SMC2-187型擺線針輪行星 傳動的設(shè)計,,答辯內(nèi)容介紹,開發(fā)背景介紹總體設(shè)計參數(shù)設(shè)計,受力分析及強(qiáng)度校核三維造型設(shè)計 設(shè)計總結(jié),,開發(fā)背景介紹,擺線針輪行星傳動的系統(tǒng)的開發(fā)意義小型及微型機(jī)械作為一種節(jié)能、低耗和技術(shù)密集型的高新技術(shù)，已成為人們在小型及微型范圍內(nèi)認(rèn)識和改造普通機(jī)械傳動的一種新型工具?，F(xiàn)今已收到工業(yè)發(fā)達(dá)國家及發(fā)展中國家科技界、產(chǎn)業(yè)界及政府部門的廣泛重視，并已投入了大量的人力和財力進(jìn)行研究開發(fā)，并取得了很好的經(jīng)濟(jì)效益。,開發(fā)背景介紹,擺線針輪行星傳動的系統(tǒng)國內(nèi)外發(fā)展現(xiàn)狀 歐美等工業(yè)發(fā)達(dá)國家政府為了滿足未來經(jīng)濟(jì)和社會發(fā)展的需要，利用軍事技術(shù)等方面的優(yōu)勢，已將小型及微型機(jī)電系統(tǒng)作為戰(zhàn)略性的研究領(lǐng)域之一 。 我國小型及微型系統(tǒng)研究起步也不晚，已經(jīng)建立了一些較為先進(jìn)的基礎(chǔ)實驗設(shè)施，并在基礎(chǔ)研究和相關(guān)技術(shù)方面取得了一些有特色的成果，有些已經(jīng)達(dá)到國際先進(jìn)水平。,總體設(shè)計,擺線針輪行星傳動，通常是由一個針輪、一個系桿和一個傳遞擺線輪自轉(zhuǎn)的偏心輸出機(jī)構(gòu)所構(gòu)成。由于擺線輪與針輪的齒數(shù)通常相差為一個齒，所以稱為一齒差擺線針輪行星傳動。它主要由轉(zhuǎn)臂、擺線輪、針輪和輸出機(jī)構(gòu)四部分組成。,二級超小型擺線針輪行星 傳動減速器的結(jié)構(gòu)圖,二級超小型擺線針輪行星 傳動減速器二維裝配圖,1、輸出法蘭II,13擺線輪I,12、針齒I,11、擺線輪I,10、中間支撐,9、針齒II,8、擺線輪II,7、外殼,6、偏心體,5、微型軸承,4、微型軸承,3、微型軸承,2、端蓋,三維造型設(shè)計,三維造型設(shè)計,參數(shù)設(shè)計,一級擺線針輪行星傳動可以實現(xiàn)傳動比范圍為11至119。當(dāng)傳動比小于17時，可以根據(jù)要求采用二齒差結(jié)構(gòu)，傳動比大于等于43時，針齒可以采用抽齒結(jié)構(gòu)。兩級小型擺線針輪行星傳動減速器的外形尺寸和一級傳動相比較體積并沒有增加多少，而輸出轉(zhuǎn)速又可以達(dá)到用戶的需要，減速比從121到14161之間均可以實現(xiàn)。,一級傳動參數(shù)設(shè)計,首先要確定擺線輪上柱銷直徑，柱銷的直徑由柱銷的彎曲強(qiáng)度條件決定，在這里粗取柱銷的直徑為1.5mm 則輸出法蘭上柱銷孔的直徑：2.5mm 輸出機(jī)構(gòu)柱銷孔中心圓直徑：16mm 取柱銷個數(shù)為6個 擺線輪齒頂圓半徑11.5mm 擺線輪齒根圓半徑10.5mm,二級傳動參數(shù)設(shè)計,首先要確定擺線輪上柱銷直徑，柱銷的直徑由柱銷的彎曲強(qiáng)度條件決定，在這里粗取柱銷的直徑為1.5mm 則輸出法蘭上柱銷孔的直徑：2.2mm 輸出機(jī)構(gòu)柱銷孔中心圓直徑：16.5mm 取柱銷個數(shù)為6個 擺線輪齒頂圓半徑11.85mm 擺線輪齒根圓半徑11.15mm,受力分析及強(qiáng)度校核,設(shè)計超小型兩級擺線針輪行星傳動減速器時，為了確定齒面的接觸強(qiáng)度、輸出機(jī)構(gòu)銷軸的彎曲強(qiáng)度和轉(zhuǎn)臂軸承的壽命等，都需要計算擺線輪上所受的力，以保證機(jī)器的正常使用。 同時設(shè)計超小型兩級擺線針輪行星傳動減速器時，既要保證減速器的尺寸盡量小，結(jié)構(gòu)緊湊，又要保證有足夠的強(qiáng)度，因此必須 對主要零件進(jìn)行強(qiáng)度校核。,受力分析,擺線輪在工作中主要受三種力：內(nèi)齒輪圓弧齒廓與擺線輪輪齒嚙合的作用力；輸出機(jī)構(gòu)銷孔對擺線輪的作用力；轉(zhuǎn)臂軸承對擺線輪的作用力。 除了受接觸變形影響意外，還受制造誤差、嚙合間隙等的影響。為了便于分析，假定傳動中沒有裝配間隙，不考慮摩擦因素等。,強(qiáng)度校核,為了減小傳動件的尺寸，擺線輪常用軸承鋼GCr15、GCr15SiMn，表面硬度HRC60～64，針齒銷、柱銷及柱銷套采用GCr15，表面硬度HRC58～62。 擺線針輪行星傳動中，各主要件的實效形式有：擺線輪齒與針齒表面的疲勞點蝕和膠合；輸出機(jī)構(gòu)柱銷與針齒銷的彎曲折斷，轉(zhuǎn)臂軸承的疲勞點蝕等。,受力分析與強(qiáng)度校核計算程序界面圖,一級傳動受力分析與 強(qiáng)度校核程序計算結(jié)果圖,一級傳動受力分析與 強(qiáng)度校核程序計算結(jié)果圖,三維造型設(shè)計,三維實體造型可以將用戶的設(shè)計思想以最真實的模型在計算機(jī)上表現(xiàn)出來。在前面的設(shè)計中，已經(jīng)確定了超小型兩級擺線針輪行星傳動減速器的主要構(gòu)件、形狀和尺寸，為了驗證零部件設(shè)計的正確性，我利用了國際上流行的工程軟件Pro/ENGINERER 3.0對所涉及的減速器零部件進(jìn)行三維實體造型，并裝配出整機(jī)模型，最后將三維零件圖和裝配圖轉(zhuǎn)化為二維的CAD工程圖。,擺線輪I ProE三維造型圖,擺線輪II ProE三維造型圖,端蓋 ProE三維造型圖,輸出法蘭 I ProE三維造型圖,輸出法蘭 II ProE三維造型圖,偏心體 ProE三維造型圖,箱體 ProE三維造型圖,轉(zhuǎn)臂軸承 ProE三維造型圖,針齒I ProE三維造型圖,針齒II ProE三維造型圖,設(shè)計總結(jié),本課題主要研究兩級超小型擺線針輪行星傳動減速器的設(shè)計，本人在分析現(xiàn)有機(jī)械傳動的基礎(chǔ)上，并對超小型擺線針輪行星傳動減速器結(jié)構(gòu)、原理進(jìn)行學(xué)習(xí)、理解的基礎(chǔ)上，重新進(jìn)行超小型擺線針輪行星傳動減速器結(jié)構(gòu)的設(shè)計，通過幾何參數(shù)設(shè)計和強(qiáng)度校核，達(dá)到了本課題的要求。,再 見,2008年6月,