混凝土搅拌运输车毕业设计论文(编辑修改稿)

混凝土搅拌运输车毕业设计论文(编辑修改稿)内容摘要：

动的能力较强，工作较可靠。 总之，行星齿轮传动具有质量小、体积小、传动比大及效率高 (类型选用得当 )等优点。 行星传动不仅适用于高转速、大功率，而且在低速大转矩的传动装置上也己获得了应用。 它几乎可适用于一切功率和转速范围，故目前行星传动技术己成为世界各国机械传动发 展的重点之一。 从机构的活动度来分，有一个自由度的行星机构、两个自由度的行星机构和多自由度的行星机构 .从结构形式来分，有 KHV型、 2KH型和 3K型行星机构三种基本类型。 其它的渐开线行星齿轮机构，都可以分解为这三种基本机构，即可以由这三种基本行星机构复台而成。 通过上述的比较，结合要求 :传动比大、质量小、结构紧凑及外廓尺 寸小等，我们选择行星齿轮传动作为减速器的传动型式。 选择行星机构的类型 本课题选取 2ZX 型渐开线行星齿轮机构 ,这种行星齿轮机构有两个中心轮 a, b(即 2Z)和 转臂 (X)，山此三个签本构件组成，故用符号 2ZX表示。 根据转化机构的传动比端的不同，可分为两类。 当 i12h0 时，称为正号机构 ； i12h0时，称为负号机构。 如图 ，为 2ZX 型行星机构的常见类型。 图 哈尔滨工业大学华德应用技术学院毕业设计（论文） 21 由于负号机构行星齿轮传动简单、制造容易，外形尺寸小，质量小，传动效率高等优点。 在结构合理的 条件下 通常，其传动比范围为 2. 813,传动效率为。 目前该传动类型已获得了较广泛的应用。 具有双齿圈行星的负号机构，其合理的传动 比范围为 716，传动效率仍较高 ； 但由于采用了双齿圈行星轮，故制造安装较复杂。 具有圆锥齿轮传动的负号机构，主要用于差动行星装置。 具 有双啮合的正号传动机构，啮合摩擦系数较大，故其传动效率低，一般 该机构基本上不用于传递动力。 具有双内啮合的正号机构，其合理的传动比范围为 830,其啮合摩擦损失较小。 当传动比小于 50，其传动效率可达到 以上，但随着传动比的增加，其效率值也会降低。 少齿差 2ZX 正号机构的合理传动比范围为 30100。 但它由于具有少齿差的内啮合齿轮传动，其啮合摩擦系数较小，故该行星齿轮传动 的传动效率较高，可达。 本文选取 2KH（ A）这种传动结构， 2ZX(A)型行星传动的传动类型为 NGW 型（具有内啮合和外啃合，同时还其有一个公共齿轮的行星齿轮传动）。 减速器结构设计 图 ,主要包括前盖组件、被动轮组件、第一级行星轮总成、第二级行星轮总成、机体中部组件和法兰盘组件 6 大部分。 机体间采用螺栓和销钉连接与定位 ,机体与内齿圈之间采用弹性套销的均载机构。 为便于用户在使用时装配与拆卸 ,减速器主轴线与安装面设计有 15176。 的倾角 ,法兰盘轴线可以向 X、 Y 和 Z 方 向摆动177。 6176。 ,并选用专用球面轴承作为支承。 轴承装入行星轮中 ,弹簧挡圈装在轴承外侧且轴向间隙≤ mm,减速器最大外形尺寸 467 mm 460 mm 530 mm,总质量 (不含油 )为 290 kg。 传动系统设计 该减速器采用 3 级减速方案 ,第一级为高速圆柱齿轮传动 ,其余两级为 NGW 型行星齿轮传动。 其中 ,第二、三级分别有 3 个和 4 个中空式行星轮 ,行星轮安装在单臂式行星架上 ,行星架浮动且采用滚动轴承作为支承 ；第二级行星架与法兰盘之间采用鼓形齿双联齿轮联轴器连接。 鼓形齿双联齿轮联轴器连接 ,机动示意 图和结构图分别如图 和。 哈尔滨工业大学华德应用技术学院毕业设计（论文） 22 图 混凝土搅拌运输车减速器对齿面接触疲劳强度、齿根弯曲疲劳强度和齿面磨损等要求十分苛刻 ,因此合理地选择变位系数和进行修形计算十分重要。 图 哈尔滨工业大学华德应用技术学院毕业设计（论文） 23 图 齿轮的设计 传动比的分配 多级行星齿轮传动各级传动比的分配原则是获得各级传动的等强度和最小的外形尺寸。 在两级 NGW 型行星齿轮传动中，欲得到最小的传动径向尺寸，可使低速级内齿轮分度圆直径 db1与高速级内齿轮分度圆直径 db2之比 (db2/ db1)接近于 1,通常使 db2/ db1=。 NGW 型两级行星齿轮传动的传动比可利用图 进行分配，图中 i1 哈尔滨工业大学华德应用技术学院毕业设计（论文） 24 和 i 为高速级及总传动比， E可按下式计算 : E = AB3 图 NGW传动比分配 式中 , 式中和图中代号的角标Ⅰ和 Ⅱ 分别表示高速级和低速级 ； C为行星轮数； KC为载荷分布系数 ； KHβ 为接触强度的载荷分布系数 ； 其他代号可在机械设计手册中查取。 的比值可用类比法 进行试凑或取三项比值的乘积 ： = 齿面工作硬化系数 ZW一般可取 1； 哈尔滨工业大学华德应用技术学院毕业设计（论文） 25 如果全部采用硬度 350HB 的齿较时 .可取 最后算得之 E 值如果大于 6， 则取 E=6。 本题目传动比 i=100:1, 该减速器采用 3 级减速方案 ,第一级为高速圆柱齿轮传动 ,其余两级为 NGW 型行星齿轮传动。 其中 ,第二、三级分别有3个和 4 个中空式行星轮。 第一级圆柱齿轮传动比初选为 ，那么剩下两级传动的 i 总 =100/= ,即为以下计算中的 i值。 选择各个计算参数： 分度圆直径 (db2/ db1) = , 选 进行计算 ； 行星轮数 C2/C1 =4/3 ； =，取这比值为 2； 工作硬化系数 ZW一般可取 1； 齿面接触疲劳强度： 一般可取 1； 选择齿宽系数 Φ d ，通用减速器Φ a=； Φ d =(i+1)Φ a ， 根据计算 i1()在这个范围里 ； Φ d1=( 10) =() 取Φ d1=； Φ d =(i+1)Φ a ， 根据计算 i2()在这个范围里 ； Φ d2=(~) =() 取Φ d2=； 选择 KC 为 载荷分布系数 KC； 第一级行星齿轮为行星轮浮动， KC1取 取 ； 第二级行星齿轮为太阳轮浮动， KC2取 取 ； 哈尔滨工业大学华德应用技术学院毕业设计（论文） 26 E = AB3 = = 根据图 可得出 i1= 那么 i2=。 齿数及行星轮数的确定 第一级高速圆柱齿轮齿数的计算： 齿数比 u=i1= ； 初选 z1=30，则 Z2=u z1= 30= ,取 Z2=59 ； 第二级 NGW 行星齿轮齿数的计算： 初选行星轮数 Nw=3； 确定 Za， 依据公式： iabH Za / Nw=C,计算中 C取整数； 即为 Za/3=C Za=3C/ C 取 46 则 Za=17 确定 Zb， 依据 NGW 型行星轮系传动比计算公式： iabH=1+Zb/ Za 即为 =1+Zb/17 Zb=() 17 = 取 Zb=121 确定 Zc, 依据 NGW 型行星轮系非角变位传动公式： Zc= Zb Za/2 Zc=12117/2=52 得出第二级 NGW 行星齿轮齿数 : Za=17, Zb=121, Zc=52 哈尔滨工业大学华德应用技术学院毕业设计（论文） 27 表 第三级 NGW 行星齿轮齿数的计算： 初选行星轮数 Nw=4； 确定 Za， 依据公式： iabH Za / Nw=C,计算中 C取整数； 即为 Za/4=C Za=4C/ C 取 31 则 Za=20 确定 Zb， 依据 NGW 型行星轮系传动比计算公式： iabH=1+Zb/ Za 即为 =1+Zb/20 Zb=() 20 = 取 Zb=104 确定 Zc, 依据 NGW 型行星轮系非角变位传动公式： Zc= Zb Za/2 Zc=10420/2=41 得出第三级 NGW 行星齿轮齿数 : Za=20, Zb=104, Zc=41。 变位系数的选择及齿轮几何尺寸计算 在渐开线行星齿轮传动中，合理采用变位齿轮可以获得如下效果 :获得准确的传动比、改善啮台质量和提高承载能力，在保证所需传动比前提下得到合理的中心即、在保证装配及同心等条件下使齿数的选择具有较大 哈尔滨工业大学华德应用技术学院毕业设计（论文） 28 的灵活性。 变位齿轮有高变位和角变位，两者在渐开线行星齿轮传动中都有应用。 高变位主要用于 消除根 切和使相啮合齿轮的滑动比及弯曲强度大致相等。 角变位主要用于更灵活地选择齿数，拼凑中心距，改善啮合特性及提高承载能为。 由于高变位的应用在某些情 况下受到限制，因此角变位在渐开线行星齿轮传动中应用更为广泛。 在渐开线行星齿轮传动中，合理采用变位齿轮可以获得如下效果 :获得准混凝土搅拌运输车减速器对齿面接触疲劳强度、齿根弯曲疲劳强度和齿面磨损等要求十分苛刻 ,因此合理地选择变位系数和进行修形计算十分重要。 常用行星齿轮传动的变位方法及变位系数可按 参考文献 1表 图,图。 第一级高速圆柱齿轮变位系数的计算及几何尺寸计算 变位系数计算： ZΣ =Z1+Z2=30+59=89 ； 从图 中 P9 线的上方区域初选 XΣ = ； 利用图 y =； 所以 y=XΣ – Δ y==；初选模数 m= a =(XΣ /2 + y)m = 取 a =115 ， y = ； 根据图 Δ y=； XΣ = y +Δ y=+=。 在图 中找出 ZΣ /2= ， XΣ /2= 决定的点，有此点按 L 射线方向引一射线，取 z1=30， Z2=59 得出： X1= ,X2=； 齿轮几何尺寸计 算： 输入齿轮 : d1=m z1=30 =75 哈尔滨工业大学华德应用技术学院毕业设计（论文） 29 da=d+2(h*+xΔ y)m =75+2(1+) = mm df = d2(h*+c*x) = mm 输出齿轮： d2= m z2=59 = da= d+2(h*+xΔ y) = mm df= d2(h*+c*x)= mm a=1/2 m(z1+z2) = 89 = 取中心距 a=111mm ； Φ a=b/a= 得出： 齿宽 b=39 mm ； 第二级 NGW 行星齿轮变位系数的计算及几何尺寸计算 变位系数计算： ac 计算 iabH=＞ 4 ，则太阳轮采取正变位，行星轮和内齿圈采用负变位 预计啮合角： α ac`=α cb=22176。 计算未变位时中心距： adac =m/2(Za+Zc)= 计算中心距变动系数： yac`= Za+Zc/2(cosα / cosα ac1) = 计算中心距并取整数 : a = m(Za+Zc/2+ yac`)= 取 88 实际中心距变动系数： yac=a adac /m= 计算啮合角： cosα ac= adac / a cos20176。 = 得出α ac=23176。 计算总变位系数： XΣ ac =(Za+Zc)invα ac`invα /2tanα = 校核 在 XΣ ac 介于曲线 P6和 P7 之间，有利于提高接触疲劳强度及抗弯强度， 表示这对齿轮可用。 哈尔滨工业大学华德应用技术学院毕业设计（论文） 30 分配变为系数 ：按图 分配得 Xa= ,Xc=. cb 计算 计算未变位时中心距： adcb= m/2(Zb+ Zc)= 计算中心距变动系数： ycb= 计算啮合角： cosα cb= adcb/ acosα = 得出α bc=23176。 计算总变位系数。