侯行星齿轮变速箱课程设计
项目9 行星齿轮变速器结构、原理和
行星齿轮变速器的基本组成 多排行星齿轮机构 换档执行机构
9.1 行星齿轮变速器概述
先观看一段录像。
9.1 行星齿轮变速器概述
单排行星齿轮机构 先观看录像。
单排行星齿轮机构的结构
行星齿轮变速器概述
单排行星齿轮机构的运动规律 n1+αn2-(1+α)n3=0
其中:n1—太阳轮转速; n2—齿圈转速; n3—行星架转速;
辛普森行星齿轮变速器
D3档:C1、C2
辛普森行星齿轮变速器
21(11)档:C1、B3、F2
22档:C1、B1、B2、F1
辛普森行星齿轮变速器
辛普森行星齿轮变速器
R档:C2、B3
P档:
辛普森行星齿轮变速器
辛普森行星齿轮变速器 二、四档Simpson行星齿轮变速器 以凌志LS400的A341E、A342E为例。 1.结构、组成
离合器重新装配后要检查离合器的间隙。间隙过大会使换档滞后、离合器打滑;间隙过小会使得离合器分离不彻底。
制动器(带式和多片式) 先观看录像。
换档执行机构
结构、组成
ห้องสมุดไป่ตู้
换档执行机构
工作原理
换档执行机构
检查制动带是否破裂、过热、不均匀磨损、表面剥落等情况,如果有任何一种,制动带都应更换。
1
2
制动器装配后要调整工作间隙,原因与离合器间隙的调整是一样的。方法是:将调整螺钉上的锁紧螺母拧松并退回大约五圈,然后用扭力扳手按规定转矩将调整螺钉拧紧,再按维修手册的要求将调整螺钉退回一定圈数,最后用锁紧螺母紧固。
太阳轮制动,行星架主动,齿圈从动,则n1=0,故传动比 i32=n3/n2= α/(1+α)<1 超速档
02
2K_H型行星齿轮减速器优化设计_侯曦暘
式中: n p ——行星轮数目; a ag ——太阳轮与行星轮啮合副中心距。 按邻接条件所允许的行星轮数目为: Π 。 …………………………… ( 3) np < rag a rcsin
a ag
图 1 2K- H 行星齿轮传动原理图
111 传动比条件
行星齿轮减速器可实现的传动比为:
i = 1+ zb 。 ………………………………… ( 1) za
式中: z b ——内齿圈齿数; z a ——太阳轮齿数。
收稿日期: 2009203223; 修回日期: 2009208223 作者简介: 侯曦
式中: rag ——行星轮齿顶圆半径。 相邻两行星轮间允许的最小间隙值取决于行星减 速器的冷却条件和啮合时的润滑油搅动损失。 实际中 一般应取: (L - d ag ) m in = 015m 。 ……………………… ( 4) 式中: m ——齿轮模数。 113 同心条件 行星传动装置的特点为输入与输出是同轴线的, 即 各中心轮的轴线与行星架的轴线是重合的。 为保证中心 轮和行星架轴线重合条件下的正确啮合, 由中心轮和行 星轮组成的各啮合副的实际中心距必须相等, 即: = a g b′ 。 a ag ′ 因行星传动中通常各齿轮模数是相同的, 可得到 下式: z a + z g = z b - z g 。 ………………………… ( 5) 114 装配条件
M =
2Π z a
M =
5a
, 将 5 a 值带入整理得:
z a+ z b = 整数 。 np
……………………… ( 6)
只要能使式 ( 6) 满足, 就可以在位置 I 再装入行星 轮 g 2。 同样操作也可以正确装入其他行星轮。 2 行星齿轮优化设计的数学模型 211 设计变量 当行星齿轮的个数确定后, 减速器的体积取决于 各齿轮齿数 z a、 z b、 z g 和齿宽 b、模数m 。但行星轮和 内齿圈的齿数受到配齿条件制约并不是独立的变量, 因此, 把太阳轮的齿数取为独立变量: T T x = [ z a , b, m ] = [ x 1 , x 2 , x 3 ] 。 …………… ( 7) 212 建立目标函数 本文中行星齿轮减速器的优化设计是在相同载荷 下使其体积最小。 在已知载荷、 工作条件及材料的前 提下, 选择太阳轮和行星轮体积之和为目标函数, 即: Π( 2 2 F ( x ) = V a + n pV g = d a + n p d g ) b 。 …… ( 8) 4 式中: d a ——太阳轮的分度圆直径; d g ——行星轮的分度圆直径。 将 d a = m z a , d g = m z g 带入式 ( 8) , 经整理得: Π 2 2 2 F (x ) = m z a b [ 4+ ( i - 2) n p ] 。 ……… ( 9) 16 因此优化设计的目标函数为: 2 2 2 F ( x ) = 01193[ 4+ 3 ( i - 2) ]x 1 x 2 x 3 。 …… ( 10) 213 建立约束条件 ( 1) 按照齿面接触强度公式得:
汽车自动变速器组合行星齿轮系统原理与维修专题培训ppt课件
此,车辆下坡行驶时,收油门存在发动机 制动。
四、三速行星齿轮机构各挡位的 动力传递路线。
5) L位(低速) 1挡的 发动机制动动力传递 路线。如图5-11所示。
图5-11 L位1挡动力传递路线
四、三速行星齿轮机构各挡位的
动力传递路线。
.
参与工作的元件: C1、B3
.
此时,动力传递路线与D位1挡一致,
动力传递路线。
.
参与工作的元件: C1、C2、B2
.
此时前进挡离合器C1和高倒档离合器C2同时参与
工作,相当于将前排行星排的内齿圈和太阳轮刚性连接,
根据传动规律,行星排将整体运动。动力同时传给前进挡
离合器C1和高倒档离合器C2 (相当于输入轴的动力同时 传给了前排的内齿圈和太阳轮,此时由前排行星架1:1直 接输出(直接挡)。
方向旋转
• 第1挡及倒挡制动器(B3)
锁定后行星齿轮,使之既不能顺时针转动
也不能逆时针方向旋转
表5.3 四速行星齿轮机构各元 件功能
三、四速行星齿轮机构各元 件运作情况如表5.4所示。
• 变速杆位置 挡位
C0
F0
C1
C2
B0
B1 B2
F1
B3
F2
• P 驻车挡 *
• R 倒挡 *
*
*
• N 空挡 *
• 典型三速行星齿轮变速器的结构如图5-6所示。
5.1辛普森式自动变速器
图5-6 三速行星齿轮组的结构
5.1辛普森式自动变速器
• 一、三速行星齿轮组的结构特点: • 1)前行星齿轮组中,齿圈和太阳轮分别
与离合器联接。 • 2)前、后太阳轮作为一个整体转动。 • 3)前行星齿轮架与后行星齿圈各自通过
行星齿轮传动课程设计
目录一.绪论 (2)1.引言 (2)2.行星齿轮传动的特点及国内外研究现状 (3)(1)行星齿轮传动的特点及应用 (3)(2)国内外的研究状况及其发展方向 (4)3.本文的主要内容 (6)二.机构简图的确定 (6)三.齿形与精度 (7)四.齿轮材料及其性能 (7)五.设计计算 (8)1.配齿数 (8)2.初步计算齿轮主要参数 (9)(1)按齿面接触强度计算太阳轮分度圆直径 (9)(2)按弯曲强度初算模数 (10)3.几何尺寸计算 (11)4.重合度计算 (12)5.啮合效率计算 (13)六.行星轮的强度计算 (14)七.疲劳强度校核 (18)1.外啮合 (18)(1)齿面接触疲劳强度 (18)(2)齿根弯曲疲劳强度 (21)2.内啮合 (24)八.安全系数校核 (25)九.零件图及装配图 (28)十.参考文献 (29)一.绪论1.引言渐开线行星齿轮减速器是一种至少有一个齿轮绕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用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:传动比范围大、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很多,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—1/3;2、传动效率高;3、传动功率范围大,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。
齿轮变速箱课程设计
齿轮变速箱课程设计一、课程目标知识目标:1. 学生能理解齿轮变速箱的基本结构、工作原理及其在机械设备中的应用;2. 学生能掌握齿轮变速箱的传动比计算方法,了解不同齿轮组合对传动性能的影响;3. 学生了解齿轮变速箱的优缺点,以及在实际应用中的注意事项。
技能目标:1. 学生能通过实际操作,熟练组装和拆卸齿轮变速箱,掌握齿轮变速箱的维护与保养方法;2. 学生能运用所学知识,解决齿轮变速箱在实际应用中出现的问题;3. 学生能运用计算工具,完成齿轮变速箱传动比的计算。
情感态度价值观目标:1. 学生通过学习齿轮变速箱,培养对机械设备的兴趣,增强探究精神和动手能力;2. 学生在小组合作中,学会相互协作、沟通与交流,提高团队意识和解决问题的能力;3. 学生了解齿轮变速箱在工业发展和国防建设中的重要作用,增强爱国主义情怀和社会责任感。
本课程针对八年级学生,结合学生年龄特点,注重培养实践操作能力和团队合作精神。
课程设计紧密联系教材内容,以实用性为导向,通过理论教学与实践操作相结合,使学生在掌握知识的同时,提高技能和情感态度价值观。
课程目标的设定,旨在让学生在学习过程中明确学习方向,为后续教学设计和评估提供依据。
二、教学内容1. 齿轮变速箱的基本概念:介绍齿轮变速箱的定义、分类及其在机械设备中的应用。
- 教材章节:第二章第四节《齿轮传动装置》- 内容:齿轮变速箱的结构、工作原理、类型及特点。
2. 齿轮变速箱的传动比计算:讲解齿轮变速箱的传动比计算方法,分析不同齿轮组合对传动性能的影响。
- 教材章节:第二章第五节《齿轮传动比的计算》- 内容:传动比的定义、计算公式、齿轮组合对传动比的影响。
3. 齿轮变速箱的组装与拆卸:指导学生进行齿轮变速箱的组装和拆卸,掌握维护与保养方法。
- 教材章节:第二章第六节《齿轮变速箱的安装与维护》- 内容:组装和拆卸方法、注意事项、维护保养技巧。
4. 齿轮变速箱在实际应用中的问题及解决方法:分析齿轮变速箱在实际应用中可能遇到的问题,探讨解决方法。
课程设计行星齿轮
课程设计行星齿轮一、教学目标通过本章节的学习,学生将掌握行星齿轮的基本概念、类型和应用;了解行星齿轮的啮合原理、强度计算方法和设计要求;能够运用行星齿轮的知识解决实际工程问题。
1.掌握行星齿轮的基本概念、类型和应用。
2.了解行星齿轮的啮合原理、强度计算方法和设计要求。
3.熟悉行星齿轮的加工工艺和检测方法。
4.能够运用行星齿轮的知识解决实际工程问题。
5.具备分析行星齿轮啮合状况的能力。
6.掌握行星齿轮强度计算的方法。
情感态度价值观目标:1.培养学生的创新意识和团队合作精神。
2.增强学生对机械工程的兴趣和责任感。
3.培养学生关注科技进步和可持续发展的意识。
二、教学内容本章节的教学内容主要包括以下几个方面:1.行星齿轮的基本概念、类型和应用。
2.行星齿轮的啮合原理、强度计算方法和设计要求。
3.行星齿轮的加工工艺和检测方法。
4.行星齿轮在工程中的应用案例。
第一课时:行星齿轮的基本概念、类型和应用。
第二课时:行星齿轮的啮合原理、强度计算方法和设计要求。
第三课时:行星齿轮的加工工艺和检测方法。
第四课时:行星齿轮在工程中的应用案例。
三、教学方法为了提高教学效果,本章节将采用多种教学方法,包括:1.讲授法:讲解行星齿轮的基本概念、类型和应用,行星齿轮的啮合原理、强度计算方法和设计要求。
2.案例分析法:分析行星齿轮在工程中的应用案例,让学生更好地理解行星齿轮的实际应用。
3.实验法:学生进行行星齿轮的加工和检测实验,提高学生的实践能力。
四、教学资源为了支持教学内容的实施,我们将准备以下教学资源:1.教材:《机械设计基础》相关章节。
2.参考书:行星齿轮设计、加工和检测的相关书籍。
3.多媒体资料:行星齿轮的图片、视频等。
4.实验设备:行星齿轮加工和检测的实验设备。
五、教学评估本章节的评估方式将包括以下几个方面:1.平时表现:通过课堂参与、提问、讨论等方式评估学生的学习态度和积极性。
2.作业:布置相关的行星齿轮设计、计算和分析作业,评估学生的理解和应用能力。
三自由度行星齿轮变速器的组合设计法
# & $ 2& $ ’ ! +$,# ’ $ 2$ $ & ! )$,#! $ 2( $ ( ! &), # 倒’ $ ( ( ! &),# 倒! $ ( 2, $ ( + ! (& ! (’) 确定用于组合的行星排 3 串联结构的传动比应为串联两部分传动比之 乘积, 故用一个单行星排与一个多行星排构成并 联结构串联 ! 按算出的传动比数值, 决定单行星排 用表 ! 序号 ! 中第 $ 个简图, 以提供公比, 并联结构 用序号 , 和 ( 的简图组成三行星排, 以提供 2’ 、 2$ 和 ( ( ! &) 等传动比 ! 画出图 ’ 所示结构简图及机构简图 (图中用虚 线将串联的两部分隔开) !
表 & ) 挡行星变速器结合元件与对应传动比 结合元件 -! # $ ! # $ !!$ .! # $ ! ! *$ # $ ’ ! +’ .’ .&
从表 ’ 中可看出, 实际传动比与期望值相差 很小, 达到设计要求; 同时, 还可看出, 相邻挡位之 间切换只需分离和接合一个元件, 故操纵十分方 便! ’!’ 行星排串联方式 例’ 为某型铲运机设计行星齿轮变速器, 要
从表 & 中可看出, 各挡实际传动比与原期望 值相差很小, 达到设计要求 ! 在变速器传动方案设计和各轮齿数计算完成 之后, 还应对各挡的啮合效率进行核算, 车用变速
[!] 器要求是 倒挡 ! " )+- ! : 进挡 ! " *’ ! (- , 啮合 效 率 计 算 最 便 捷 的 方 法 是 克 列 依 列 斯
01为了减小换挡冲击提高乘坐舒适性能降低油耗就必须减小轿车传动比间隔增加挡位数对于二自由度行星齿轮变速器增加挡位数就意味着增加行星排数目目前轿车普遍采用三自由度行星齿轮变速器从而可以不增加行星排数达到增加挡位数的目的三自由度行星齿轮变速器的设计更难通常是在原有二自由度变速器的基础上进行扩展一般工程技术人员很难设计出机构简图并计算出各轮齿数故本文提出用行星排简图根据所需挡位数和传动比数值进行组合的设计方法并举例说明三自由度四挡和八挡行星变速器的组合设计及齿数计算方法理论基础在二自由度行星齿轮变速器的组合设计法个双行星排传动方案简图现增加改变输入构件方式变速器为减速传动改变输出构件会因传递力矩较大而增大离合器尺寸故采用改变输入构件的方法根据传动比数值对照表
行星齿轮减速器毕业设计
行星齿轮减速器毕业设计行星齿轮减速器毕业设计在机械设计领域,减速器是一种常见而重要的机械传动装置。
它能够将高速旋转的输入轴通过齿轮的传动作用,使输出轴的转速降低,同时增加输出轴的扭矩。
而行星齿轮减速器作为一种常见的减速器类型,具有结构紧凑、传动效率高、承载能力强等优点,因此被广泛应用于各个领域。
一、行星齿轮减速器的工作原理行星齿轮减速器由太阳轮、行星轮、内啮合齿轮和外啮合齿轮等组成。
其中,太阳轮为输入轴,行星轮和内啮合齿轮为输出轴。
当输入轴旋转时,太阳轮通过内啮合齿轮的传动作用,驱动行星轮绕太阳轮旋转。
而行星轮与外啮合齿轮之间的啮合作用,则使得输出轴的转速降低,同时增加输出轴的扭矩。
二、行星齿轮减速器的设计要点1. 齿轮的材料选择:在行星齿轮减速器的设计中,齿轮的材料选择非常关键。
一般情况下,齿轮需要具有足够的强度和硬度,以承受高速旋转和大扭矩的作用。
常见的齿轮材料有合金钢、硬质合金等。
2. 齿轮的模数和齿数选择:行星齿轮减速器的传动比由齿轮的模数和齿数决定。
模数越大,齿轮的齿数越少,传动比就越大。
在设计过程中,需要根据实际需求来选择合适的模数和齿数,以满足减速器的性能要求。
3. 轴承的选用:行星齿轮减速器中的轴承起到支撑和定位的作用。
在设计中,需要选择合适的轴承类型和尺寸,以确保减速器的稳定运行和寿命。
4. 传动效率的计算:传动效率是衡量减速器性能的重要指标之一。
在设计过程中,需要根据齿轮的啮合条件、齿轮材料的摩擦系数等因素,来计算减速器的传动效率,以提高减速器的工作效率。
三、行星齿轮减速器的应用领域行星齿轮减速器由于其结构紧凑、传动效率高、承载能力强等优点,被广泛应用于各个领域。
其中,常见的应用包括机床、船舶、风力发电、汽车等。
例如,在机床领域,行星齿轮减速器常用于数控机床的主轴传动系统,以实现高精度的转速控制和扭矩输出。
四、行星齿轮减速器的改进方向尽管行星齿轮减速器具有许多优点,但在实际应用中仍存在一些问题,例如噪音大、寿命短等。
行星轮变速器课程设计
行星轮变速器课程设计一、课程目标知识目标:1. 学生能理解并掌握行星轮变速器的基本结构、工作原理及功能。
2. 学生能描述行星轮变速器在工程及日常生活中的应用。
3. 学生了解行星轮变速器与其他类型变速器的区别及优缺点。
技能目标:1. 学生能通过实际操作,熟练组装和拆卸行星轮变速器模型,并分析其工作过程。
2. 学生能运用数学知识计算行星轮变速器的传动比,并进行简单的故障诊断。
3. 学生能通过小组合作,设计并制作简易行星轮变速器模型。
情感态度价值观目标:1. 培养学生对机械原理的兴趣,激发创新意识和探索精神。
2. 增强学生的团队合作意识,培养沟通协调能力。
3. 强化学生对我国机械制造产业的认同感,提高社会责任感。
课程性质:本课程为实践性较强的课程,旨在让学生在动手实践的过程中,掌握行星轮变速器的相关知识。
学生特点:学生具备基本的物理、数学知识,对机械原理有一定了解,但实际操作能力有待提高。
教学要求:结合学生特点,注重理论与实践相结合,充分调动学生的积极性,提高学生的动手操作能力和问题解决能力。
通过小组合作、讨论交流等形式,培养学生的团队合作精神和沟通能力。
在教学过程中,关注学生的情感态度价值观的培养,使学生在掌握知识技能的同时,形成正确的价值观。
二、教学内容1. 行星轮变速器的基本概念与结构:- 介绍行星轮变速器的发展历史、分类及基本组成。
- 分析行星轮变速器的结构特点,包括太阳轮、行星轮、内齿轮、支架等部分。
2. 行星轮变速器的工作原理与传动比计算:- 深入讲解行星轮变速器的工作原理,包括固定、锁定、逆止等不同工作状态。
- 引导学生掌握行星轮变速器传动比的计算方法。
3. 行星轮变速器的应用与优缺点分析:- 介绍行星轮变速器在汽车、机械制造等领域的应用。
- 对比分析行星轮变速器与其他类型变速器的优缺点。
4. 实践操作与故障诊断:- 安排学生进行行星轮变速器模型的组装和拆卸,分析实际工作过程。
- 学习行星轮变速器常见故障诊断方法,提高学生的实际操作能力。
工程机械行星齿轮变速器设计说明书
目录一、综合法设计行星齿轮式变速箱传动方案 (2)1、已知条件 (2)2、传动数方案数 (2)3、根据方程式数计算方程组数(传动方案数) (2)4、计算旋转构件数 (2)5、给旋转构件命名 (2)6、用构件名称组合方程式 (2)7、绘制变速箱传动示意图 (4)8、绘制传动简图、计算循环功率 (9)二、齿轮传动设计 (13)1、齿轮模数和齿圈分度圆直径确定 (13)2、齿圈和太阳轮齿数计算 (13)3、齿轮传动安装条件校核 (14)4、相邻条件 (15)三、绘制综合转速平面图,分析构件的转速并确定换档离合器位置 (17)1、已知条件 (17)2、构件转速平面图绘制 (17)3、构件转速分析 (19)4、换档离合器的位置确定 (21)四、参考资料 (21)一.综合设计行星齿轮式变速箱传动方案1.已知条件: 变 速 箱 传 动 比 输入转速 输入转矩1i 2i 3iR i i n ( r/min) i M ( N .M) 2.8 1.571.002.47 1770 885 根据传动比不等于1的传动比数目计算可列出的方程数计算公式:32+n C =323+C =35C =102.传动方案数:根据方程数计算方程组数(传动方案数)计算公式:n C n C 32+=310C =1203.计算旋转构件数:计算公式: 5232=+=+=n m式中: n —不等于1的传动比数;2—输入、输出构件数。
4.给旋转构件命名:输入构件用符号“i ”表示,输出构件用符号“O ”表示,其它旋转构件用传动比的下脚标表示。
5.列方程:① 列原始方程式按已知的n=3个非直接挡传动比值, 根据列方程式参照的普遍公式: 0)1(=---b o i n i in n 写出下列三个原始方程式:⎪⎩⎪⎨⎧=-+=+-=+-047.347.2057.057.1080.180.221R o i o i o i n n n n n n n n n ② 列派生方程式现已知n=3,根据已经求得的需要的方程数10=C ,尚需写出7个派生运动方程,派生方程应写出最简单的形式;即方程中的转速系数绝对值应小于1,其余的系数按绝对值大小排列。
变速箱的课程设计
变速箱的课程设计一、课程目标知识目标:1. 学生能够理解变速箱的基本概念,掌握变速箱的分类、结构及工作原理;2. 学生能够描述变速箱在汽车中的作用,了解不同类型变速箱的特点;3. 学生能够解释变速箱与汽车性能之间的关系,如加速性、燃油经济性等。
技能目标:1. 学生能够运用所学知识,分析并判断不同工况下变速箱的适用性;2. 学生能够通过实际操作,熟练掌握变速箱的拆装、维修及保养方法;3. 学生能够运用变速箱相关知识,解决简单的汽车故障问题。
情感态度价值观目标:1. 培养学生对汽车工程技术的兴趣,激发他们学习汽车相关知识的热情;2. 增强学生的团队合作意识,培养他们在实际操作中相互协作、共同解决问题的能力;3. 提高学生的环保意识,使他们认识到变速箱技术在节能减排方面的重要性。
本课程针对初中或高中年级学生设计,结合学生好奇心强、动手能力逐渐增强的特点,注重理论知识与实践操作相结合。
课程旨在帮助学生掌握变速箱的基本知识,提高他们的实践技能,同时培养他们对汽车工程技术的兴趣和责任感。
通过具体的学习成果分解,教师可进行有针对性的教学设计和评估,确保课程目标的实现。
二、教学内容1. 变速箱概述- 变速箱的定义与作用- 变速箱的分类及发展历程2. 变速箱的结构与原理- 手动变速箱的构造与工作原理- 自动变速箱的构造与工作原理- CVT变速箱的构造与工作原理3. 变速箱的性能参数与选型- 变速箱的主要性能参数- 不同类型变速箱的适用场景与选型原则4. 变速箱的拆装、维修与保养- 变速箱拆装工具及操作方法- 变速箱常见故障分析与维修方法- 变速箱保养周期及注意事项5. 变速箱与汽车性能的关系- 变速箱对加速性能的影响- 变速箱对燃油经济性的影响- 变速箱对驾驶舒适性的影响教学内容根据课程目标进行选择和组织,保证科学性和系统性。
本章节内容共分为五个部分,按照教学大纲安排和进度,结合教材相关章节,确保学生在学习过程中逐步掌握变速箱相关知识。
行星齿轮变速器实训报告
一、实训目的通过本次实训,使学生深入了解行星齿轮变速器的结构、工作原理以及传动比的计算方法,掌握行星齿轮变速器在实际应用中的调试和维护技巧,提高学生的实际操作能力和工程实践能力。
二、实训时间2023年X月X日至2023年X月X日三、实训地点XX汽车学院实训中心四、实训内容1. 行星齿轮变速器结构认识2. 行星齿轮变速器工作原理3. 行星齿轮变速器传动比计算4. 行星齿轮变速器调试与维护五、实训过程(一)行星齿轮变速器结构认识1. 实训教师介绍了行星齿轮变速器的组成部分,包括行星齿轮机构、离合器、制动器、单向离合器等。
2. 学生参观了实训中心的行星齿轮变速器解剖模型,了解了其内部结构及各部件的安装位置。
(二)行星齿轮变速器工作原理1. 实训教师讲解了行星齿轮机构的工作原理,以最简单的单排行星齿轮机构为例,说明了太阳轮、行星架和齿圈三个基本构件的运动规律。
2. 学生通过模型演示,掌握了不同挡位下行星齿轮变速器的传动路线。
(三)行星齿轮变速器传动比计算1. 实训教师介绍了行星齿轮机构传动比的计算方法,包括齿数、转速等参数的计算。
2. 学生根据实际模型,计算了不同挡位下的传动比,并验证了计算结果的准确性。
(四)行星齿轮变速器调试与维护1. 实训教师讲解了行星齿轮变速器的调试方法,包括离合器、制动器的调整等。
2. 学生在实训教师的指导下,进行了行星齿轮变速器的调试,确保其正常工作。
3. 实训教师介绍了行星齿轮变速器的维护方法,包括齿轮油更换、部件检查等。
六、实训心得通过本次实训,我对行星齿轮变速器有了更深入的了解,以下是我的一些心得体会:1. 行星齿轮变速器结构复杂,但原理简单易懂。
通过本次实训,我掌握了其工作原理和传动比计算方法。
2. 实践操作过程中,我发现调整离合器、制动器等部件需要一定的技巧,通过反复练习,我逐渐掌握了这些技巧。
3. 行星齿轮变速器的维护工作非常重要,定期更换齿轮油、检查部件磨损情况等,可以延长变速器的使用寿命。
侯 行星齿轮变速箱课程设计
《工程机械底盘设计》课程设计行星齿轮式变速箱传动方案设计任务书2010级工程机械专业设计起止时间:2012年12月28日~2012年1月11日一.设计任务综合法设计行星齿轮式变速箱传动方案 二.设计内容1.行星齿轮式变速箱传动方案设计;2.齿轮传动设计;3.绘制综合速度平面图,并分析构件的转速和转矩,确定换挡离合器的安装位置。
三.设计参数四.设计要求1.《工程机械底盘设计课程设计计算说明书》须打印或用学校统一印制的课程设计专用稿纸抄写;设计计算说明书要求层次分明,字迹工整,语句通顺,公式运 用恰当,计算结果准确,传动方案实用。
2.计算过程不能省略,计算过程中的小数点后面保留两位。
3.按时独立完成设计任务,严禁相互抄袭。
4.在完成课程设计期间,必须遵守学院的各项规章制度。
五.设计进度第一周完成"设计内容"中的第1、2项,第二周完成"设计内容"中的第三项和整理《设计计算说明书》。
六.设计成果《工程机械底盘设计课程设计计算说明书》一份。
《工程机械底盘设计课程设计计算说明书》装订顺序:封面—任务书—目录—说明书—封底。
目 录一、综合法设计行星齿轮式变速箱传动方案 (3)1、已知条件....................................................................................3 2、根据不等于1的传动比数目计算可列出的方程式数..............................3 3、根据方程式数计算方程组数(传动方案数).......................................3 4、计算旋转构件数...........................................................................3 5、给旋转构件命名 (3)变速箱传动比输入转速输入转矩1i2i3iRin (r/min) M (N.m )2.81.571.002.4717708856、用构件名称组合方程式..................................................................3 7、绘制变速箱传动示意图..................................................................5 8、绘制传动简图、计算循环功率 (9)二、齿轮传动设计 (12)1、齿轮模数和齿圈分度圆直径确定......................................................12 2、齿圈和太阳轮齿数计算..................................................................12 3、齿轮传动安装条件校核 (12)三、绘制综合转速平面图,分析构件的转速并确定换档离合器位置 (14)1、已知条件....................................................................................14 2、构件转速平面图绘制.....................................................................14 3、构件转速分析..............................................................................17 4、换档离合器的位置确定 (18)四、参考资料 (18)行星齿轮式变速箱传动方案设计说明书一.综合法设计行星齿轮式变速箱传动方案 1.已知条件2.根据不等于1的传动比数目计算可列出的方程数计算公式:32+n C =323+C =35C =103.传动方案数根据方程数计算方程组数(传动方案数)计算公式:n C n C 32+=310C =120 4.计算旋转构件数计算公式:m=n+2=3+2=5式中:n 不等于1的传动比数;5.给旋转构件命名输入构件用符号"i "表示,输出构件用符号"o "表示,其它旋转构件用传动比的下脚标表示。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
《工程机械底盘设计》课程设计行星齿轮式变速箱传动方案设计任务书2010级工程机械专业设计起止时间:2012年12月28日~2012年1月11日一.设计任务综合法设计行星齿轮式变速箱传动方案二.设计内容1.行星齿轮式变速箱传动方案设计;2.齿轮传动设计;3.绘制综合速度平面图,并分析构件的转速和转矩,确定换挡离合器的安装位置。
三.设计参数四.设计要求1.《工程机械底盘设计课程设计计算说明书》须打印或用学校统一印制的课程设计专用稿纸抄写;设计计算说明书要求层次分明,字迹工整,语句通顺,公式运用恰当,计算结果准确,传动方案实用。
2.计算过程不能省略,计算过程中的小数点后面保留两位。
3.按时独立完成设计任务,严禁相互抄袭。
4.在完成课程设计期间,必须遵守学院的各项规章制度。
五.设计进度第一周完成"设计内容"中的第1、2项,第二周完成"设计内容"中的第三项和整理《设计计算说明书》。
六.设计成果《工程机械底盘设计课程设计计算说明书》一份。
《工程机械底盘设计课程设计计算说明书》装订顺序:封面—任务书—目录—说明书—封底。
目录一、综合法设计行星齿轮式变速箱传动方案 (3)1、已知条件 (3)2、根据不等于1的传动比数目计算可列出的方程式数 (3)3、根据方程式数计算方程组数(传动方案数) (3)4、计算旋转构件数 (3)5、给旋转构件命名 (3)6、用构件名称组合方程式 (3)7、绘制变速箱传动示意图 (5)8、绘制传动简图、计算循环功率 (9)二、齿轮传动设计 (12)1、齿轮模数和齿圈分度圆直径确定 (12)2、齿圈和太阳轮齿数计算 (12)3、齿轮传动安装条件校核 (12)三、绘制综合转速平面图,分析构件的转速并确定换档离合器位置 (14)1、已知条件 (14)2、构件转速平面图绘制 (14)3、构件转速分析 (17)4、换档离合器的位置确定 (18)四、参考资料 (18)行星齿轮式变速箱传动方案设计说明书一.综合法设计行星齿轮式变速箱传动方案 1.已知条件2.根据不等于1的传动比数目计算可列出的方程数计算公式:32+n C =323+C =35C =103.传动方案数根据方程数计算方程组数(传动方案数)计算公式:n C n C 32+=310C =120 4.计算旋转构件数计算公式:m=n+2=3+2=5式中:n 不等于1的传动比数;5.给旋转构件命名输入构件用符号"i "表示,输出构件用符号"o "表示,其它旋转构件用传动比的下脚标表示。
6.列方程 (1).列原始方程式按已知的n=3个非直接档传动比值,根据特性方程式写出下列三个原始方程式:3.21010202.2101.860.8602.873.870i i i R n n n n n n n n n -++=⎧⎪-+=⎨⎪-=⎩(2).列派生方程式现已知n=3,根据已经求得的需要的方程数C=10,尚需写出7个派生运动方程,派生方程应写成最简单的形式;即方程中的转速系数绝对值应小于1,其余的系数按数值大小次序排列。
现将新的运动方程组(含原始运动方程式和派生运动方程式)列表如下:其中α为特性系数,第(1) (2) (3)方程为原始方程,第(4)至(10)为派生方程。
方程式(2)、(5)的α值均太小,(9) 的α值均太大,故在行星变速传动的传动方案中不宜选用这些方程式(行星排)。
而方程式(1)、(3)、(6)、(7)、(8)代表的行星排是较适宜选用的。
可从这5个方程中选择n=3个方程式的不同组合;即可得不同的传动方案。
根据选择n个方程式的一般原则:①每个方程组中都必须含有所有的旋转构件"i、o、1、2、R"。
②所选的n个方程的特性系数α应相互接近,且便于计算。
③所选择的n个方程式都应该是独立的;其中任一个方程式不应是同一组合中的另两个方程式导出的④n个方程式中,所选特性系数α的范围为1.5<α<4.5。
根据上述原则可在上表中选取(1)、(3)、(6)、(7)、(8)方程式组合成方程组。
7.绘制变速箱传动示意图8.绘制传动简图、计算循环功率方案Ⅰ方案Ⅱ方案Ⅲ方案Ⅳ⑥ ④ ①比较以上各个方案,方案Ⅰ、方案Ⅲ连接简单、支撑较好且轴套较少。
故选其绘制功率流线图、计算循环功率。
(1)方案Ⅰ1)当T 1制动时,只有中间排参与传动。
2)当T 2制动时。
④、①排参加传动,此时的传动简图如下写出此时各构件的转速方程如下:01122 3.21 2.2102.04 3.04002010/min i i i n n n n n n n n r -+=⎧⎪+-=⎪⎨=⎪⎪=⎩ 解得210661.18/min 1081.37/min o n n r n r =⎧⎪=⎨⎪=⎩ 计算各构件的转矩 由于2 1.86i =,所以2 1.869951850.7.o i M i M N m=-=-⨯=-对第④排列转矩方程如下:444411 2.04 3.040995q j t j q i M M M M M M ⎧==⎪-⎪⎪+=⎨⎪=⎪⎪⎩ 求得444419.13.855.03.1274.16.t q j M N m M N m M N m ⎧=-⎪=-⎨⎪=⎩对第①排列方程:111112.213.210q j t j o M M M M M ⎧==⎪-⎨⎪+=⎩求得111576.54.1274.16.1850.7.t q j M N m M N m M N m⎧=-⎪=-⎨⎪=⎩根据以上计算绘出功率流线图如上图所示。
由功率流线图可以看,此传动方案中无循环功率。
3)当T R 制动时,第①和第⑧行星排参与传动。
方案Ⅲ1) T 1制动时只有第三排参与转动。
2) T 2制动时第二、三排参与传动,此时的传动简图如下所示:写出此时各构件的转速方程如下: 02 2.87 3.8701.91 2.91002010/min R i i R ii n n n n n n n n r =+-=⎧⎪+-=⎪⎨⎪⎪=⎩ 解得201319.28/min 1078.61/min R o n n r n r =⎧⎪=⎨⎪=⎩ 计算各构件的转矩 由于2 1.86i =,所以2 1.869951850.7.o i M i M N m=-=-⨯=-对第④排列转矩方程如下:666631 1.91 2.910995j q t j j i M M M M M M ⎧==⎪-⎪⎪+=⎨⎪=⎪⎪⎩ 求得666857.57.1637.96.2495.54.t q j M N m M N m M N m ⎧=-⎪=-⎨⎪=⎩对第①排列方程:333312.873.870q j t q o M M M M M ⎧==⎪-⎨⎪+=⎩求得333644.84.1850.7.2495.54.t q j M N mM N m M N m⎧=⎪=-⎨⎪=-⎩根据以上计算绘出功率流线图如上图所示。
由功率流线图可以看,此传动方案中有循环功率,3135.72135.729550t x kwM np ⨯==3)T R 制动时3排均传力。
结果:通过对两种方案在不同构件制动时的转速转矩以及循环功率的计算发现方案Ⅰ和方案Ⅲ在T2制动时各构件的转速和转矩相同,后者有循环功率。
且方案Ⅲ在TR 制动时三个行星排均参与传递,且构件布置较方案Ⅰ复杂。
通过比较,方案Ⅰ更合理,故选其作为做后续计算依据。
二.齿轮结构设计1.、齿轮模数和齿圈分度圆直径确定根据变速箱的输入转速和转矩,初选齿轮模数m=4,齿圈分度圆直径初选400mm 。
2、齿圈和太阳轮齿数计算 齿圈的齿数为4001004q q d mmZ m mm ===由tq Z Z =α可得αqt Z Z =所以44410043.672.04t t Z Z α=== ,取Z t4=44;11110044.842.21q t Z Z α===,取Z t1=4488810056.491.75q t Z Z α===,取Z t8=56;由2tq X Z Z Z -=,计算得:444100442822q t X Z Z Z --=== 111100442822q t X Z Z Z --=== 888100562222q t X Z Z Z --=== 3、齿轮传动安装条件校核 (1)同心条件的校核由于方案Ⅰ三个行星排均满足2tq X Z Z Z -=条件,所以同心条件满足。
(2)、确定每个行星排的行星轮个数及其布置形式,并根据同心条件计算行星轮齿数查相关资料了解到行星传动一般选择3个行星轮,故此处选3个行星轮均匀布置。
(3)装配条件校核 装配条件的公式为: N nZ Z qt =+ ,其中n 为行星排上的行星轮个数,在这里n=3;装配条件校核如下: 第(4)排:4410044483t q Z Z n ++== 第(1)排:1110044483t q Z Z n ++== 第(8)排:8810056523q q Z Z n++== 计算结果均为整数,故装配条件可得到满足。
(4)相邻条件为保证行星轮在传动时步干涉并较少搅油损失,相邻的两个行星轮的齿顶间的间隙应该大于5~8mm ,经计算发现三个相邻的行星轮齿顶间的间隙满足要求。
(5)将行星传动的参数列表如下:在设计中由于各种因素的制约传动比往往不能与理想值完全相同,所以必须对传动比误差进行校核,一般将传动比控制在3%~5%之内。
现对传动比误差进行校核如下:第④排 441002.2744q t Z Z α===4实 第①排 1111002.2744q t Z Z α===实 第⑧排 881001.7856q t Z Z α===8实 列实际传动方程:212.27 3.270i n n n +-= (11) 102.27 2.270i n n n +-= (12) 101.78 2.780R n n n +-= (13)方程(12)与(1)对比得 1i 实=3.27方程(12)联立(13)消去1n 得方程 3.04 4.040i o R n n n +-=与方程(3)对比得i R 实=3.04 方程(11)联立(12)消去1n 得方程2 1.07 2.070i o n n n +-=与方程(2)对比得i 2实=1.934 误差校核 1档 1113.27 3.231.8%5%3.23i i i δ--===1实R 档 R 3.04 2.943.4%5%2.94R R i i i δ--===R 实2档 2221.934 1.930.4%5%1.93i i i δ--===2实由校核结果看,方案Ⅰ满足传动比条件三、绘制综合转速平面图,分析构件的转速并确定换档离合器位置 1、已知条件(1)、各档传动比 (此处的传动比为齿轮齿数确定之后的实际传动比)1i 实=3.27 i 2实=1.934 i R 实=3.04(2)、制动件转速方程式: b n =111---i n i i o (1) (3)、行星轮转速方程式: x n =A An o - (2)式中: b n 、o n 、x n ——分别表示制动构件、输出构件和行星轮的转速;i —任意一档的传动比; A —常数。