四川理工学院毕业设计（论文）开题报告

设计（论文）名称 设计（论文）类型 学生 姓名 盾构掘进机刀盘驱动系统三级行星齿轮减速器参数设计与优化 应用研究 指导教师 廖映华 学号 周春明 08011030920 院、专业、班级 机电一体化08级3班 一、选题依据（简述研究现状或生产需求情况，说明该设计（论文）目的意义） 1 引言 行星齿轮传动与普通定轴齿轮传动相比较，具有质量小、体积小、传动比大、承载能力大以及传动平稳和传动效率高等优点，这些已被我国越来越多的机械工程技术人员所了解和重视。由于在各种类型的行星齿轮传动中均有效的利用了功率分流性和输入、输出的同轴性以及合理的采用了内啮合，才使得其具有了上述的许多独特的优点。行星齿轮传动不仅适用于高速、大功率而且可用于低速、大转矩的机械传动装置上。它可以用作减速、增速和变速传动，运动的合成和分解，以及其特殊的应用中：这些功用对于现代机械传动发展具有重要的意义。因此，行星齿轮传动在起重运输、工程机械、冶金矿山、建筑机械、轻工纺织、医疗机械、仪器仪表、汽车、船舶、兵器和航空航天等工业部门均获得了广泛的应用。 由齿轮、轴、轴承和箱体组成的齿轮减速器，用于原动机和工作机或执行机构之间，其匹配转速和传递转矩的作用，在现代机械中应用极为广泛。 2 减速器的研究现状及发展前景 20世纪末的20多年，世界齿轮技术有了很大的发展。产品发展的总趋势是小型化、高速化、低噪声、高可靠度。技术发展中最引人注目的是硬齿面技术、功率分支技术和模块化设计技术。 硬齿面技术到20世纪80年代时在国外日趋成熟。采用优质合金钢锻件渗碳淬火磨齿的硬齿面齿轮，精度不低于ISO1328-1975的6级，综合承载能力为中硬齿面调质齿轮的4倍，为软齿面齿轮的5-6倍。一个中等规格的硬齿面齿轮减速器的重量仅为软齿面齿轮减速器的1/3左右。功率分支技术主要指行星及大功率齿轮箱的功率双份及多分支装置，如中心传动的水泥磨主减速器，其核心技术是均载。 模块化设计技术对通用和标准减速器旨在追求高性能和满足用户多样化大覆盖面需求的同时，尽可能减少零部件及毛坯的品种规格，以便于组织生产，使零部件生产形成批量，降低成本，取得规模效益。 其他技术的发展还表现在理论研究更完善、更接近实际；普通采用各种优质钢锻件；材料和热处理质量控制水平的提高；结构设计更合理；轴承质量和寿命的提高等方面。这些技术的应用和日趋成熟，使齿轮价格比大大提高，产品越来越完美。 其他技术的发展还表现在理论研究更完善、更接近实际；普通采用各种优质钢锻件；材料和热处理质量控制水平的提高；结构设计更合理；轴承质量和寿命的提高等方面。这些技术的应用和日趋成熟，使齿轮价格比大大提高，产品越来越完美。 20世纪70年代至90年初，我国的高速齿轮技术经历测绘仿制、技术引进到独立设计制造3个阶段。我国的低速重载齿轮技术，特别是硬齿面齿轮技术也经历了绘测仿制等阶段，从无到有逐步发展起来。除了摸索掌握制造技术外，在20世纪80年代末至90年代初推广硬齿面技术过程中，我们还做了解决“断轴”、“选用”等一系列有意义的工作。 近几十年来，计算机技术、信息技术在机械制造中的广泛应用，改变了制造业的传统观念和生产组织方式。一些先进的齿轮生产企业已经采用精益生产、敏捷制造、智能制造等先进技术。形成了高精度、高效率的智能化齿轮生产线和计算机网络化管理。 适应市场要求的新产品开发，关键工艺技术的创新竞争以及员工技术素质与创新精神，是21世纪企业竞争的焦点。在21世纪成套机械装备中，齿轮仍然是机械传动的基本部件。由于计算机技术与数控技术的发展，使得机械加工精度、加工效率大为提高，从而推动机械传动产品多样化，整机配套的模块化、标准化，以及造型设计艺术化，使产品更加精致、美观。 CNC机床和工艺技术的发展，推动了机械传动结构的飞速发展。在传动系统设计中的电子控制、液压传动，齿轮、带链的混合传动，将成为变速箱设计中优化传动组合的方向。在传动设计中的学科交叉，将成为新型传动产品的重要趋势。 总之，当今世界各国减速器及齿轮技术发展总趋势是向六高、二低、二化方面发展。六高即高承载能力、高齿面硬度、高精度、高速度、高可靠性和高传动效率；二低即低噪声、低成本；二化即标准化、多样化。 减速器和齿轮的设计与制造技术的发展，在一定程度上标志着一个国家的工业水平。因此，开拓和发展减速器和齿轮技术在我国有广阔的前景。 3、课题应达到的目的 本课题需要学生在阅读大量文献资料的基础上，运用在校学习的图学，力学，材料学，机械学及计算机等相关知识，结合生产实习和工艺实习等实践教学，掌握由原理方案的设想，转化为结构的的设计思路及设计方法。在常规减速器的基础上，需要了解一系列特殊的减速器。 二、设计（论文研究）思路及工作方法 研究内容： 1、 确定三级行星齿轮减速器的总体方案设计。 2、 三级行星齿轮传动的设计计算： （1）、传动的对比计算： A、三级行星齿轮的初步设计（齿轮模数、齿数、传动比分配、受力分析、强度计算及校核）。 B、三级行星齿轮传动的优化程序设计。 C、三级行星吃轮毂的初步设计和优化程序设计的对比选择。 （2）、轴的强度计算。 （3）、滚动轴承计算。 （4）、箱体的材料选择及设计。 （5）润滑和密封。 3、三级行星齿轮的结构设计（减速器装配图及零件工作图）。 研究方法： 1、 熟悉行星减速器工作状况和设计要求，对其结构形状进行分析，得出总体方案。 2、 按照总体方案对给零部件的运动关系进行分析得出行星减速器的整体结构尺寸，然后以各个系统为模块分别进行具体的零部件的设计校核计算，得出个零部件的尺寸，再重新调整整体结构。 3、 利用lingo软件对行星减速器的零部件及整体结构进行优化设计。 4、 利用AutoCAD软件画出行星减速器的总装配图以及若干零件图。 5、 检查行星减速器的装配图，确定其准确性。 三、设计（论文研究）任务完成的阶段内容及时间安排 1、查阅相关文献，完成开题报告 2012.02.27-2012.03.12 2、减速器总体方案和轻量优化设计 2012.03.13-2012.04.19 3、减速器结构设计，完成总装配图 2012.04.20-2012.05.21 4、毕业设计说明书的撰写 2012.05.22-2012.05.28 5、毕业设计（论文）的修改、答辩的准备 2012.05.29-2012.06.09 指导教师签字： 年 月 日 难度 指导教师意见 教研室毕业设计（论文）工作组审核意见 分量 综合训练程度 教研室主任： 年 月 日 设计（论文）类型：A—理论研究；B—应用研究；C—软件设计；D-其它等。

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