行星齿轮减速器传动装置分析与研究

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1、分类号:TH132.4610710-2012125023硕士学位论文行星齿轮减速器传动装置分析与研究徐彪导师姓名职称吴坚讲师申请学位类别硕士学科专业名称机械制造及其自动化论文提交日期2015年6月3日论文答辩日期2015年6月10日学位授予单位长安大学AnalysisandresearchofgearreducerplanetarygearADissertationSubmittedfortheDegreeofMasterCandidate：XuBiaoSupervisor：Lecturer.WuJianChang’anUniversity

2、,Xi’an,China论文独创性声明本人声明：本人所呈交的学位论文是在导师的指导下,独立进行研究工作所取得的成果。除论文中已经注明引用的内容外，对论文的研究做出重要贡献的个人和集体，均已在文中以明确方式标明。本论文中不包含任何未加明确注明的其他个人或集体已经公开发表的成果。本声明的法律责任由本人承担。论文作者签名：年（月/P日论文知识产权权属声明本人在导师指导下所完成的论文及相关的职务作品，知识产权归属学校。学校享有以任何方式发表、复制、公开阅览、借阅以及申请专利等权利。本人离校后发表或使用学位论文或与该论文直接相关的学术论文或成果时，署

3、名单位仍然为长安大学。(涉密论文在解密后应遵守此规定）论文作者签名：年s月/々日导师签名：2f年6月/Z曰摘要行星齿轮减速器在机械传动过程中具有众多优点，因此被广泛的应用于机械行业。传统设计由于条件限制无法进行多次实体实验，因此设计周期过长、设计成本高、产品质量较低。为解决这一问题，本文主要将计算机引入设计过程中，用虚拟的实验代替传统实体实验作为研究课题。本文利用Solidworks软件建立NGW31行星齿轮减速器三维模型，选取减速器最核心的传动装置作为研究对象，对其利用Ansys软件进行有限元模型分析，五阶自由模态分析求出固有频率与振型图

4、。给传动装置施加载荷，对输出轴和整个传动装置进行静力学计算分析，获得输出轴与传动装置的应力应变云图。将应力与应变云图与材料的屈服极限对比计算，判断传动轴与传动装置的设计强度是否可靠。对行星齿轮减速器的传动比、各轴角速度、太阳轮与行星轮间啮合力、行星轮与内齿轮间啮合力、啮合频率进行理论计算。利用Adams软件对行星齿轮减速建立虚拟样机模型，并对传动装置模型进行动力学仿真，仿真出各轴的角速度曲线图、太阳轮与行星轮间的圆周力与径向力的时域频域图、行星轮与内齿轮间的圆周力与径向力的时域频域图，将这些仿真曲线与理论计算对比分析，得出理论值与仿真值误差

5、，根据误差判断建立虚拟样机是否可靠的，若可靠即可，否则重新修改参数再进行虚拟实验仿真。利用此种方法不断进行虚拟样机优化实验，进而得到最优系统，从而缩短了研发周期、减少了设计开发费用，提高了产品质量，具有较好的工程使用价值。本文通过对NGW31行星齿轮减速器传动装置的静力学仿真、动力学仿真，得出该行星齿轮减速器材料强度可靠、虚拟样机可靠。关键词：行星齿轮减速器，ANSYS静力学仿真，ADAMS动力学仿真，虚拟样机，优化iAbstractPlanetarygearreducerhasmanyadvantagesintheprocessoftra

6、nsmission,soitiswidelyusedinmachineryindustry.However,duetoconstraintsoftraditionaldesignebtitycannotberepeatedexperiments;sothedesigncycleistoolong,costishigh,theproductqualityisnothigh.Inordertosolvethisproblem,thispaperintroducedthecomputerdesignprocess,theuseofvirtuale

7、xperimentinsteadofthetraditionalphysicalexperimentstheresearchsubject.Inthispaper,theestablishmentofNGW31planetarygearreducer3DmodelbyusingtheSolidworkssoftware,selectthegearreducerofthecoreastheresearchobject,itsuseAnsysfiniteelementanalysissoftware,thefifth-orderfreemoda

8、lanalysisnaturalfrequenciesandmodeshapesdrawnmap.Todrivetheappliedload,theoutputshaftofth