25噸差動減速器設計答辯稿

25噸差動減速器設計 學院（系）： 機械工程學院 年級專業(yè) ： 05級機電 1班 學生姓名 ： 指導教師 ： 第一次節(jié)點匯報 差動減速器的發(fā)展概況 差動減速器的發(fā)展趨勢 方案論證及機構(gòu)設計 研究步驟及方法 參考文獻 差動減速器的發(fā)展概況 差動減速器在我國已有許多年的發(fā)展，很早就有了應用。自 20世紀 60年代以來 ，我國對差動減速器進行了較深入、系統(tǒng)地研究和試制工作。無論是在設計理論方面，還是在試制和應用實踐方面，均取得了許多創(chuàng)新性的研究成果。 差動減速器的發(fā)展概況 差動減速器中最主要的部分是差動行星輪系，下圖即為差動行星傳動的一個簡單模型。 差動減速器的發(fā)展概況 行星齒輪傳動與普通定軸齒輪傳動相比較，具有質(zhì)量小、體積小、傳動比大、承載能力大以及傳動平穩(wěn)和傳動效率高等優(yōu)點。不僅適用于高速、大功率傳動，而且可用于 低速、大轉(zhuǎn)矩 的機械傳動裝置上。它可以用作 運動的合成和分解 ，以及其它特殊應用。 差動減速器的發(fā)展概況 漸開線行星齒輪傳動是最普通的行星齒輪傳動，隨著齒輪傳動技術(shù)的進步，出現(xiàn)了許多新型的行星齒輪傳動，例如 擺線針輪行星傳動 和 諧波齒輪傳動 。 差動減速器的發(fā)展概況 諧波傳動是利用柔性元件可控的彈性變形來傳遞運動和動力的，體積不大、精度很高，但缺點是 柔輪壽命有限、不耐沖擊 ， 剛性與金屬件相比較差 ，不適合應用于起重機用的減速器中。 差動減速器的發(fā)展概況 行星擺線針輪減速器是一種應用行星式傳動原理，采用擺線針齒嚙合的新穎傳動裝置。具有 高速比 和 高效率的單級傳動 ，單級就能達到 1： 87的減速比。缺點是維修對技術(shù)要求較高， 承載能力較小 、 價格較高， 對本次設計也不適用。 差動減速器的發(fā)展趨勢 由于齒輪制造技術(shù)的不斷進步，以及行星傳動在設計上的不斷完善，目前行星齒輪傳動正向以下幾個方向發(fā)展。 向 高速大功率 和 低速大扭矩 的方向發(fā)展。 由有級調(diào)速向 無級調(diào)速 的方向發(fā)展。 向 少齒差行星齒輪傳動 的方向發(fā)展。少齒差行星齒輪傳動是行星齒輪傳動的一種形式，主要用于大傳動比、小功率齒輪傳動。 差動減速器的發(fā)展趨勢 向 復合式 行星齒輪傳動的方向發(fā)展。將蝸桿傳動、螺旋齒傳動、圓錐齒輪傳動等與行星齒輪傳動結(jié)合起來，或組合使用，構(gòu)成復合的行星齒輪箱。 行星齒輪傳動向 與其它學科相結(jié)合的方向發(fā)展。例如將 PLC控制與行星傳動相結(jié)合，可以充分發(fā)揮各自的優(yōu)勢。 方案論證及機構(gòu)設計 本次設計采用雙電機驅(qū)動的差動減速器機構(gòu)，具有結(jié)構(gòu)緊湊、減速比大、承載能力強、通用性好等特點，可帶載連續(xù)換檔變速。能單電機獨立運行，大大提高了起升機構(gòu)的工作可靠性。 方案論證及機構(gòu)設計 雙電機驅(qū)動方案中減速器的設計有多種組合方案，較典型的方式為： 方案論證及機構(gòu)設計 各級減速的傳動設計都有很多選擇，圓柱齒輪、圓錐齒輪、行星齒輪、渦輪蝸桿傳動等等。其中 行星齒輪傳動 具有結(jié)構(gòu)緊湊、減速比大、承載能力強等特點，而且行星差動輪系可以有兩個輸入來控制輸出，實現(xiàn) 調(diào)速 功能。 方案論證及機構(gòu)設計 在綜合多種傳動方案的基礎上，本次設計決定采用以下的傳動方案。 卷筒 從輸入 主輸入 傳動方案機構(gòu)簡圖 研究方法及步驟 1. 收集相關(guān)資料，了解當前國內(nèi)外對差動減速器的研究情況，確定設計的目的和意義。 2. 了解和分析現(xiàn)有的差動減速器的不同傳動方案，進行方案論證和方案機構(gòu)設計，進行初步的設計和計算，驗證設計方案的可行性。 研究方法及步驟 3 進行方案的具體結(jié)構(gòu)設計和計算，用 CAD軟件繪制二維裝配圖。 4 用三維 CAD軟件進行零件的實體建模與裝配，在計算機上進行運動學模擬仿真，分析和干涉檢查。 研究方法及步驟 1 4周 收集資料、擬訂傳動方案，完成文獻 綜述及開題報告，繪制機構(gòu)簡圖。 5 8周 進行方案的具體結(jié)構(gòu)設計和強度校 核，用 CAD軟件繪制二維裝配圖。 9 12 周 進行零件三維實體建模 13 16周 零件實體建模裝配、及模擬仿真 17 18周 撰寫論文、答辯 工作計劃 參考文獻 1 過堅新 ,翁建生 . 雙電機驅(qū)動起升機構(gòu)的分析與評價 J. 江蘇建筑 , 2002,(S1). 2 吳春英 ,陳奕紅 . 差動式無級變速減速器的分析研究 J. 機械科學與技術(shù) ,2002,(6). 3 王亞鋒 ,賈爭現(xiàn) ,張淳 ,李存香 . 可控制起動行星齒輪減速裝置傳動方 案的改進設計 J. 陜西科技大學學報 ,2003,(1). 4 丁霞云 ,張淳 . 可控制起動行星齒輪減速裝置傳動方案的分析 J. 陜西科技大學學報 ,2006,(01). 5 趙援朝 . 起升機構(gòu)變速方式的探討 J. 水利電力機械 , 2007, (10) 6 劉云 ,楊祖孝 ,王健 ,喬會琦 . 起重機新型起升機構(gòu)的開發(fā)研究 J. 起重運輸機械 ,2007,(12). 7 宋寅 . 起重機運行機構(gòu)減速器選擇中的幾個問題 J.鐵道貨運 , 2003,(2) 8 劉海燕 ,. 淺論新型減速器在港口起重機上的應用 J. 港口科技動 態(tài) , 2004,(6). 9 饒振鋼 . 行星齒輪變速箱的結(jié)構(gòu)參數(shù)與傳動比計算 J. 江蘇機械制造與自動化 ,2001,(2). 參考文獻 10 梁曉峰 ,陳艷鋒 .行星齒輪減速器建模與運動學仿真 J 機械 , 2008,(5). 11 羅會信 ,金光振 ,李偉 . 行星齒輪減速器對起升機構(gòu)安全性能的影響 J.起重運輸機械 ,2003,(1). 12 莫愛貴 .行星減速器齒輪系均載及工藝分析 J.機床與液壓 , 2002,(2). 13 王寶琳 . 行星齒輪減速器在港口裝卸機械上的應用 .第九屆全國內(nèi)河船舶 及航運技術(shù)學術(shù)交流會 C,2004-11-01. 14 尤瑞琳 .行星減速器行星架的改造設計 J.起重運輸機械 ,2002,(07). 15 Kahraman A. Natural Modes of Planetary Gear Trans .Journal of Sound and Vibration. 1994, 173(1). 16 Masoud Z.N., Nayfeh A.H, Mook D.T., Cargo pendulation reduction of ship-mounted cranes. Nonlinear Dynamics. 2004,(35). 17 Masoud Z., Nayfeh A., Henry R., Mook D. Cargo pendulation reduction on ship-mounted cranes via boom-luff and slew angles actuation. Collection of Technical Papers Structures, Structural Dynamics and Materials Conference. 2000,(1). 18 Zhang, Zhan. Differential planet gear reducer used in the unloading ship machine. Shanghai Hydraulic Machiner