍛煉動(dòng)手動(dòng)腦能力，通過(guò)實(shí)踐運(yùn)用鞏固了所學(xué)知識(shí)，加深了解其基本原理

二、國(guó)內(nèi)外研究概況及發(fā)展趨勢(shì)（含文獻(xiàn)綜述）：

1、國(guó)外減速器技術(shù)發(fā)展簡(jiǎn)況

齒輪減速器在各行各業(yè)中十分廣泛地使用著，是一種不可缺少的機(jī)械傳動(dòng)裝置。當(dāng)前減速器普遍存在著體積大、重量大，或者傳動(dòng)比大而機(jī)械效率過(guò)低的問(wèn)題。國(guó)外的減速器，以德國(guó)、丹麥和日本處于領(lǐng)先地位，特別在材料和制造工藝方面占據(jù)優(yōu)勢(shì)，減速器工作可靠性好，使用壽命長(zhǎng)。但其傳動(dòng)形式仍以定軸齒輪傳動(dòng)為主，體積和重量問(wèn)題，也未解決好。最近報(bào)導(dǎo)，日本住友重工研制的FA型高精度減速器，美國(guó)Alan-Newton公司研制的X-Y式減速器，在傳動(dòng)原理和結(jié)構(gòu)上與本項(xiàng)目類似或相近，都為目前先進(jìn)的齒輪減速器。當(dāng)今的減速器是向著大功率、大傳動(dòng)比、小體積、高機(jī)械效率以及使用壽命長(zhǎng)的方向發(fā)展。因此，除了不斷改進(jìn)材料品質(zhì)、提高工藝水平外，還在傳動(dòng)原理和傳動(dòng)結(jié)構(gòu)上深入探討和創(chuàng)新，平動(dòng)齒輪傳動(dòng)原理的出現(xiàn)就是一例。減速器與電動(dòng)機(jī)的連體結(jié)構(gòu)，也是大力開(kāi)拓的形式，并已生產(chǎn)多種結(jié)構(gòu)形式和多種功率型號(hào)的產(chǎn)品。

目前，超小型的減速器的研究成果尚不明顯。在醫(yī)療、生物工程、機(jī)器人等領(lǐng)域中，微型發(fā)動(dòng)機(jī)已基本研制成功，美國(guó)和荷蘭近期研制的分子發(fā)動(dòng)機(jī)的尺寸在納米級(jí)范圍，如能輔以納米級(jí)的減速器，則應(yīng)用前景遠(yuǎn)大。

2、國(guó)內(nèi)減速器技術(shù)發(fā)展簡(jiǎn)況

國(guó)內(nèi)的減速器多以齒輪傳動(dòng)、蝸桿傳動(dòng)為主，但普遍存在著功率與重量比小，或者傳動(dòng)比大而機(jī)械效率過(guò)低的問(wèn)題。另外，材料品質(zhì)和工藝水平上還有許多弱點(diǎn)，特別是大型的減速器問(wèn)題更突出，使用壽命不長(zhǎng)。國(guó)內(nèi)使用的大型減速器(500kw以上)，多從國(guó)外(如丹麥、德國(guó)等)進(jìn)口，花去不少的外匯。60年代開(kāi)始生產(chǎn)的少齒差傳動(dòng)、擺線針輪傳動(dòng)、諧波傳動(dòng)等減速器具有傳動(dòng)比大，體積小、機(jī)械效率高等優(yōu)點(diǎn)?。但受其傳動(dòng)的理論的限制，不能傳遞過(guò)大的功率，功率一般都要小于40kw。由于在傳動(dòng)的理論上、工藝水平和材料品質(zhì)方面沒(méi)有突破，因此，沒(méi)能從根本上解決傳遞功率大、傳動(dòng)比大、體積小、重量輕、機(jī)械效率高等這些基本要求。90年代初期，國(guó)內(nèi)出現(xiàn)的三環(huán)(齒輪)減速器，是一種外平動(dòng)齒輪傳動(dòng)的減速器，它可實(shí)現(xiàn)較大的傳動(dòng)比，傳遞載荷的能力也大。它的體積和重量都比定軸齒輪減速器輕，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，效率亦高。由于該減速器的三軸平行結(jié)構(gòu)，故使功率/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，這在使用上有許多不便。北京理工大學(xué)研制成功的“內(nèi)平動(dòng)齒輪減速器”不僅具有三環(huán)減速器的優(yōu)點(diǎn)外，還有著大的功率/重量(或體積)比值，以及輸入軸和輸出軸在同一軸線上的優(yōu)點(diǎn)，處于國(guó)內(nèi)領(lǐng)先地位。國(guó)內(nèi)有少數(shù)高等學(xué)校和廠礦企業(yè)對(duì)平動(dòng)齒輪傳動(dòng)中的某些原理做些研究工作，發(fā)表過(guò)一些研究論文，在利用擺線齒輪作平動(dòng)減速器開(kāi)展了一些工作。

二、平動(dòng)齒輪減速器工作原理簡(jiǎn)介,平動(dòng)齒輪減速器是指一對(duì)齒輪傳動(dòng)中，一個(gè)齒輪在平動(dòng)發(fā)生器的驅(qū)動(dòng)下作平面平行運(yùn)動(dòng)，通過(guò)齒廓間的嚙合，驅(qū)動(dòng)另一個(gè)齒輪作定軸減速轉(zhuǎn)動(dòng)，實(shí)現(xiàn)減速傳動(dòng)的作用。平動(dòng)發(fā)生器可采用平行四邊形機(jī)構(gòu)，或正弦機(jī)構(gòu)或十字滑塊機(jī)構(gòu)。本成果采用平行四邊形機(jī)構(gòu)作為平動(dòng)發(fā)生器。平動(dòng)發(fā)生器可以是虛擬的采用平行四邊形機(jī)構(gòu)，也可以是實(shí)體的采用平行四邊形機(jī)構(gòu)。有實(shí)用價(jià)值的平動(dòng)齒輪機(jī)構(gòu)為內(nèi)嚙合齒輪機(jī)構(gòu)，因此又可以分為內(nèi)齒輪作平動(dòng)運(yùn)動(dòng)和外齒輪作平動(dòng)運(yùn)動(dòng)兩種情況。外平動(dòng)齒輪減速機(jī)構(gòu)，其內(nèi)齒輪作平動(dòng)運(yùn)動(dòng)，驅(qū)動(dòng)外齒輪并作減速轉(zhuǎn)動(dòng)輸出。該機(jī)構(gòu)亦稱三環(huán)(齒輪)減速器。由于內(nèi)齒輪作平動(dòng)，兩曲柄中心設(shè)置在內(nèi)齒輪的齒圈外部，故其尺寸不緊湊，不能解決體積較大的問(wèn)題。?內(nèi)平動(dòng)齒輪減速，其外齒輪作平動(dòng)運(yùn)動(dòng)，驅(qū)動(dòng)內(nèi)齒輪作減速轉(zhuǎn)動(dòng)輸出。由于外齒輪作平動(dòng)，兩曲柄中心能設(shè)置在外齒輪的齒圈內(nèi)部，大大減少了機(jī)構(gòu)整體尺寸。由于內(nèi)平動(dòng)齒輪機(jī)構(gòu)傳動(dòng)效率高、體積小、輸入輸出同軸線，故由廣泛的應(yīng)用前景。?

三、本項(xiàng)目的技術(shù)特點(diǎn)與關(guān)鍵技術(shù)? 1.本項(xiàng)目的技術(shù)特點(diǎn),本新型的“內(nèi)平動(dòng)齒輪減速器”與國(guó)內(nèi)外已有的齒輪減速器相比較，有如下特點(diǎn)：(1)傳動(dòng)比范圍大，自I=10起，最大可達(dá)幾千。若制作成大傳動(dòng)比的減速器，則更顯示出本減速器的優(yōu)點(diǎn)。(2)傳遞功率范圍大：并可與電動(dòng)機(jī)聯(lián)成一體制造。(3)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、體積小、重量輕。比現(xiàn)有的齒輪減速器減少1/3左右。(4)機(jī)械效率高。嚙合效率大于95%，整機(jī)效率在85%以上，且減速器的效率將不隨傳動(dòng)比的增大而降低，這是別的許多減速器所不及的。(5)本減速器的輸入軸和輸出軸是在同一軸線上

三、研究?jī)?nèi)容及實(shí)驗(yàn)方案：

研究?jī)?nèi)容：

1.采用復(fù)合形法，以體積最小為目標(biāo)進(jìn)行減速器優(yōu)化設(shè)計(jì)；

2.與常規(guī)設(shè)計(jì)結(jié)果進(jìn)行比較分析；

3.繪制減速器裝配圖及主要零件圖。

實(shí)驗(yàn)方案：

1.收集有關(guān)資料寫(xiě)開(kāi)題報(bào)告

2.以減速器體積最小為目標(biāo)函數(shù)建立優(yōu)化設(shè)計(jì)的數(shù)學(xué)模型

3．采用復(fù)合型法編寫(xiě)優(yōu)化設(shè)計(jì)程序、計(jì)算

4.計(jì)算減速器各項(xiàng)尺寸，并進(jìn)行結(jié)果分析

5.運(yùn)用OUT-CAD繪制減速器裝配圖及主要零件圖

6.撰寫(xiě)設(shè)計(jì)總結(jié)

四、目標(biāo)、主要特色及工作進(jìn)度

目標(biāo)：本課題以減速器體積最小為目標(biāo)函數(shù)，設(shè)計(jì)減速器的最優(yōu)參數(shù)，繪制減速器裝配圖及主要零件圖。

主要特色：減速器體積小，重量輕，承載能力提高，降低成本 工作安排：

1.收集資料、開(kāi)題報(bào)告、外文翻譯

2.建立優(yōu)化設(shè)計(jì)的數(shù)學(xué)模型

3．編寫(xiě)優(yōu)化設(shè)計(jì)程序、計(jì)算

4.減速器常規(guī)設(shè)計(jì)計(jì)算、結(jié)果分析

5.繪制減速器裝配圖及主要零件圖

6.撰寫(xiě)設(shè)計(jì)總結(jié)

7.答辯準(zhǔn)備及論文答辯

五、預(yù)期結(jié)果

1、一份減速器設(shè)計(jì)任務(wù)書(shū)；

2、一減速器設(shè)計(jì)說(shuō)明說(shuō)；

3、一張減速器裝配圖；

六、參考文獻(xiàn)

【1】璞良貴，紀(jì)名剛主編.機(jī)械設(shè)計(jì).第八版.北京：高等教育出版社

【2】唐增寶 常建娥主編.機(jī)械設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì).第4版武漢：華中科技大學(xué)出版社 【3】孫靖民主編.機(jī)械優(yōu)化設(shè)計(jì).第三版.北京：機(jī)械工業(yè)出版社 【4】王昆等主編.機(jī)械設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì)手冊(cè).北京：機(jī)械工業(yè)出版社 【5】楊黎明主編.機(jī)械零件設(shè)計(jì)手冊(cè).北京：國(guó)防工業(yè)出版社

第三篇：圓柱齒輪減速器設(shè)計(jì)開(kāi)題報(bào)告

一、選題的依據(jù)及意義：

齒輪減速器是原動(dòng)機(jī)和工作機(jī)之間的獨(dú)立的閉式傳動(dòng)裝置，用來(lái)降低轉(zhuǎn)速和增大轉(zhuǎn)矩，以滿足工作需要，在某些場(chǎng)合也用來(lái)增速，稱為增速器。其特點(diǎn)是減速電機(jī)和大型減速機(jī)的結(jié)合。無(wú)須聯(lián)軸器和適配器，結(jié)構(gòu)緊湊。負(fù)載分布在行星齒輪上，因而承載能力比一般斜齒輪減速機(jī)高。滿足小空間高扭矩輸出的需要。廣泛應(yīng)用于大型礦山，鋼鐵，化工，港口，環(huán)保等領(lǐng)域。與K、R系列組合能得到更大速比。按照齒形分為圓柱齒輪減速器、圓錐齒輪減速器和圓柱—圓錐齒輪減速器;二級(jí)圓柱齒輪減速器就是按其分類來(lái)命名的。圓柱齒輪減速器的設(shè)計(jì)是按傳統(tǒng)方法進(jìn)行的。設(shè)計(jì)人員按照各種資料、文獻(xiàn)提供的數(shù)據(jù)，結(jié)合自己的設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)，并對(duì)已有減速器做一番對(duì)比，初步定出一個(gè)設(shè)計(jì)方案，然后對(duì)這個(gè)方案進(jìn)行一些驗(yàn)算，如果驗(yàn)算通過(guò)了，方案便被肯定了。顯然，這個(gè)方案是可采用的。但這往往使設(shè)計(jì)的減速器有很大的尺寸富余量，造成財(cái)力、物力和人力的極大浪費(fèi)。因此，優(yōu)化圓柱齒輪減速器勢(shì)在必行。

圓柱齒輪傳動(dòng)與普通定軸齒輪傳動(dòng)相比較，具有質(zhì)量小、體積小、傳動(dòng)比大、承載能力大以及傳動(dòng)平穩(wěn)和傳動(dòng)效率高等優(yōu)點(diǎn)，這些已被我國(guó)越來(lái)越多的機(jī)械工程技術(shù)人員所了解和重視。由于在各種類型的圓柱齒輪傳動(dòng)中均有效的利用了功率分流性和輸入、輸出的同軸性以及合理地采用了內(nèi)嚙合，才使得其具有了上述的許多獨(dú)特的優(yōu)點(diǎn)。圓柱齒輪傳動(dòng)不僅適用于高速、大功率而且可用于低速、大轉(zhuǎn)矩的機(jī)械傳動(dòng)裝置上。它可以用作減速、增速和變速傳動(dòng)，運(yùn)動(dòng)的合成和分解，以及其特殊的應(yīng)用中；這些功用對(duì)于現(xiàn)代機(jī)械傳動(dòng)發(fā)展有著重要意義。因此，圓柱齒輪傳動(dòng)在起重運(yùn)輸、工程機(jī)械、冶金礦山、石油化工、建筑機(jī)械、輕工紡織、醫(yī)療器械、儀器儀表、汽車、船舶、兵器、和航空航天等工業(yè)部門(mén)均獲得了廣泛的應(yīng)用。對(duì)這種減速器進(jìn)行優(yōu)化設(shè)計(jì)，必將獲得可觀的經(jīng)濟(jì)效益。

選做這個(gè)畢業(yè)設(shè)計(jì)，一方面對(duì)于減速器的內(nèi)部結(jié)構(gòu)和工作原理也有一定的了解和基礎(chǔ)，其次通過(guò)對(duì)圓柱齒輪減速器這一畢業(yè)課題設(shè)計(jì)可以鞏固我大學(xué)4年來(lái)所學(xué)的專業(yè)知識(shí)，對(duì)于我也是一種檢驗(yàn)。可以全面檢驗(yàn)我大學(xué)所學(xué)的知識(shí)是否全面，是否能靈活運(yùn)用到實(shí)際生活工作中。在做的過(guò)程中我還可以不斷學(xué)習(xí)和拓寬視野和思路，做到理論與實(shí)際相結(jié)合的運(yùn)用。最重要的是對(duì)于即將離校走向社會(huì)的我是一種挑戰(zhàn)，培養(yǎng)我獨(dú)立思考，樹(shù)立全局觀念，為以后的我奠定堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。

二、國(guó)內(nèi)外研究概況及發(fā)展趨勢(shì)（含文獻(xiàn)綜述）：

隨著時(shí)代進(jìn)步，科技與時(shí)俱進(jìn)，對(duì)于齒輪的傳動(dòng)越來(lái)越多的科技因素在起 著主導(dǎo)地位。世界上一些工業(yè)發(fā)達(dá)國(guó)家，如日本、德國(guó)、英國(guó)、美國(guó)和俄羅斯等，對(duì)齒輪傳動(dòng)的應(yīng)用，生產(chǎn)和研究都十分重視，在結(jié)構(gòu)優(yōu)化、傳動(dòng)性能，傳動(dòng)功率、轉(zhuǎn)矩和速度等方面均處于領(lǐng)先地位，并出現(xiàn)一些新型的圓柱傳動(dòng)技術(shù)，如封閉圓柱齒輪傳動(dòng)、圓柱齒輪變速傳動(dòng)和微型圓柱齒輪傳動(dòng)等早已在現(xiàn)代化的機(jī)械傳動(dòng)設(shè)備中獲得了成功的應(yīng)用。圓柱齒輪傳動(dòng)在我國(guó)已有了許多年的發(fā)展史，很早就有了應(yīng)用。然而，自20世紀(jì)60年代以來(lái)，我國(guó)才開(kāi)始對(duì)圓柱齒輪傳動(dòng)進(jìn)行了較深入、系統(tǒng)的研究和試制工作。無(wú)論是在設(shè)計(jì)理論方面，還是在試制和應(yīng)用實(shí)踐方面，均取得了較大的成就，并獲得了許多的研究成果。

近20多年來(lái)，尤其是我國(guó)改革開(kāi)放以來(lái)，隨著我國(guó)科學(xué)技術(shù)水平的進(jìn)步和發(fā)展，我國(guó)已從世界上許多工業(yè)發(fā)達(dá)國(guó)家引進(jìn)了大量先進(jìn)的機(jī)械設(shè)備和技術(shù)，經(jīng)過(guò)我國(guó)機(jī)械科技人員不斷積極的吸收和消化，與時(shí)俱進(jìn)，開(kāi)拓創(chuàng)新地努力奮進(jìn)，使我國(guó)的齒輪傳動(dòng)技術(shù)有了迅速的發(fā)展。國(guó)內(nèi)減速器行業(yè)重點(diǎn)骨干企業(yè)的產(chǎn)品品種、規(guī)格及參數(shù)覆蓋范圍近幾年都在不斷擴(kuò)展，產(chǎn)品質(zhì)量已達(dá)到國(guó)外先進(jìn)工業(yè)國(guó)家同類產(chǎn)品水平?？v觀國(guó)內(nèi)減速器行業(yè)的現(xiàn)狀，為保持行業(yè)的健康可持續(xù)發(fā)展在充分肯定行業(yè)不斷發(fā)展、進(jìn)步的同時(shí)，更應(yīng)看到存在的問(wèn)題，并積極研究對(duì)策，采取措施，力爭(zhēng)在較短時(shí)間內(nèi)能有所進(jìn)展。目前，同外減速器行業(yè)存在的比較突出的問(wèn)題是，行業(yè)整體新產(chǎn)品開(kāi)發(fā)能力弱、工藝創(chuàng)新及管理水平低，企業(yè)管理方式較為粗放，相當(dāng)比例的產(chǎn)品仍為中低檔次、缺乏有國(guó)際影響力的產(chǎn)品品牌、行業(yè)整體散、亂情況依然較為嚴(yán)重。基于此，推進(jìn)行業(yè)優(yōu)勢(shì)企業(yè)間的購(gòu)并、整合，盡快形成有著一定的市場(chǎng)影響力的品牌、有較大規(guī)模的和實(shí)力、有較強(qiáng)產(chǎn)品研發(fā)和技術(shù)支持能力的這樣若干個(gè)集團(tuán)型企業(yè)，如此放能在與國(guó)外同行的競(jìng)爭(zhēng)中保持一定的優(yōu)勢(shì)并不斷得以發(fā)展。

國(guó)內(nèi)減速器行業(yè)重點(diǎn)骨干企業(yè)的產(chǎn)品品種、規(guī)格及參數(shù)覆蓋范圍近幾年都在不斷擴(kuò)展，產(chǎn)品質(zhì)量已達(dá)到國(guó)外先進(jìn)工業(yè)國(guó)家同類產(chǎn)品水平，完全可承擔(dān)起為國(guó)民經(jīng)濟(jì)各行業(yè)提供傳動(dòng)裝置配套的重任，部分產(chǎn)品還出口至歐美及東南亞地區(qū)。

目前，國(guó)內(nèi)各類通用減速器的標(biāo)準(zhǔn)系列已達(dá)數(shù)百個(gè)，基本可滿足各行業(yè)對(duì)通用減速器的需求。在第一代通用硬齒面齒輪減速器及圓弧圓柱蝸桿減速器系列產(chǎn) 2 品的基礎(chǔ)上，由西安重型機(jī)械研究落開(kāi)發(fā)并完成標(biāo)準(zhǔn)化的新一代圓柱及圓錐——圓柱齒輪減速器及圓弧圓柱蝸桿減速器業(yè)已投方市場(chǎng)。新一代減速器的突出特點(diǎn)為不僅在產(chǎn)品性能參數(shù)上進(jìn)一步進(jìn)行于優(yōu)化，而且在系列設(shè)計(jì)上完全遵從模塊化的設(shè)計(jì)原則，產(chǎn)品造型更加美觀，更宜于組織批量生產(chǎn)，更適應(yīng)現(xiàn)代工業(yè)不斷發(fā)展而對(duì)基礎(chǔ)件產(chǎn)品提出的愈來(lái)愈高的配套要求。此外，南京高精齒輪股份有限公司也推動(dòng)了PR系列的模塊式齒輪減速器系列產(chǎn)品。但總體而言，國(guó)內(nèi)同外減速器系列產(chǎn)品的開(kāi)發(fā)及更新工作近幾年進(jìn)展緩慢，與國(guó)外同行在此方面的差距有拉大的趨勢(shì)。而且與市場(chǎng)的需求也很不適應(yīng)，西安重型機(jī)械研究所及國(guó)內(nèi)其他單位今年已著手開(kāi)始這方面的開(kāi)發(fā)級(jí)標(biāo)準(zhǔn)化工作。

在通用減速器的制造方面，國(guó)內(nèi)目前生產(chǎn)廠家數(shù)目眾多，如對(duì)各種類型的圓柱齒輪機(jī)圓錐——圓柱齒輪或者齒輪——蝸桿減速器系列產(chǎn)品，國(guó)內(nèi)主要廠家有南京高精齒輪股份有限公司、寧波東力傳動(dòng)設(shè)備有限公司、江陰齒輪箱制造有限公司、江蘇泰星減速器有限公司、江蘇金象減速機(jī)有限公司、山西平遙減速機(jī)廠等。對(duì)象蝸桿減速器，目前國(guó)內(nèi)主要生產(chǎn)圓弧圓柱蝸桿減速器、錐面包絡(luò)圓柱蝸桿減速器、平面二次包絡(luò)環(huán)面蝸桿減速器等多種類型，主要生產(chǎn)廠家有江蘇金象減速機(jī)有限公司、首鋼機(jī)械制造公司、杭州減機(jī)廠、杭州萬(wàn)杰減速劑有限公司、天津萬(wàn)新減速機(jī)廠、上海浦江減速機(jī)有限公司等，對(duì)各種通用圓柱齒輪減速器、包括標(biāo)準(zhǔn)的NGW系列圓柱齒輪減速器，也包括各類回轉(zhuǎn)圓柱減速器及封閉式圓柱齒輪檢錄其等，主要生產(chǎn)廠家有荊州巨鯨動(dòng)機(jī)械有限公司、洛陽(yáng)中重齒輪箱有限公司、西安重型機(jī)械研究所、石家莊科一重工有限公司、內(nèi)蒙興華機(jī)械廠等。

在各類專用傳動(dòng)裝置的開(kāi)發(fā)機(jī)制造方面，國(guó)內(nèi)近幾年取得的明顯的進(jìn)展，如重慶齒輪箱有限責(zé)任公司生產(chǎn)的MDH28型磨機(jī)邊緣驅(qū)動(dòng)傳動(dòng)裝置，其最大功率已達(dá)7000KW，傳動(dòng)轉(zhuǎn)矩達(dá)5000KN.m，總重46噸，生產(chǎn)的1700熱連軋主傳動(dòng)齒輪箱子的最大模數(shù)為30，重量達(dá)180噸。由杭州前進(jìn)齒輪箱有限公司生產(chǎn)的gwc70/76型1.2萬(wàn)噸及裝箱船用齒輪箱，傳動(dòng)功率已達(dá)6250KW。(轉(zhuǎn)載中國(guó)鍛壓網(wǎng))由南京高精齒輪股份有限公司及重慶齒輪箱有限公司生產(chǎn)的里磨系列齒輪箱最大功率已達(dá)3800KW，由西安重型機(jī)械研究所、洛陽(yáng)重重齒輪箱有限公司、荊州巨鯨傳動(dòng)機(jī)械有限公司等開(kāi)發(fā)制造的重載圓柱齒輪箱系列產(chǎn)品在礦山、冶金、建材、煤炭及水電等行業(yè)也都得到了廣泛應(yīng)用，其中西安重型機(jī)械研究所開(kāi)發(fā)的水泥行業(yè)輥壓機(jī)懸掛系列圓柱齒輪箱的輸入功率已達(dá)1250KW，用于鋁造軋 機(jī)的圓柱齒輪箱有司責(zé)任公司、杭州前進(jìn)出論箱有限公司、西安重型機(jī)械研究所開(kāi)發(fā)的風(fēng)力發(fā)電增速箱系列產(chǎn)品也逐步取代進(jìn)口產(chǎn)品，廣泛應(yīng)用于國(guó)內(nèi)風(fēng)電行業(yè)。在大型齒圈的制造方面，國(guó)內(nèi)目前最大直徑為9.936米，凈重達(dá)80噸的齒圈已由中信重機(jī)制造完成，并用于武鋼集團(tuán)年產(chǎn)500萬(wàn)噸氧化球生產(chǎn)線，至此用于大型燒結(jié)機(jī)、磨機(jī)、回轉(zhuǎn)窯的大型驅(qū)動(dòng)裝置以及用于轉(zhuǎn)爐及燒結(jié)設(shè)備的大型柔性傳動(dòng)裝置國(guó)內(nèi)均可圈套供貨，而無(wú)需再行進(jìn)口。

在其他類型新產(chǎn)品的開(kāi)發(fā)方面，行業(yè)企業(yè)也取得了不少成果，如西安重型機(jī)械研究所開(kāi)發(fā)的工程車輛變速箱和風(fēng)機(jī)及泵用差動(dòng)節(jié)能調(diào)速裝置、洛陽(yáng)中重齒輪箱有限公司的大型礦井提升機(jī)圓柱齒輪箱、江蘇金象減速機(jī)公司的磨機(jī)驅(qū)動(dòng)齒輪箱、北京太富力傳動(dòng)有限公司的大型三環(huán)傳動(dòng)齒輪箱及傳動(dòng)裝置等，也都受到了市場(chǎng)的歡迎并得以廣泛應(yīng)用。

在行業(yè)企業(yè)的產(chǎn)能擴(kuò)展及技術(shù)改造方面，近幾年呈現(xiàn)出跨越式的發(fā)展，這一方面得益于近幾年市場(chǎng)強(qiáng)勁需求的拉動(dòng)，另一方面也是受企業(yè)擴(kuò)大生產(chǎn)規(guī)模、提升加工制造水平、進(jìn)而提升企業(yè)競(jìng)爭(zhēng)力的主觀愿望的驅(qū)動(dòng)，國(guó)內(nèi)主要產(chǎn)品廠家近二年購(gòu)進(jìn)的關(guān)鍵加工設(shè)備，如大型磨齒機(jī)、鏜銑床、技工中心及熱處理設(shè)備等，累計(jì)超過(guò)200余臺(tái)（套），預(yù)計(jì)行業(yè)產(chǎn)能擴(kuò)大一倍以上，技改工作的開(kāi)展固然有提審行業(yè)企業(yè)規(guī)模和生產(chǎn)集中度及競(jìng)爭(zhēng)力的客觀效果，但由于仍存在行業(yè)企業(yè)數(shù)量多、規(guī)格小及水平參差不齊等實(shí)際問(wèn)題，因之隨著市場(chǎng)需求的回落和國(guó)外同行廠商大規(guī)模進(jìn)入國(guó)內(nèi)市場(chǎng)，行業(yè)競(jìng)爭(zhēng)必將進(jìn)一步加劇，這也必將促進(jìn)行業(yè)企業(yè)間的購(gòu)并、整合甚至轉(zhuǎn)型。

據(jù)有關(guān)資料介紹，人們認(rèn)為目前齒輪傳動(dòng)技術(shù)的發(fā)展方向如下：

（1）標(biāo)準(zhǔn)化、多品種 目前世界上已經(jīng)有50多個(gè)漸開(kāi)線圓柱齒輪傳動(dòng)系列設(shè)計(jì)；而且還演化出多種形式的圓柱減速器、差速器和圓柱變速器等多種產(chǎn)品。

（2）硬齒面、高精度 圓柱傳動(dòng)機(jī)構(gòu)中的齒輪廣泛采用滲碳和氮化等化學(xué)熱處理。齒輪制造精度一般均在6級(jí)以上。顯然，采用硬齒面、高精度有利于進(jìn)一步提高承載能力，使齒輪尺寸變得更小。

（3）高轉(zhuǎn)速、大功率 圓柱齒輪傳動(dòng)機(jī)構(gòu)在高速傳動(dòng)中，如在高速汽輪中已獲得日益廣泛的應(yīng)用，其傳動(dòng)功率也越來(lái)越大。

大規(guī)格、大轉(zhuǎn)矩 在中低速、重載傳動(dòng)中，傳遞大轉(zhuǎn)矩的大規(guī)格的圓柱齒輪傳 動(dòng)已有了較大的發(fā)展。

三、研究?jī)?nèi)容及實(shí)驗(yàn)方案：

在圓柱齒輪傳動(dòng)的設(shè)計(jì)時(shí)，應(yīng)該根據(jù)設(shè)計(jì)任務(wù)書(shū)所要求該圓柱傳動(dòng)的要求（原始數(shù)據(jù)及設(shè)計(jì)技術(shù)要求），進(jìn)一步分析該傳動(dòng)所需的使用要求、工作狀況和所需齒輪的機(jī)械特性，首先應(yīng)了解和掌握該圓柱齒輪傳動(dòng)的已知條件；通常，已知的其原始數(shù)據(jù)為輸入功率、輸入轉(zhuǎn)速、傳動(dòng)比、工作特性和載荷工況等。

建立優(yōu)化設(shè)計(jì)模型，優(yōu)化問(wèn)題的數(shù)學(xué)是實(shí)際優(yōu)化設(shè)計(jì)問(wèn)題的數(shù)學(xué)抽象。在明確設(shè)計(jì)變量、約束條件、目標(biāo)函數(shù)之后，優(yōu)化設(shè)計(jì)問(wèn)題就可以轉(zhuǎn)化成一般數(shù)學(xué)問(wèn)題。采用懲罰函數(shù)法對(duì)設(shè)計(jì)參數(shù)進(jìn)行約束優(yōu)化，以中心距最小為目標(biāo)進(jìn)行優(yōu)化設(shè)計(jì)，并與常規(guī)設(shè)計(jì)進(jìn)行比較。進(jìn)而繪制出減速器裝配圖及主要零件圖。

二級(jí)圓柱齒輪減速器的優(yōu)化設(shè)計(jì)的一般原則是：

（1）各級(jí)傳動(dòng)的承載能力大致相等（可以最大性能的發(fā)揮減速器的承載能力）；

（2）在一定承載能力下，減速器具有最小的外形尺寸和重量；（3）各級(jí)傳動(dòng)中大齒輪的浸油深度大致相等。

四、目標(biāo)、主要特色及工作進(jìn)度

1、設(shè)計(jì)目標(biāo)：

設(shè)計(jì)出的圓柱齒輪減速器：其輸入功率P=6.2kW，輸入轉(zhuǎn)速n1=1450r/min，總傳動(dòng)比i=16.5，齒輪的寬度系數(shù)φa=0.4，工作壽命10年，每年工作300天。結(jié)構(gòu)緊湊、傳動(dòng)功率較高，采用懲罰函數(shù)法，以中心距最小為目標(biāo)進(jìn)行減速器優(yōu)化設(shè)計(jì)

2、圓柱齒輪減速器主要特色：

1、重量輕、體積小，結(jié)構(gòu)緊湊、承載能力大

2、傳動(dòng)效率高

3、傳動(dòng)功率范圍大，可以實(shí)現(xiàn)運(yùn)動(dòng)的合成與分解

4、運(yùn)動(dòng)平穩(wěn)、抗沖擊和振動(dòng)的能力較強(qiáng)

5、采用硬齒面技術(shù)，使用壽命長(zhǎng)，使用性廣。

3、工作進(jìn)度：

1.收集資料、開(kāi)題報(bào)告、外文翻譯

3.05－3.25

第1周—第3周 2.建立優(yōu)化設(shè)計(jì)的數(shù)學(xué)模型

3.26－4.8

第4周—第6周 3．編寫(xiě)優(yōu)化設(shè)計(jì)程序、計(jì)算

4.11－4.24

第 7周—第9周 4.減速器常規(guī)設(shè)計(jì)計(jì)算、結(jié)果分析

4.25－5.6

第10周—第12周 5.繪制減速器裝配圖及主要零件圖

5.9－5.20

第13周—第14周 6.撰寫(xiě)畢業(yè)設(shè)計(jì)論文

5.21－5.31

第15周—第16周 7．答辯準(zhǔn)備及論文答辯

6.1－6.2

第17周

五、參考文獻(xiàn)

[1]、璞良貴，紀(jì)名剛主編.機(jī)械設(shè)計(jì).第八版.北京：高等教育出版社，2007 [2]、孫靖民主編.機(jī)械優(yōu)化設(shè)計(jì).第三版.北京：機(jī)械工業(yè)出版社，2005 [3]、方世杰，綦耀光主編.機(jī)械優(yōu)化設(shè)計(jì).北京：機(jī)械工業(yè)出版社，1997.2 [4]、王昆等主編.機(jī)械設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì)手冊(cè).北京：機(jī)械工業(yè)出版社，2004 [5]、Carrol, R., and Johnson, G.,“Optimal design of compact spur gear sets”, ASME Journal of mechanisms, transmissions and automation in design.Vol.106, No.1, March 1984, pp.95-101

第四篇：減速器實(shí)訓(xùn)報(bào)告

減速器拆裝實(shí)訓(xùn)報(bào)告

一、實(shí)訓(xùn)目的 1.通過(guò)拆裝，了解減速器鑄造箱體的結(jié)構(gòu)以及軸和齒輪的結(jié)構(gòu)； 2.了解減速器軸上零件的定位和固定、軸承的類型、以及各附屬零件的作用、構(gòu)造和安裝位置； 3.熟悉減速器的拆裝和調(diào)整的方法和過(guò)程；

二、實(shí)驗(yàn)設(shè)備（減速器的類型）一級(jí)蝸桿減速器或一級(jí)圓柱齒輪減速器

三、減速器主要零部件名稱與作用

四、思考題

1、軸上零件是如何定位和固定的？

2、減速器中哪些零件需要潤(rùn)滑？如何選擇潤(rùn)滑劑？

3、減速器中軸承的型號(hào)？

五、心得體會(huì)： 本課程以工作任務(wù)為 線索，整合相應(yīng)的知識(shí)、技能，讓學(xué)生在貼近生產(chǎn) 實(shí)際的具體情境中學(xué)習(xí)，既符合職業(yè)教育的基本規(guī)

律，又有利于培養(yǎng)學(xué)生在 工作過(guò)程中分析問(wèn)題和解 決問(wèn)題的綜合職業(yè)能力。改變理論與實(shí)踐 脫節(jié)的常規(guī)教學(xué)模式，將理論教學(xué)體系和實(shí) 踐教學(xué)體系同步展開(kāi)，兩個(gè)教學(xué)過(guò)程相互穿 插、并列進(jìn)行。

創(chuàng)建了集理論教學(xué)、實(shí)踐教學(xué)、技能訓(xùn)練于一體的機(jī)械拆裝實(shí)訓(xùn)室，內(nèi)設(shè)常見(jiàn)簡(jiǎn)單機(jī)械（如縫紉機(jī)頭、床頭先箱等）。還有機(jī)構(gòu)示教板以及實(shí)物陳列柜；同時(shí)，充分利用校外眾多企業(yè)的生產(chǎn)現(xiàn)場(chǎng)和校內(nèi)各個(gè)實(shí)訓(xùn)基地作為現(xiàn)場(chǎng)教學(xué)的課堂。因此，這種教學(xué)環(huán)境為教師提供實(shí)物教學(xué)和理論聯(lián)系實(shí)際的條件，為學(xué)生提供增強(qiáng)感性認(rèn)識(shí)、增加工程意識(shí)和學(xué)用結(jié)合的環(huán)境。能在一定程度上使教學(xué)內(nèi)容淺顯易懂，有效地解決教師難教、學(xué)生難學(xué)的問(wèn)題。實(shí)踐性教學(xué)環(huán)境篇二：減速器測(cè)繪實(shí)訓(xùn)總結(jié)

減速器測(cè)繪實(shí)訓(xùn)總結(jié)

班 級(jí)：

姓 名：

學(xué) 號(hào)：

指導(dǎo)教師：

二○一 二 年 六 月 十七 日

學(xué)院機(jī)電工程系

減速器測(cè)繪實(shí)習(xí)報(bào)告

一、測(cè)繪的目的及意義

1、使我們掌握零件測(cè)繪的方法和步驟；

2、了解徒手畫(huà)草圖的意義；

3、熟悉測(cè)繪所需工具的使用方法

4、進(jìn)一步加強(qiáng)作圖能力、提高作圖速度，為今后的工作積累經(jīng)驗(yàn)。

二、測(cè)繪基本內(nèi)容和主要任務(wù) 測(cè)繪部件：減速器

1、根據(jù)裝配體的復(fù)雜程度編制工作進(jìn)度和計(jì)劃，編組分工，準(zhǔn)備好測(cè)繪工具及繪圖用品等。

2、分組分別拆卸減速器的各組零件并做好記錄

3、對(duì)拆卸下來(lái)的零件進(jìn)行數(shù)據(jù)的測(cè)量

4、繪制零件草圖并標(biāo)注尺寸

5、重新裝配

三、測(cè)繪實(shí)訓(xùn)的基本要求

1、愛(ài)護(hù)和保管好實(shí)習(xí)場(chǎng)所內(nèi)的所有設(shè)備、測(cè)繪用的工具、裝配體及其所有零件。

2、準(zhǔn)確詳細(xì)測(cè)量個(gè)零件的定形定位尺寸

四、零件測(cè)繪的方法和步驟

1、零件測(cè)繪，是對(duì)零件以目測(cè)的方法，徒手畫(huà)出零件草圖，按尺寸標(biāo)注的基本要求注出所有尺寸的尺寸線、尺寸界線及箭頭，然后使用量具及一定的方法進(jìn)行相應(yīng)尺寸的測(cè)量、在標(biāo)注在零件草圖中，然后對(duì)零件進(jìn)行核查、修改和完善，最后完成零件工作圖的繪制。

2、草圖的繪制步驟：

（1）分析了解零件

（2）確定表達(dá)方案

（3）繪制零件草圖

（4）對(duì)草圖進(jìn)行全面審核、補(bǔ)充、修改

五、實(shí)習(xí)心得總結(jié)

上個(gè)星期五接到李老師的通知，于是下午我們就開(kāi)始了為期一周的測(cè)繪。剛開(kāi)始時(shí)我先給他們分工，兩個(gè)或三個(gè)人合作測(cè)量一組零件。并告訴他們一定要把所有可能出現(xiàn)的尺寸詳細(xì)準(zhǔn)確的測(cè)量記錄出來(lái)。但是在畫(huà)圖的時(shí)候發(fā)現(xiàn)還是少一些數(shù)據(jù)，少了這些數(shù)據(jù)就沒(méi)法繼續(xù)畫(huà)圖了，于是我叫了一個(gè)組員星期一又去了一次南校測(cè)量減速器。這一次才基本上測(cè)齊了所需要的數(shù)據(jù)，在以后的學(xué)習(xí)工作中，我一定要做到做事嚴(yán)謹(jǐn)，考慮周全。

本來(lái)以為畫(huà)圖是一件很簡(jiǎn)單的事，每個(gè)人給他們分好工，只要他們做好自己的工作，幾天我們就能畫(huà)完?？墒聦?shí)并非如此，并不是所有的組員都能保質(zhì)保量的完成任務(wù)的，所以在以后的生活中，我要根據(jù)他們自身的能力合理安排任務(wù)。還有一個(gè)致命的問(wèn)題是我繪圖速度太慢了，這是很致命的，所以在以后的繪圖中，我必須在保證繪圖質(zhì)量的前提下，提高繪圖速度。

通過(guò)這次測(cè)繪，我把書(shū)中的知識(shí)真正應(yīng)用到實(shí)踐中了，我真正的感到了“實(shí)踐出真知”這句話的內(nèi)涵，自己親身實(shí)踐的東西才是自己永生難忘的。我還體會(huì)到了團(tuán)結(jié)互助是必不可少的，我們是一個(gè)團(tuán)隊(duì)，單靠一個(gè)人是無(wú)法在規(guī)定時(shí)間內(nèi)保質(zhì)保量的完成任務(wù)的。篇三：主減速器實(shí)訓(xùn)報(bào)告單

北 京 廣 播 電 視 大 學(xué)

主減速器實(shí)訓(xùn)報(bào)告 1 2 3篇四：減速器拆裝實(shí)驗(yàn)報(bào)告(含練習(xí)題答案)減 速 器 實(shí) 驗(yàn) 報(bào) 告

一．實(shí)驗(yàn)?zāi)康?/p>

1.通過(guò)拆裝，了解齒輪減速器鑄造箱體的結(jié)構(gòu)以及軸和齒輪的結(jié)構(gòu)； 2.了解減速器軸上零件的定位和固定、齒輪和軸承的潤(rùn)滑、密封以及各附屬零件的作用、構(gòu)造和安裝位置；

3.熟悉減速器的拆裝和調(diào)整的方法和過(guò)程； 4.培養(yǎng)對(duì)減速器主要零件尺寸目測(cè)和測(cè)量能力。二．實(shí)驗(yàn)設(shè)備

1.二級(jí)展開(kāi)式圓柱齒輪減速器 2.拆裝及測(cè)量工具：扳手、游標(biāo)卡尺、鋼板尺、鉛絲、涂料及百分表等。

三．實(shí)驗(yàn)記錄及實(shí)驗(yàn)結(jié)果

四．思考題 1.軸上零件是如何定位和固定的? 答： 齒輪：中間的帶鍵槽的是安裝齒輪的，進(jìn)行周向固定，通過(guò)軸肩和軸套徑向固定； 軸承：軸承端蓋用螺釘或箱體連接而使軸承外圈得到軸向定位；

聯(lián)軸器：鍵槽固定，防止軸向滑動(dòng)；定位螺絲固定，定位位置。2.滾動(dòng)軸承在安裝時(shí)為什么要留出軸向間隙？應(yīng)如何調(diào)整？

答： 軸承一般是配對(duì)使用，安裝方向相反，在軸上它有一個(gè)調(diào)節(jié)螺母，安裝時(shí)留一點(diǎn)軸向間隙防止軸承工作時(shí)溫度升高膨脹而卡死從而損壞設(shè)備。間隙的大小視負(fù)荷輕重即軸承大小而定。軸承使用一段時(shí)間后還應(yīng)重新調(diào)整軸承間隙，不然會(huì)加速軸承的損壞。3.滾動(dòng)軸承的安裝、調(diào)整、潤(rùn)滑與密封等問(wèn)題

答：（1）、軸和安裝軸承的外殼或軸承座，以及軸承裝置中的其他受力零件必須足夠的剛性，因?yàn)檫@些零件的變形都要阻滯滾動(dòng)體的滾動(dòng)而使軸承提前破壞。

（2）、一般來(lái)說(shuō)，一根軸需要兩個(gè)支點(diǎn)，每個(gè)支點(diǎn)可由一個(gè)或一個(gè)以上的軸承組成，常

用的軸承配置方法有：雙支點(diǎn)各單向固定、一支點(diǎn)雙向固定，另一端支點(diǎn)游動(dòng)、兩端游動(dòng)支承。

（3）、錐齒輪或蝸桿在裝配時(shí)，通常需要進(jìn)行軸向位置的調(diào)整。

（4）、軸承的配合是指內(nèi)圈與軸頸及外圈與外殼孔的配合。

（5）、潤(rùn)滑對(duì)于滾動(dòng)軸承具有重要意義，軸承中的潤(rùn)滑劑不僅可以降低摩擦阻力，還可

以起著散熱、減小接觸應(yīng)力、吸收振動(dòng)、防止銹蝕等作用，常用的潤(rùn)滑方式有油

潤(rùn)滑及脂潤(rùn)滑兩類。

（6）、軸承的密封裝置是為了阻止灰塵、水、酸氣和其他雜物進(jìn)入軸承，并阻止?jié)櫥瑒?/p>

流失而設(shè)置的，可分為接觸式和非接觸式兩大類。4.箱體的中心高度的確定應(yīng)考慮哪些因素？

答：箱體中心高度決定于安裝在它的內(nèi)部或外部的零件和部件的尺寸和形狀及其相互配

置、受力與運(yùn)動(dòng)情況。其次，還需達(dá)到需求剛度，滿足力學(xué)性能和工藝要求。5.減速器中哪些零件需要潤(rùn)滑？如何選擇潤(rùn)滑劑？

答： 齒輪、軸承、傳動(dòng)軸等等。選用潤(rùn)滑劑時(shí)要考慮的幾個(gè)主要因素：運(yùn)動(dòng)速度、載荷大

小、工作環(huán)境溫度、摩擦副表面、周圍環(huán)境、潤(rùn)滑裝置。6.如何選擇減速器主要零件的配合與精度？如齒輪、聯(lián)軸器與軸的配合，滾動(dòng)軸承與軸及箱體孔的配合。

答：齒輪和聯(lián)軸器與軸使用的是鍵連接的方式，有定心要求且是可拆連接，固采用有一定過(guò)

盈量的過(guò)渡配合，公差等級(jí)可均為it9。滾動(dòng)軸承與軸需要有較高的相對(duì)轉(zhuǎn)動(dòng)，固采用基孔制間隙配合，軸的精度可為it8；滾動(dòng)軸承與箱體孔可采用基軸制有一定過(guò)盈量的過(guò)渡配合，孔的精度采用it9。篇五：減速器測(cè)繪實(shí)訓(xùn)總結(jié)

減速器測(cè)繪實(shí)訓(xùn)總結(jié)

班

級(jí)：

11級(jí)制造自動(dòng)化與測(cè)控技術(shù)

姓

名：

趙

振 學(xué) 號(hào)： 201101704057 指導(dǎo)教師： 李 彩 霞

二○一 年 月 日

德州學(xué)院機(jī)電工程系

減速器測(cè)繪實(shí)習(xí)報(bào)告

一、測(cè)繪的目的及意義

1、通過(guò)測(cè)繪可以繼續(xù)深入學(xué)習(xí)零件圖和裝配圖的知識(shí)，對(duì)制圖課程所學(xué)內(nèi)容進(jìn)行一次全面系統(tǒng)的復(fù)習(xí)、鞏固和綜合應(yīng)用。

2、了解零部件的測(cè)繪程序，熟悉零部件的測(cè)繪方法，進(jìn)一步培養(yǎng)學(xué)生的動(dòng)手能力、繪圖能力，以及獨(dú)立分析問(wèn)題和解決問(wèn)題的能力。

3、能夠正確貫徹執(zhí)行國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)的有關(guān)規(guī)定，運(yùn)用所學(xué)的基本理論、基本技能和基本知識(shí)，繪制出符合“gb”要求的圖樣。

4、通過(guò)本次測(cè)繪，進(jìn)一步提高徒手繪圖的能力，進(jìn)一步培養(yǎng)學(xué)生耐心、細(xì)致的工作作風(fēng)和嚴(yán)肅認(rèn)真的工作態(tài)度。

二、測(cè)繪基本內(nèi)容和主要任務(wù)

測(cè)繪部件：減速器 1.繪制裝配示意圖一張。（每人1張）2.繪制主要零件草圖：繪制箱體、主動(dòng)軸、主動(dòng)齒輪、兩種透蓋和箱蓋、從動(dòng)軸、從動(dòng)齒輪、兩種悶蓋等零件草圖。（每?jī)扇艘惶?，?0張，即每人5張）3.繪制減速器裝配圖一張。（每人1張）4.繪制主要零件工作圖：繪制箱體、主動(dòng)軸、主動(dòng)齒輪、兩種透蓋和箱蓋、從動(dòng)軸、從動(dòng)齒輪、兩種悶蓋等零件草圖。（每?jī)扇艘惶祝?0張，即每人5張）5.測(cè)繪結(jié)束時(shí)，要寫(xiě)出機(jī)械零部件測(cè)繪實(shí)訓(xùn)總結(jié)，要求文字通順，條理清楚簡(jiǎn)潔，書(shū)寫(xiě)工整（可用電腦打?。咳颂峤灰环?。

三、測(cè)繪實(shí)訓(xùn)的基本要求

1、通過(guò)對(duì)減速器的拆卸、組裝、全面了解減速器的工作原理、用途、構(gòu)造和各零件的主要結(jié)構(gòu)、形狀，弄清各零件之間的相對(duì)位置和裝配連接關(guān)系。繪制圖樣（包括零件草圖）應(yīng)做到：視圖選擇合理、得當(dāng)，內(nèi)容表達(dá)完整、準(zhǔn)確，尺寸標(biāo)注清晰、齊全，字體工整，圖面整潔。

2、零件圖、裝配圖應(yīng)該注寫(xiě)必要的技術(shù)要求。技術(shù)要求的選擇要合理，可用。零件圖與裝配圖的對(duì)應(yīng)結(jié)構(gòu)尺寸應(yīng)一致。

四、零件測(cè)繪的方法和步驟

1、零件測(cè)繪，是對(duì)零件以目測(cè)的方法，徒手畫(huà)出零件草圖，按尺寸標(biāo)注的基本要求注出所有尺寸的尺寸線、尺寸界線及箭頭，然后使用量具及一定的方法進(jìn)行相應(yīng)尺寸的測(cè)量、在標(biāo)注在零件草圖中，然后對(duì)零件進(jìn)行核查、修改和完善，最后完成零件工作圖的繪制。

2、草圖的繪制步驟：

（1）分析了解零件

（2）確定表達(dá)方案

（3）繪制零件草圖

（4）對(duì)草圖進(jìn)行全面審核、補(bǔ)充、修改

五、實(shí)習(xí)心得總結(jié)

測(cè)繪實(shí)習(xí)是我們機(jī)械專業(yè)的一個(gè)重要實(shí)踐環(huán)節(jié)。學(xué)校把實(shí)習(xí)作為一個(gè)重要的學(xué)習(xí)環(huán)節(jié)，其目的在于通過(guò)此次實(shí)習(xí)使我們獲得基本的感性知識(shí)，理論聯(lián)系實(shí)際，擴(kuò)大知識(shí)面;同時(shí)實(shí)習(xí)又是鍛煉和培養(yǎng)學(xué)生能力及素質(zhì)的重要渠道，培養(yǎng)學(xué)生具有認(rèn)真的精神，培養(yǎng)我們初步擔(dān)任技術(shù)工作的能力，這些實(shí)際知識(shí)，對(duì)我們學(xué)習(xí)后面的課程乃至以后的工作，都是十分必要的基礎(chǔ)。

長(zhǎng)達(dá)一周的機(jī)械制圖測(cè)繪終于結(jié)束了，從初期的南校工程測(cè)試中心測(cè)量單級(jí)人字齒圓柱齒輪減速器所有尺寸數(shù)據(jù)，到繪制草圖、標(biāo)記數(shù)據(jù)，到最終的裝配圖繪制，我們經(jīng)歷了很多，期間有苦有累，有困難有快樂(lè)，但我們?cè)谶@期間不斷成長(zhǎng)，以前覺(jué)得書(shū)本上很空洞的東西現(xiàn)在清楚明了了許多，我真正的感到了“實(shí)踐出真知”這句話的內(nèi)涵，自己親身實(shí)踐的東西是自己永生難忘的。

在為期一周的機(jī)械制圖測(cè)繪中，我們一個(gè)小組的人員每天都早早起床去圖書(shū)室繪圖，一繪就是幾個(gè)小時(shí)，每晚大約九點(diǎn)鐘才回到寢室。幾天下來(lái)我們都感覺(jué)很累，但我們?nèi)詷?lè)在其中。

制圖測(cè)繪期間我的出勤率為100%，測(cè)繪中自己做到了獨(dú)立認(rèn)真，仔細(xì)地繪圖。在遇到問(wèn)題時(shí)和同組同學(xué)互相討論，或請(qǐng)教其他懂的同學(xué)。通過(guò)對(duì)齒輪軸的繪制使我掌握了零件繪制的基本方法和步驟，學(xué)會(huì)了一些常用工具的使用方法，能夠 根據(jù)測(cè)量數(shù)據(jù)準(zhǔn)確畫(huà)出零件圖形，使我進(jìn)一步加深了對(duì)《機(jī)械制圖》書(shū)中有關(guān)知識(shí)的認(rèn)識(shí)，進(jìn)一步提高了自己的機(jī)械制圖文學(xué)素養(yǎng)，能夠在圖紙上更加正確合理地表達(dá)出零件圖形。通過(guò)此次測(cè)繪更重要的是使自己所學(xué)的理論知識(shí)運(yùn)用到了實(shí)踐，使抽象的知識(shí)形象生動(dòng)化。達(dá)到了學(xué)以致用的目的。在繪圖過(guò)程中自己主要存在以下幾方面的問(wèn)題：（1）、對(duì)于結(jié)構(gòu)比較復(fù)雜的零件三視圖難以準(zhǔn)確繪出。（2）、有些零件的微小細(xì)節(jié)容易漏畫(huà)。（3）、對(duì)一些零件數(shù)據(jù)的計(jì)算公式記得還不太熟練。通過(guò)此次測(cè)繪實(shí)習(xí)使我領(lǐng)悟到，在今后的學(xué)習(xí)中一定要打好基礎(chǔ)知識(shí)根基，加強(qiáng)動(dòng)手能力和實(shí)踐能力。

第五篇：減速器中間軸設(shè)計(jì)報(bào)告

機(jī)械設(shè)計(jì)大作業(yè)

軸系設(shè)計(jì)報(bào)告

02015732 曾祥

東南大學(xué)機(jī)械工程學(xué)院

指導(dǎo)老師：錢瑞明 2017.11.16

東南大學(xué)機(jī)械工程學(xué)院 曾祥

目錄

減速器中間軸的設(shè)計(jì)............................................................................................................2一、二、三、軸系基本尺寸的設(shè)計(jì)計(jì)算...............................................................................2 減速器中間軸的繪制.......................................................................................8 心得體會(huì).......................................................................................................18

減速器中間軸設(shè)計(jì)

東南大學(xué)機(jī)械工程學(xué)院 曾祥

減速器中間軸的設(shè)計(jì)

一、軸系基本尺寸的設(shè)計(jì)計(jì)算

1.選擇軸的材料

由題意軸的材料為45調(diào)質(zhì)鋼,查表19.1,硬度為217~255 HBS,對(duì)稱循環(huán)彎曲許用應(yīng)力[σ-1]=180Mpa。2.初步計(jì)算軸徑

根據(jù)式（19.3），查表19.3，A取115，得

dmin?A3P20?115?3?46.6mm n300因?yàn)檩S上開(kāi)有兩個(gè)鍵槽，直徑增大10%~15%，軸的直徑為52mm，為了更好的選取合適的軸承，軸的直徑取55mm。3.軸的機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)

1)擬定軸上齒輪、軸承、軸承蓋等零件的裝配方向、順序和相互關(guān)系，軸上零件的布置方案如圖一所示。2)軸上零件的定位和軸的主要尺寸的確定參見(jiàn)圖一（第8頁(yè)）a)最小軸徑為兩端安放軸承的部位，初步選定30211圓錐滾子軸承面對(duì)面布置，其尺寸d?D?B為55mm?100mm?21mm，即兩端與軸承配合的軸徑為55mm。左端軸承采用端蓋軸套軸向定位，配合軸段長(zhǎng)度l1?25mm，右側(cè)軸承采用軸套端蓋軸向定位。

減速器中間軸設(shè)計(jì)

東南大學(xué)機(jī)械工程學(xué)院 曾祥

取齒輪2安裝段直徑dg1?58mm，配合選b)

H7，配合軸段長(zhǎng)度應(yīng)該比齒輪2略寬，取r6l2?98mm，為了便于安裝，左側(cè)端面采用錐面導(dǎo)向結(jié)構(gòu)，齒輪2右側(cè)和齒輪3左側(cè)通過(guò)軸肩軸向定位固定，齒輪3安裝段直徑同樣選dg2?58mm，配合選

H7，配合軸段r6長(zhǎng)度應(yīng)該比齒輪3略寬，取l3?118mm，為了便于安裝，左側(cè)端面采用錐面導(dǎo)向結(jié)構(gòu)，由題目要求軸肩寬20mm，軸肩高度hc)

?0.07d，取h?6mm，軸環(huán)直徑dr?67mm

齒輪2距箱體內(nèi)壁20mm，左側(cè)軸承距箱體內(nèi)壁5mm，則軸套1長(zhǎng)25mm。齒輪3距箱體內(nèi)壁15mm，右側(cè)軸承距箱體內(nèi)壁5mm，則軸套2長(zhǎng)20mm。

d)齒輪2、3軸向定位采用平鍵，查GB/T 1095-2003，其尺寸分別為16mm?10mm?90mm、16mm?10mm?110mm

e)3)軸承蓋總厚取42mm。

軸結(jié)構(gòu)的工藝性

取軸端倒角為2?45,按規(guī)定確定各軸肩的圓角半徑，鍵槽位于同一軸線。

?4.按彎扭合成校檢軸的強(qiáng)度

1)中間軸轉(zhuǎn)矩的計(jì)算

2)T2?T3?9.55?106P/n=9.55?106?20/300?636666.67N?mm

畫(huà)出軸空間受力簡(jiǎn)圖（圖2a）將軸上的力分解為垂直面（圖b）和水平面受力（圖c），集中力取齒輪的中點(diǎn)和圓錐滾子軸承中心垂線與軸的交點(diǎn)。

3)軸上受力分析

減速器中間軸設(shè)計(jì)

東南大學(xué)機(jī)械工程學(xué)院 曾祥

Fr2Ft2Fa2l1l2Fa3Ft3Fr3l3

圖 2a

Fr2Fa2FvaFa3Fr3Fvb

圖 2b 70414.86Nmm64912.85Nmm3795.27Nmm93273.32Nmm

圖2c

減速器中間軸設(shè)計(jì)

東南大學(xué)機(jī)械工程學(xué)院 曾祥

Ft2FhaFt3Fhb

圖2d 15991.63Nmm430026.93Nmm

圖2e 齒輪2的圓周力

Ft2?2T22T22?636666.67???3001.22N ?d2z2mn2/cos?283?5/cos12齒輪2的徑向力

tan?ntan20?Fr2?Ft2?3001.22??1116.76N ?cos?2cos12齒輪的軸向力

減速器中間軸設(shè)計(jì)

東南大學(xué)機(jī)械工程學(xué)院 曾祥

Fa2?Ft2tan?2?3001.22?tan12??637.93N

齒輪3的圓周力

Ft3?2T22T22?636666.67???8406.28N d3z3mn3/cos?325?6/cos8?齒輪2的徑向力

tan?ntan20?Fr3?Ft3?8406.28??3089.70N ?cos?3cos8齒輪的軸向力

Fa3?Ft3tan?3?8406.28?tan8??1181.43N

4)計(jì)算作用于軸上的支反力 水平面支反力

Fhb?Ft2l1?Ft3(l1?l2)??5196.70N?mm l1?l2?l3Fha?Ft2?Ft3?Fhb??208.36N?mm

垂直面反力

Fr2(l2?l3)?Fa2d2d3?Fa3?Fr3l322l1?l2?l3Fva???845.77N?mm

Fvb?Fr2?Fr3?Fva??1127.17N?mm

5)計(jì)算軸的彎矩，并畫(huà)出彎矩圖 齒輪2中心水平面處彎矩為

MHg2?l1?Fha?76.75??208.36??15991.63N?mm

齒輪2中心垂直面處彎矩為（最大）

d283?5】?76.75??845.77【?637.93?】?22cos12

?-64912.85N?mm【70414.86】Mvg2?l1?Fva【?Fa2?齒輪3中心水平面處彎矩為

減速器中間軸設(shè)計(jì)

東南大學(xué)機(jī)械工程學(xué)院 曾祥

MHg3?l3?Fhb?82.75??5196.70??430026.93N?mm

齒輪3中心垂直面處彎矩為（最大）

d325?6】?82.75??1127.17【?1181.43?】?? 22cos8-93273.32N?mm【?3795.27】Mvg3?l3?Fvb【?Fa3?6)分別畫(huà)出垂直面水平面的彎矩圖（圖c、e）；求兩處合成彎矩（兩者方向遵循矢量疊加原理，在此只需要大小，方向不予計(jì)算給出）

Mg2?Mvg22?MHg22?72207.93N?mmMg3?Mvg32?MHg32?440026.22N?mm

7)8)畫(huà)扭矩圖（圖f）校核軸的強(qiáng)度

只校核危險(xiǎn)截面（承受最大彎矩和扭矩的截面）和軸徑較小的截面。軸單向轉(zhuǎn)動(dòng)，轉(zhuǎn)矩為脈動(dòng)循環(huán)，取??0.7，實(shí)心軸取??0，考慮鍵槽影響，d乘以0.875，則有

Mg32?(?T)2440026.222?(0.7?636666.67)2?c???47.91MPa???0.1d30.1?(0.875?58)3

故軸安全。9)軸承壽命計(jì)算 圓錐滾子軸承

?1?Fr1?Fva2?Fha2?871.06N Fr2?Fvb2?Fhb2?5317.54N

FA?Fa3?Fa2?543.5N查表17.7，e?1.5tan?

?1.5?tan15??0.402，查表17.5，Y?1.49

減速器中間軸設(shè)計(jì)

東南大學(xué)機(jī)械工程學(xué)院 曾祥

Fs1?Fr1?292.30N 2YFr2?1784.41N2Y Fs2?Fa1?FA?Fs2?2327.91N Fa2?Fs2?1784.41N

e?1.5tan??1.5?tan15??0.402,Fa1X1?0.40,Y1?1.49;X2?1,Y2?0P1?fp(X1Fr1?Y1Fa1)?1.1?(0.40?871.06?1.49?2327.91)?4198.71NFr1?2.67?e,Fa2Fr2?0.34?e

P2?fp(X2Fr2?Y2Fa2)?1.1?(0.40?5317.54?0?1784.41)?2339.72N

查GB/T 297-1994，30211的Cr=90.8kN,則

16670C10L10h?()3?1.57?106h

nP

1二、減速器中間軸的繪制

中間軸2D、3D圖繪制如下

減速器中間軸設(shè)計(jì)

東南大學(xué)機(jī)械工程學(xué)院 曾祥

圖3

減速器中間軸設(shè)計(jì)

東南大學(xué)機(jī)械工程學(xué)院 曾祥

圖 1

減速器中間軸設(shè)計(jì)

東南大學(xué)機(jī)械工程學(xué)院 曾祥

減速器中間軸設(shè)計(jì)

東南大學(xué)機(jī)械工程學(xué)院 曾祥

圖4 軸3D俯視圖

圖5軸3D左視圖

減速器中間軸設(shè)計(jì)

東南大學(xué)機(jī)械工程學(xué)院 曾祥

圖 6 軸3D正視圖

圖7

減速器中間軸設(shè)計(jì)

東南大學(xué)機(jī)械工程學(xué)院 曾祥

軸3D裝配圖

圖8

軸裝配3D主視圖

減速器中間軸設(shè)計(jì)

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圖9

軸裝配3D左視圖

減速器中間軸設(shè)計(jì)

東南大學(xué)機(jī)械工程學(xué)院 曾祥

圖10

軸裝配3D俯視圖

減速器中間軸設(shè)計(jì)

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圖11

軸裝配3D軸測(cè)圖

減速器中間軸設(shè)計(jì)

東南大學(xué)機(jī)械工程學(xué)院 曾祥

三、心得體會(huì)

經(jīng)過(guò)一個(gè)多月的設(shè)計(jì)繪圖，我終于把減速器中間軸畫(huà)好。其中碰到很多困難，比如solidworks不會(huì)用，軸上零件定位固定裝置的選用問(wèn)題。設(shè)計(jì)環(huán)節(jié)遇到問(wèn)題時(shí)，我通過(guò)參考教材p406例題以及參考資料一步步地解決。技術(shù)上遇到問(wèn)題，通過(guò)借閱相關(guān)書(shū)籍熟練掌握了solidworks的基本用法。

軸的設(shè)計(jì)是綜合性很強(qiáng)的一個(gè)項(xiàng)目，不僅僅要考慮軸的長(zhǎng)度，還要考慮軸上零件定位固定、軸的強(qiáng)度、軸承的選用及壽命。運(yùn)算量最大的部分就是通過(guò)彎扭合成檢驗(yàn)軸的強(qiáng)度，彎矩圖、扭矩圖、強(qiáng)度理論這些都是材料力學(xué)的重要知識(shí)，在計(jì)算遇到困難時(shí)我會(huì)查詢材料力學(xué)相關(guān)資料來(lái)完成扭矩圖彎矩圖的繪制，最后完成軸強(qiáng)度的校驗(yàn)。在參考課本上例題計(jì)算彎矩時(shí)，發(fā)現(xiàn)了例題上一個(gè)不太精確的取值。P406例題19.1選用7211C滾動(dòng)軸承，屬于角接觸軸承，接觸角為15，但是在計(jì)算軸承跨距時(shí)忽略了接觸角的影響，直接把滾子中心坐垂線與軸線交點(diǎn)作為受力中心，精度不高的情況下可以這樣做，但是為了提高計(jì)算精度，我選用圓柱滾子軸承30211，采用面對(duì)面布置并且考慮接觸角的影響，減小了誤差。

這次設(shè)計(jì)任務(wù)提高了我對(duì)軸承代號(hào)、選用和壽命的計(jì)算的能力，熟悉了軸的設(shè)計(jì)和強(qiáng)度校核，同時(shí)學(xué)會(huì)了solidworks的簡(jiǎn)單應(yīng)用，不僅為期末考試減少了復(fù)習(xí)任務(wù)，還提高了機(jī)械設(shè)計(jì)的能力。

?減速器中間軸設(shè)計(jì)