中北大学2011届毕业设计说明书
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目 录
1. 绪论 ..................................................................................................................................... 1
2. 总体方案设计 ..................................................................................................................... 3
2.1 原始数据和技术要求 ...................................................................................................... 3
2.2 高低机总体传动方案设计 .............................................................................................. 3
2.3 伺服电机的选择 .............................................................................................................. 4
2.4 总传动比的分配： .......................................................................................................... 5
3. 3K(Ⅱ)行星齿轮减速器的设计计算 .................................................................................. 6
3.1 根据传动比确定各论齿数 .............................................................................................. 6
3.2 按齿根弯曲强度条件确定模数 ...................................................................................... 6
3.3 啮合参数的计算 .............................................................................................................. 7
3.4 几何尺寸的计算 .............................................................................................................. 8
3.5 传动效率的计算 ............................................................................................................ 11
3.6 装配条件的验算 ............................................................................................................ 11
3.7 强度验算 ........................................................................................................................ 12
3.7.1 g齿轮副强度计算 ..................................................................................................... 13
3.7.2 b-g齿轮副强度计算 .................................................................................................. 14
3.7.3 e-g齿轮副强度计算 .................................................................................................. 15
4. 高低机主齿轮、齿弧设计计算 ....................................................................................... 17
4.1 选定齿轮类型、精度等级、材料及齿数 .................................................................... 17
4.2 按齿面接触强度设计 .................................................................................................... 17
4.2.1 确定公式内各计算数值 ............................................................................................ 17
4.2.2 计算 ............................................................................................................................ 18
4.3 按齿根弯曲强度设计 .................................................................................................... 19
4.4 几何尺寸的计算 ............................................................................................................ 20
4.5 齿轮齿弧结构设计 ........................................................................................................ 20
5. 自锁机构的设计计算 ....................................................................................................... 21
5.1 自锁器工作原理 ............................................................................................................ 21 中北大学2011届毕业设计说明书
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5.2 自锁器的设计计算 ........................................................................................................ 21
5.2.1 确定计算力矩 ............................................................................................................ 21
5.2.2 几何参数计算 ............................................................................................................ 22
6. 轴的设计计算 ................................................................................................................... 25
6.1 行星减速器输入轴及轴系零件的设计计算 ................................................................ 25
6.1.1 输入轴的转速、功率、转矩 .................................................................................... 25
6.1.2 作用在齿轮上的力 .................................................................................................... 25
6.1.3 初步确定轴的最小直径 ............................................................................................ 26
6.1.4 轴的结构设计 ............................................................................................................ 26
6.1.5 确定轴端倒角尺寸 .................................................................................................... 27
6.1.6 求轴上的载荷 ............................................................................................................ 27
6.1.7 按弯扭合成应力校核轴的强度 ................................................................................ 28
6.2 减速器输出轴、行星轮轴与高低机轴的设计计算 .................................................... 28
7. 主要零件的结构尺寸设计计算 ....................................................................................... 30
7.1 内齿圈结构设计 ............................................................................................................ 30
7.2 中心轮、行星轮和转臂（行星架）结构设计 ............................................................ 30
7.2.1 转臂（行星架）结构设计 ........................................................................................ 30
7.2.2 中心轮、行星轮支承结构设计 ................................................................................ 31
7.3 箱体结构设计 ................................................................................................................ 32
8. 结论 ................................................................................................................................... 33
参考文献 .................................................................................................................................. 34
致谢 .......................................................................................................................................... 35