行星齒輪式變速箱傳動方案設計任務書
一、設計題目:
行星齒輪式變速器傳動方案設計
二、設計任務
1、綜合法設計行星齒輪式變速箱傳動方案;
2、齒輪傳動設計;
3、繪製綜合速度平面圖,並分析構件的轉速和轉矩、確定換檔離合器的安裝位置等。
三、 所給設計引數
四、 工作量要求
1、完成變速器傳動方案的設計並進行配齒計算,
2、完成課程設計設計計算說明書1份,設計計算說明書要求層次分明,字跡工整,語句通順,公式運用恰當,計算結果準確,傳動方案實用,
3、繪製綜合轉速平面圖一張,
4、查詢文獻資料不少於六篇。
目錄一、綜合法設計行星齒輪式變速箱傳動方案……………………3
1、 已知條件3
2、根據不等於1的傳動比數目計算可列出的方程序數3
3、根據方程序數計算方程組數(傳動方案數3
4、計算旋轉構件數3
5、給旋轉構件命名3
6、用構件名稱組合方程式3
7、繪製變速箱傳動示意圖8
8、繪製傳動簡圖、計算迴圈功率12
二、齒輪傳動設計17
1、齒輪模數和齒圈分度圓直徑確定17
2、齒圈和太陽輪齒數計算17
3、齒輪傳動安裝條件校核17
三、繪製綜合轉速平面圖,分析構件的轉速並確定換檔離合器位置…18
1、已知條件18
2、構件轉速平面圖繪製座標紙
3、構件轉速分析20
4、換檔離合器的位置確定22
四、參考資料22
行星齒輪變速箱傳動方案設計說明書
一.綜合法設計行星齒輪式變速箱傳動方案-
1.已知條件
2.根據不等於1的傳動比數目計算可列出的方程數
計算公式: ===10
3.傳動方案數
根據方程數計算方程組數(傳動方案數)計算公式: ==120
4.計算旋轉構件數
計算公式:m=n+2=3+2=5
式中:n不等於1的傳動比數;
2為輸入、輸出構件數。
5.給旋轉構件命名
輸入構件用符號"i"表示,輸出構件用符號"o"表示,其它旋轉構件用傳動比的下腳標表示。
6.用構件名稱組合方程式
注意:各方程式都是由不同的構件組合而成。
列方程(1).列原始方程式
列方程式參照的普遍公式:
按已知的n=3個非直接檔傳動比值,根據特性方程式寫出下列三個原始方程式:
(2).列派生方程式
現已知n=3,根據已經求得的需要的方程數c=10,尚需寫出7個派生運動方程,現在交所有方程及根據對方程取捨情況如下表
可從這6個方程中選擇3個方程式的不同組合;即可得=20個不同的傳動方案。
7.繪製變速箱傳動示意圖
方程組組合方式及取捨如下表所示:
㈠134
㈡135
㈢137
㈣138
㈤345
㈥347
㈦348
㈧457
㈨458
㈩451
(十一)578
(十二)571
(十三)573
(十四)574
(十五)781
(十六)783
(十七)784
(十八)143
(十九)147
(二十)148
各方程式對應行星排如下:
留下方程組合的傳動簡圖如下:
8.繪製傳動簡圖、計算迴圈功率
(1)在傳動示意圖當中優選兩種方案畫其傳動簡圖(第三次篩選方案);
此處選擇的方案是2和5。
方案5轉速計算(制動2):=1940
對於第5排:
對於第四排:
對於第一排:
方案5轉矩計算(制動2):
且有將轉速和轉矩的正負號標在傳動簡圖上並繪功率流線如下圖:
- 制動1時的功率流線圖如下:
制動r時的功率流線圖如下:
由圖可知制動r時存在迴圈功率, 但制動r時是倒檔,不是主要檔位.
案2轉速計算(制動2):=1940
對於第5排:
對於第三排:
對於第一排:
方案2轉矩計算(制動2):且有
將轉速和轉矩的正負號標在傳動簡圖上並繪功率流線如下圖:
制動1時的功率流線圖如下:
制動r時的功率流線圖如下:
總結:由上面功率流線圖可知制動2時方案2有迴圈功率,下面計算制動2時迴圈功率的大小:
可見迴圈功率佔的比例相當大,方案5雖然制動r時也有迴圈功率,但制動r時是倒檔,不是主要檔位,所以選擇方案5進行下一步計算分析。
二.齒輪結構設計
1.、齒輪模數和齒圈分度圓直徑確定
根據變速箱的輸入轉速和轉矩,初選齒輪模數m=3mm,齒圈分度圓直徑初選300mm。
2、齒圈和太陽輪齒數計算
齒圈的齒數
由可得所以 ,
,由,計算得:
3、齒輪傳動安裝條件校核
(1)同心條件的校核
由於方案5三個行星排均滿足,所以同心條件必滿足。
(2)、確定每個行星排的行星輪個數及其布置形式,並根據同心條件計算行星輪齒數
查相關資料了解到行星傳動一般選擇3個或者4行星輪,此處選3個行星輪均勻布置,這樣行星輪齒頂間隙可比較大。
(3)裝配條件校核
裝配條件的公式為:,其中n為行星排上的行星輪個數,在這裡n=3;
裝配條件校核如下:
第(4)排:
第(1)排:
第(5)排:
計算結果均為整數,故裝配條件滿足。
(4)相鄰條件
為保證行星輪在傳動時步干涉並較少攪油損失,相鄰的兩個行星輪的齒頂間的間隙應該大於5~8mm,經計算發現三個相鄰的行星輪齒頂間的間隙遠大於10mm,故滿足要求。
(5)將行星傳動的引數列表如下:
(6)傳動比誤差校核:
在設計中由於各種因素的制約傳動比往往不能與理想值完全相同,所以必須對傳動比誤差進行校核,一般將傳動比控制在3%~5%之內。現對傳動比誤差進行校核如下:
制動1時
=1940,經計算620,所以=3.13,=3.14.
制動2時
=1940,經計算1060,所以=1.83,=1.84
制動r時
.=1940,經計算-700,所以=2.77,=2.85.
誤差校核
1檔r檔2檔由校核結果看,方案ⅰ滿足傳動比條件
三、繪製綜合轉速平面圖,分析構件的轉速並確定換檔離合器位置
1、已知條件
(1)、各檔傳動比 (此處的傳動比為齒輪齒數確定之後的實際傳動比)
=3.13 =1.83 =-2.77
(2)、制動件轉速方程式1)
(3)、行星輪轉速方程式2)
式中:、、——分別表示制動構件、輸出構件和行星輪的轉速;
五檔手動變速器課程設計設計
第一章資料計算 1.1設計初始資料 方案三 學號 23 最高車速 95 2x 23 25 91km h 發動機功率 62.5 23 25 60.5kw 功率轉速 3600 50x 23 20 3450r min 轉矩 196 5x 23 25 186n m 總質量 ma 4000 50x 23 25...
課程設計 鋼結構課程設計
中南大學土木工程學院土木工程專業 本科 鋼結構基本原理 課程設計任務書 題目 鋼框架主次梁設計 姓名 班級 學號 建築工程系 目錄一設計條件 2 二設計內容和要求 2 三設計次梁截面cl 1 3 3.1 次梁截面內力計算 不含次梁的自重 3 3.2 次梁截面選取 5 3.3 次梁截面的驗算 7 1 ...
球閥課程設計報告 ProE課程設計
一.課題名稱 球閥班級 12機自a1 小組成員 李軍帥 組長 李軍帥 二.球閥的功能和工作原理描述 1.球閥的工作原理 球閥的主要驅動原件是裝配於閥杆上端的扳手,球閥的啟閉元件是位於閥桿下端的球體。球閥的主要工作原理是 當給扳手施加某一轉矩,扳手驅動閥桿旋轉,閥桿將扳手的轉矩傳遞給位於閥桿下端的球體...