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1、減速器殼體機(jī)械加工工藝與工裝設(shè)計(jì)文獻(xiàn)綜述
1前言
本課題是箱體加工及夾具設(shè)計(jì),箱體零件加工屬于典型零件,由于箱體零件結(jié)構(gòu)比較復(fù) 雜,加工工藝也相對(duì)復(fù)雜,通常都是采用鑄鐵材料,先鑄造成毛坯,然后經(jīng)過時(shí)效處理后, 進(jìn)行機(jī)加工,在機(jī)加工過程中,一般采用先面后孔的加工路線。
在科學(xué)技術(shù)飛速發(fā)展的今天,先進(jìn)性加工工藝日新月異,主要由以下發(fā)展趨勢(shì):
1 .采用模擬技術(shù),優(yōu)化工藝設(shè)計(jì)
2 .成形精度向近無余量方向發(fā)展
3 .成型質(zhì)量向近無“缺陷”方向發(fā)展
4 .機(jī)械加工向超精密、超高速方向發(fā)展
5 .采用新型能源及復(fù)合加工。解決新型材料的加工和表面改性難題
6 .采用自動(dòng)化技術(shù)、實(shí)現(xiàn)工藝過
2、程的優(yōu)化控制
7 .采用清潔能源及原材料、實(shí)現(xiàn)清潔生產(chǎn)
8 .加工與設(shè)計(jì)之間的界線趨漸淡化,并趨向集成及一體化。
9 .
10 .工藝技術(shù)與信息技術(shù)、管理技術(shù)繁密結(jié)合,先進(jìn)制造生產(chǎn)模式獲得不斷發(fā)展
2主題部分
2.1
常用減速器的主要類型、特點(diǎn)和應(yīng)用
―減速器的種類很多「常用的齒輪及蝸桿減速器按其傳動(dòng)及結(jié)構(gòu)特點(diǎn);大致可分為三類;
(1)齒輪減速器主要有圓柱齒輪減速器、圓錐齒輪減速器和圓錐一圓柱齒輪減速器三種。
(2)蝸桿減速器主要有圓柱蝸桿減速器、圓弧齒蝸桿減速器、錐蝸桿減速器和蝸桿一齒輪減速器等。
(3)行星減速器主要有漸開線行星齒輪減速器、擺線針輪減速器和諧波齒輪減
3、速器等。
常用減速器的主要類型、特點(diǎn)和應(yīng)用
1齒輪減速器
2單級(jí)圓柱齒輪減速器
3分流式雙級(jí)圓柱齒輪減速器
4同軸式雙級(jí)圓柱齒輪減速器
5圓錐減速器
6圓錐一圓柱齒輪減速器
7蝸桿減速器
齒輪減速器按減速齒輪的級(jí)數(shù)可分為單級(jí)、二級(jí)、三級(jí)和多級(jí)減速器幾種;按軸在空間的相互配置方式可
分為立式和臥式減速器兩種;按運(yùn)動(dòng)簡(jiǎn)圖的特點(diǎn)可分為展開式、同軸式和分流式減速器等。單級(jí)圓柱齒輪
減速器的最大傳動(dòng)比一般為 8——10,作此限制主要為避免外廓尺寸過大。若要求 i>10時(shí),就應(yīng)采用二級(jí)
圓柱齒輪減速器。
二級(jí)圓柱齒輪減速器應(yīng)用于 i : 8 50及高、低速級(jí)的中心距總和為 250
4、—400mmm)情況下。圖示三級(jí)圓柱 齒輪減速器,用于要求傳動(dòng)比較大的場(chǎng)合。圓錐齒輪減速器和二級(jí)圓錐一圓柱齒輪減速器,用
于需要輸入軸與輸出軸成 90~配置的傳動(dòng)中。因大尺寸的圓錐齒輪較難精確制造,所以圓錐一圓柱齒輪減速 器的高速級(jí)總是采用圓錐齒輪傳動(dòng)以減小其尺寸,提高制造精度。齒輪減速器的特點(diǎn)是效率高、壽命長(zhǎng)、 維護(hù)簡(jiǎn)便,因而應(yīng)用極為廣泛。
蝸桿減速器
蝸桿減速器的特點(diǎn)是在外廓尺寸不大的情況下可以獲得很大的傳動(dòng)比,同時(shí)工作平穩(wěn)、噪
聲較小,但缺點(diǎn)是傳動(dòng)效率較低。蝸桿減速器中應(yīng)用最廣的是單級(jí)蝸桿減速器。
單級(jí)蝸桿減速器根據(jù)蝸桿的位置可分為上置蝸桿、 下置蝸桿及側(cè)蝸桿三種,其傳動(dòng)比范圍
5、一般為i : 10 70
設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)盡可能選用下置蝸桿的結(jié)構(gòu),以便于解決潤(rùn)滑和冷卻問題。
蝸桿一齒輪減速器
這種減速器通常將蝸桿傳動(dòng)作為高速級(jí), 因?yàn)楦咚贂r(shí)蝸桿的傳動(dòng)效率較高。 它適用的傳動(dòng)比范圍為50―130
減速器傳動(dòng)比的分配
由于單級(jí)齒輪減速器的傳動(dòng)比最大不超過 10,當(dāng)總傳動(dòng)比要求超過此值時(shí),應(yīng)采用二級(jí)
或多級(jí)減速器。此時(shí)就應(yīng)考慮各級(jí)傳動(dòng)比的合理分配問題,否則將影響到減速器外形尺寸的大
小、承載能力能否充分發(fā)揮等。根據(jù)使用要求的不同,可按下列原則分配傳動(dòng)比:
(1)使各級(jí)傳動(dòng)的承載能力接近于相等;
(2)使減速器的外廓尺寸和質(zhì)量最小;
(3)使傳動(dòng)具有最小的轉(zhuǎn)動(dòng)慣量;
6、
(4)使各級(jí)傳動(dòng)中大齒輪的浸油深度大致相等。
減速器的結(jié)構(gòu)
圖示為單級(jí)直齒圓柱齒輪減速器的結(jié)構(gòu),它主要由齒輪 (或蝸桿)、軸、軸承、箱體等組成。箱體必須有足
夠的剛度,為保證箱體的剛度及散熱,常在箱體外壁上制有加強(qiáng)肋。為方便減速器的制造、裝配及使用, 還在減速器上設(shè)置一系列附件,如檢查孔、透氣孔、油標(biāo)尺或油面指示器、吊鉤及起蓋螺釘?shù)取?
2.1 減速器的研究狀況
七十年代中期以來,隨著冶金、礦山、化工、水泥等各行業(yè)的發(fā)展,對(duì)設(shè)備的 性能要求越來越高,生產(chǎn)規(guī)模的進(jìn)一步擴(kuò)大和自動(dòng)化程度的提高,同時(shí)要求環(huán)境 噪聲有所降 低,對(duì)其傳動(dòng)系統(tǒng)提出了高承載能力、高壽命、低噪聲等高要求, 從而促使
7、減速器的發(fā)展和更新。我國從七十年代末開始研究通用硬齒面齒輪減速 器,于86年完成標(biāo)準(zhǔn)產(chǎn)品的設(shè)計(jì),制訂了以《圓柱齒輪減速器》( ZBJ19004—
88)為代表的新一代減速器標(biāo)準(zhǔn)。
國內(nèi)的減速器多以齒輪傳動(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)械效率過低的問題。 另外,材料品質(zhì)和工藝水平上還有許多弱 點(diǎn),特別是大型的減速器問題更突出,使用壽命不長(zhǎng)。國內(nèi)使用的大型減速器 (500kw以上),多從國外(如丹麥、德國等)進(jìn)口,花去不少的外匯。
20世紀(jì)70- 80年代,世界上減速器技術(shù)有了很大的發(fā)展,且與新技術(shù)革命的發(fā)展緊 密結(jié)合。 其主要類型:齒輪減速器;蝸桿減速器;齒
8、輪 一蝸桿減速器;行星齒輪減
速器。在機(jī)械傳動(dòng)基礎(chǔ)件中,齒輪減速器占有非常重要的地位,其產(chǎn)品水平和質(zhì)量對(duì)機(jī)械 產(chǎn)品有著重大的影響。目前國內(nèi)外齒輪減速器的發(fā)展趨向?yàn)?,產(chǎn)品制造水平進(jìn)一步精密化,
承載能力進(jìn)一步得以提高,各種不同系列產(chǎn)品之間的模塊化互換程度越來越高, 這對(duì)系列產(chǎn)
品的大批量生產(chǎn)提供了便利, 也為產(chǎn)品的進(jìn)一步擴(kuò)展留下了空間。 目前國際上幾大典型的傳
動(dòng)基礎(chǔ)件公司均擁有獨(dú)具特色的模塊化產(chǎn)品組合體系和極其豐富的產(chǎn)品系列, 產(chǎn)品銷售網(wǎng)絡(luò)
遍布全球
2.2 減速器的發(fā)展趨勢(shì)
1、高水平、高性能。 圓柱齒輪普遍采用滲碳淬火、磨齒,承載能力提高 4倍以上,體 積小、重量輕、噪聲低、
9、效率高、可靠性高。 2、積木式組合設(shè)計(jì)?;緟?shù)采用優(yōu)先數(shù),
尺寸規(guī)格整齊,零件通用性和互換性強(qiáng), 系列容易擴(kuò)充和花樣翻新, 利于組織批量生產(chǎn)和降
低成本。3、型式多樣化,變型設(shè)計(jì)多。擺脫了傳統(tǒng)的單一的底座安裝方式,增添了空心軸 懸掛式、浮動(dòng)支承底座、 電動(dòng)機(jī)與減速器一體式聯(lián)接,多方位安裝面等不同型式,擴(kuò)大使
用范圍。
2.3 課題科學(xué)意義
減速器是一種由封閉在剛性克體內(nèi)的齒輪傳動(dòng)蝸桿傳動(dòng)或齒輪蝸桿傳動(dòng)所組成的 獨(dú)立部件,常用在動(dòng)力機(jī)與工作機(jī)之間作為減速的傳動(dòng)裝置。它是一種相對(duì)精密的機(jī) 械,使用它的目的是降低轉(zhuǎn)速,增加轉(zhuǎn)矩。減速器在原動(dòng)機(jī)和工作機(jī)或執(zhí)行機(jī)構(gòu)之間起 匹配轉(zhuǎn)速和傳遞轉(zhuǎn)矩的
10、作用,而且由于結(jié)構(gòu)緊湊效率高、傳遞運(yùn)動(dòng)準(zhǔn)確可靠、使用維護(hù)簡(jiǎn)單 并可成批生產(chǎn)在現(xiàn)代機(jī)械中應(yīng)用極為廣泛。
3總結(jié)
隨著國內(nèi)變速器市場(chǎng)的發(fā)育成長(zhǎng),變速器產(chǎn)品型譜逐步細(xì)化,產(chǎn)品的針對(duì)性越來 越強(qiáng),因此在保證現(xiàn)有變速器生產(chǎn)和改進(jìn)的同時(shí), 要充分認(rèn)識(shí)到加入 WTCB良好
的合作開發(fā)機(jī)遇,取長(zhǎng)補(bǔ)短,同時(shí)更應(yīng)認(rèn)識(shí)到供方、買方、替代者、產(chǎn)品競(jìng)爭(zhēng)者 的巨大壓力。要緊跟各行業(yè)向高檔、高技術(shù)含量和智能化方向發(fā)展的趨勢(shì), 要緊
跟地板化、綠色環(huán)?;陌l(fā)展方向,開發(fā)和生產(chǎn)具有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)、 適合我國國
情變速器,具有良好的發(fā)展前途。
《機(jī)械工程學(xué)報(bào)》ISTICEIPKU-2011年7期梁錫昌呂宏展 LIANG
11、 XichangL(U) Hongzhan
《中國機(jī)械工程》isticpku -2007年9期魏效玲張亞春張艷偉 Wei XiaolingZhang YachunZhang Yanwei 《煤礦機(jī)械》pku-2008年1期謝方偉李炳文 XIE Fang-weiLI Bing-wen
《機(jī)械工程學(xué)報(bào)》ISTICEIPKU -2011年7期梁錫昌呂宏展 LIANG XichangL(U) Hongzhan
《裝備制造技術(shù)》-2005年4期顧航 GU Hang
[8]《機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)》,陳立德主編.北京:高等教育出版社,2007
朱淑萍.機(jī)械加工工藝及裝備 北京:機(jī)械工藝出版社,2007
12、[7]周明衡.減速器手冊(cè)選用[M].北京:化學(xué)工業(yè)出版社,2002-6-1.
王寧,王興權(quán)等.基于Pro/E減速器的虛擬裝配及運(yùn)動(dòng)仿真[J].新技術(shù)新工藝, 2008年3期.
[1]安美玲,孫偉.基于Pro/E的減速器參數(shù)化建模與運(yùn)動(dòng)仿真[J].機(jī)械研究與應(yīng), 2009, 22(2)
[9]陳秀寧.機(jī)械優(yōu)化設(shè)計(jì)[M].浙江:浙江大學(xué)出版社,2002
[10]銀金光,王洪.機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)[M].北京:科學(xué)出版社,2005,08.
P.Mazumdar Industrial drives and speed reducers technology and mindset Iron & Steel Review 1999, 42(8)
Rajput R K. Elements of Mechanical Engineering. Katson Publ. House,1985.