自動(dòng)洗衣機(jī)行星齒輪減速器的設(shè)計(jì)【含15張CAD圖紙】
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7.3kg自動(dòng)洗衣機(jī)行星齒輪減速器設(shè)計(jì)屆畢業(yè)設(shè)計(jì)自動(dòng)洗衣機(jī)行星齒輪減速器設(shè)計(jì)學(xué)生姓名學(xué) 號(hào)所屬學(xué)院專 業(yè)班 級(jí)指導(dǎo)老師日 期 前 言行星輪系減速器較普通齒輪減速器具有體積小、重量輕、效率高及傳遞功率范圍大等優(yōu)點(diǎn),逐漸獲得廣泛應(yīng)用。同時(shí)它的缺點(diǎn)是:材料優(yōu)質(zhì)、結(jié)構(gòu)復(fù)雜、制造精度要求較高、安裝較困難些、設(shè)計(jì)計(jì)算也較一般減速器復(fù)雜。但隨著人們對(duì)行星傳動(dòng)技術(shù)進(jìn)一步的深入地了解和掌握以及對(duì)國(guó)外行星傳動(dòng)技術(shù)的引進(jìn)和消化吸收,從而使其傳動(dòng)結(jié)構(gòu)和均載方式都不斷完善,同時(shí)生產(chǎn)工藝水平也不斷提高,完全可以制造出較好的行星齒輪傳動(dòng)減速器。根據(jù)負(fù)載情況進(jìn)行一般的齒輪強(qiáng)度、幾何尺寸的設(shè)計(jì)計(jì)算,然后要進(jìn)行傳動(dòng)比條件、同心條件、裝配條件、相鄰條件的設(shè)計(jì)計(jì)算,由于采用的是多個(gè)行星輪傳動(dòng),還必須進(jìn)行均載機(jī)構(gòu)及浮動(dòng)量的設(shè)計(jì)計(jì)算。行星齒輪傳動(dòng)根據(jù)基本夠件的組成情況可分為:2KH、3K、及KHV三種。若按各對(duì)齒輪的嚙合方式,又可分為:NGW型、NN型、WW型、WGW型、NGWN型和N型等。 關(guān)鍵詞: 行星齒輪;減速器;電磁鐵;永磁鐵7.3kg自動(dòng)洗衣機(jī)行星齒輪減速器設(shè)計(jì)目 錄1. 概述12.自動(dòng)洗衣機(jī)行星齒輪減速器設(shè)計(jì)22.1工作原理22.2傳動(dòng)方案的擬定23行星齒輪減速器設(shè)計(jì)43.1行星齒輪傳動(dòng)的傳動(dòng)比和效率計(jì)算43.2行星齒輪傳動(dòng)的效率計(jì)算:44.行星齒輪傳動(dòng)的配齒計(jì)算54.1傳動(dòng)比條件54.2同軸條件54.3、裝配條件54.4鄰接條件65行星齒輪傳動(dòng)的幾何尺寸和嚙合參數(shù)計(jì)算75.1按齒根彎曲強(qiáng)度初算齒輪模數(shù) 75.2分度圓直徑75.3 齒頂圓直徑75.4 齒根圓直徑85.5齒寬85.6 中心距86行星齒輪傳動(dòng)強(qiáng)度計(jì)算及校核106.1行星齒輪彎曲強(qiáng)度計(jì)算及校核106.2齒輪齒面強(qiáng)度的計(jì)算及校核107.行星齒輪傳動(dòng)的受力分析137.1受力分析137.2行星齒輪傳動(dòng)的均載機(jī)構(gòu)及浮動(dòng)量148行星輪系減速器齒輪輸入輸出軸的設(shè)計(jì)158.1減速器輸入軸的設(shè)計(jì)158.2減速器輸出軸的設(shè)計(jì)169.離合制動(dòng)裝置設(shè)計(jì)209.1離合制動(dòng)裝置原理209.2外形設(shè)計(jì)2010.箱體2211減速器總裝圖2311.1總裝三維圖2311.2總二維圖23總 結(jié)25致 謝26參考文獻(xiàn)27工程概況行星輪系減速器較普通齒輪減速器具有體積小、重量輕、效率高及傳遞功率范圍大等優(yōu)點(diǎn),逐漸獲得廣泛應(yīng)用。同時(shí)它的缺點(diǎn)是:材料優(yōu)質(zhì)、結(jié)構(gòu)復(fù)雜、制造精度要求較高、安裝較困難些、設(shè)計(jì)計(jì)算也較一般減速器復(fù)雜。但隨著人們對(duì)行星傳動(dòng)技術(shù)進(jìn)一步的深入地了解和掌握以及對(duì)國(guó)外行星傳動(dòng)技術(shù)的引進(jìn)和消化吸收,從而使其傳動(dòng)結(jié)構(gòu)和均載方式都不斷完善,同時(shí)生產(chǎn)工藝水平也不斷提高,完全可以制造出較好的行星齒輪傳動(dòng)減速器。7.3kg自動(dòng)洗衣機(jī)行星齒輪減速器設(shè)計(jì)1. 概述行星齒輪傳動(dòng)與普通定軸齒輪傳動(dòng)相比較,具有質(zhì)量小、體積小、傳動(dòng)比大、承載能力大以及傳動(dòng)平穩(wěn)和傳動(dòng)效率高等優(yōu)點(diǎn),這些已被我國(guó)越來(lái)越多的機(jī)械工程技術(shù)人員所了解和重視。由于在各種類型的行星齒輪傳動(dòng)中均有效的利用了功率分流性和輸入、輸出的同軸性以及合理的采用了內(nèi)嚙合,才使得其具有了上述的許多獨(dú)特的優(yōu)點(diǎn)。行星齒輪傳動(dòng)不僅適用于高速、大功率而且可用于低速、大轉(zhuǎn)矩的機(jī)械傳動(dòng)裝置上。它可以用作減速、增速和變速傳動(dòng),運(yùn)動(dòng)的合成和分解,以及其特殊的應(yīng)用中:這些功用對(duì)于現(xiàn)代機(jī)械傳動(dòng)發(fā)展具有重要的意義。因此,行星齒輪傳動(dòng)在起重運(yùn)輸、工程機(jī)械、冶金礦山、建筑機(jī)械、輕工紡織、醫(yī)療機(jī)械、儀器儀表、汽車、船舶、兵器和航空航天等工業(yè)部門均獲得了廣泛的應(yīng)用。由齒輪、軸、軸承和箱體組成的齒輪減速器,用于原動(dòng)機(jī)和工作機(jī)或執(zhí)行機(jī)構(gòu)之間,其匹配轉(zhuǎn)速和傳遞轉(zhuǎn)矩的作用,在現(xiàn)代機(jī)械中應(yīng)用極為廣泛。 在我看來(lái)市場(chǎng)上的自動(dòng)洗衣機(jī)行星齒輪減速器制動(dòng)換向時(shí)聲音太大,而且占用空間過大,而且不便于數(shù)字化控制。所以這次設(shè)計(jì)的行星齒輪減速器是要減少其占用空間,并且減低其制動(dòng)聲音,也便于數(shù)字化控制。這次設(shè)計(jì)的自動(dòng)洗衣機(jī)行星齒輪減速器是2KH行星傳動(dòng)NGW型輪減速器,該種類減速器具有兩個(gè)輸出軸即通過行星架輸出軸和內(nèi)齒圈輸出軸。我在市場(chǎng)上現(xiàn)有的自動(dòng)洗衣機(jī)星星齒輪減速器上加入了一下自己的想法和一些新的技術(shù)組合運(yùn)用電磁鐵和磁鐵的結(jié)合。設(shè)計(jì)出了一款實(shí)理論實(shí)用型優(yōu)化7.3kg自動(dòng)洗衣機(jī)行星齒輪減速器。332.自動(dòng)洗衣機(jī)行星齒輪減速器設(shè)計(jì) 原始數(shù)據(jù) 洗滌功率:脫水功率:脫水轉(zhuǎn)速: 洗衣轉(zhuǎn)速:輸入轉(zhuǎn)速: 選用斜齒輪作為減速器齒輪小齒輪齒數(shù)選:2.1工作原理自動(dòng)洗衣機(jī)的工作原理:圖2-1洗衣機(jī)工作原理脫水:A放開,B制動(dòng),運(yùn)動(dòng)依次經(jīng)電機(jī)、帶傳動(dòng)、帶輪、中心輪、行星輪、內(nèi)齒圈、輸出軸、脫水桶。洗滌:A制動(dòng),B放開,運(yùn)動(dòng)依次經(jīng)電機(jī)、帶傳動(dòng)、中心齒輪、行星輪、行星架、輸出軸、波 輪。2.2傳動(dòng)方案的擬定1)對(duì)傳動(dòng)方案的要求合理的傳動(dòng)方案,首先應(yīng)滿足工作機(jī)的功能要求,還要滿足工作可靠、傳動(dòng)精度高、體積小、結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、尺寸緊湊、重量輕、成本低、工藝性好、使用和維護(hù)方便等要求。2)擬定傳動(dòng)方案任何一個(gè)方案,要滿足上述所有要求是十分困難的,要統(tǒng)籌兼顧,滿足最主要的和最基本的要求。圖2-2 行星齒輪系傳動(dòng)a-中心輪;g-行星輪;b-內(nèi)齒圈;H-行星架 3行星齒輪減速器設(shè)計(jì)3.1行星齒輪傳動(dòng)的傳動(dòng)比和效率計(jì)算 傳動(dòng)比的計(jì)算齒輪b固定時(shí)(圖22),2KH(NGW)型傳動(dòng)的傳動(dòng)比為可得: 取3.2行星齒輪傳動(dòng)的效率計(jì)算:為ag嚙合的損失系數(shù),為bg嚙合的損失系數(shù),為軸承的損失系數(shù), 為總的損失系數(shù)。一般取按、可得4.行星齒輪傳動(dòng)的配齒計(jì)算 4.1傳動(dòng)比條件 即可得 所以中心輪a和內(nèi)齒輪b的齒數(shù)滿足給定傳動(dòng)比的要求。4.2同軸條件為保證行星輪與兩個(gè)中心輪、同時(shí)正確嚙合,要求外嚙合齒輪ag的中心距等于內(nèi)嚙合齒輪bg的中心距,即稱為同軸條件。對(duì)于非變位或高度變位傳動(dòng),有(得 4.3、裝配條件想鄰兩個(gè)行星輪所夾的中心角中心輪a相應(yīng)轉(zhuǎn)過角,角必須等于中心輪a轉(zhuǎn)過個(gè)(整數(shù))齒所對(duì)的中心角,即式中為中心輪a轉(zhuǎn)過一個(gè)齒(周節(jié))所對(duì)的中心角。將和代入上式,有 滿足兩中心輪的齒數(shù)和應(yīng)為行星輪數(shù)目的整數(shù)倍的裝配條件。4.4鄰接條件在行星傳動(dòng)中,為保證兩相鄰行星輪的齒頂不致相碰,相鄰兩行星輪的中心距應(yīng)大于兩輪齒頂圓半徑之和,如圖4-1所示圖4-1 行星齒輪可得 滿足鄰接條件。5行星齒輪傳動(dòng)的幾何尺寸和嚙合參數(shù)計(jì)算5.1按齒根彎曲強(qiáng)度初算齒輪模數(shù) 齒輪模數(shù)m的公式為式中算數(shù)系數(shù),取=12.1; 嚙合齒輪副中小齒輪的名義轉(zhuǎn)矩,Nmm ; ; 使用系數(shù),由2表67查得KA=1; 綜合系數(shù),由3表65查得; 計(jì)算彎曲強(qiáng)度的行星輪間載荷分布不均勻系數(shù),由2公式65得;齒輪副中小齒輪齒數(shù),;試驗(yàn)齒輪彎曲疲勞極限,;按由圖6266303選??; 所以取5.2分度圓直徑5.3 齒頂圓直徑 5.4 齒根圓直徑 5.5齒寬表8193選取5.6 中心距對(duì)于不變位或高變位的嚙合傳動(dòng),因其節(jié)圓與分度圓相重合,則嚙合齒輪副的中心距為: (1)ag為外嚙合齒輪副(2)bg為內(nèi)嚙合齒輪副表格5-1 齒輪數(shù)據(jù)匯總中心輪a行星輪g內(nèi)齒圈b模數(shù)m1.51.51.5齒數(shù)z152259分度圓直徑d(mm)23.23491.2齒頂圓直徑26.23788.2齒根圓直徑19.4530.594.95齒根圓直徑19.4530.594.95中心距a(mm)=27.75 =27.756行星齒輪傳動(dòng)強(qiáng)度計(jì)算及校核6.1行星齒輪彎曲強(qiáng)度計(jì)算及校核(1)選擇齒輪材料及精度等級(jí)中心輪a、內(nèi)齒圈b選用45鋼正火,硬度為162-217HBS,選8級(jí)精度,要求齒面粗糙度。行星輪a選用40CR選8級(jí)精度,要求齒面粗糙度。(2)轉(zhuǎn)矩(3)按齒根彎曲強(qiáng)度校核由式8-243得出 如則校核合格。(4)齒形系數(shù)由表8-123得,;(5)應(yīng)力修正系數(shù)由表8-133得,;(6)許用彎曲應(yīng)力由圖8-243得,;由表8-93得;由圖8-253得;由式8-143可得齒根彎曲疲勞強(qiáng)度校核合格。6.2齒輪齒面強(qiáng)度的計(jì)算及校核(1)齒面接觸應(yīng)力(2)許用接觸應(yīng)力為許用接觸應(yīng)力可按下式計(jì)算,即(3)強(qiáng)度條件校核齒面接觸應(yīng)力的強(qiáng)度條件:大小齒輪的計(jì)算接觸應(yīng)力中的較大值均應(yīng)不大于其相應(yīng)的許用接觸應(yīng)力,即,或者校核齒輪的安全系數(shù):大小齒輪接觸安全系數(shù)值應(yīng)分別大于其對(duì)應(yīng)的最小安全系數(shù),即查表6-113得 ,所以。(4)有關(guān)系數(shù)和接觸疲勞強(qiáng)度使用系數(shù)查表6-73選取動(dòng)載荷系數(shù)對(duì)于接觸情況良好的齒輪副可選取齒向載荷分布系數(shù)對(duì)于接觸情況良好的齒輪副可取齒間載荷分布系數(shù)、由表6-93查得,行星輪間載荷分布不均勻系數(shù)由式7-132得由圖7-192得=1.5所以同上節(jié)點(diǎn)區(qū)域系數(shù)由圖6-92查得彈性系數(shù)由圖6-102查得重合度系數(shù)由圖6-102查得螺旋角系數(shù)試驗(yàn)齒的解除疲勞極限由圖6-116-152查得最小安全系數(shù),由表6-112可得,接觸強(qiáng)度計(jì)算的壽命系數(shù)由圖6-112可得潤(rùn)滑油膜影響系數(shù),由圖6-172圖6-18,圖6-19查得,齒面工作硬化系數(shù)由圖6-202查得接觸強(qiáng)度計(jì)算的齒數(shù)系數(shù)由圖6-212查得所以所以有 故齒面接觸強(qiáng)度校核合格。7.行星齒輪傳動(dòng)的受力分析7.1受力分析在行星齒輪傳動(dòng)中由于其行星輪的數(shù)目通常大于1,即,且均勻?qū)ΨQ的分布于中心輪之間;所以在2K-H型行星傳動(dòng)中,各基本構(gòu)件(中心輪a,b和轉(zhuǎn)臂H)對(duì)傳動(dòng)主軸上的軸承所作用的總徑向力等于零。因此,為了簡(jiǎn)便起見,本設(shè)計(jì)在行星齒輪傳動(dòng)的受力分析圖中均未繪出各構(gòu)件的徑向力,且用一條垂直線表示一個(gè)構(gòu)件,同時(shí)用符號(hào)F代表切向力。為了分析各構(gòu)件所受的切向力,提出如下三點(diǎn):(1) 在轉(zhuǎn)矩的作用下,行星齒輪傳動(dòng)中各構(gòu)件均處于平衡狀態(tài),因此,構(gòu)件間的作用力等于反 作用力。(2)如果在某一構(gòu)件上作用有三個(gè)平行力,則中間的力與兩邊的力的方向用哪個(gè)反向。(3)為了求得構(gòu)件上兩個(gè)平行力的比值,則應(yīng)研究它們對(duì)第三個(gè)力的作用點(diǎn)的力矩。在2K-H型行星齒輪傳動(dòng)中,其受力分析圖是由運(yùn)動(dòng)的輸入件開始,然后以此確定各構(gòu)件上所受的作用力和轉(zhuǎn)矩。對(duì)于支持圓柱齒輪的嚙合齒輪副只需繪出切向力。由于在輸入件中心輪a上受有個(gè)行星輪g同時(shí)施加的作用力和輸入轉(zhuǎn)矩的作用。當(dāng)行星輪數(shù)目時(shí),各行星輪上的載荷均勻,因此只需要計(jì)算其中的一套即可。在此首先確定輸入件中心輪a在每一套中所受的輸入轉(zhuǎn)矩為可得式中中心輪所傳遞的轉(zhuǎn)矩, 輸入所傳遞的名義功率,按照上述提示進(jìn)行受力分析計(jì)算,則可得行星輪g作用于中心輪a的切向力中心輪a作用于行星輪g的切向力為內(nèi)齒輪作用于行星輪g的切向力為轉(zhuǎn)臂H作用于行星輪g的切向力為轉(zhuǎn)臂H上所受的力為轉(zhuǎn)臂H上的力矩為 在內(nèi)齒輪b上所受的切向力為在內(nèi)齒輪b上所受的力矩為式中 中心輪a的節(jié)圓直徑,mm 內(nèi)齒輪b的節(jié)圓直徑,mm 轉(zhuǎn)臂H的回轉(zhuǎn)半徑,mm根據(jù)式6-373得轉(zhuǎn)臂H的轉(zhuǎn)矩為仿上 內(nèi)齒輪b所傳遞的轉(zhuǎn)矩 7.2行星齒輪傳動(dòng)的均載機(jī)構(gòu)及浮動(dòng)量行星齒輪傳動(dòng)具有結(jié)構(gòu)緊湊、質(zhì)量小、體積小、承載能力大等優(yōu)點(diǎn)。這些是由于在其結(jié)構(gòu)上采用了多個(gè)行星輪的傳動(dòng)方式,充分利用了同心軸齒輪之間的空間,使用了多個(gè)行星輪來(lái)分擔(dān)載荷,形成功率分流,并合理的采用了內(nèi)嚙合傳動(dòng);從而才使其具備了上述的許多優(yōu)點(diǎn)。8行星輪系減速器齒輪輸入輸出軸的設(shè)計(jì)8.1減速器輸入軸的設(shè)計(jì)1)選擇軸的材料,確定許用應(yīng)力2)按扭轉(zhuǎn)強(qiáng)度估算軸徑得查表15-31得軸段1直徑最少考慮到軸在整個(gè)減速離合器中的安裝所必需的滿足條件,初定:,3)確定各軸段的長(zhǎng)度齒輪輪廓寬度為23.2mm,為保證達(dá)到軸與行星齒輪安裝的技術(shù)要求及軸在整個(gè)減速離合器中所必須滿足的安裝條件,初定:,。按設(shè)計(jì)結(jié)果畫出的結(jié)構(gòu)草圖,圖8-1輸入齒輪軸簡(jiǎn)圖圖8-2 受力分析圖是V帶在自然狀態(tài)下的緊縮力軸承對(duì)它的支反力且自然狀態(tài)下減速器的緊固力在運(yùn)動(dòng)狀態(tài)下受到的斜齒輪軸向力是支反力且3) 軸的強(qiáng)度校核計(jì)算(1)按鈕轉(zhuǎn)強(qiáng)度計(jì)算8.2減速器輸出軸的設(shè)計(jì)(1)選擇軸的材料,確定許用應(yīng)力由已知條件選用45號(hào)鋼正火,并經(jīng)調(diào)質(zhì)處理,1)行星架輸出軸直徑計(jì)算由式15-21查表15-31得軸段1直徑最少取2) 內(nèi)齒圈空心輸出軸直徑計(jì)算查式15-31 其中 所以軸段1直徑最少考慮到空心軸里面還有輸出軸所以取d=20mm,d1=10mm考慮到軸段在整個(gè)減速離合器中的安裝所必需的滿足條件,初定行星架輸出軸個(gè)軸段長(zhǎng):;內(nèi)齒圈輸出軸個(gè)軸段長(zhǎng):按設(shè)計(jì)結(jié)果畫出州的結(jié)構(gòu)草圖,見8-3,8-4:圖8-3行星架輸出軸圖8-4內(nèi)齒圈輸出軸 圖8-5 受力分析圖3) 兩輸出軸受力相同,受到軸向力,轉(zhuǎn)矩。圓周力:徑向力:=846.4tan=308.1N法向力:=/cos=846.4/ cos=90.72N支點(diǎn)反力為:=/2=42.32N彎矩為:支點(diǎn)反力為:彎矩為:=744.23 Nmm=求當(dāng)量彎矩=794.9Nmm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所以 滿足=55Mpa的條件,故設(shè)計(jì)的軸有足夠的強(qiáng)度,并有一定裕量。9.離合制動(dòng)裝置設(shè)計(jì)9.1離合制動(dòng)裝置原理整體設(shè)計(jì)思路是運(yùn)用永磁體與電磁鐵同極相斥,異極相吸原理來(lái)實(shí)現(xiàn)磁力的運(yùn)用。其部件分為底座并線圈繞在上面作為電磁鐵、大環(huán)(對(duì)內(nèi)齒圈進(jìn)行制動(dòng))、小環(huán)(對(duì)行星架進(jìn)行制動(dòng))。電磁離合制動(dòng)原理是將內(nèi)環(huán)和外環(huán)的底部放置并固定永磁體,并使其兩極相反,構(gòu)成相互排斥的力,這個(gè)力因大于其重力。這樣能保證內(nèi)環(huán)或外環(huán)必有一個(gè)制動(dòng)。其底座要承受整的制動(dòng)裝置和軸向力和轉(zhuǎn)矩并提供電磁鐵換向。當(dāng)?shù)鬃姶盆F通電時(shí)產(chǎn)生 磁極,與其中一個(gè)制動(dòng)環(huán)上的磁極相同與另一個(gè)的磁極相反。并且電磁鐵產(chǎn)生的磁力要選大于永磁體的磁力加上外環(huán)的重力之和,這樣才能保證其正常工作。在內(nèi)外制動(dòng)環(huán)設(shè)計(jì)上其在與內(nèi)齒圈和行星架嚙合部位應(yīng)設(shè)計(jì)成一定弧度以便能卡入內(nèi)齒圈或行星架中鎖死達(dá)到正常制動(dòng)的目的。 9.2外形設(shè)計(jì)1) 總體外形設(shè)計(jì)根據(jù)其制動(dòng)原理進(jìn)行設(shè)計(jì),首先要分大小環(huán)并且保證同軸度具體設(shè)計(jì);2) 底座卡腳是用來(lái)將整個(gè)裝置固定在減速器外殼上;3) 大、小環(huán)上的卡腳是用來(lái)卡在底座的卡槽里支撐大小環(huán)在制動(dòng)時(shí)承受的轉(zhuǎn)矩,且大環(huán)的卡腳與小環(huán)的卡腳 要成垂直分布以解決其徑向滑動(dòng);4) 大小環(huán)上的永磁體分布在環(huán)的底部且高度相同。圖9-1制動(dòng)裝置設(shè)計(jì)簡(jiǎn)圖9.3材料選擇1)由于要在底座上加電磁鐵且電磁鐵作用時(shí)間不會(huì)太長(zhǎng)所以只會(huì)產(chǎn)生及少量的熱量決定所以采用整體硅鋼作為為底座的材料。2) 大、小環(huán)有與要發(fā)生相對(duì)軸向滑動(dòng)且要承受較大的扭矩,另外在要避免其被電磁鐵吸引,所以才用非磁性材料。根據(jù)上面要求選擇鋁合金作為大小環(huán)的材料10.箱體10.1箱體設(shè)計(jì)箱體采用鑄鋼根據(jù)行星架的輸出軸及電磁制動(dòng)裝置的尺寸設(shè)計(jì)箱體圖10-1;10-2所示。10-1.外殼10-2.端蓋11減速器總裝圖11.1總裝三維圖用solidworks軟件建立三維模型,其爆炸圖如圖11-1圖11-1行星減速器爆炸圖1減速器外殼;2電磁制動(dòng)底座;3滾動(dòng)軸承7004C4;4滾動(dòng)軸承7000C;5軸套;6行星齒輪;7行星架右端;8螺母M8;9電磁制動(dòng)大環(huán);10軸端墊片;11彈簧墊片;12螺母M8;13螺釘M8;14帶輪;1.減速器端蓋;16滾動(dòng)軸承7001C;17電磁制動(dòng)小環(huán);18中心齒輪;19行星齒輪軸;20滾動(dòng)軸承7000C;21行星架輸出軸一體;22內(nèi)齒圈輸出軸一體;23密封圈;24密封圈。11.2總二維圖 用AutoCAD 做出二維圖如圖所示 圖11-2 行星減速器主視圖剖視圖1螺母M8;2彈簧墊圈 8;3墊片;4螺柱M8*22;5電磁力底座;6電磁力制動(dòng)小環(huán);7內(nèi)齒圈;8滾動(dòng)軸承7000C;9行星齒輪;10減速器外殼;11滾動(dòng)軸承7004C;12滾動(dòng)軸承7000C;13減速器輸出軸密封圈;14內(nèi)齒圈密封;15行星架輸出軸;16滾動(dòng)軸承S719-4;17行星架;18軸套筒;19螺母M8;20行星齒輪軸;21滾動(dòng)軸承7001C;22電磁力制動(dòng)大環(huán);23帶輪;24螺母M10;25減速器輸出軸密封環(huán);26減速器端蓋。11-3 行星齒輪減速器側(cè)視圖半剖視圖11-4行星齒輪減速器俯視圖總 結(jié)本文是關(guān)于自動(dòng)洗衣機(jī)減速離合內(nèi)部減速裝置這種減速器對(duì)于體積和重量方面要求較高,在設(shè)計(jì)過程中不僅要注意其體積和質(zhì)量的控制,同時(shí)也要保證其精度,如果精度達(dá)不到一定的要求,洗衣機(jī)運(yùn)行中產(chǎn)生的震動(dòng)和噪音就很大,隨著人們對(duì)家電的要求逐漸提高和科技的日益發(fā)展,洗衣機(jī)已經(jīng)成為每個(gè)家庭的必備家電之一,人們對(duì)它的性能要求也就越來(lái)越高,對(duì)它的重量、體積、噪音等方面的要求也越來(lái)越高,本文設(shè)計(jì)的減速器就注重在這些方面下手,盡量減輕減速器的重量并縮小其體積,同時(shí)提高減速器中各齒輪間的傳動(dòng)精度,能使洗衣機(jī)在運(yùn)行中做到噪音小,震動(dòng)小同時(shí)由于本人能力和經(jīng)驗(yàn)有限,在設(shè)計(jì)過程中難免會(huì)犯很多錯(cuò)誤,也有可能有虛度不切實(shí)際的地方,還望讀者在借鑒的同時(shí),能指出當(dāng)中的不足,把減速器做的更完美。致 謝歷時(shí)將近兩個(gè)月的時(shí)間終于將這篇論文寫完,在論文的寫作過程中遇到了無(wú)數(shù)的困難和障礙,都在同學(xué)和老師的幫助下度過了。尤其要強(qiáng)烈感謝我的論文指導(dǎo)老師王龍老師,他對(duì)我進(jìn)行了無(wú)私的指導(dǎo)和幫助,不厭其煩的幫助進(jìn)行論文的修改和改進(jìn)。另外,在校圖書館查找資料的時(shí)候,圖書館的老師也給我提供了很多方面的支持與幫助。在此向幫助和指導(dǎo)過我的各位老師表示最衷心的感謝!感謝我的同學(xué)和朋友,在我寫論文的過程中給予我了很多素材,還在論文的撰寫和排版過程中提供熱情的幫助。由于我的學(xué)術(shù)水平有限,所寫論文難免有不足之處,懇請(qǐng)各位老師和學(xué)友批評(píng)和指正!參考文獻(xiàn)1濮良貴.陳國(guó)定.吳立言.機(jī)械設(shè)計(jì)M.北京:高等教育出版社,2013.5.2王治平.機(jī)械基礎(chǔ)M.杭州:浙江大學(xué)出版社,2000.4351.3饒振剛.行星齒輪傳動(dòng)設(shè)計(jì)M.北京:化學(xué)工業(yè)出版社,2005.5558.4陳啟松.機(jī)械傳動(dòng)設(shè)計(jì)手冊(cè)M.北京:煤炭工業(yè)出版社,2005.3237.5葛志祺.機(jī)械零件設(shè)計(jì)手冊(cè)M.北京:冶金工業(yè)出版社,1985.5.6陳立德.機(jī)械化設(shè)計(jì)基礎(chǔ)M.北京:高等教育出版社,1991.4351.7王旭峰、張?jiān)弃Q.互換性與測(cè)量技術(shù)基礎(chǔ)M.北京:中國(guó)林業(yè)出版社,2012.2127.8陳立德.工裝設(shè)計(jì)M.北京:上海交通大學(xué)出版社,1984.6671.9李恒權(quán).畢業(yè)設(shè)計(jì)指導(dǎo)書J.青島海洋大學(xué)出版社,2002.26(2):3941.10西北工業(yè)大學(xué)機(jī)械原理及機(jī)械零件研究室.機(jī)械設(shè)計(jì)M.北京:高等教育出版社,1990.11大連理工大學(xué)工程圖學(xué)研究室.機(jī)械制圖 M.高等教育出版社,2007.21(1):4345.12葛中風(fēng).機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)M.北京:中央廣播電視大學(xué)出版社,1991.13葛安林.變速器的自動(dòng)控制系統(tǒng)J.汽車技術(shù),2002.(2):2124.14高智.計(jì)算機(jī)輔助機(jī)械設(shè)計(jì)M.北京:清華大學(xué)出版社,1994.15吳宗澤.高志.羅圣國(guó).李威.機(jī)械設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì)手冊(cè)M.北京:高等教育出版社,2012.5. 畢業(yè)論文(設(shè)計(jì))開題報(bào)告課題名稱 自動(dòng)洗衣機(jī)行星齒輪減速器 學(xué)生姓名學(xué) 號(hào)所屬學(xué)院專 業(yè)班 級(jí)指導(dǎo)教師起止時(shí)間機(jī)械電氣化工程學(xué)院教務(wù)辦制填 表 說 明一、學(xué)生撰寫開題報(bào)告應(yīng)包含的內(nèi)容:1、本課題來(lái)源及研究的目的和意義;2、本課題所涉及的問題在國(guó)內(nèi)(外)研究現(xiàn)狀及分析;3、對(duì)課題所涉及的任務(wù)要求及實(shí)現(xiàn)預(yù)期目標(biāo)的可行性分析;4、本課題需要重點(diǎn)研究的、關(guān)鍵的問題及解決的思路;5、完成本課題所必須的工作條件及解決的辦法;6、完成本課題的工作方案及進(jìn)度計(jì)劃;7、主要參考文獻(xiàn)(不少于7篇)。二、本報(bào)告必須由承擔(dān)畢業(yè)論文(設(shè)計(jì))課題任務(wù)的學(xué)生在接到“畢業(yè)論文(設(shè)計(jì))任務(wù)書”的兩周內(nèi)獨(dú)立撰寫完成,并交指導(dǎo)教師審閱。 三、開題報(bào)告要求手寫體,字?jǐn)?shù)在3000字以上,由學(xué)生在本報(bào)告冊(cè)內(nèi)填寫,頁(yè)面不夠可自行添加A4紙張。四、每個(gè)畢業(yè)論文(設(shè)計(jì))課題須提交開題報(bào)告一式三份,一份學(xué)生本人留存,一份指導(dǎo)教師存閱,一份學(xué)生所在學(xué)院存檔,備檢備查。塔里木大學(xué)畢業(yè)論文(自動(dòng)洗衣機(jī)行星齒輪減速器)開題報(bào)告1、 本課題來(lái)源及研究的目的和意義 行星齒輪傳動(dòng)與普通定軸齒輪傳動(dòng)相比較,具有質(zhì)量小、體積小、傳動(dòng)比大、承載能力大以及傳動(dòng)平穩(wěn)和傳動(dòng)效率高等優(yōu)點(diǎn),這些已被我國(guó)越來(lái)越多的機(jī)械工程技術(shù)人員所了解和重視。由于在各種類型的行星齒輪傳動(dòng)中均有效的利用了功率分流性和輸入、輸出的同軸性以及合理的采用了內(nèi)嚙合,才使得其具有了上述的許多獨(dú)特的優(yōu)點(diǎn)。行星齒輪傳動(dòng)不僅適用于高速、大功率而且可用于低速、大轉(zhuǎn)矩的機(jī)械傳動(dòng)裝置上。它可以用作減速、增速和變速傳動(dòng),運(yùn)動(dòng)的合成和分解,以及其特殊的應(yīng)用中:這些功用對(duì)于現(xiàn)代機(jī)械傳動(dòng)發(fā)展具有重要的意義。 而且在我看來(lái)市場(chǎng)上的自動(dòng)洗衣機(jī)行星齒輪減速器制動(dòng)換向時(shí)聲音太大,而且占用空間過大,而且不便于數(shù)字化控制。所以這次設(shè)計(jì)的行星齒輪減速器是要減少其占用空間,并且減低其制動(dòng)聲音,也便于數(shù)字化控制。2、 本課題所涉及的問題在國(guó)內(nèi)(外)研究現(xiàn)狀及分析 目世界上一些發(fā)達(dá)國(guó)家,如日本、德國(guó)、美國(guó),對(duì)行星齒輪減速器的傳動(dòng)應(yīng)用、生產(chǎn)和研究都十分重視,在結(jié)構(gòu)優(yōu)化、傳動(dòng)性能、傳動(dòng)效率、轉(zhuǎn)矩和速度等反面據(jù)處于領(lǐng)先地位;并出現(xiàn)了一些新型的行星傳動(dòng)技術(shù),如閉式行星齒輪傳動(dòng)、行星齒輪變速傳動(dòng)和微型行星齒輪傳動(dòng)等早已在現(xiàn)代化的機(jī)械傳動(dòng)設(shè)備上獲得了成功的應(yīng)用。行星齒輪傳動(dòng)在我國(guó)已有了許多年的發(fā)展史,很早就有了應(yīng)用,然而,字上世紀(jì)60年代以來(lái),我國(guó)才開始進(jìn)行對(duì)行星齒輪的升入、系統(tǒng)的研究和試制工作,無(wú)論是再設(shè)計(jì)理論反面,還是在試制和應(yīng)用實(shí)踐方面,均取得較大的成就。睡著我國(guó)科學(xué)技術(shù)的發(fā)展和先進(jìn)以及我國(guó)科學(xué)技術(shù)人員的努力設(shè)備的引入,我國(guó)的行星傳動(dòng)技術(shù)有了迅速的發(fā)展。3、對(duì)課題所涉及的任務(wù)要求及實(shí)現(xiàn)預(yù)期目標(biāo)的可行性分析技術(shù)可行性分析: 自動(dòng)洗衣機(jī)行星齒輪減速器的設(shè)計(jì),大致要經(jīng)歷:明確任務(wù)、調(diào)查研究、制訂設(shè)計(jì)任務(wù)書,進(jìn)行整體布置、確定整機(jī)的主要性能參數(shù)。一個(gè)自動(dòng)洗衣機(jī)行星齒輪減速器機(jī)的設(shè)計(jì)是否成功,首先是從能否滿足使用要求,好造、好用、具備較高的傳動(dòng)精度和較低的使用成本來(lái)衡量的。這體現(xiàn)在設(shè)計(jì)工作中,就應(yīng)當(dāng)使自動(dòng)洗衣機(jī)行星齒輪減速器具有較完善的技術(shù)經(jīng)濟(jì)性能與指標(biāo)以及先進(jìn)的部件結(jié)構(gòu)方案。在設(shè)計(jì)前通過查閱資料,在網(wǎng)上搜索資料,了解激自動(dòng)洗衣機(jī)行星齒輪減速器的參數(shù),知道一些基礎(chǔ)的數(shù)據(jù)結(jié)果,并通過近距離的觀察,更加了解設(shè)計(jì)的對(duì)象所需注意的地方和需要改進(jìn)的地方。通過書籍的查閱和與指導(dǎo)老師的溝通交流完善自己的設(shè)計(jì)內(nèi)容,并在接下來(lái)的時(shí)間里通過以上這些方式完成畢業(yè)設(shè)計(jì)。自動(dòng)洗衣機(jī)行星齒輪減速器是近幾年來(lái)研究比較熱門的課題,所以關(guān)于各式各樣的激光平地機(jī)的資料及額定參數(shù)通過書籍和網(wǎng)絡(luò)可以很方便的找到。自動(dòng)洗衣機(jī)行星齒輪減速器主要涉及其傳動(dòng)裝置和制動(dòng)裝置的設(shè)計(jì)。再通過書籍網(wǎng)絡(luò)等方式查閱資料了解額定參數(shù)后再進(jìn)行設(shè)計(jì),遇到不會(huì)的難點(diǎn)通過與指導(dǎo)老師交流,應(yīng)該可以解開困難,達(dá)到目的,此設(shè)計(jì)具有可行性。 4、本課題需要重點(diǎn)研究的關(guān)鍵的問題及解決的思路在接到這個(gè)課題的時(shí)候我對(duì)自動(dòng)洗衣機(jī)行星齒輪減速器一無(wú)所知,更談不上設(shè)計(jì),這需要我查閱機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)以及有關(guān)現(xiàn)有自動(dòng)洗衣機(jī)行星齒輪減速器、用途,以及各個(gè)部件、裝置的原理和設(shè)計(jì)時(shí)需要注意的地方。完成本課題除需要大量的文獻(xiàn)資料外,還需要有計(jì)算機(jī)等硬件設(shè)備,需要用制圖軟件CAD完成對(duì)自動(dòng)洗衣機(jī)行星齒輪減速器的總體設(shè)計(jì),及各部分零件的設(shè)計(jì)并用solidworks軟件進(jìn)行繪制仿真。在課題的選定、分析及研究方面都需要請(qǐng)教指導(dǎo)老師王龍老師。我自己也會(huì)多去圖書館、網(wǎng)絡(luò)上,實(shí)地考察了解、學(xué)習(xí)有關(guān)自動(dòng)洗衣機(jī)行星齒輪減速器的知識(shí),并畫大量草圖,在經(jīng)過計(jì)算來(lái)規(guī)范自己的設(shè)計(jì),設(shè)計(jì)出性能更優(yōu)的自動(dòng)洗衣機(jī)行星齒輪減速器。5、完成本課題所必須的工作條件及解決的辦法工作條件:1. 必須了解熟悉自動(dòng)洗衣機(jī)行星齒輪減速器的組成結(jié)構(gòu)及工作原理;2. 對(duì)自己以前所學(xué)的機(jī)械類專業(yè)課程必須熟悉掌握;3. 掌握CAD軟件對(duì)零部件及機(jī)械總體進(jìn)行繪制;4. 掌握solidworks軟件對(duì)自動(dòng)洗衣機(jī)行星齒輪減速器進(jìn)行實(shí)體繪制。解決方法:1. 到學(xué)校圖書館借閱相關(guān)類書籍以及網(wǎng)上查閱相關(guān)資料;2. 對(duì)學(xué)過的的CAD及solidworks軟件再次進(jìn)行學(xué)習(xí)以達(dá)到熟練掌握的程度。6、完成本課題的工作方案及進(jìn)度計(jì)劃設(shè)計(jì)并改進(jìn)自動(dòng)洗衣機(jī)行星齒輪減速器,主要內(nèi)容:1. 完成自動(dòng)洗衣機(jī)行星齒輪減速器的整體結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì);2. 完成自動(dòng)洗衣機(jī)行星齒輪減速器的三維圖,完成自動(dòng)洗衣機(jī)行星齒輪減速器的二維圖形繪制;3. 撰寫設(shè)計(jì)說明書;工作進(jìn)度:1、 熟悉題目,開始查閱資料;第1-2 周2、 消化資料,設(shè)計(jì)方案,準(zhǔn)備開題報(bào)告;第3-4 周3、 方案研究,確定具體方案,做出開題報(bào)告 第5 周4、 進(jìn)行結(jié)構(gòu)分析,計(jì)算;第 6-7 周5、 進(jìn)行設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)草圖與仿真;第 8-9 周6、 完成圖紙,進(jìn)行論文撰寫;第10-11周7、 完成論文設(shè)計(jì),準(zhǔn)備有關(guān)畢業(yè)答辯;第12-13周8、 交畢業(yè)設(shè)計(jì)的各種資料,并進(jìn)行答辯;第14周7、主要參考文獻(xiàn)(不少于7篇)1濮良貴.陳國(guó)定.吳立言.機(jī)械設(shè)計(jì)M.北京:高等教育出版社,2013.5.2王治平.機(jī)械基礎(chǔ)M.杭州:浙江大學(xué)出版社,2000.4351.3饒振剛.行星齒輪傳動(dòng)設(shè)計(jì)M.北京:化學(xué)工業(yè)出版社,2005.5558.4陳啟松.機(jī)械傳動(dòng)設(shè)計(jì)手冊(cè)M.北京:煤炭工業(yè)出版社,2005.3237.5葛志祺.機(jī)械零件設(shè)計(jì)手冊(cè)M.北京:冶金工業(yè)出版社,1985.5.6陳立德.機(jī)械化設(shè)計(jì)基礎(chǔ)M.北京:高等教育出版社,1991.4351.7王旭峰、張?jiān)弃Q.互換性與測(cè)量技術(shù)基礎(chǔ)M.北京:中國(guó)林業(yè)出版社,2012.2127.8陳立德.工裝設(shè)計(jì)M.北京:上海交通大學(xué)出版社,1984.6671.9李恒權(quán).畢業(yè)設(shè)計(jì)指導(dǎo)書J.青島海洋大學(xué)出版社,2002.26(2):3941.10西北工業(yè)大學(xué)機(jī)械原理及機(jī)械零件研究室.機(jī)械設(shè)計(jì)M.北京:高等教育出版社,1990.11大連理工大學(xué)工程圖學(xué)研究室.機(jī)械制圖 M.高等教育出版社,2007.21(1):4345.12葛中風(fēng).機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)M.北京:中央廣播電視大學(xué)出版社,1991.13葛安林.變速器的自動(dòng)控制系統(tǒng)J.汽車技術(shù),2002.(2):2124.14高智.計(jì)算機(jī)輔助機(jī)械設(shè)計(jì)M.北京:清華大學(xué)出版社,1994.15吳宗澤.高志.羅圣國(guó).李威.機(jī)械設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì)手冊(cè)M.北京:高等教育出版社,2012.5.學(xué)生簽名 吳志明 2015年 11 月 12 日指導(dǎo)教師審閱意見指導(dǎo)教師簽名 2015 年 11 月 15 日 畢業(yè)論文(設(shè)計(jì))任務(wù)書學(xué)院機(jī)械電器化工程學(xué)院班級(jí)學(xué)生姓名學(xué)號(hào)課題名稱7.3kg自動(dòng)洗衣機(jī)行星齒輪減速器設(shè)計(jì)起止時(shí)間指導(dǎo)教師課題內(nèi)容1、 完成開題報(bào)告(3000字以上);2、 完成7.3kg行星齒輪減速器的設(shè)計(jì)思路;3、 完成相關(guān)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì);4、 完成相關(guān)畢業(yè)設(shè)計(jì)說明書一份;5、 完成相關(guān)圖紙的繪制。擬定工作進(jìn)度(以周為單位)第1、 二周 收集相關(guān)資料并調(diào)研,完成調(diào)研報(bào)告第三周到第十周 進(jìn)行減速器桀紂的選擇以及行星齒輪減速器基本參數(shù)和主要尺寸的選擇。第十一周到十三周 準(zhǔn)備畢業(yè)設(shè)計(jì)哦說明書并定稿,準(zhǔn)備答辯。第十四周 答辯主要參考文獻(xiàn)1濮良貴.陳國(guó)定.吳立言.機(jī)械設(shè)計(jì)M.北京:高等教育出版社,2013.5.2王治平.機(jī)械基礎(chǔ)M.杭州:浙江大學(xué)出版社,2000.4351.3饒振剛.行星齒輪傳動(dòng)設(shè)計(jì)M.北京:化學(xué)工業(yè)出版社,2005.5558.4陳啟松.機(jī)械傳動(dòng)設(shè)計(jì)手冊(cè)M.北京:煤炭工業(yè)出版社,2005.3237.5葛志祺.機(jī)械零件設(shè)計(jì)手冊(cè)M.北京:冶金工業(yè)出版社,1985.5.6陳立德.機(jī)械化設(shè)計(jì)基礎(chǔ)M.北京:高等教育出版社,1991.4351.7王旭峰、張?jiān)弃Q.互換性與測(cè)量技術(shù)基礎(chǔ)M.北京:中國(guó)林業(yè)出版社,2012.2127.任務(wù)下達(dá)人(簽字) 年 月 日任務(wù)接受人意見接受任務(wù)任務(wù)接受人簽名 年 10 月 13 日注:1、此任務(wù)書由指導(dǎo)教師填寫,任務(wù)下達(dá)人為指導(dǎo)教師。2、此任務(wù)書須在學(xué)生畢業(yè)實(shí)踐環(huán)節(jié)開始前一周下達(dá)給學(xué)生本人。3、此任務(wù)書一式三份,一份留學(xué)院存檔,一份學(xué)生本人留存,一份指導(dǎo)教師留存。 畢業(yè)論文(設(shè)計(jì))中期檢查記錄表 年 04 月 18 日學(xué)生姓名 班級(jí) 課題名稱7.3kg自動(dòng)洗衣機(jī)行星齒輪減速器課題完成進(jìn)度(學(xué)生自述)1、已繪制完草圖以及三維實(shí)體圖,且方案已近確定,并完成部分計(jì)算。存在的問題及整改措施(學(xué)生自述)1、 行星架設(shè)計(jì)過于復(fù)雜。2、 軸承的選擇存在問題,所選的深溝球軸承應(yīng)換成角接觸軸承。3、 制動(dòng)裝置可以簡(jiǎn)化。4、 零件材料選擇有問題,行星輪材料聚甲醛應(yīng)換成40Cr指導(dǎo)教師意見(課題進(jìn)展情況、優(yōu)缺點(diǎn)、整改措施等)指導(dǎo)教師簽名 年 月 日學(xué)院意見負(fù)責(zé)人簽名 年 月 日7.3kg自動(dòng)洗衣機(jī)行星齒輪減速器設(shè)計(jì)自動(dòng)洗衣機(jī)行星齒輪減速器如今市場(chǎng)上行星減速器已是玲瑯滿目自動(dòng)洗衣機(jī)行星齒輪減速器只是其中的一個(gè)小分支,但它是對(duì)行星齒輪減速器的充分利用而我設(shè)計(jì)的自動(dòng)洗衣機(jī)斜齒輪行星齒輪減速器,是在這個(gè)小分支里找到的又一個(gè)小分支。所以我不能說是對(duì)前人的行星齒輪減速器的改進(jìn)。而是基于前人經(jīng)驗(yàn)把我的設(shè)計(jì)思路融入我的行星齒輪減速器里自動(dòng)洗衣機(jī)行星齒輪減速器結(jié)構(gòu)1螺母M8;2彈簧墊圈 8;3墊片;4螺柱M8*22;5電磁力底座;6電磁力制動(dòng)小環(huán);7內(nèi)齒圈;8滾動(dòng)軸承7000C;9行星齒輪;10減速器外殼;11滾動(dòng)軸承7004C;12滾動(dòng)軸承7000C;13減速器輸出軸密封圈;14內(nèi)齒圈密封;15行星架輸出軸;16滾動(dòng)軸承S719-4;17行星架;18軸套筒;19螺母M8;20行星齒輪軸;21滾動(dòng)軸承7001C;22電磁力制動(dòng)大環(huán);23帶輪;24螺母M10;25減速器輸出軸密封環(huán);26減速器端蓋。雖然行星齒輪減速器相對(duì)于其他齒輪減速器要復(fù)雜,但是其傳動(dòng)原理還簡(jiǎn)單,只是其齒輪計(jì)算量較大罷了,所以要想在傳動(dòng)原理上有所創(chuàng)新突破幾乎是不太肯能的。所以只能在材料運(yùn)用上以及制動(dòng)裝置上下功夫制動(dòng)裝置
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