自卸車輪邊減速器畢業(yè)設計.doc

1-摘要根據(jù)自卸車上提供的參數(shù)以及其要求，設計輪邊減速器。該車自重23噸，總重55噸，載重32噸。驅(qū)動形式是42，要求輪邊減速器的速比為4.47。由于其工作環(huán)境較差，且其載重量大，對其結構的強度要求較高。首先按照經(jīng)驗估算一下齒輪副的齒數(shù)，然后按照扭矩特性和輪齒的彎曲強度公式計算出齒輪副的模數(shù)。計算出基礎參數(shù)以后就可以根據(jù)該參數(shù)設計齒輪副的其它尺寸和參數(shù)。對該齒輪副進行效率檢驗，強度校核。作為傳動系統(tǒng)的最后一級，輪邊減速器承受著最大的扭矩，因此齒輪副的強度是否滿足要求至關重要。本文中運用輔助軟件對齒輪副進行強度檢驗。一是利用有限元分析軟件。ANSYS是一款很實用的有限元分析軟件，利用該軟件可以很好的模擬齒輪的受力狀況?？梢詫X輪模型簡化，將其完全約束，然后施加三個成一百二十度的對稱載荷，以檢測其受力狀態(tài)。通過有限元的分析，可以很清楚的看到齒輪各點的受力狀態(tài)，并且可以察看到危險的面或點，一般危險點在齒根部分，從應力大小可以判斷齒輪是否會發(fā)生失效。二是利用PROE自帶的結構分析功能，該軟件也可以很方便的模擬，仿真齒輪的受力狀態(tài)，其功能與ANSYS相似。操作起來也比較簡單。將這兩種校核結果相比較，得知本文中所設計的齒輪副是滿足強度要求的，且其其它方面，如傳動速比，傳動效率和安裝條件等都符合要求。最后還使用了matlab遺傳算法對齒輪結構進行優(yōu)化，和本文設計的減速器進行比較，結果相近，說明本文中設計的結構是較合理的。結論：通過計算，建模，有限元分析等過程，得知，本文中設計的輪邊減速器符合傳動效率，強度等要求，通過優(yōu)化，得知結構較合理關鍵詞：輪邊減速器；PROE建模；PROE分析；ANSYS有限元分析；MATLAB遺傳算法優(yōu)化2-Designingthewheel-sideplanetaryreduceroftheSGA3550AbstractInthisarticle,itintroducesthedesigningofthewheel-sideplanetaryreducer.Accordingtotheharshworkingenvironmentandthelargeloads,wechooseNGWplanetaryreducer.Thiskindofstructureissimple,efficienttransmission,lowercostandeasytomanufacture.Accordingtothegivenparameters,choosethebestgearnumbersandthem.Principleisthatmakesurethesizeofthestructureisassmallaspossible.Calculatedallpartsofthestructuressize,andthencheckitsstrength.Designthestructureformsofthebearingsandthespline.Afterthecompletionofmechanicaldesign,wehavetoestablishthemainpartsofthethree-dimensionalmodelwithPROEsoftware.Whileestablishingthethree-dimensionalofthegears,wecanignoretheunimportantconditions,sothatwecangetaeasyandsimplemodel.Asthesungearandtheplanetarygearbearsalargeforce,so,wecanfocusonthem.Usethepro/mechanismtoanalyzethestructuresbearingcondition,andcomparetheresultwiththeANSYSconclusion.Atlast,wehavetoimportthemodelintotheANSYSandgoontothenextphaseoffiniteelementanalysis.Infiniteelementanalysis,wecanchooseadifferentmesh,tocomparetheirresults.KeyWords：Wheel-sideplanetaryreducer；PROE；ANSYS；Matlab1-目錄摘要.1Abstract.2引言.41緒論.51.1輪邊減速器文獻綜述.51.1.1本課題國內(nèi)外發(fā)展現(xiàn)狀及前景.71.2課題背景及開展研究的意義.81.2.1課題背景.81.2.2研究的意義.91.3研究內(nèi)容、主要方法.101.3.1研究內(nèi)容.101.3.2技術要求.111.4本章小結.112齒輪傳動的參數(shù)設計計算.112.1已知條件.112.2設計計算.122.2.1選取行星齒輪傳動的傳動類型和傳動簡圖.122.2.2配齒計算.122.2.3初步計算齒輪的主要參數(shù).132.3本章總結.213驗算和效率的計算.213.1.裝配條件的驗算.212-3.1.1鄰接條件.223.1.2同心條件.223.1.3安裝條件.223.2傳動效率的計算.223.3本章小結.254行星齒輪的強度校核.254.1行星齒輪傳動的受力分析.254.2a-c齒輪副強度的校核.274.2.1齒面接觸強度的校核計算.274.2.3齒根彎曲強度的校核.334.3b-a齒輪副的校核.374.3.1齒面接觸強度的校核計算.374.3.2齒根彎曲強度的校核計算.394.4本章小結.405軸承載荷和壽命的校核.錯誤!未定義書簽。5.1承載軸承的選用.錯誤!未定義書簽。5.2行星輪軸軸承的校核.錯誤!未定義書簽。5.3本章小