畢業(yè)綜合實(shí)踐開(kāi)題報(bào)告(改)

PAGEPAGE2中山火炬職業(yè)技術(shù)學(xué)院畢業(yè)綜合實(shí)踐開(kāi)題報(bào)告姓名：曹忠源學(xué)號(hào)：0903030121專業(yè)：機(jī)電一體化項(xiàng)目名稱：二級(jí)圓柱齒輪減速器工藝設(shè)計(jì)指導(dǎo)教師：2011年9月本項(xiàng)目現(xiàn)狀及意義、需解決的問(wèn)題和擬采用的解決方案課題的來(lái)源、目的、現(xiàn)實(shí)意義本設(shè)計(jì)通過(guò)二級(jí)圓柱齒輪減速器設(shè)計(jì)課程，綜合運(yùn)用機(jī)械設(shè)計(jì)課程和其它有關(guān)選修課程的理論和生產(chǎn)實(shí)際知識(shí)去分析和解決機(jī)械設(shè)計(jì)問(wèn)題，并使所學(xué)知識(shí)得到進(jìn)一步地鞏固、深化和發(fā)展。意義在于：（1）通過(guò)實(shí)時(shí)人機(jī)互動(dòng)式的三維參數(shù)化實(shí)體造型設(shè)計(jì)，更好的理解，掌握零部件的結(jié)構(gòu)和裝配關(guān)系，實(shí)現(xiàn)齒輪減速器的動(dòng)力學(xué)參數(shù)設(shè)計(jì)計(jì)算，齒輪傳動(dòng)系計(jì)算，軸系設(shè)計(jì)，具有良好的交互性。（2）研究系統(tǒng)的總體結(jié)構(gòu)，思考設(shè)計(jì)的最優(yōu)設(shè)計(jì)方法，并討論運(yùn)用數(shù)據(jù)庫(kù)的相關(guān)問(wèn)題。（3）分析齒輪減速器的總裝配及各部件之間的尺寸約束關(guān)系，并運(yùn)用自頂向下與自底向上設(shè)計(jì)思想分別構(gòu)建減速器總裝裝配模板和軸系總裝模板。二、國(guó)內(nèi)、外該課題研究現(xiàn)狀60年代開(kāi)始生產(chǎn)的少齒差傳動(dòng)、擺線針輪傳動(dòng)、諧波傳動(dòng)等減速機(jī)具有傳動(dòng)比大，體積小、機(jī)械效率高等優(yōu)點(diǎn)。但受其傳動(dòng)的理論的限制，不能傳遞過(guò)大的功率，功率一般都要小于40kw。由于在傳動(dòng)的理論上、工藝水平和材料品質(zhì)方面沒(méi)有突破，因此，沒(méi)能從根本上解決傳遞功率大、傳動(dòng)比大、體積小、重量輕、機(jī)械效率高等這些基本要求。

90年代初期，國(guó)內(nèi)出現(xiàn)的三環(huán)（齒輪）減速器，是一種外平動(dòng)齒輪傳動(dòng)的減速器，它可實(shí)現(xiàn)較大的傳動(dòng)比，傳遞載荷的能力也大。它的體積和重量都比定軸齒輪減速器輕，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，效率亦高。一、國(guó)內(nèi)的減速機(jī)多以齒輪傳動(dòng)、蝸桿傳動(dòng)為主，但普遍存在著功率與重量比小，或者傳動(dòng)比大而機(jī)械效率過(guò)低的問(wèn)題。另外，材料品質(zhì)和工藝水平上還有許多弱點(diǎn)，特別是大型的減速機(jī)問(wèn)題更突出，使用壽命不長(zhǎng)。國(guó)內(nèi)使用的大型減速機(jī)（500kw以上），多從國(guó)外（如丹麥、德國(guó)等）進(jìn)口，花去不少的外匯。

由于該減速機(jī)的三軸平行結(jié)構(gòu)，故使功率/體積（或重量）比值仍小。且其輸入軸與輸出軸不在同一軸線上，這在使用上有許多不便。北京理工大學(xué)研制成功的"內(nèi)平動(dòng)齒輪減速器"不僅具有三環(huán)減速器的優(yōu)點(diǎn)外，還有著大的功率/重量（或體積）比值，以及輸入軸和輸出軸在同一軸線上的優(yōu)點(diǎn)，處于國(guó)內(nèi)領(lǐng)先地位。

國(guó)內(nèi)有少數(shù)高等學(xué)校和廠礦企業(yè)對(duì)平動(dòng)齒輪傳動(dòng)中的某些原理做些研究工作，發(fā)表過(guò)一些研究論文，在利用擺線齒輪作平動(dòng)減速器開(kāi)展了一些工作。二、平動(dòng)齒輪減速器工作原理簡(jiǎn)介,平動(dòng)齒輪減速器是指一對(duì)齒輪傳動(dòng)中，一個(gè)齒輪在平動(dòng)發(fā)生器的驅(qū)動(dòng)下作平面平行運(yùn)動(dòng)，通過(guò)齒廓間的嚙合，驅(qū)動(dòng)另一個(gè)齒輪作定軸減速轉(zhuǎn)動(dòng)，實(shí)現(xiàn)減速傳動(dòng)的作用。平動(dòng)發(fā)生器可采用平行四邊形機(jī)構(gòu)，或正弦機(jī)構(gòu)或十字滑塊機(jī)構(gòu)。本成果采用平行四邊形機(jī)構(gòu)作為平動(dòng)發(fā)生器。平動(dòng)發(fā)生器可以是虛擬的采用平行四邊形機(jī)構(gòu)，也可以是實(shí)體的采用平行四邊形機(jī)構(gòu)。有實(shí)用價(jià)值的平動(dòng)齒輪機(jī)構(gòu)為內(nèi)嚙合齒輪機(jī)構(gòu)，因此又可以分為內(nèi)齒輪作平動(dòng)運(yùn)動(dòng)和外齒輪作平動(dòng)運(yùn)動(dòng)兩種情況。

外平動(dòng)齒輪減速機(jī)構(gòu)，其內(nèi)齒輪作平動(dòng)運(yùn)動(dòng)，驅(qū)動(dòng)外齒輪并作減速轉(zhuǎn)動(dòng)輸出。該機(jī)構(gòu)亦稱三環(huán)（齒輪）減速器。由于內(nèi)齒輪作平動(dòng)，兩曲柄中心設(shè)置在內(nèi)齒輪的齒圈外部，故其尺寸不緊湊，不能解決體積較大的問(wèn)題。?內(nèi)平動(dòng)齒輪減速，其外齒輪作平動(dòng)運(yùn)動(dòng)，驅(qū)動(dòng)內(nèi)齒輪作減速轉(zhuǎn)動(dòng)輸出。由于外齒輪作平動(dòng)，兩曲柄中心能設(shè)置在外齒輪的齒圈內(nèi)部，大大減少了機(jī)構(gòu)整體尺寸。由于內(nèi)平動(dòng)齒輪機(jī)構(gòu)傳動(dòng)效率高、體積小、輸入輸出同軸線，故由廣泛的應(yīng)用前景。三、本課題要研究和解決的主要問(wèn)題1：齒輪減速器的設(shè)計(jì)和計(jì)算2：優(yōu)化設(shè)計(jì)原理。3：零件結(jié)構(gòu)參數(shù)和設(shè)計(jì)參數(shù)4：用軟件進(jìn)行優(yōu)化設(shè)計(jì)四、擬采用解決問(wèn)題的方法1.齒輪減速器的體積、重量及其承載能力，主要取決于傳動(dòng)的參數(shù)的選擇。設(shè)計(jì)問(wèn)題一般式在給定傳動(dòng)比、輸入功率和輸出轉(zhuǎn)速的情況下，確定齒輪的個(gè)數(shù)，各輪的齒數(shù)，模數(shù)和齒輪寬度等參數(shù)。由于齒輪減速器在結(jié)構(gòu)上的特殊性，各齒輪的齒數(shù)不能任意選取，必須按照一定的分配條件進(jìn)行計(jì)算，常規(guī)的設(shè)計(jì)方法是：先選擇齒輪的個(gè)數(shù)，再按配齒條件進(jìn)行配齒。這種配齒計(jì)算的結(jié)果不是唯一的?？筛鶕?jù)結(jié)構(gòu)布置和設(shè)計(jì)者的經(jīng)驗(yàn)，從中選擇一組齒數(shù)方案，再按強(qiáng)度計(jì)算模數(shù)，齒寬等參數(shù)。在確定結(jié)構(gòu)參數(shù)時(shí)，要獲得既能滿足性能要求，結(jié)構(gòu)尺寸又合理方案，就必須進(jìn)行大量計(jì)算。2.分析齒輪減速器總裝配及各部件之間的結(jié)構(gòu)尺寸的約束關(guān)系，在齒輪減速器裝配模板設(shè)計(jì)中運(yùn)用自頂向下以及自底向上的的設(shè)計(jì)方法，分別建立零件模板和軸系裝配模板和總裝配模板。五、項(xiàng)目研究進(jìn)展計(jì)劃時(shí)間具體內(nèi)容8月29號(hào)到9月4號(hào)查找資料，找到相關(guān)畢業(yè)論文的題目9月4號(hào)到9月11號(hào)確定題目并給老師審核9月12號(hào)到9月18號(hào)撰寫(xiě)開(kāi)題報(bào)告并交給老師審閱，9月19到10月16號(hào)撰寫(xiě)畢業(yè)設(shè)計(jì)論文10月17號(hào)到10月23號(hào)修改并定稿，打印10月24號(hào)到11月6號(hào)準(zhǔn)備答辯，上繳畢業(yè)論文六、目前收集到的主要參考文獻(xiàn)1.黃勁枝，程時(shí)甘.機(jī)械分析應(yīng)用綜合課題指導(dǎo).機(jī)械工業(yè)出版社，20072.龐興華.機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ).機(jī)械工業(yè)出版社，20083.周世學(xué).機(jī)械制造工藝與夾具.北京理工大學(xué)出版社，20064.姚民雄，華紅芳.機(jī)械制圖.電子工業(yè)出版社，20095.劉向陽(yáng).UG建模、裝配與制圖：NX中文版.國(guó)防工業(yè)出版社，20086.馮辛安.機(jī)械制造裝備設(shè)計(jì).機(jī)械工業(yè)出版社，20057.劉登平.機(jī)械制造工藝及機(jī)床夾具設(shè)計(jì).北京理工大學(xué)出版社，20088.呂天玉.公差配合測(cè)量技術(shù).大連理工大學(xué)出版社，20089.孫燕華.先進(jìn)制造技術(shù).電子工業(yè)出版社，200910.程艷.賈蕓.數(shù)控加工工藝與編程.中國(guó)水利水電出版社，2010七、項(xiàng)目提綱1、緒論2、減速器的公益性分析3、部件結(jié)構(gòu)分析4、成零部件的尺寸計(jì)算5、有關(guān)參數(shù)的校對(duì)6、減速器的裝配7、總結(jié)（可以另附頁(yè)）指導(dǎo)教師意見(jiàn)：指導(dǎo)教師：