擺線針輪行星減速機(jī)的設(shè)計(jì)

1、摘要擺線針輪行星減速器作為重要的機(jī)械傳動(dòng)部件具有體積小、重量輕、傳動(dòng)效率高的特點(diǎn)。本設(shè)計(jì)在全面考慮多齒嚙合、 運(yùn)轉(zhuǎn)平穩(wěn)、輪齒均載等運(yùn)動(dòng)學(xué)和動(dòng)力 學(xué)的要求，實(shí)現(xiàn)高承載能力、高傳遞效率、高可靠性和優(yōu)良動(dòng)力學(xué)性能等指標(biāo)， 而且要便于制造、裝配和檢修，設(shè)計(jì)了該具有合理結(jié)構(gòu)的擺線針輪行星減速器。本設(shè)計(jì)建立了合理的動(dòng)力分析數(shù)學(xué)模型， 對(duì)擺線針輪傳動(dòng)中的擺線輪、轉(zhuǎn)臂 軸承、柱銷及軸進(jìn)行準(zhǔn)確的受力分析，并用matlab言編制計(jì)算機(jī)程序?qū)ζ淝蠼狻?計(jì)算并校核主要件的強(qiáng)度及轉(zhuǎn)臂軸承、各支承軸承的壽命，分析結(jié)果可以看到， 各軸承性能指標(biāo)均符合要求。利用ugc件對(duì)擺線針輪減速器各零件建立幾何三維模型、擺線針輪減速器虛

2、 擬裝配及工程圖生成。用本文的方法設(shè)計(jì)擺線針輪減速器， 具有設(shè)計(jì)快捷、方便 等特點(diǎn)。研究結(jié)果對(duì)提高設(shè)計(jì)的速度、質(zhì)量具有重要意義。關(guān)鍵詞：擺線傳動(dòng) 擺線輪 ugabstractthe cycloid gear reducer is one of the most important transmission components of the pumping unit by its smaller volume, lighter weight and effective transmission. in order to realize four targets which include hi

3、gh transmission efficiency, high reliability and the excellent dynamics performance and guarantee credible lubricate ability, receive high efficiency of transmission, and make it easy for manufacture, assembly and inspection, we thought over all the requests in the round and design the rational stru

4、cture cycloid gear reducer.in this design , we built the exact force analysis mathematical model of the cycloid gear reducer, analyzed the forces born by the cycloid-gear, the bearings and the shaft, and produce the matlab language software analyze of the forces analysis. we analyzed the forces of p

5、arts in the cycloid gear reducer and calculated the intensity and the life of parts. from analyzed the results, we found the parts are our requests.when we establish the three dimensional structure of the planet cycloid reducer model with the software ug , carry on visual design and virtual assemble

6、 and drawing paper . the result of study have the guide meaning to accelerate design speed and quantities of the planet cycloid reducer.keywords： planet -cycloid reducer; cycloid ; ug第一章緒論在科技飛速發(fā)展的今天,產(chǎn)品設(shè)計(jì)已經(jīng)進(jìn)入了一種全新的三維虛擬現(xiàn)實(shí)的設(shè) 計(jì)環(huán)境中，以往的那種以二維平面設(shè)計(jì)模式為代表的設(shè)計(jì)方式已經(jīng)逐漸退出“歷 史舞臺(tái)”，取而代之的是各種先進(jìn)數(shù)字化的三維設(shè)計(jì)技術(shù)。它的應(yīng)用和發(fā)展引起 全了社會(huì)和生

7、產(chǎn)的巨大變革。減速器是各種機(jī)械設(shè)備中最常見的部件，它的作用是將電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速減少或增 加到機(jī)械設(shè)備所需要的轉(zhuǎn)速，擺線針輪行星減速器由于具有減速比大、體積小、 重量輕、效率高等優(yōu)點(diǎn)，在許多情況下可代替二級(jí)、三級(jí)的普通齒輪減速器和渦 輪減速器，所以使用越來越普及，為世界各國所重視。本文運(yùn)用ug nx軟件建立擺線針輪減速器結(jié)構(gòu)三維模型，研究了擺線針輪減速器可視化設(shè)計(jì)方法和虛擬裝配，研究的結(jié)果對(duì)提高擺線針輪減速器設(shè)計(jì)的速 度和質(zhì)量具有指導(dǎo)意義。1.1 基本概念計(jì)算輔助設(shè)計(jì)（computer aided design,cad）,是指工程技術(shù)人員在人和計(jì)算 機(jī)組成的系統(tǒng)中以計(jì)算機(jī)為工具，輔助人類完成產(chǎn)品的設(shè)計(jì)

8、，分析，繪圖等工作， 并達(dá)到提高產(chǎn)品設(shè)計(jì)質(zhì)量，縮短產(chǎn)品開發(fā)周期，降低產(chǎn)品成本的目的。一般認(rèn)為 cad系統(tǒng)的功能包括:（1）概念設(shè)計(jì)；（2）結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)；（3）裝配設(shè)計(jì)；（4）復(fù)雜曲面 設(shè)計(jì)；（5）工程圖樣繪制；（6）工程分析；（7）真實(shí)感染及渲染；（8）數(shù)據(jù)交換接口 等。擺線針輪彳t星傳動(dòng)，簡(jiǎn)稱擺線針輪傳動(dòng)。它與漸開線少齒差行星傳動(dòng)一樣， 同屬于k-h-v型行星齒輪傳動(dòng)。擺線針輪傳動(dòng)的主要特征是：行星輪齒廓為變幅 外擺線的內(nèi)側(cè)等距曲線，中心輪齒廓為圓形。擺線針輪減速器，利用擺線針輪行星傳動(dòng)原理制成的一種減速器，它的優(yōu)點(diǎn)是減速比大、體積小、重量輕、效率高等。1.2 ug的發(fā)展ug（unigraphi

9、cs）軟件是 eds公司（unigraphics solutions 公司，后成為其 中的ugs?門）推出的集cad/cae/cam一體的三維參數(shù)化設(shè)計(jì)軟件之一，也是當(dāng) 今世界先進(jìn)的計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)，分析和制造軟件中的一員，成為了 ugs產(chǎn)品家族 中應(yīng)用最為廣泛的設(shè)計(jì)軟件。其最新版本的 ug nx但繼承了原有ug軟件的各 種強(qiáng)大功能，而且與該公司的另一拳頭產(chǎn)品i-deas軟件的功能相互結(jié)合，共同構(gòu) 建了功能更加全面的輔助設(shè)計(jì)應(yīng)用環(huán)境。2001年9月，eds公司宣布成立其第五業(yè)務(wù)部-plm solutions 由ed法司 先前收購的sdr公司與ugss門合并組成，來自原sdr公司的i_deasa件

10、和原 ug宓司的unigeaphics軟件都有著廣泛的用戶基礎(chǔ)，它們是技術(shù)先進(jìn)，功能全面, 且有很強(qiáng)互補(bǔ)產(chǎn)品.作為對(duì)廣大用戶的承諾，eds公司宣布將推出結(jié)合兩產(chǎn)品優(yōu) 勢(shì),具有業(yè)界領(lǐng)先水平的開放式，基于標(biāo)準(zhǔn)框架的cad/cae/ca解快方案平臺(tái)，現(xiàn) 有的用戶，不論是i-deas用戶還是unigeaphics用戶，都可以通過升級(jí)轉(zhuǎn)移到新 的解快方案平臺(tái)。2002年9月份，全新版本的ug nx&美國上市。從2002年10 月開始,eds公司在世界各地舉辦專題研討會(huì)，介紹ug nx的開發(fā)方針和內(nèi)容。ug系列軟件在發(fā)展過程中不斷推出新版本 ，但是設(shè)計(jì)，繪圖，加工部分仍是 ug軟件的核心，基本功能變化不大

11、，僅是用戶界面有一定的改變，以及功能上有 一些擴(kuò)充，改進(jìn)和細(xì)化。1.3 擺線針輪減速器的發(fā)展192阿德國人l. braren發(fā)明了擺線針輪減速器，他是在少齒差行星傳動(dòng)結(jié) 構(gòu)上，首先將變幅外擺線的內(nèi)側(cè)等距曲線用作行星輪齒廓曲線而把圓形作為中心 輪齒廓曲線，和漸開線少齒差行星傳動(dòng)模式一樣， 保留zx f類nh行星齒輪傳 動(dòng)。擺線針輪傳動(dòng)較之普通漸開線齒輪或蝸輪傳動(dòng)的優(yōu)點(diǎn)是：高傳動(dòng)比和高效率；同軸輸出，結(jié)構(gòu)體積小和重量輕；傳動(dòng)平穩(wěn)和噪聲低。由于擺線針輪傳動(dòng)同時(shí)嚙 合的齒數(shù)要比漸開線外齒輪傳動(dòng)同時(shí)嚙合的齒數(shù)多，因而承載能力較大，嚙合效率要高；還由于擺線輪和針輪的輪齒均可淬硬、精磨，較漸開線少齒差傳動(dòng)中

12、內(nèi)齒輪的被加工性能要好，齒面硬度更高，因而使用壽命要長(zhǎng)；加上擺線輪的加工 技術(shù)已經(jīng)過關(guān)，專業(yè)加工設(shè)備齊全，擺線輪已納入專業(yè)通用件，在國內(nèi)已做到通 用化批量生產(chǎn)，生產(chǎn)成本下降，因此擺線針輪傳動(dòng)的減速器當(dāng)前廣為應(yīng)用。擺線針輪減速技術(shù)至今，雖在品種、規(guī)格等方面做了不少改進(jìn)，但再?zèng)]有作本質(zhì)、原 理上的創(chuàng)新?，F(xiàn)今擺線針輪減速器，其原理和結(jié)構(gòu)還是192/德國的原型。目前，擺線針輪的研究在國內(nèi)外都在積極發(fā)展，日本住友重機(jī)械株式會(huì)社的 “80系列”極大提高了性能，從1990年開始，住友機(jī)械株式會(huì)社在“ 80系列”的基礎(chǔ)上推出最新“ 90樣本”的擺線針輪減速器，它的機(jī)型由15種擴(kuò)大為21種，傳 動(dòng)比由8種擴(kuò)大為

13、16種。我國對(duì)日本提高擺線針輪減速器性能的主要技術(shù)措施已 進(jìn)行較深入的分析，而且在趕超世界水平方面也有自己的創(chuàng)新成果，如符合工程實(shí)際的對(duì)擺線輪與輸出機(jī)構(gòu)受力進(jìn)行分析及擺線輪齒形的優(yōu)化設(shè)計(jì)等。擺線針輪減速器所傳遞的最大功率為132kw輸入軸最高轉(zhuǎn)速為1800r/min。 美國在研究直升飛機(jī)傳動(dòng)裝置時(shí)所做的擺線針輪傳動(dòng)試驗(yàn)樣機(jī)，采用四片擺線 輪，可以保證輸入軸動(dòng)平衡的新結(jié)構(gòu)，輸入轉(zhuǎn)速達(dá)2000r/min，傳動(dòng)功率達(dá)205kw/第二章ug的功能與特點(diǎn)分析2.1 參數(shù)化與模塊化設(shè)計(jì)2.1.1 參數(shù)化設(shè)計(jì)和變量化設(shè)計(jì)早期的cad系統(tǒng)中其設(shè)計(jì)結(jié)果僅僅實(shí)現(xiàn)了用計(jì)算機(jī)及其外圍設(shè)備出圖，就產(chǎn) 品圖形而言，不過是

14、幾何圖素（點(diǎn)，線，圓，?。┑钠唇?，是產(chǎn)品的可視形狀，并不包 含產(chǎn)品圖開有內(nèi)在的拓?fù)潢P(guān)系和尺寸約束 .因此，當(dāng)需要改變圖形中哪怕任一微 小的部分，都要擦除重畫.這不僅使設(shè)計(jì)者投入相當(dāng)?shù)木τ糜谥刂貏趧?dòng)，而且,這種重復(fù)勞動(dòng)的結(jié)果并不能充分反映設(shè)計(jì)者對(duì)產(chǎn)品的本質(zhì)構(gòu)思和意圖.一個(gè)機(jī)械產(chǎn)品，從設(shè)計(jì)到定型，其間經(jīng)歷了反復(fù)的修改和優(yōu)化；定型之后，還要針對(duì)用戶不 同的規(guī)格系列的變而自動(dòng)生成.如何將只有幾何圖素的“死圖”變?yōu)楹性O(shè)計(jì)構(gòu) 思，設(shè)計(jì)信息的產(chǎn)品幾何模型，這是研究參數(shù)化設(shè)計(jì)和變量化設(shè)計(jì)的出發(fā)點(diǎn)。參數(shù)化和變量化設(shè)計(jì)的基礎(chǔ)是尺寸驅(qū)動(dòng)幾何模型。與傳統(tǒng)的設(shè)計(jì)不同 ，尺寸 驅(qū)動(dòng)的幾何模型可以通過改變尺寸達(dá)到更改設(shè)

15、計(jì)的目的。這意味著 ，設(shè)計(jì)人員一 開始可以設(shè)計(jì)一個(gè)草圖，稍后再通過精確的尺寸完成設(shè)計(jì)的細(xì)節(jié)。參數(shù)化設(shè)計(jì)一般指圖形的拓?fù)潢P(guān)系不變，尺寸形狀由一組參數(shù)進(jìn)行約束。參 數(shù)與圖形的控制尺寸有顯式的對(duì)應(yīng)，不同的參數(shù)值驅(qū)動(dòng)產(chǎn)生不同大小的幾何圖形?？梢姡瑓?shù)化設(shè)計(jì)的規(guī)格化，系列化產(chǎn)品設(shè)計(jì)的一簡(jiǎn)單，高效，優(yōu)質(zhì)的設(shè)計(jì)方 法。變量化設(shè)計(jì)是指設(shè)計(jì)圖開有修改自由度不僅是尺寸形狀參數(shù) ，而且包括拜年 結(jié)構(gòu)關(guān)系，甚至工程計(jì)算條件，修改余地大，可變?cè)囟?，設(shè)計(jì)結(jié)果受到一組約束 方程的控制和驅(qū)動(dòng).這種方法為設(shè)計(jì)方法為設(shè)計(jì)者提供了更加靈活的修改空間。無論參數(shù)化設(shè)計(jì)還是變量化設(shè)計(jì)，其本質(zhì)是相同的，即在約束的基礎(chǔ)上驅(qū)動(dòng) 產(chǎn)生新的設(shè)計(jì)

16、結(jié)果，所不同的是約束自由度的范圍，在參數(shù)化設(shè)計(jì)方法中要嚴(yán)格 的逐個(gè)連續(xù)求解參數(shù)；而在變量設(shè)計(jì)方法中則是方程聯(lián)立求解。2.1.2 模塊化設(shè)計(jì)模塊化的概念由來已久，人類的語言無論其表達(dá)能力多么豐富，都是由有限的音節(jié)構(gòu)成的；再用有限的字符刻錄下來就構(gòu)成了描述不同對(duì)象的文字系統(tǒng)。這里音節(jié)和字符就是基本?？欤ㄟ^基本模型的排列組合就構(gòu)成了豐富萬千的不同 系統(tǒng)；26個(gè)英文字母可以表達(dá)任何意思；10個(gè)阿拉伯?dāng)?shù)字字符可以表達(dá)任何數(shù)字；一組兒童積木可以拼搭不同的玩具造型；相同的建筑材料可以蓋成不同式樣的樓宇。到20世紀(jì)50年代，歐美一些國家正式提 出“模塊化設(shè)計(jì)”概念，把模 塊化設(shè)計(jì)提到理論高度來分。目前，模塊

17、化設(shè)計(jì)的思想已涌到許多領(lǐng)域，例如機(jī)床, 減速器，家電，計(jì)算機(jī)等等.在每個(gè)領(lǐng)域，模塊及模塊化化設(shè)計(jì)都具特定的含義。所謂模塊化設(shè)計(jì)，即在對(duì)產(chǎn)品進(jìn)行功能分析的基礎(chǔ)上，劃分并設(shè)計(jì)出一系列 相對(duì)通用的功能?？?，通過模塊的選擇和組合可以構(gòu)成不同功能或相同功能不同 性能，不同規(guī)格的產(chǎn)品，以滿足市場(chǎng)的不同需求。2.2 ug的功能與特點(diǎn)目前，隨著信息技術(shù)的發(fā)展,市場(chǎng)上已出現(xiàn)了許多不同的 cad/capp/cam件， 如 cad ug、pro/e caxa solidworks 等等，其中，猶以 pro/百口 ug為典型 代表。pro/e是基于參數(shù)化設(shè)計(jì)的典型軟件，ug是基于模塊化設(shè)計(jì)的典型軟件。 ug nx3e

18、要應(yīng)用于數(shù)字化產(chǎn)品設(shè)計(jì)、數(shù)字化仿真和數(shù)字化產(chǎn)品制造等3大領(lǐng)域。(1)數(shù)字化產(chǎn)品設(shè)計(jì)數(shù)字化產(chǎn)品設(shè)計(jì)又稱全面設(shè)計(jì)技術(shù)。作為通向整個(gè)產(chǎn)品工程的一個(gè)主要的部 分，unigraphics產(chǎn)品設(shè)計(jì)技術(shù)涉及了絕大部分設(shè)計(jì)方法，使概念設(shè)計(jì)與詳細(xì)的 產(chǎn)品設(shè)計(jì)無縫組合。裝配設(shè)計(jì)被提升為基于系統(tǒng)的建模，它提高了工程師對(duì)整個(gè) 產(chǎn)品和生產(chǎn)過程進(jìn)行評(píng)估的能力。 評(píng)估過程中，工程師可以無限制地修改設(shè)計(jì)尺 寸、零件或者整個(gè)部件。ugnx附加的開發(fā)設(shè)計(jì)工具還可以提高產(chǎn)品的質(zhì)量，并 且促進(jìn)產(chǎn)品開發(fā)協(xié)作。(2)數(shù)字化仿真ugnx軟件具有強(qiáng)大的根據(jù)產(chǎn)品特性進(jìn)行虛擬仿真的功能。傳統(tǒng)的虛擬仿真 往往意味著需要專門訓(xùn)練的工程師和昂貴的物理

19、原型，盡管隨著高級(jí)仿真工具的出現(xiàn)省掉了一些物理原型，但對(duì)產(chǎn)品而言，這些工具往往顯得笨拙而不易操作， 而且還要求操作人員經(jīng)過高級(jí)的專門培訓(xùn)。 而ugnx軟件提供了專業(yè)的產(chǎn)品仿真 應(yīng)用模塊，能夠進(jìn)行產(chǎn)品的運(yùn)動(dòng)仿真、結(jié)構(gòu)強(qiáng)度分析和產(chǎn)品模態(tài)分析。 隨著更多 現(xiàn)代化的仿真工具的嵌如，ug nx勺虛擬仿真更便于非專業(yè)的設(shè)計(jì)師和工程師使 用，并且在最大程度上確保了產(chǎn)品的物理特性。(3)數(shù)字化產(chǎn)品制造ugnx勺數(shù)字化制造應(yīng)用模塊為生成、模擬和驗(yàn)證數(shù)控加工路徑提供了一套 全面、易用的方法，以應(yīng)對(duì)制造業(yè)越來越昂貴的費(fèi)用開支， 它是一個(gè)可擴(kuò)展的解 決方案，可以在單機(jī)和多cd破集成環(huán)境下有效地實(shí)施。在與機(jī)床和傳感器產(chǎn)

20、品 的結(jié)合方面，ugnx倡導(dǎo)抓住和再利用加工過程中面向知識(shí)驅(qū)動(dòng)的解決方案，以 提高精密加工的技術(shù)和含量。ug5次升級(jí)的最新版本都代表了最先進(jìn)的制造技術(shù)，很多現(xiàn)代設(shè)計(jì)方法和理 論都能較快地在其新版本中找到。 例如在并行工程中強(qiáng)調(diào)的幾何關(guān)聯(lián)設(shè)計(jì)， 參數(shù) 化設(shè)計(jì)等都是這些先進(jìn)方法的體現(xiàn)。ugnx的主要特點(diǎn)是：實(shí)現(xiàn)了知識(shí)驅(qū)動(dòng)型自動(dòng)化和利用知識(shí)庫進(jìn)行建模，同 時(shí)能自上而下進(jìn)行設(shè)計(jì)，以確定子系統(tǒng)和接口，實(shí)現(xiàn)完整的系統(tǒng)庫建模。知識(shí)驅(qū) 動(dòng)型自動(dòng)化就是終端用戶能夠利用系統(tǒng)向?qū)нM(jìn)行操作，由于有制作向?qū)У墓ぞ撸?因此用戶可以添加設(shè)計(jì)方法。系統(tǒng)庫建模使用的是先前版本中被稱為 “ wave的 設(shè)計(jì)技術(shù)。同時(shí)ugnxs是

21、unigraqhics與i-deas進(jìn)行整合的版本，實(shí)現(xiàn)了它們之間的互 操作性。在一個(gè)系統(tǒng)中進(jìn)行設(shè)計(jì)，而在另一個(gè)系統(tǒng)中可以對(duì)該設(shè)計(jì)進(jìn)行分析或加 工。用戶可以充分利用兩套軟件的優(yōu)勢(shì)來優(yōu)化產(chǎn)品的研發(fā)流程，以獲取更高價(jià)值。兩套系統(tǒng)之間保證雙向變更的相關(guān)通知及更新，實(shí)現(xiàn)對(duì)歷程樹等智能跟蹤。按照不同設(shè)計(jì)階段，兩套系統(tǒng)將逐步實(shí)現(xiàn)對(duì)幾何參數(shù)， 模型文件，產(chǎn)品數(shù)據(jù)的交互操 作功能。比如，在繪制產(chǎn)品的二維圖形時(shí)，可以將i-deas數(shù)據(jù)自動(dòng)讀入ugnxk 在草圖設(shè)計(jì)中追加約束條件。 ug nx5具有ug（列軟件通用性 集成的產(chǎn)品開發(fā)環(huán)境 產(chǎn)品設(shè)計(jì)相關(guān)性 產(chǎn)品設(shè)計(jì)并行協(xié)作 基于知識(shí)的工程管理 設(shè)計(jì)客戶化2.3 ug

22、 nx產(chǎn)品設(shè)計(jì)概述2.3.1 ug nx的工作流程ugnx軟件在產(chǎn)品的設(shè)計(jì)制造過程中，體現(xiàn)了并行工程的思想，在產(chǎn)品設(shè)計(jì) 的早期，它的下游應(yīng)用部門（如工藝部門、加工部門、分析部門等）就已經(jīng)介入設(shè)計(jì)階段，所以設(shè)計(jì)過程是一個(gè)可反饋、修改的過程。ugnx強(qiáng)大的參數(shù)化功能能夠支持模型的實(shí)時(shí)修改，系統(tǒng)能自動(dòng)刷新模型，以滿足設(shè)計(jì)要求。由此，這種 設(shè)計(jì)過程不必等產(chǎn)品全部設(shè)計(jì)完， 才進(jìn)行下游工作，而是在產(chǎn)品初步設(shè)計(jì)后，進(jìn) 可進(jìn)行方案評(píng)審，并不斷修改設(shè)計(jì)，直到達(dá)到設(shè)計(jì)要求。應(yīng)用 ugnx軟件進(jìn)行產(chǎn) 品設(shè)計(jì)的工作流程如圖2-1所示。圖2-1 ug nx的工作流程2.3.2 ug產(chǎn)品設(shè)計(jì)的一般過程(1)先做準(zhǔn)備工作

23、閱讀有關(guān)設(shè)計(jì)的初始文檔，了解設(shè)計(jì)目標(biāo)和設(shè)計(jì)資源。 收集可重復(fù)使用的設(shè)計(jì)數(shù)據(jù) 定義關(guān)鍵參數(shù)的結(jié)構(gòu)草圖 了解產(chǎn)品裝配結(jié)構(gòu)的定義 編寫設(shè)計(jì)細(xì)節(jié)說明書,建立文件目錄(2)再應(yīng)用ug4行設(shè)計(jì) 建立主要的產(chǎn)品裝配結(jié)構(gòu) 在裝配設(shè)計(jì)的頂層定義產(chǎn)品設(shè)計(jì)的主要控制參數(shù)和設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)描述 將這些參數(shù)和結(jié)構(gòu)描述數(shù)據(jù) 保存整個(gè)產(chǎn)品設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu) 對(duì)不同了部件和零件進(jìn)行細(xì)節(jié)設(shè)計(jì) 隨時(shí)進(jìn)行裝配層上的檢查2.3.3 三維造型的步驟(1)理想模型的設(shè)計(jì)這里應(yīng)該了解主要的設(shè)計(jì)參數(shù)、關(guān)鍵的設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)和設(shè)計(jì)約束等設(shè)計(jì)情況。(2)主體結(jié)構(gòu)造型找出模型的關(guān)鍵結(jié)構(gòu)，如主要輪廓和關(guān)鍵定位孔等結(jié)構(gòu)。關(guān)鍵結(jié)構(gòu)的確定會(huì) 對(duì)造型過程起到關(guān)鍵性作用。對(duì)于復(fù)雜模型

24、而言，模型的分解是造型的關(guān)鍵。如果一個(gè)結(jié)構(gòu)不能直接用三 維特征造型來完成，就需要找到該結(jié)構(gòu)的某個(gè)二維輪廓特征。然后用拉伸、旋轉(zhuǎn)或掃描的方法，還可以用曲面造型的方法來建立該模型。ug允許用戶在一個(gè)實(shí)體設(shè)計(jì)上使用多個(gè)特征，這樣就可以分別建立多個(gè)主 結(jié)構(gòu)，然后在設(shè)計(jì)后期將它們用布爾運(yùn)算連接在一起。 對(duì)于能夠確定的設(shè)計(jì)模型， 應(yīng)該先造型，而那些不能確定的設(shè)計(jì)部分應(yīng)該放在造型后期來完成。在進(jìn)行主體結(jié)構(gòu)造型時(shí)，要注意設(shè)計(jì)基準(zhǔn)的確定。設(shè)計(jì)基準(zhǔn)常將決定設(shè)計(jì)的 思路，好的基準(zhǔn)會(huì)幫助簡(jiǎn)化造型過程，并方便后期的設(shè)計(jì)工作。(3)零件的相關(guān)性設(shè)計(jì)ug允許用戶在建模完成之后，再建立零件之間的參數(shù)關(guān)系。但更直接的方 法是在

25、造型中就直接引用相關(guān)參數(shù)。(4)細(xì)節(jié)特征設(shè)計(jì)細(xì)節(jié)特征設(shè)計(jì)一般放在造型的后期階段，一般不要在早期階段進(jìn)行這些細(xì)節(jié)設(shè)計(jì)，這樣會(huì)大大加長(zhǎng)設(shè)計(jì)周期。2.3.4 ug nx基本操作流程ug nx的功能操作都是在零部件文件的基礎(chǔ)上進(jìn)行的，ug勺文件是以“xxxxx.prt ”格式保存的。下面介紹ug nx基本的操作流程。(1)啟動(dòng) ug nx。(2)如果是新的設(shè)計(jì)，應(yīng)該先建立一個(gè)新的文件名。如果是修改一個(gè)已有的 零件，可以打開已經(jīng)存在的文件。(3)根據(jù)設(shè)計(jì)需要，進(jìn)入相應(yīng)的設(shè)計(jì)功能模塊，如建模、制圖、裝配和結(jié)構(gòu)分析等模塊。(4) 進(jìn)行相關(guān)的準(zhǔn)備工作：如坐標(biāo)系、層和參數(shù)的預(yù)設(shè)置，為具體的設(shè)計(jì)指 定相應(yīng)的參數(shù)，

26、它們會(huì)影響用戶的后續(xù)操作。(5)開始做具體的設(shè)計(jì)操作。(6)檢查零部件模型的正確性，如果有必要，對(duì)模型進(jìn)行相應(yīng)的修改。(7)保存需要保存文件后，退出系統(tǒng)。第三章擺線針輪減速器傳動(dòng)理論與設(shè)計(jì)方法3.1 擺線針輪減速器的傳動(dòng)原理與結(jié)構(gòu)特點(diǎn)3.1.1 擺線針輪行星傳動(dòng)的傳動(dòng)原理圖所示為擺線針輪行星傳動(dòng)示意圖。其中乙為針輪，zb為擺線行星輪，h為系桿，v為輸出軸。運(yùn)動(dòng)由系桿h輸入，通過w/機(jī)構(gòu)由v軸輸出。同漸開線一 齒差行星傳動(dòng)一樣，擺線針輪傳動(dòng)也是一種k- h- v型一齒差行星傳動(dòng)。兩者的 區(qū)別在于：擺線針輪傳動(dòng)中，行星輪的齒廓曲線不是漸開線，而是變態(tài)擺線，中 心內(nèi)齒采用了針齒，以稱針輪，擺線針輪傳

27、動(dòng)因此而得名。同漸開線少齒差行星傳動(dòng)一樣，其傳動(dòng)比為i hv = ih2 =zbzz- zb圖31擺線針輪減速器原理圖由于zz- zb=1,故ihv= zb, “一”表示輸出與輸入轉(zhuǎn)向相反，即利用擺線針輪行星傳動(dòng)可獲得大傳動(dòng)比。3.1.2 擺線針輪減速器的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)它主要由四部分組成：(1)行星架h,又稱轉(zhuǎn)臂，由輸入軸10和偏心輪9組成，偏心輪在兩個(gè)偏心 方向互成180。(2)行星輪c,即擺線輪6,其齒廓通常為短幅外擺線的內(nèi)側(cè)等距曲線.為使輸 入軸達(dá)到靜平衡和提高承載能力，通采用兩個(gè)相同的奇數(shù)齒擺線輪，裝在雙偏心 套上，兩位置錯(cuò)開180,擺線輪和偏心套之間裝有滾動(dòng)軸承，稱為轉(zhuǎn)臂軸承，通常 采用無

28、外座圈的滾子軸承，而以擺線輪的內(nèi)表面直接作為滾道。近幾年來，優(yōu)化設(shè) 計(jì)的結(jié)構(gòu)常將偏心套與軸承做成一個(gè)整體，稱為整體式雙偏心軸承。(3)中心輪b,又稱針輪,由針齒殼3上沿針齒中心圓圓周上均布一組針齒銷5(通常針齒銷上還裝有針套7)組成。 輸出機(jī)構(gòu)w,與漸開線少齒差行星齒輪傳動(dòng)一樣，通常采用銷軸式輸出機(jī)構(gòu)。圖3-2擺線針輪減速器基本結(jié)構(gòu)圖1. 輸出軸2.機(jī)座3.針齒殼4.針齒套5.針齒銷6.擺線輪7.銷軸套8.銷軸9.偏心輪10.主動(dòng)軸圖3-2為擺線針輪傳動(dòng)的典型結(jié)構(gòu)3.1.3擺線針輪傳動(dòng)的嚙合原理為了準(zhǔn)確描述擺線形成及其分類，我們引進(jìn)圓的內(nèi)域和圓的外域這一概念。所謂圓的內(nèi)域是指圓弧線包容的內(nèi)部范

29、圍，而圓的外域是包容區(qū)域以外的范圍。按照上述對(duì)內(nèi)域外域的劃分，則外擺線的定義如下：外擺線：滾圓在基圓外域與基圓相切并沿基圓作純滾動(dòng)，滾圓上定點(diǎn)的軌跡 是外擺線。外切外擺線：滾圓在基圓外域與基圓外切形成的外擺線 （此時(shí)基圓也在滾圓 的外域）。內(nèi)切外擺線：滾圓在基圓外域與基圓內(nèi)切形成的外擺線 （此時(shí)基圓在滾圓的 內(nèi)域）。短幅外擺線：外切外擺線形成過程中，滾圓內(nèi)域上與滾圓相對(duì)固定的某點(diǎn)的 軌跡；或內(nèi)切外擺線形成過程中，滾圓外域上與滾圓相對(duì)固定的某點(diǎn)的軌跡。長(zhǎng)幅外擺線：與短幅外擺線相反，對(duì)外切外擺線而言相對(duì)固定的某點(diǎn)在滾圓 的外域;對(duì)內(nèi)切外擺線而言相對(duì)固定的某點(diǎn)在滾圓的內(nèi)域。短幅外擺線與長(zhǎng)幅外擺線通稱

30、為變幅外擺線。變幅外擺線變幅的程度用變幅系數(shù) 來描述，分別稱之為短幅系數(shù)或長(zhǎng)幅系數(shù)。外切外擺線的變幅系數(shù)定義為擺桿長(zhǎng)度與滾圓半徑的比值。所謂擺桿長(zhǎng)度是 指滾圓內(nèi)域或滾圓外域上某相對(duì)固定的定點(diǎn)至滾圓圓心的距離。ak1 =（3.1 1）2式中 ki 變幅系數(shù)。a外切外擺線擺桿長(zhǎng)度2外切外擺線滾圓半徑對(duì)于內(nèi)切外擺線而言，變幅系數(shù)則相反，它表示為滾圓半徑與擺桿長(zhǎng)度的比 值。&=旦（3.1 2）a式中 ki變幅系數(shù)2內(nèi)切外擺線滾圓半徑a內(nèi)切外擺線擺桿長(zhǎng)度根據(jù)變幅系數(shù)ki值的不同范圍，將外擺線劃分為3類：短幅外擺線0ki1o變幅外切外擺線與變幅內(nèi)切外擺線在一定的條件下完全等同。這個(gè)等同的條 件是，內(nèi)切外擺

31、線滾圓與基圓的中心距等于外切外擺線的擺桿長(zhǎng)度a,相應(yīng)地外切外擺線滾圓與基圓的中心距等于內(nèi)切外擺線的擺桿長(zhǎng)度 a。根據(jù)這一等同條件 就可以由外切外擺線的有關(guān)參數(shù)推算出等同的內(nèi)切外擺線的對(duì)應(yīng)參數(shù)。它們的參數(shù)關(guān)系參看圖33。令短幅外切外擺線基圓半徑代號(hào)為 ri,滾圓半徑為 口短幅 系數(shù)為ki,則外切外擺線的擺桿長(zhǎng)度和中心距可分別表示如下(長(zhǎng)幅外擺線的表 示形式完全相同)：根據(jù)式(1),擺桿長(zhǎng)度a=kir2；根據(jù)等同條件,中心距a=ri+2。按等同條件，上述a又是內(nèi)切外擺線的擺桿長(zhǎng)度，故推算出內(nèi)外擺線的滾圓 半徑為2, =kia；內(nèi)切外擺線的基圓半徑為ri=r2-a兩種外擺線的參數(shù)換算關(guān)系歸納如表 3

32、- 1表31參數(shù)名稱主要參數(shù)代號(hào)變幅外切外擺線變幅內(nèi)切外擺線基圓半徑1(r滾圓半徑2(2滾圓與基圓中心距aa擺桿長(zhǎng)度aa根據(jù)上述結(jié)果，很容易推導(dǎo)出等同的兩種外擺線基圓半徑的相互關(guān)系為ri=kii(3.1 3)短幅外擺線以基圓圓心為原點(diǎn)，以兩種外擺線的中心距和短幅系數(shù)為已知參 數(shù)，以滾圓轉(zhuǎn)角為變量的參數(shù)方程建立如下：在以后的敘述中將滾圓轉(zhuǎn)角 律記為九并稱之為相位角。(1)直角坐標(biāo)參數(shù)方程根據(jù)圖1,擺線上任意點(diǎn)mi的坐標(biāo)為x = asin 1 - asiny = asin 1 asin圖3 3 短幅外擺線原理圖根據(jù)純滾動(dòng)原理可知r1中=r2,故外=r2巾1,又了 =n十巾)，于是有ak1 a -

33、ak ay=n_3將弘與丫的結(jié)果代入上述方程k1 a-a(3.14)(3.1 5)x=asin-asink1a - ak1a - aa ak1ay = a cos a cosk1a-ak1a-a式(3.1 4)與式(3.1 5)是變幅外擺線通用直角坐標(biāo)參數(shù)方程。若令上兩式中的k1=1，即可得標(biāo)準(zhǔn)外擺線的參數(shù)方程。對(duì)于外切外擺線，式中 的 a=r1+r2,a=r 2。對(duì)于內(nèi)切外擺線，式中的a，a=2 -r 1。為了與直角坐標(biāo)表示的曲線相一致，將y軸規(guī)定為極軸，將極角沿順時(shí)針方 向的角度規(guī)定為正方向，方程表述如下(參看圖33):巴=ja2 +q2 -2aacos(3.1 6)r a. asin.a

34、 a arctant(3.17)k1 a -aa -a cos同理，ki=1時(shí)，變幅外擺線通用極坐標(biāo)參數(shù)方程變?yōu)闃?biāo)準(zhǔn)外擺線極坐標(biāo)方程,參數(shù)a和a的變換同上。當(dāng)動(dòng)圓繞基圓順時(shí)針方向作純滾動(dòng)時(shí)，每滾過動(dòng)圓的周長(zhǎng)2叮2時(shí)，動(dòng)圓上的一點(diǎn)b在基圓上就形成一整條外擺線。動(dòng)圓的周長(zhǎng)比基圓的周長(zhǎng)2叫長(zhǎng)p=2n2- 271r1 = 2na ,當(dāng)口圓上的b點(diǎn)在動(dòng)圓滾過周長(zhǎng)2町再次與r；圓接觸時(shí)，應(yīng) 是在r；圓上的另一點(diǎn)bi ,而bbi = 2na ,這也就是擺線輪基圓r；上的一個(gè)基節(jié)p,(3.18)(3.19)(3.1 10)即p =2 二缶）二2二 a由此可得擺線輪的齒數(shù)為_ 2 t1 _ 2 二 r1 _ r

35、1 zc = c =p 2 a a針輪齒數(shù)為zp =*=巨=？=41pcp2 二aa a3.1.4 擺線輪的齒廓曲線與齒廓方程由上一節(jié)分析，選擇擺線輪的幾何中心作為原點(diǎn)，通過原點(diǎn)并與擺線 輪齒槽對(duì)稱軸重合的軸線作為 孔軸，見圖3-4,針齒中心圓半徑為降,針 齒套外圓半徑為rrp o圖3-4擺線輪參數(shù)方程圖則擺線輪的直角坐標(biāo)參數(shù)方程式如下：kixo = rpsin f - sin(zpf )zp，, kiy = rpcosfcos(zpf )zp實(shí)際齒廓方程x = xo + rrp cosg yk1, 、？y = yo- -cos(zpf )|(3.1 11)rp 針齒中心圓半徑rrp 針齒套外

36、圓半徑 f(3.1 12)轉(zhuǎn)臂相對(duì)某一中心矢徑的轉(zhuǎn)角，即嚙合相位角()針齒數(shù)目3.1.5擺線輪齒廓曲率半徑變幅外擺線曲率半徑參數(shù)方程的一般表達(dá)式為22./ 3/2(x + y )i = . . .(xy- xy)(3.1 13)式中 p變幅外擺線的曲率半徑x對(duì)e的一階導(dǎo)數(shù)，dx x - - dy對(duì)4的一階導(dǎo)數(shù)，dy ykx對(duì)力的二階導(dǎo)數(shù),.2d xx= 2df2y對(duì)力的二階導(dǎo)數(shù),d2x df2將式(3.1 4)和式(3.1 5)中x和y分別對(duì)*取一階和二階 導(dǎo)數(shù)后代入p的表達(dá)式得2 一一 3/2(3.1 14)_a(1+ k12- 2kl cosf )r = 3k1(1+ k1a/a)cosf

37、 - (1+ k13a/a)以k1=1代入式(3.114),得標(biāo)準(zhǔn)外擺線的曲率半徑為p=-4a a/(a+a)sin( */2)式中a=c+r2 或 a=r2a=r2或 a=r2 -r1由本式可知，標(biāo)準(zhǔn)外擺線p00,曲線永遠(yuǎn)呈外凸形狀，故它不適于作傳動(dòng)曲 線。以k11代入式(3.1 14)進(jìn)行運(yùn)算表明，pq故長(zhǎng)幅外擺線也永遠(yuǎn)呈外凸 形狀，故它也不適合于用作傳動(dòng)曲線。 以k1代入式(3.1 14)進(jìn)行運(yùn)算表明， 曲率半徑呈現(xiàn)出由正值經(jīng)過拐點(diǎn)到負(fù)值的多樣性變化。擺線輪實(shí)際齒廓曲線的曲率半徑為(3.1 15)a(1+ k12- 2kl cosf )=rr p +r = rrp + 3p pk1(1+

38、 k1a/a)cosf - (1+ k13a/a)對(duì)于外凸的理論齒廓(p耳時(shí)，理論齒廓在該處的等距曲線就 不能實(shí)現(xiàn)，這種情況稱為擺線齒廓的“頂切”，嚴(yán)重的頂切會(huì)破壞連續(xù)平穩(wěn)的嚙 合，顯然是不允許的。當(dāng) 幅=耳時(shí)，p=0,即擺線輪在該處出現(xiàn)尖角，也應(yīng)防止，若p為正值，不論之取多大的值，都不會(huì)發(fā)生類似現(xiàn)象。 1p擺線輪是否發(fā)生頂切，不僅取決于理論外凸齒廓的最小曲率半徑， 而且與針 齒齒形半徑(帶針齒套的為套的半徑)有關(guān)。擺線輪齒廓不產(chǎn)生頂切或尖角的條 件可表示為rrp二-tl )lic dmax0.55ti= mrc*idmaxt輸出軸上作用的轉(zhuǎn)矩；tc片擺線輪上作用的轉(zhuǎn)矩，由于制造誤差和結(jié)構(gòu)原因

39、，建議取tc = 0.55t;%*受力最大的一對(duì)嚙合齒在最大力的作用下接觸點(diǎn)方向的總接觸變形,max =wmax . fmaxfmax 針齒銷在最大力作用下,在力作用點(diǎn)處的彎曲變形。當(dāng)針齒銷為兩支點(diǎn)時(shí)，fmaxfmaxl33148 ej 64,一f l3 7當(dāng)針齒銷為三支點(diǎn)時(shí)，fmax =48ej128j二旦rwzw3.2.2 輸出機(jī)構(gòu)的柱銷(套)作用于擺線輪上的力若柱銷孔與柱銷套之間沒有間隙，根據(jù)理論推導(dǎo)，各柱銷對(duì)擺線輪作用力總和為“ qi 二4tc二 rw式中，zw 輸出機(jī)構(gòu)柱銷數(shù)目(1)判斷同時(shí)傳遞轉(zhuǎn)矩的柱銷數(shù)目考慮到分配不均勻，設(shè)每片擺線輪傳遞的轉(zhuǎn)矩為tc = 0.55t,(t為擺線輪

40、上輸出轉(zhuǎn)矩)傳遞轉(zhuǎn)矩時(shí)，岡=90處力臂l max=rw最大，必先接觸，受力最大，彈性變形&max也最大，設(shè)處于某任意位置的柱銷受力后彈性變形為街，則因 變形與力臂li成正比，可得下述關(guān)系:；maxli 一 rw 又因li=rwsin：-故；i = ；maxsin：.柱銷是否傳遞轉(zhuǎn)矩應(yīng)按下述原則判定：如果w ,則此處柱銷不可能傳遞轉(zhuǎn)矩；如果, w ,則此處柱銷傳遞轉(zhuǎn)矩。(2)輸出機(jī)構(gòu)的柱銷作用于擺線輪上的力由于柱銷要參與傳力，必須先消除初始間隙；因此柱銷與柱銷孔之間的作用 力q大小應(yīng)與鳥-&w成正比。設(shè)最大受力為qmax ,按上述原則可得qi一 qmaxw max由擺線輪力矩平衡條件，整理得qm

41、ax0.55ti_n ,rwzsin四i團(tuán)i”(sinai二 max3.2.3轉(zhuǎn)臂軸承的作用力轉(zhuǎn)臂軸承對(duì)擺線輪的作用力必須與嚙合的作用力及輸出機(jī)構(gòu)柱銷數(shù)目的作 用力平衡。將各嚙合的作用力沿作用線移到節(jié)點(diǎn)p,則可得x方向的分力總和為tczpzey方向的分力總和為i印 fiy i m轉(zhuǎn)臂軸承對(duì)擺線輪的作用力為fr =mi=n 2qi ?fiyi= m3.3 擺線針輪行星減速器主要強(qiáng)度件的計(jì)算為了提高承載能力，并使結(jié)構(gòu)緊湊，擺線輪常用軸承鋼gcr15 gcr15simn,針齒銷、針齒套、柱銷、套采用 gcr15熱處理硬度常取5862hrc3.3.1 齒面接觸強(qiáng)度計(jì)算為防止點(diǎn)蝕和減少產(chǎn)生膠合的可能性，

42、應(yīng)進(jìn)行擺線輪齒與針齒間的接觸強(qiáng)度 計(jì)算。根據(jù)赫茲公式，齒面接觸強(qiáng)度按下式計(jì)算式中fi 針齒與擺線輪嚙合的作用力,ec 當(dāng)量彈性模量，因擺線輪與針齒為軸承鋼，ec =2.06父105mpabc擺線輪寬度，bc= (0.10.15)小 p3當(dāng)量曲率半徑。3.3.2 針齒抗彎曲強(qiáng)度計(jì)算及剛度計(jì)算針齒銷承受擺線輪齒的壓力后，產(chǎn)生彎曲變形，彎曲變形過大，易引起針齒 銷與針齒套接觸不好，轉(zhuǎn)動(dòng)不靈活，易引起針齒銷與針齒套接觸面發(fā)生膠合，并導(dǎo)致擺線輪與針齒膠合。因此，要進(jìn)行針齒銷的風(fēng)度計(jì)算，即校核其轉(zhuǎn)角日值。另外，還必須滿足強(qiáng)度的要求。針齒中心圓直徑dp390mm寸，通常采用二支點(diǎn)的針齒；dp 390mm時(shí)，

43、 p p為提高針齒銷的彎曲應(yīng)力及剛度，改善銷、套之間的潤(rùn)滑，必須采用三支點(diǎn)針齒。二支點(diǎn)針齒計(jì)算簡(jiǎn)圖，假定在針齒銷跨距的一半受均布載荷， 則針齒銷的彎曲強(qiáng)應(yīng)力o-bb (mp3和轉(zhuǎn)角6 (rad)為bb1.41fmaxldsp3m 二 bb4.44 10fmaxl2dsp4三支點(diǎn)的針齒計(jì)算，針齒銷的彎曲應(yīng)力仃bb和支點(diǎn)處的轉(zhuǎn)角日為、-bb0.48fmaxl3 dsp650mnw,可選用帶外座圈p的單列向心短圓柱滾子軸承。軸承外徑d1= (0.40.5) dp ,軸承寬度b應(yīng)大于擺線輪的寬度bc3.3.4 輸出機(jī)構(gòu)柱銷強(qiáng)度計(jì)算輸出機(jī)構(gòu)柱銷的受力情況（見圖2.7-31 ）,相當(dāng)一懸臂梁，在qmax作

44、用下,柱銷的彎曲應(yīng)力為 bb二 3一d 332 sw設(shè)計(jì)時(shí)，上式可化為kwqmaxlkwqmax(1.5bc30.1d swmubb, kwqmax(1.5bcc)d sw -3 :0.1二 bb式中6c 間隔環(huán)的厚度，針齒為二支點(diǎn)時(shí)，6c定b-bc,三支點(diǎn)時(shí)仃c定風(fēng), 若實(shí)際結(jié)構(gòu)已定，按實(shí)際結(jié)構(gòu)確定。b轉(zhuǎn)臂軸承寬度kw 制造和安裝誤差對(duì)柱銷載荷影響系數(shù)，一般情況下取kw=1.35 1.5第四章 擺線針輪減速器的設(shè)計(jì)計(jì)算4.1擺線輪、針齒、柱銷的計(jì)算設(shè)計(jì)計(jì)算如下：項(xiàng)目代號(hào)單位計(jì)算、結(jié)果及說明功率pkw22跟據(jù)使用條件，確定為 針輪固定的臥式減速器， /、帶電機(jī)輸入轉(zhuǎn)速nr/min1450傳動(dòng)比

45、i11擺線輪齒數(shù)的確定zczc = 11為使擺線輪齒廓和銷軸孔能正好重疊加工，以提高生產(chǎn)率和精度，齒數(shù)zc盡可能取奇數(shù)，即i也應(yīng)盡可能取 c奇數(shù)，在平穩(wěn)載荷下選材料為 gcu5,硬度為60hrcz上針輪齒數(shù)zpzp=zc+1選材為gcr15,硬度為60hrcz上輸出轉(zhuǎn)矩tn*mm.p一t = 9550000 一 i。= 1466353 nh由文獻(xiàn)1表2.7-8,取i =0.92初選短幅系數(shù)kik1 =0.5由義獻(xiàn)1表 2.7-2, k1 =0.420.55初選針徑系數(shù)k2k2 =2.8,由義獻(xiàn)1表 2.7-3, k2=2.02.8針齒中心圓半徑rpmmrp =(0.851.33斤取 rp =1

46、.15父3斤=129.9取 rp =130mm材料為軸承鋼 5862hrc-，ph=10001200mpa擺線輪齒bcmmbc =(0.10.15)rp取 bc=15寬偏心距amma =-1 = 0。130 = 5.42 由文獻(xiàn)3表 2.7-5 查得zp12a =6mn（ a =6mm實(shí)際短幅系數(shù)kik1 =azp/rp =6x12/130 =0.554 p p針徑套半徑rrpmmrp180oe_rrp =sin=12mm,取 rrp=12mmk2zp驗(yàn)證齒廓 小產(chǎn)生頂 切或尖角2p _（1 + ki）一空025=4732minzpk1 p7.6prrp=12|hmin由文獻(xiàn)3表2.7-1及公

47、式2.7-17算得，由計(jì)算結(jié)果 知，擺線齒廓不產(chǎn)生頂切或尖角。針齒銷半徑rspmm取 rsp= 7mm針齒套壁厚一般為26mm實(shí)際針徑系數(shù)k2iz _ rp 180o _o qn.k2sin2.804rrpz p若針徑系數(shù)小于1.3,則考慮抽齒一半。齒形修正/所mmrrp =0.35 ,arp = 0.2考慮合理修形，建立優(yōu)化模型，由計(jì)算機(jī)求出。齒面最大接觸壓力fmaxn0.55tfmax - i=ba 66 6549 nmax f（ii 一陽i）lr i =m 1 cmax其中l(wèi)i =rsin”整個(gè)結(jié)果由計(jì)算機(jī)求j1 + k1 -2k1cosc出。傳力齒號(hào)mnm=zn=4參看章介紹，由計(jì)算機(jī)

48、求出。擺線輪嚙j止m 與計(jì)內(nèi)取大接觸應(yīng)力仃hmpaa max =0.418 ;fmaxec =1416.7mpa h maxt f , rb bpei仃h max _mn齒中的最大值。轉(zhuǎn)臂軸承徑向負(fù)裁frn/i 壬 2 /i 二i -n2fr =j| fix + qi -z fiy iv j “玉i=m /二,216459772+72153257 = 16988轉(zhuǎn)臂軸承pnp = xfr = 1.05 m 16988= 17837dp 390mm時(shí)，x=1.05dp 主390mm時(shí)，x= 1.1。選擇圓柱滾子軸承mmd =(0.40.5)dp=260x (0.4 0.5) =104130 由文獻(xiàn)13