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微型减速器设计doc

类别:公司新闻   发布时间:2019-11-19 11:33   浏览:

  西安航空职业技能学院 卒业策画论文 PAGE 10 西安航空职业技能学院 毕 业 设 计(论 文) 论文标题: 微型减速器策画 所属系部: 航空成立工程系 领导师长: 李伟 职 称: 实践室 学生姓名: 孙晓磊 班级、学号: 专 业: 数控技能 西安航空职业技能学院造 2013年 12 月 20日 西安航空职业技能学院 卒业策画(论文)义务书 标题: 微型减速器策画【实作】 义务与条件: 通过对儿童益智玩具墟市的调研,对机构运动玩具的性能理解,或许依照预设计划需求,诈欺所学学问及软件竣工“微型减速器”立异策画和机构总装;确定各一面零件需要尺寸和干系技能条件,酿成技能图纸;竣工需要的强度校核,最终性能达成。诈欺仿真筑模软件举办辅帮策画、造型,诈欺软件模仿展现其布局构成及运动性能演示。通过对该项主意策画,升高学生研习目标,达成学生从学校课题到企业项主意 “零”对接。如功夫应承可实做。 功夫: 2013 年 12月 28 日 至 2013 年 12月 20 日 共 8 周 所属系部: 航空成立工程系 学生姓名: 孙晓磊 学 号: 专业: 数控技能 领导单元或教研室: 操演实训核心数控教研室 领导教授: 李伟 职 称: 实践师 西安航空职业技能学院造 2013年 12月 20日 微型减速器策画 【摘要】 眇幼板滞体系中,传动机构平淡以转达幼功率为主,且体积幼、质料轻。为了餍足眇幼型或微型机电产物尤其有用且经济地达成性能,眇幼型或微型传动机构及减速器成为了板滞周围主要的查究对象。 本文正在理解国表里眇幼减速器的优误差本原上,策画了一种微型减速器,利用到板滞玩具中,餍足儿童文娱,视听成就的电子产物。 正在给定的功率和转速条目下,诈欺仿真筑模软件举办辅帮策画、造型,最终达成其运动动能。 要害词: 板滞体系微型减速器布局策画 Abstract: Tiny mechanical systems, the transmission mechanism is usually transmitted mainly small power and small size, light weight. In order to meet the micro-mini or micro electromechanical products more effectively and economically achieve functional, micro mini or micro drive mechanism and the mechanical reducer become an important field of study. In this paper, the advantages and disadvantages based on the analysis of domestic and foreign small reducer on the design of a micro-reducer. At a given power and speed conditions, the detailed design of the system is set small gear, sports gear including structural design calculations and dynamic parameters, the drive mechanism, the shaft and the housing. The slight reduction gear assembly is correct, there is no interference. Key words: mechanical systemsminiaturereducerstructural design 目次 TOC \o 1-3 \h \z \u 摘要 I ABSTRACT II 目次 III 1.1 本课题查究道理 4 1.2 减速器的国表里查究近况 4 1.3 本文策画条件 7 2.1 课题起原 8 2.2 传动机构理解 8 3.1 传动比分派 10 3.2 估计传动装配的运动参数 10 3.3 第一级齿轮的策画 11 3.4 第二级齿轮的策画 13 3.5 第三级齿轮的策画 14 3.6 轴的估计 16 3.7 总结 15 4.1 了局语 17 4.2 伸谢 18 参考文件 20 本课题查究道理 科学技能的迅猛发达及社会生存秤谌的不休升高,促使眇幼板滞取得越来越多的需求。眇幼减速器是眇幼传动机构的苛重利用之一,且是眇幼型板滞体系的主要构成一面。别的,针对轻工业利用中需求减速器速比大、体积幼的特性,眇幼减速器也是一个值得查究的热门。正在重工业中,减速器条件大功率、大负载,苛重以转达动力为主。而正在眇幼型板滞和轻工业产物中,减速器需具备体积幼、重量轻、速比大、活跃性强和低本钱等特性,且凡是以转达运动为主。 旧例齿轮减速器造价低,运行安稳,噪音低,传动力矩大,但受体积节造其传动较量幼,质料较大,较少利用于眇幼板滞。北京pk10官方注册网站注册送好礼若对旧例齿轮机构直接眇幼型化,除安设、成立精度低和本钱较高以表,其传动机构也存正在肯定的利用节造,如眇幼圆柱齿轮传动无法达成笔直结交轴间的传动,眇幼锥齿轮传动无法达成大传动比的传动,眇幼蜗杆传动因为轴线不正在统一平面占用空间大。旧例眇幼齿轮传动只限度于笔直轴安笑行轴之间的传动,且多数只要一个输出轴,不易得到多个传动比。而卓殊规板滞微驱动技能的限度正在于不行包管相连平稳的传动。 目前,利用较多的减速器有:行星齿轮减速器、摆线针轮减速器、谐波齿轮减速器、三环减速器、圆柱三正弦活齿减速器等眇幼减速器。这些减速器正在眇幼尺寸下的策画有肯定的限度性且存正在各样亏欠之处。如行星齿轮减速器和摆线针轮减速器布局纷乱,成立精度较高,价钱腾贵。以是,新型眇幼减速器的查究,为眇幼板滞周围供应更为宽敞的发达空间,鼓励产物的多样化和增添创意产物告成出产的机缘。 本课题所查究的眇幼减速用具有如下上风:成立轻松、精度较高,传动相连安稳;易改装,利用广;布局卓殊规定且轻易,工艺性和经济性好;重量卓殊轻,空间尺寸幼,希望利用于各样眇幼型板滞中。 减速器的国表里查究近况 传动机构是减速器中至合主要的一面,传动机构的特性很大水准上肯定了减速器的本质。眇幼板滞中的眇幼传动技能苛重有:将古板板滞传动机构直接眇幼型化的板滞传动技能;非古板板滞微驱动技能;基于磁场、光波、超声波、微波等表场组合或者归纳微驱动技能;基于古板板滞传动机构办法举办根基性道理立异的眇幼板滞传动机构。 国表里对付齿轮的发达仍旧走过了几百年的过程。齿轮传动的类型良多,如圆柱齿轮传动,锥齿轮传动,双曲面齿轮传动,螺旋齿轮传动,蜗轮蜗杆传动,圆弧齿轮传动,摆线齿轮传动,行星齿轮传动等等,目昔人们正在此本原上又发理会百般新型齿轮传动机构。 如武汉理工大学厉海祥等人查究的点线所示,大、幼两个齿轮组成一个传动副,个中幼齿轮为一个变位的渐开线短齿,大齿轮的顶部为渐开线的凸齿廓,底部为过渡弧线的凹齿廓,它们啮适时同时存正在接触线为直线的线啮合和坎坷齿廓接触的点啮合。点线啮合齿轮传动拥有成立轻易,可分性,跑合功能好,强度高,噪声低,可造成各样齿面的齿轮等特性。 图1-1 点线啮合齿轮 正在传动机构不休发达的同时,减速器的发达也正在不休跟进。目前规范化的减速器有:硬齿面圆柱齿轮减速器,三支点减速器,圆锥、圆柱齿轮减速器,圆弧圆柱蜗杆减速器,平面包络环面蜗轮减速器,直廓环面蜗杆减速器,行星齿轮减速器,笔直出轴搀和少齿差星轮减速器,摆线针轮减速器,谐波传动减速器,三环减速器等。下面轻易先容几种减速器的特性: (1) 圆柱、圆锥-圆柱减速器 圆柱齿轮减速器利用较广,可合用于起重运输、水泥、筑立、冶金、矿山、化工、纺织、轻工业等行业。三支点减速器是一种表啮合、斜齿、中硬齿面、三点撑持式的渐开线圆柱齿轮减速器,其传动机构承载才能相对较低。圆锥、圆柱齿轮减速器的高速级为弧齿锥齿轮,中低速级为圆柱齿轮,这种减速用具有承载才能大、传动效用高、噪声低、体积幼、寿命长的特性。 哈尔滨工业大学狄玉涛硕士学位论文查究了一种齿轮中截面为渐开线形,其他截面是双弧线包络线的弧齿线圆柱齿轮,它拥有斜齿圆柱齿轮的好处,传动安稳,无轴向力。双圆弧螺旋锥齿轮副,正在齿高目标和齿线目标都是凸、凹齿廓相啮合的,它的接触强度和承载才能高于同尺寸的渐开线齿轮,轮齿间的弯曲强度较高。 (2) 蜗轮蜗杆减速器 蜗轮蜗杆减速器的利用很广,从交通器材的船舶、机车、汽车,筑立用的重型机具,板滞工业所用的加工机具及自愿化出产设置,到通常生存中常见的家电,钟表等。蜗杆减速器苛重有圆柱蜗杆减速器,圆弧转面蜗杆减速器,锥蜗杆减速器和蜗杆——齿轮减速器,个中以圆柱蜗杆减速器最为常用,有通俗圆柱蜗杆的和圆弧齿圆柱蜗杆的两种。迩来正在Stuart C.Burgess的观念策画中产生了一种新型蜗轮蜗杆减速器,减速器的立异查究无间是社会的需求。齿轮-蜗轮蜗杆减速器是一种布局紧凑、传动比大,正在肯定条目下拥有自锁性能的传动板滞。其苛重产生的题目为:减速器发烧和漏油,蜗轮磨损,传动幼斜齿磨损,蜗杆轴承损坏。 (3) 行星齿轮减速器 行星齿轮减速用具有传动效用高、布局紧凑等好处,正在各样车辆、工程板滞和其它传动系中取得了普遍的利用。行星传动策画较纷乱,其体积和重量或其承载要取决于传动参数的遴选。行星齿轮减速器的传动效用可能很高,单级达96%~99%,传动比鸿沟广,承载才能大,回程间隙幼,事情安稳,体积和重量比通俗齿轮、蜗杆减速器幼的多,但布局较纷乱,成立精度较高。 (4) 摆线针轮减速器 摆线针轮传动较之通俗渐开线齿轮或蜗轮传动的好处是:高传动比和高效用;同轴输出,布局体积幼和重量轻;传动安稳和噪音低;因为摆线针轮传动同时啮合的齿数要比渐开线表齿轮传动同时啮合的齿数多,以是承载才能较大、啮合效用较高。亏欠之处为布局纷乱,成立精度较高,它普遍的利用于动力传动中。 (5) 谐波传动减速器 谐波齿轮传动是一种靠柔性齿轮可控的弹性变形来转达运动的板滞传动。它是由美国的USM公司成员Musser C W先生于1955年头度提出的,并于1957年用简报的办法公告了谐波传动的根基道理。60年代正在前苏联、西德、日本、中国等国度举办了良多的查究事情。个中前苏联的查究事情最有成就。我国从60年代初先导研造,多年来取得了很大的发达。如图1-2,谐波齿轮减速器整个零部件的原料都是钢,它苛重由谐波产生器、刚轮和柔轮三一面构成。当个中一个部件固定不动时,其余两个零部件可动作输入件和输出件,平淡,将刚轮动作内齿轮固定不动,波产生器以椭圆凸轮的办法动作输入轴,柔轮则以表齿轮的办法动作输出轴,刚轮与柔轮的齿数差凡是为2。 图1-2 谐波减速器及其构成部件 谐波齿轮减速用具有传动比大、定位精度较高、可反复性、体积幼、重量轻、布局轻易、承载才能大、传动安稳等特性,但苛重零件柔轮的成立工艺较纷乱、寿命有限、不耐抨击。普遍利用于航天航空、医疗设置、工业机械人、数控机床、雷达天线座、矿山冶金、起重运输、轻工仪表、食物化工、纺织板滞以及国防工业等周围。 概述说,渐开线齿轮减速器虽利用最广,但大一面以两凸齿廓相啮合,接触应力大,且承载才能低;蜗杆减速器有自锁性能,传动比大,达成交叉轴间的传动,但凡是体积较大,传动效用低,精度不高[66];行星齿轮减速器布局紧凑,运行安稳,精度较高,承载才能强,但布局较纷乱,成立精度较高[67,68];摆线针轮减速用具有高传动比和高效用,同轴输出,布局体积幼和重量轻,传动安稳和噪音低,承载才能较大、啮合效用较高的特性,亏欠之处为布局纷乱,成立精度较高,它普遍的利用于动力传动中;谐波齿轮减速用具有传动比大、体积幼、重量轻、布局轻易、承载才能大、传动安稳等特性,但苛重零件柔轮的成立工艺较纷乱;三环减速用具有行星齿轮减速器和通俗圆柱齿轮减速器的好处,但正在传动轴上存正在不均衡力偶矩,多用于低速重载的工况。 跟着微细加工技能的发达,已能加工出表径为1mm以下的微齿轮。依照旧例减速器的特性,将个中少少减速器眇幼型化,成为餍足眇幼板滞体系中眇幼减速器需求的举措之一。少少减速器企业和科研单元也先后开垦了一级、二级的眇幼型摆线针轮减速器等。但这些直接微型化的减速器中,存正在齿轮过幼而惹起的检测、加工、和安设等疾苦。以是,新型眇幼减速器的事情道理、功能特性和策画成立的立异查究成为板滞传动周围主要查究目标之一,而且该周围的查究收获一朝利用到工业中去能带来重大的经济代价。 本文策画条件 通过对儿童益智玩具墟市的调研,对机构运动玩具的性能理解,或许依照预设计划需求,诈欺所学学问及软件竣工“微型减速器”立异策画和机构总装;确定各一面零件需要尺寸和干系技能条件,酿成技能图纸;竣工需要的强度校核,最终性能达成。诈欺仿真筑模软件举办辅帮策画、造型,诈欺软件模仿展现其布局构成及运动性能演示。 2.1 课题起原 四足行走类玩具品种卓殊多,良多天然界中四条腿动物都被策画成了玩具,本课题灵感起原于一只卓殊好玩的玩具:电动幼酷猪。 图2-1是幼猪的表形图,幼猪体型胖胖的,身体为浅粉色,腿、耳朵、嘴这几个部位为深粉色,赤色的幼尾巴卷卷的,全体色彩搭配卓殊调解、轻柔,看上去卓殊可爱。 图2-1 电动幼酷猪表形图 幼猪的手脚历程为:掀开开合,四腿迈步向前走,走一段隔绝后停下来,嘴向下拱几下,拱的同时发出“吃、吃”的音响,然后再向前走。老手走和拱嘴的历程中,眼镜无间以差异的速率摆动,几个手脚轮回瓜代举办,卓殊兴味,下面配合图示来理解幼猪几个手脚的机构以及详细的布局型式。 2.2 传动机构理解 本课题苛重对幼猪行走机构的传动途径举办策画。其传动简图如下图。 图2-2 传动体系简图 从电机轴上的齿轮源委中心几对齿轮啮合降速,启发输出齿轮,使偏幸轮动弹,即可达成幼猪迈步的手脚。偏幸轮转动一周,幼猪竣工一个迈步手脚。假设幼猪的行走轮转速为,遴选微型电机转速,可得总传动比,额定功率。 需求完美图纸及论文,请合联 图3-1 三维