洗衣機(jī)行星齒輪減速器設(shè)計(jì)與分析

緒論1.1研究背景及意義在生活中洗衣機(jī)成為我們?nèi)粘Ｉ钪斜夭豢缮俚墓ぞ?，省時(shí)省力，它的性能還影響人們的生活質(zhì)量，而且隨著經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，我們對家用電器要求也越來越高，在齒輪傳動(dòng)方面表現(xiàn)在齒輪的承載能力、外形尺寸、傳動(dòng)效率、傳動(dòng)比，那么行星齒輪減速器便應(yīng)運(yùn)而生，現(xiàn)在關(guān)于齒輪設(shè)計(jì)和制造技術(shù)不斷完善，行星齒輪的傳動(dòng)以其速度范圍、使用功率、工作環(huán)境受到全球機(jī)械科研人員注重，已經(jīng)是全球機(jī)械行業(yè)的重點(diǎn)研究課題之。機(jī)械行業(yè)現(xiàn)在高速發(fā)展，不斷有很多新的創(chuàng)意、方法、工藝出現(xiàn)，在洗衣機(jī)中行星齒輪減速器應(yīng)運(yùn)而生。1.2國內(nèi)外研究現(xiàn)狀1.2.1國內(nèi)發(fā)展概況我國關(guān)于行星齒輪傳動(dòng)起步較晚，研究中存在問題，情況并不樂觀，例如：在產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)、產(chǎn)業(yè)集中在勞動(dòng)密集型產(chǎn)品，技術(shù)類的明顯落后其他工業(yè)發(fā)達(dá)國家，而且行星齒輪減速器一般都是體積小、質(zhì)量小、結(jié)構(gòu)都比較緊湊，承載能力也非常的強(qiáng)，它的優(yōu)點(diǎn)非常多，用航天、醫(yī)療器械、輕工食品、機(jī)器人等以及其他的高級電動(dòng)玩具各個(gè)領(lǐng)域和部門，在現(xiàn)代軍用和民用有很大的前景。行星齒輪傳動(dòng)比其他普通的定軸相比，優(yōu)點(diǎn)很多，質(zhì)量小、體積小、承載能力高等優(yōu)點(diǎn)，現(xiàn)在我國機(jī)械工程技術(shù)人員越來越重視，并且深入的了解。其實(shí)行星齒輪傳動(dòng)在很早以前我國就應(yīng)用了，但是真正的深入了解還是在現(xiàn)代，但是我國在設(shè)計(jì)理念以及應(yīng)用實(shí)踐方面均取得了較大的成績，獲得了很多研究成果，隨著改革開放的深入我國引進(jìn)了許多工業(yè)發(fā)達(dá)國家的技術(shù)，使得技術(shù)突飛猛進(jìn)。如：漸開線行星齒輪減速器、列車電站燃?xì)廨啓C(jī)（3000KW），萬立法米制平壓縮機(jī)的行星齒輪箱等等還有很多。世界發(fā)達(dá)的工業(yè)國家正逐步邁向知識(shí)信息化，在行星齒輪傳動(dòng)方面的相關(guān)設(shè)計(jì)水平不斷完善，相關(guān)制造水平也日益提高，在一定程度上保持了相對較高的水平，在相比過程當(dāng)中，我過關(guān)于行星齒輪這方面的研究還存在一定的差距，但是我過也正在不斷引進(jìn)相關(guān)技術(shù)與設(shè)備，我國不斷學(xué)習(xí)和創(chuàng)新將會(huì)取得可喜的進(jìn)步和成就。1.2.2國外發(fā)展概況世界上有很多工業(yè)發(fā)達(dá)的國家像：德國、英國、美國、俄羅斯、法國等，他們對行星齒輪傳動(dòng)的應(yīng)用、生產(chǎn)、研究有很大的重視，在結(jié)構(gòu)、傳動(dòng)性能和功率、轉(zhuǎn)矩、速度等方面在全球有著領(lǐng)先的地位，還研制出新的行星傳動(dòng)技術(shù)，例如：封閉行星齒輪傳動(dòng)、行星齒輪變速傳動(dòng)和微型行星齒輪傳動(dòng)等等在很早以前在現(xiàn)代化的機(jī)械傳動(dòng)設(shè)備取得了成功應(yīng)用的成。德國是第一個(gè)擁有關(guān)于行星齒輪傳動(dòng)裝置的專利，而后又是第一個(gè)成批制造出行星齒輪傳動(dòng)裝置，并且成功用于汽車的差速器。早在年的時(shí)候就開始著手針對于行星齒輪在相關(guān)領(lǐng)域進(jìn)行切實(shí)有效的研究。關(guān)于二戰(zhàn)的爆發(fā)在一定程度上也對行星減速器的不斷完善起到了相應(yīng)的促進(jìn)功效，德國在此取得成就遠(yuǎn)不止這些，高速大功率行星齒輪能廣泛應(yīng)用歸功于德國，隨后意大利、英國、美國、日本、瑞士等獲得了成功。還有一種低速重載行星減速器有些不一樣的地方，它慢慢發(fā)展到生產(chǎn)特殊用途的產(chǎn)品，例如：法國生產(chǎn)用于水泥磨、榨糖機(jī)等行星齒輪減速器。1.2.3行星齒輪減速器發(fā)展趨勢隨著經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，人們對此要求越來越高，質(zhì)量是第一，外形美觀也要第一，壽命及其使用期也要盡可能的長，國內(nèi)外機(jī)械工程技術(shù)人員越發(fā)重視，不斷研究和創(chuàng)造出更加方便的減速器，我國在這方面的潛在能力還有待挖掘。1.針對于行星傳動(dòng)方面還有待向無級變速的相關(guān)層面[4]進(jìn)一步完善。2.關(guān)于行星傳動(dòng)復(fù)合式方面也有待進(jìn)一步發(fā)展，特別是在最近一段時(shí)期，各式各樣的復(fù)合式變速箱逐步涌現(xiàn)到市場當(dāng)中，具體涉及到圓錐、螺旋以及蝸輪等不同形式的組合。3.進(jìn)行少齒差形式的擴(kuò)展也相當(dāng)有必要，具體適用于比率相對較大的低功率形式傳動(dòng)[3]。4.不斷完善相關(guān)制造加工技術(shù)方向，這樣的發(fā)展能提高承載能力，保證其可靠性和使用壽命。1.3課題研究內(nèi)容及課題安排設(shè)計(jì)一臺(tái)渦輪洗衣機(jī)行星齒輪減速器,針對渦輪自動(dòng)洗衣機(jī)的特點(diǎn)和設(shè)計(jì)要求,選用行星齒輪減速器,要求達(dá)到產(chǎn)品結(jié)構(gòu)簡單、緊湊、操作方便、成本低廉,具體設(shè)計(jì)歸結(jié)為以下幾點(diǎn)[5]：1.材料收集并分析具體涵蓋了：相關(guān)材料的采集與歸類、針對于行星傳動(dòng)基本理論的推倒、充分認(rèn)知所設(shè)定的具體需求、分析國內(nèi)外相關(guān)成果、完善相關(guān)技術(shù)路線大致方向。2.擬定相關(guān)方案在上一步有效完成的前提下，你定出相應(yīng)的設(shè)計(jì)方案?？梢葬槍τ趥鲃?dòng)比和行星齒輪系進(jìn)行著手準(zhǔn)備，最終在實(shí)現(xiàn)有效融合，確保所提出的方案切實(shí)有效。在此過程當(dāng)中還要虛心接收相關(guān)人員的指導(dǎo)，進(jìn)一步將方案逐步完善。3.關(guān)于圖紙方面的相關(guān)設(shè)計(jì)其圖紙層面的設(shè)計(jì)在一定程度上可以歸結(jié)為：首先結(jié)合相關(guān)理論計(jì)算最終得到相應(yīng)的尺寸數(shù)據(jù)；其次進(jìn)行軸的剛度硬度承受能力的設(shè)計(jì)，需要結(jié)合原理，還要用單輪行星齒輪輪系要求傳動(dòng)比，逐步進(jìn)行一系列的設(shè)計(jì)任務(wù)，除此之外還要有相應(yīng)的校核過程。本文的具體框架針對以下幾方面進(jìn)行展開：第1章緒論。針對于當(dāng)前形勢下的國內(nèi)外相關(guān)成果進(jìn)行切實(shí)有效的分析，并逐步對洗衣機(jī)行星齒輪減速器有一個(gè)初步認(rèn)識(shí)。第2章自動(dòng)渦輪洗衣機(jī)行星齒輪減速器原始數(shù)據(jù)及系統(tǒng)組成框圖。本章主要介紹洗衣機(jī)行星齒輪減速器的有關(guān)原始數(shù)據(jù)和系統(tǒng)組成框圖。第3章針對于減速機(jī)進(jìn)行相關(guān)功能層面的介紹并完成相關(guān)傳動(dòng)形式的具體設(shè)計(jì)工作[5]。首先進(jìn)行相關(guān)參數(shù)的整合與確定，在滿足相應(yīng)需求的前提下，保證其在一定程度上穩(wěn)定可靠。除此之外，不能僅僅局限于相關(guān)理論層面的設(shè)計(jì)，還要保證其能夠適應(yīng)實(shí)際環(huán)境進(jìn)行應(yīng)用。同時(shí)對傳動(dòng)方案的分析與擬定，還對傳動(dòng)方案提出了要求，擬定傳動(dòng)方案。第4章對行星齒輪傳動(dòng)設(shè)計(jì)。本章介紹行星齒輪傳動(dòng)的配齒計(jì)算、傳動(dòng)比要求、同軸條件、裝配條件、傳動(dòng)比及計(jì)算效率、行星齒輪傳動(dòng)的傳動(dòng)比、效率計(jì)算、強(qiáng)度計(jì)算及校核、幾何尺寸、嚙合參數(shù)計(jì)算、行星齒輪彎曲計(jì)算及校核、齒輪齒面強(qiáng)度的計(jì)算及校核、行星齒輪傳動(dòng)的受力分析、均載機(jī)構(gòu)及浮動(dòng)量和輪間載荷分布均勻的措。第5章行星輪架與輸出軸間齒輪傳動(dòng)的設(shè)計(jì)。本文主要介紹了輪材料及精密度等級、按齒面接觸疲勞強(qiáng)度設(shè)計(jì)、按齒根彎曲疲勞強(qiáng)度的計(jì)算和主要的尺寸計(jì)算。第6章行星輪系減速度齒輪輸入軸和輸出軸的設(shè)計(jì)。主要減速器輸出軸和輸入軸的設(shè)計(jì)、選擇他們的材料并確定許用應(yīng)力、按扭轉(zhuǎn)強(qiáng)度估算軸徑、確定他們各軸段的直徑和長度、最終針對于軸進(jìn)行相關(guān)校核。總結(jié)歸納之前所完成的一系列工作，在進(jìn)行設(shè)計(jì)的過程當(dāng)中避免不了會(huì)伴隨著一些各種形式的不足暴露出來，并對未來的所要研究深層次方向進(jìn)行相應(yīng)的展望。第2章自動(dòng)渦輪洗衣機(jī)行星齒輪減速器整體框圖以及相應(yīng)的原始數(shù)據(jù)2.1相關(guān)原始數(shù)據(jù)本課題的具體要求可以歸結(jié)為：一種自動(dòng)渦輪洗衣機(jī)行星輪系減速器的設(shè)計(jì)設(shè)計(jì)需求以及相關(guān)工況：?應(yīng)用環(huán)境：全自動(dòng)洗衣機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)當(dāng)中的離合減速部分具體傳動(dòng)比為：輸入端轉(zhuǎn)速為:功率大小為：行星輪數(shù)目為:根據(jù)以上條件可以進(jìn)一步推到齒圈齒數(shù)大約為2.2整體框圖成分如圖2所示，呈現(xiàn)出自動(dòng)洗衣裝置的整體框圖[6]：圖2自動(dòng)形式洗衣裝置整體框圖相應(yīng)的運(yùn)轉(zhuǎn)原理流程：運(yùn)轉(zhuǎn)遠(yuǎn)離流程在進(jìn)行洗滌過程當(dāng)中[7]：代表進(jìn)行剎車，代表相應(yīng)的放開，動(dòng)力來源于電機(jī)并依次憑借帶、行星輪系進(jìn)行相應(yīng)的傳遞，最終到波輪當(dāng)中。脫水的過程與洗滌在一定程度上互為相反，代表進(jìn)行剎車，代表相應(yīng)的放開，動(dòng)力傳遞與前者一致。減速部分各個(gè)成分框架：減速部分各個(gè)成分框架第3章減速器簡介和傳動(dòng)系統(tǒng)的方案設(shè)計(jì)3.1減速器簡介減速器是一個(gè)利用齒輪的速度轉(zhuǎn)化器的動(dòng)力傳達(dá)機(jī)構(gòu)，還有就是馬達(dá)回轉(zhuǎn)數(shù)讓它達(dá)到一定回轉(zhuǎn)數(shù)，達(dá)到較大轉(zhuǎn)矩的機(jī)構(gòu)。一般的減速器有蝸桿、行星、擺線、錐齒形等，傳動(dòng)級數(shù)主要分為：單級、二級、多級；并且按傳動(dòng)有齒輪、蝸桿等。蝸桿減速器特點(diǎn)有反向自鎖功能和比較大的減速器比，它有一些不好的方面，輸出軸和輸入軸不在同一平面，而且體積大、效率不高，精度不高。行星齒輪減速器特點(diǎn)是結(jié)構(gòu)緊，精度高，壽命長，額定輸出轉(zhuǎn)矩可以變大。減速器齒輪傳動(dòng)結(jié)構(gòu)圖減速器由傳動(dòng)零件、輸入軸、輸出軸、軸承、箱體等附件組成。a齒輪軸由齒輪、軸和軸承組成。如果誤差大的話，采用齒輪和軸分開，如低速軸與大齒輪，齒輪和軸向固定，當(dāng)徑向載荷和軸向載荷不大，那么就用深溝軸承；如果軸向載荷較大，那就采用接觸軸承或圓錐滾子軸承等。b箱體箱體也是其重要組成部分。它是基座而且剛度和硬度很高，材料是由灰鑄鐵制造，如果想要簡化工藝、成本減少，可采用鋼板焊接的箱體。c附件我們應(yīng)該考慮為減速器進(jìn)行潤滑注油、排油等，對加工及檢查拆裝、箱體定位進(jìn)行合理選擇和設(shè)計(jì)。d檢查孔、通氣孔、軸承蓋等。f定位銷拆卸或重新安裝為了保持精度，所以在連接邊緣上裝定位銷。g油面指示器、放油螺塞和起吊裝置。換油、排污、用起吊機(jī)便于搬用。3.2傳動(dòng)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)方案3.2.1傳動(dòng)方案的分析與擬定3.2.1.1對擬定方案的要求方案要求：滿足工作機(jī)的需要、滿足工作的要求如：可靠性、傳動(dòng)、體積小、結(jié)構(gòu)不能復(fù)雜、尺寸、重量、成本要低要小，在工藝性方面要好、使用和維護(hù)也要滿足要求。3.2.1.2傳動(dòng)方案的擬定方案滿足這么多條件很難，要兼顧，滿足基本需求a-中心輪，b-內(nèi)齒輪，g-行星輪，H-行星架此方案，輸出軸a與輸出軸配合，傳動(dòng)比1:1，如果輸出軸向右移，總傳動(dòng)比5:2第4章關(guān)于行星輪系傳動(dòng)層面的相關(guān)設(shè)計(jì)4.1在配齒方面的相關(guān)計(jì)算4.1.1關(guān)于傳動(dòng)比層面的具體要求具體條件：根據(jù)前面所提到的齒圈相應(yīng)齒數(shù)推倒具體如下：在這里可以看出相應(yīng)的太陽輪以及齒圈在一定程度上能夠符合要求。4.1.2確保太陽、內(nèi)齒輪以及系桿軸線保持一定的重合度其在一定程度上保證一定同軸度是確保行星輪能夠切實(shí)有效的嚙合，無論是內(nèi)還是外嚙合使其相應(yīng)的中心距一致。??=4.1.3保證多個(gè)行星輪裝入在兩個(gè)中心輪的齒間可以歸結(jié)為同軸約束條件尤其是沒有進(jìn)行相關(guān)變位的[11],則進(jìn)而推導(dǎo)出若想完成相應(yīng)的裝配工作，行星輪之間的角需要滿足[12]：當(dāng)太陽輪發(fā)生偏轉(zhuǎn)的過程當(dāng)中，其必須與偏轉(zhuǎn)個(gè)整齒數(shù)所對應(yīng)的中心角始終保持一致也就是其中等號右端后一項(xiàng)代表太陽輪所偏轉(zhuǎn)的單位中心角[12]。代入計(jì)算在此過程當(dāng)中必須使相應(yīng)的太陽輪齒數(shù)必須要是相應(yīng)行星輪齒數(shù)的整倍數(shù)才能確保進(jìn)行有效裝配。4.1.4行星輪相互之間不發(fā)生干涉行星齒輪中心距等于兩輪齒頂圓半徑和行星輪示意圖即可驗(yàn)證相應(yīng)的邊界條件得以滿足4.2關(guān)于行星輪的傳動(dòng)比以及效率的相關(guān)推導(dǎo)關(guān)于一些符號的相關(guān)解釋[13]:在此過程當(dāng)中齒輪相對位置始終保持不變，所對應(yīng)的傳動(dòng)比可以用下式來描述：可以推出關(guān)于效率方面的推導(dǎo)過程：其中、、軸承以及整體系統(tǒng)的相應(yīng)的嚙合損失程度分別用、、以及來表示，通常情況下將、、相繼代入即4.3關(guān)于行星輪系相關(guān)尺寸以及參數(shù)的求解依托于齒根彎曲強(qiáng)度公式進(jìn)行相應(yīng)模數(shù)的求解即代表相應(yīng)的算數(shù)系數(shù)，通常情況下直齒取代表相應(yīng)的較小齒輪扭矩，代表相應(yīng)的使用系數(shù)，代表綜合性系數(shù)，倘若相應(yīng)的載荷在一定程度上分布不夠均勻代表較小齒輪所對應(yīng)的齒形系數(shù)。在一定程度上代表小齒輪，代表實(shí)驗(yàn)內(nèi)齒彎曲疲勞極限，N*m并且選取=120N*m即其中齒頂高用來表示，外齒進(jìn)行相關(guān)嚙合內(nèi)齒進(jìn)行相關(guān)嚙合相應(yīng)的齒根高=*+5=0.8*13.5+5=16mm=*=13.5*0.8=11mm=16mm內(nèi)齒圈尺寸在某些特殊的應(yīng)用場合可能會(huì)引入一定的變?yōu)橄禂?shù)，當(dāng)分度圓與節(jié)圓在一定程度上保持一致時(shí)，相應(yīng)的中心距可以歸結(jié)為[14]：4.4關(guān)于行星輪系強(qiáng)度校核方面的相關(guān)計(jì)算4.4.1關(guān)于彎曲強(qiáng)度校核方面的計(jì)算1、相應(yīng)的齒輪材料以及精度的選取太陽輪相應(yīng)的材料選取鋼并采取正火形式的熱處理，相應(yīng)的硬度可達(dá)對此選取級精度，再有就是齒圈以及行星輪在一定程度上選取聚甲醛材料，同樣選取8級精度，以及可知=160MPa查找資料=1.3==1根據(jù)文獻(xiàn)得[]1=*/=180/1.3=138MPa[]2=*/=160/1.3=123.077MPa=2K/=(2*1.1*298.4*3.15*1.49/0.8*=23.48MPa<[=138MPa在這方面的相關(guān)校核計(jì)算滿足許用應(yīng)力的需求[2]。4.4.2關(guān)于齒面強(qiáng)度的相關(guān)校核與求解即.=2、許用接觸應(yīng)力為參考文獻(xiàn)得計(jì)算得=（/）*根據(jù)齒面強(qiáng)度校核方面的相關(guān)條件，在一定程度上能夠求解出其接觸應(yīng)力的的具體數(shù)值，必須切實(shí)有效保證其不超過相應(yīng)的許用值，也就是滿足在安全系數(shù)方面也要切實(shí)有效保證以下關(guān)系成立：根據(jù)相關(guān)資料顯示，也就是說4.4.3相關(guān)系數(shù)的確定以及接觸疲勞極限方面的推導(dǎo)1、關(guān)于使用系數(shù)方面具體取值為12、關(guān)于動(dòng)載荷系數(shù)方面具體取值為1.023、關(guān)于齒方向載荷分布系數(shù)具體取值為14、關(guān)于齒間載荷分配系數(shù)以及具體分別取值為5、關(guān)于載荷分配不均系數(shù)的相關(guān)取值即可知相應(yīng)取值為9、旋轉(zhuǎn)角系數(shù)==1,同理得====/*綜上所述齒面接觸在一定程度上強(qiáng)度滿足。4.5行星輪系的相關(guān)的受力分析通常情況下行星輪系都具有至少超過一個(gè)的行星輪，也就是說，而且其一般也呈現(xiàn)出相對較為對稱的形式排布，在此過程當(dāng)中軸承一般幾乎不受徑向力，因此，在圖中沒將其顯示出來，相應(yīng)的構(gòu)件用直線來表示，這次F代表切向力分析其切向力，所以最重要的三點(diǎn)如下：轉(zhuǎn)矩作用下，各個(gè)件處于平衡形態(tài)（齒輪傳動(dòng)），所以作用力等于反作用力。如果一個(gè)件受到三個(gè)力，那么為了平衡使得其中間力等于其他和它兩個(gè)相反的力之和。為求解二者之間的比值，便需要在一定程度上引入第三力矩。在類型的輪系當(dāng)中，著手于動(dòng)力輸入端去展開一系列的受力研究，接著確認(rèn)件上的相應(yīng)力或者是力矩，在此過程當(dāng)中依據(jù)直齒輪進(jìn)行相關(guān)切向力的描述即可。其中輸入端太陽輪倘若在一定程度上同時(shí)受到個(gè)行星輪作用，其所帶來的力總和分別可以用以及進(jìn)行一定的描述，如果行星數(shù)目大于等于2，那么行星齒輪上載荷均勻，要算一下這個(gè)輸入構(gòu)件具體加載的扭矩?cái)?shù)值大小是多少，即可以求解出*2N*m -輸入件的功率，kw那么太陽輪所受到的來源于行星輪的切向力大小為此時(shí)在行星輪當(dāng)中會(huì)產(chǎn)生一定的切向力其具體形式如下依托于以上形式的理論推導(dǎo)代入相關(guān)數(shù)據(jù)便可具體求解即：行星齒輪當(dāng)中所加載的相關(guān)切向力太陽輪對其施加的具體切向力系桿對其施加的相關(guān)切向力系桿當(dāng)中的作用力為小為系桿當(dāng)中的相關(guān)扭矩大小為內(nèi)齒輪當(dāng)中相應(yīng)的切向力大小約為其相應(yīng)的扭矩大小為上式當(dāng)中查閱相關(guān)資料可知系桿當(dāng)中的扭矩大小為同理相應(yīng)的內(nèi)齒輪當(dāng)中的扭矩可以按下式求解4.6關(guān)于均載機(jī)構(gòu)相關(guān)的浮動(dòng)量行星輪系有很多優(yōu)點(diǎn)如：體積小、質(zhì)量輕、承載能力大，行星齒輪里有行星輪盤上有行星齒輪，看情況用幾個(gè)，本次設(shè)計(jì)用1到3個(gè)，這些行星輪能分擔(dān)載荷，非常合理用到了內(nèi)嚙合傳動(dòng)，使其具備了很多優(yōu)點(diǎn)。4.7使輪間均勻分布有以下辦法輪間分布不止現(xiàn)在人想到辦法，以前的工人們也有以前的辦法，他們可以在一定程度上將其精度切實(shí)有效提升，在此過程當(dāng)中無形之中給其相應(yīng)的加工帶來了一定的難度，經(jīng)過不斷的改進(jìn)與完善，在實(shí)際應(yīng)用過程當(dāng)中幾乎可以忽略相關(guān)限制措施自動(dòng)調(diào)位，采用機(jī)械的均載機(jī)構(gòu)，為了使均勻分布（載荷），這樣降低了制造難度。用到機(jī)械均載機(jī)構(gòu)，有如下要求：載機(jī)構(gòu)組成靜定系統(tǒng)（機(jī)構(gòu)上），這樣減少補(bǔ)償方面的制造，以及相關(guān)變形以及裝配層面的誤差，即數(shù)值最小。補(bǔ)償?shù)谋举|(zhì)就是在一定程度上將其誤差有效壓低，均載效果越明顯，則可證明相應(yīng)的補(bǔ)償效果越可靠，所以均載件所受力較大，這樣使其補(bǔ)償動(dòng)作靈敏，準(zhǔn)確。相應(yīng)的均載機(jī)構(gòu)也不是很貴，在加工方面也相對較為便捷，其行星輪系的影響不是很明顯，要盡可能的將其效率提升。均載機(jī)構(gòu)在一定程度上存在緩沖以及減振效果，這個(gè)做的不太好的話，也不能增加噪音和振動(dòng)（行星輪傳動(dòng)中）。行星齒輪目的是使其所受到的載荷均勻分布，可歸結(jié)為以下幾種：關(guān)于靜定形式的系統(tǒng)依靠附加額外自由度將載荷均勻分布。關(guān)于靜不定形式的系統(tǒng)中心齒輪浮動(dòng)、內(nèi)齒輪浮動(dòng)、轉(zhuǎn)矩浮動(dòng)、中心輪和內(nèi)齒輪同時(shí)浮動(dòng)、靜定結(jié)構(gòu)的浮動(dòng)等等。第5章關(guān)于齒輪傳動(dòng)和星輪架的設(shè)計(jì)齒輪轉(zhuǎn)速n=1600r/min傳動(dòng)功率P=150w傳動(dòng)比i=5.2，載荷平穩(wěn)，壽命差不多十年，單班制工作。5.1輪材料和精度等級齒輪軸采用45鋼正火，硬度170到210HBS，8級精度，行星輪架內(nèi)齒圈用45鋼調(diào)質(zhì)，硬度220到250HBS5.2齒面接觸疲勞強(qiáng)度設(shè)計(jì)齒輪間為鋼質(zhì)齒輪，相關(guān)系數(shù)如下：1.轉(zhuǎn)矩==/=9549/n=9549*0.15/3*1600=0.2984N*m2.荷系數(shù)K取得為1.1齒數(shù)和齒寬系數(shù)取11，取11，根據(jù)文獻(xiàn)表查得=1許用接觸應(yīng)力=560Mpa=530Mpa=1=60nj=60*1600*1*(10*52*40)=1.997*=/i=1.997*參考文獻(xiàn)得==1.05=/=1.05*560/1=588Mpa=/=1.05*530/1=556.5Mpa5.3按齒根彎曲疲勞強(qiáng)度計(jì)算查找資料的，==m*z=1*11=11說明合格，還需要確定有關(guān)系的參數(shù)。齒形系數(shù)==3.63應(yīng)力修正系數(shù)==1.41許用彎曲應(yīng)力=210Mpa=190Mpa=1.3==1=/=210/1.3=162Mpa=/=190/1.3=146Mpa所以m≥K/=1.26*1.1*298.4*3.63*1.41/1**146=0.58=2K/b*=2*1.1*298.4*3.63*1.41=27.77Mpa<162Mpa=*/=190/1.3=146Mpa齒根彎曲強(qiáng)度校核合格m=15.4主要尺寸計(jì)算==mz=1*11mm=11mm===1*11=11mma=1/2*m(+)=1/2*1*(11+11)=11mm5.5齒輪的圓周速度VV=/60*1000=11*1600/60*1000=0.921m/s選擇精度等級8級第6章行星齒輪輸出輸入軸的設(shè)計(jì)軸是每個(gè)機(jī)器都需要零件，非常重要，查過很多資料，傳動(dòng)運(yùn)動(dòng)里有個(gè)做回轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)的（齒輪），他們這些要想轉(zhuǎn)動(dòng)必須安裝在軸上，軸目的用來傳遞力和運(yùn)動(dòng)。軸能分成三類心軸這種軸只受彎曲的軸，它分為兩類一種轉(zhuǎn)動(dòng)的一種是固定的。傳動(dòng)軸承受轉(zhuǎn)矩，和心軸功能不一樣轉(zhuǎn)軸又承受彎矩又承受轉(zhuǎn)矩還有空心軸、鋼絲軟軸。以軸線形狀分為：直軸光軸，做傳動(dòng)軸（應(yīng)力集中?。┻€有階梯軸，它有如下優(yōu)點(diǎn)：便于軸上零件定位，實(shí)現(xiàn)等強(qiáng)度。曲軸6.1減速器輸入和輸出軸的設(shè)計(jì)6.1.1選擇輸出軸和輸入軸的材料以及許用應(yīng)力選用45號的鋼，輸入軸強(qiáng)度最大為=650Mpa彎曲應(yīng)力=60Mpa輸出軸強(qiáng)度最大為=600Mpa，彎曲應(yīng)力=55Mpa6.1.2估算軸的直徑輸入軸C=118到107，d≥=(118到117）=5.36到4.86≥C（=8.5mm）輸出軸=P=0.15*97.98％=0.147KW根據(jù)參考文獻(xiàn)C=118到107d≥=（118到117）=5.34到4.83≥Cd(d=8.9mm)6.1.3確定各軸段的直徑輸入軸軸外端直徑最少為=8.5剛開始定=9.7mm=10mm之后到依次是11、11.5、12、15.42、18輸出軸軸外端直徑最少為=8.9m初定=12mm，==11.3之后3、5、7相等等于12mm6.1.4確定各軸段的長度輸入軸和輸出軸齒輪輪廓寬為20.5mm，目的叨叨軸于行星齒輪安裝的技術(shù)要求要滿足安裝條件，輸入軸用L表示那么0到7依次為107、3.3、2、44.2、4、18.5、1.5、16.3mm輸出軸依次為136.5、19.2、1.1、74.5、1.5、15.8、1.2、23.2mm按照設(shè)計(jì)畫出軸的結(jié)構(gòu)草圖圓周力=44.2N徑向力=16.1N法向力=47.04N如圖：輸入軸校核軸其受力分析如下(a)?水平面彎矩圖??(b)垂直面內(nèi)的彎矩圖??(c)合成彎矩圖??(d)轉(zhuǎn)矩圖上圖：輸出軸其校核受力分析如下：6.1.5水平面內(nèi)彎曲支點(diǎn)反力=/2=22.1N彎矩為=22.1*77.95/2=861.35N*mm=22.1*29.05/2=321N*mm垂直面彎曲支點(diǎn)反力=/2=8.04N彎矩是=8.04*77.95/2=313.5N*mm=8.04*29.05/2=116.78N*mm輸出軸做水平內(nèi)彎曲圖支點(diǎn)反力為：=/2=42.32彎矩為=42.32*68.25/2=1444.17N*mm=423.2*33.05/2=699.338N*mm輸出軸垂直彎面=/2=15.405N彎矩為=154.05*68.25/2=525.7N*mm=423.2*33.05/2=699.338N*mm6.1.6當(dāng)量彎矩和校核強(qiáng)度輸入軸做轉(zhuǎn)矩的計(jì)算：T=9549/n=9549*0.15/1600=0.8952N*m=859.2N*mm其當(dāng)量彎矩：===1130.23N*mm===652.566N*mm其校核強(qiáng)度=/W=1130.23/0.1=1130.23/0.1*=6.54Mpa=/w=652.566/0.1=652.566/0.1*=4.9Mpa輸出軸當(dāng)量彎矩===1562.04N*mm===794.9N*mm其校核強(qiáng)度/w=1562.04/0.1=1562.04/0.1*=9.1Mpa=/w=794.9/0.1=794.9/0.1*=4.6Mpa結(jié)論本文介紹洗衣機(jī)行星齒輪減速器的內(nèi)部，要求體積小、體積小、質(zhì)量輕等。還要求精度，如果精度不高就會(huì)在運(yùn)行就會(huì)產(chǎn)生噪音或者聲音特別大的振動(dòng)，隨著經(jīng)濟(jì)的發(fā)展人們對產(chǎn)品質(zhì)量，使用壽命，外形的美觀還要環(huán)保等等，所以根據(jù)消費(fèi)者的需求不斷改善，使其滿足消費(fèi)者需求，盡到自己最大努力。參考文獻(xiàn)常明.畫法幾何及機(jī)械制圖[M].武漢:華中科技大學(xué)出版社,2004.5申永勝.機(jī)械原理教程[M].北京:清華大學(xué)出版社,2005.12?吳宗澤.機(jī)械設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì)手冊[M].北京：高等教育出版社，2006.5劉潭玉.畫法幾何及機(jī)械制圖[M].長沙：湖南大學(xué)出版社，2000徐學(xué)林.互換性與測量技術(shù)基礎(chǔ)[M].長沙：