NGW型行星齿轮传动系统的优化设计方案.docx

精品名师归纳总结分类号密级毕业设计 〔论文〕NGW 型行星齿轮传动及优化设计所在学院机械与电气工程学院专业机械设计制造及其自动化班级姓名学号指导老师年月日诚信承诺我谨在此承诺：本人所写的毕业论文《 NGW 型行星齿轮传动系统的优化设计》均系本人独立完成，没有抄袭行为，凡涉及其他作者 的观点和材料，均作了注释，如有不实，后果由本人承担承诺人（签名）： 年月日可编辑资料 -- -- -- 欢迎下载精品名师归纳总结摘要渐开线行星齿轮减速器是一种至少有一个齿轮围着位置固定的几何轴线作圆周运 动的齿轮传动，这种传动通常用内啮合且多采纳几个行星轮同时传递载荷，以使功率 分流渐开线行星齿轮传动具有以下优点 :传动比范畴大、结构紧凑、体积和质量小、效率普遍较高、噪音低以及运转平稳等，因此被广泛应用于起重、冶金、工程机械、 运输、航空、机床、电工机械以及国防工业等部门作为减速、变速或增速齿轮传动装 置NGW 型行星齿轮传动机构的传动原理 :当高速轴由电动机驱动时，带动太阳轮回转，再带动行星轮转动，由于内齿圈固定不动，便驱动行星架作输出运动，行星轮在行星架上既作自转又作公转，以此同样的结构组成二级、三级或多级传动。

NGW 型行星齿轮传动机构主要由太阳轮、行星轮、内齿圈及行星架所组成，以基本构件命名，又称为 ZK-H 型行星齿轮传动机构本设计的基本思想是以两级外啮合接触强度相等为原就安排传动比，而构造是以高速级传动比为设计变量的目标函数，采纳黄金分割法得到合理的传动比安排然后采纳离散变量的组合型法分别进行单级传动的优化设计关 键 词 ： 渐 开 线 齿 轮 ， 离 散 变 量 ， 齿 轮 传 动 ， 优 化 设 计可编辑资料 -- -- -- 欢迎下载精品名师归纳总结AbstractInvolute planetary gear reducer is a kind of at least one gear around the axis of the geometry of the fixed position for circular motion of gear transmission, the transmission usually use internal meshing and use more several planet round and load, in order to make power diversion. Involute planetary gear transmission has the following advantages: transmission range, compact structure, small volume and quality, and generally high efficiency, low noise and stable operation, etc, so are widely used in lifting, metallurgy, construction machinery, transportation, aviation, machine tools, electric machinery and defense industry and other sectors for slowing down, variable speed or growth gear transmission devicePlanetary gear transmission mechanism NGW modeled drive principle: when the shaftfrom motor driver, drive the sun turn rebirth, then drive the planet wheel rotation, with the inner circle teeth fixed, then drive planet shelf as the output motion, the planet round in the planet shelf is rotation and the revolution, to the same structure of the second and third or multi-stage transmission. NGW modeled planetary gear transmission main institutions by the sun, planets wheel, inner wheel gear circle and of planet shelf, with basic component named, also called ZK-H planetary gear transmission mechanism.The basic idea of this design is based on the two levels of meshing contact strength for principle equal distribution ratio, and structure is based on the level as the design variables transmission ratio, the objective function of the separation of gold get reasonable distribution of transmission ratio. And then the discrete variable combination method, single stage of transmission of optimization design.Key Words:Involute gear, discrete variables, gear transmission, optimization design可编辑资料 -- -- -- 欢迎下载精品名师归纳总结目录可编辑资料 -- -- -- 欢迎下载精品名师归纳总结1.1 引言 1摘要 I AbstractII 目录 III第 1 章绪论 1可编辑资料 -- -- -- 欢迎下载精品名师归纳总结1.2 行星齿轮传动的特点及国内外讨论现状 21.2.1 行星齿轮传动的特点及应用 21.2.2 国内外的讨论状况及其进展方向 31.3 本文的主要内容 4第 2 章 NGW 齿轮结构分析 5 2.1NGW 齿轮渐开线齿廓曲线方程 52.2 齿根过渡曲线方程 72.3 行星轮系中各轮齿数的确定 8第 3 章 NGW 型行星齿轮传动优化设计 113.1 双极 NGW 行星减速器传动比安排 113.2 优化设计分析 错误！未定义书签。

3.2.1 建立齿轮优化设计模型 错误！未定义书签3.2.2 选取目标函数 错误！未定义书签3.2.3 确定设计变量 错误！未定义书签3.2.4 约束条件的建立 错误！未定义书签3.2.5 优化设计分析 123.3 建立、运行优化任务 133.4 分析优化结果和更新模型参数 13第 4 章 NGW 型行星传动机构主要零部件设计 154.1 行星轮轴、轴承、行星轮内孔设计 154.2 浮动机构齿轮联轴器的设计与校核 15可编辑资料 -- -- -- 欢迎下载精品名师归纳总结4.2.1 齿轮联轴器的特点 154.2.2 齿轮联轴器基本参数的确定 164.2.3 齿轮联轴器的强度校核4.2.4 齿轮联轴器的几何运算1616总结与展望 18参考文献 19致谢 20附录 21可编辑资料 -- -- -- 欢迎下载精品名师归纳总结第 1 章绪论1.1 引言渐开线行星齿轮减速器是一种至少有一个齿轮围着位置固定的几何轴线作圆周运 动的齿轮传动，这种传动通常用内啮合且多采纳几个行星轮同时传递载荷，以使功率 分流渐开线行星齿轮传动具有以下优点 :传动比范畴大、结构紧凑、体积和质量小、效率普遍较高、噪音低以及运转平稳等，因此被广泛应用于起重、冶金、工程机械、 运输、航空、机床、电工机械以及国防工业等部门作为减速、变速或增速齿轮传动装 置。

渐开线行星齿轮减速器所用的行星齿轮传动类型许多，按传动机构中齿轮的啮合方式分为 :NGW、NW 、NN 、NGWN 、ZU 飞 VGW 、W.W 等，其中的字母表示 :N—内啮合， W—外啮合， G—内外啮合公用行星齿轮， ZU—锥齿轮NGW 型行星齿轮传动机构的主要特点有 :1、重量轻、体积小在相同条件下比硬齿面渐开线圆柱齿轮减速机重量减速轻1/2 以上，体积缩小 1/2— 1/32、传动效率高 3、传动功率范畴大，可由小于 1 千瓦到上万千瓦，且功率越大优点越突出，经济效益越高 4、装配型式多样，适用性广， 运转平稳，噪音小 5、外齿轮为 6 级精度，内齿轮为 7 级精度，使用寿命一般均在十年以上因此 NGW 型渐开线行星齿轮传动已成为传动中应用最多、传递功率最大的一种行星齿轮传动NGW 型行星齿轮传动机构的传动原理 :当高速轴由电动机驱动时，带动太阳轮回转，再带动行星轮转动，由于内齿圈固定不动，便驱动行星架作输出运动，行星轮在行星架上既作自转又作公转，以此同样的结构组成二级、三级或多级传动 NGW 型行星齿轮传动机构主要由太阳轮、行星轮、内齿圈及行星架所组成，以基本构件命名，又称为 ZK— H 型行星齿轮传动机构。

可编辑资料 -- -- -- 欢迎下载精品名师归纳总结1.2 行星齿轮传动的特点及国内外讨论现状1.2.1 行星齿轮传动的特点及应用传动装置是大多数机械设备必不行少的重要部件，其性能直接打算着整台设备的性能和质量，随着机械工业技术的不断进展，对传动装置的要求越来越高，要求体积 小、重量轻、承载才能大、效率高、寿命长一般齿轮传动减速器传动比小，当传动 比大时需多级减速，体积大，结构笨重，且使用寿命短一般的蜗轮减速器虽比上述 齿轮减速器的性能好，但效率较低对于从事机械设计的工程设计人员而言，这就意 味着两方面的要求 :其一，把握和应用先进、合理的传动形式其二，把握和应用先进的设计思想、设计手段和方法行星传动是近几十年来快速进展和应用起来的新型的 齿轮传动形式之一，在各种机械传动中得到了广泛的应用为了提高机械设备、仪器 和外表等的工作寿命、牢靠性和减小外形尺寸，其传动形式常以行星传动代替定轴传 动行星齿轮传动与其他形式的齿轮传动相比有如下几个特点 :（1） ）体积小、重量轻、结构紧凑、传递功率大、承载才能高，这个特点是由行星齿轮传动的结构等内在因素打算的a) 功率分流 用几个完全相同的行星轮匀称的分布在中心轮的四周来共同分担载荷，因而使每个齿轮所受到的载荷都很小，相应齿轮模数就可较小。

b) 合理的应用了内啮合 充分利用内啮合承载才能高和内齿轮的空间体积，从而缩小了径向、轴向尺寸，使结构紧凑而承载才能又高c) 共轴线式的传动装置 各中心轮构成共轴线式的传动，输入。