[机械设计自动化精品] 空间轮系综合实验台的设计 任务书与开题报告

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1、毕业设计任务书学院、系：机械工程与自动化学院专业：机械设计制造及其自动化学生姓名：设计题目：空间轮系综合实验台的设计起迄日期:2011年2月22日~2011年6月20日指导教师:系主任:发任务书日期:2011年2月20日毕业设计开题报告学生姓名：学号：学院、系：机械工程与自动化学院专业：机械设计制造及其自动化设计题目：空间轮系综合实验台的设计指导教师:2011年03月08日毕业设计开题报告1．结合毕业设计情况，根据所查阅的文献资料，撰写2000字左右的文献综述：轮系的功能轮系的功能轮系在各种机械中都有广泛的应用。但从其功能上来看，主要归纳为以下十种功能

2、：1、实现大传动比的减速或增速传动只须适当选择齿轮的对数和各轮齿数，就可获得所需的大传动比传动，而且外廓尺寸远比使用一对齿轮小，尤其是采用周转轮系，更可以在使用很少的齿轮并且保证结构紧凑的条件下，得到很大的传动比。2、实现较远距离的一对齿轮传动采用多个齿轮组成一定轴轮系，可显著减少整个机构的空间，还可以节省材料和成本。3、实现换向传动机械的原动机转向一般不变，而执行机构的执行构件的回转方向因工作需要必须能够时正时反，采用适当的轮系可方便地反复变换执行构件的转向。4、实现变速传动在主轴转速不变的情况下，利用轮系可使从动轴得到若干种转速，这种传动称为变速传

3、动【1】。5、实现分路传动在一个动力源的机械中，常常需要多个执行构件协调配合起来完成预期的动作，可采用若干轮系作为几个分路传动来实现。6、用作运动的合成在差动轮系中，若给定两个基本构件的运动，则第三个基本构件的运动就是两个给定运动的合成。差动轮系的这种功能，使它在机床、计算机、补偿调整等装置中得到了广泛的应用。7、用作运动的分解差动轮系不仅能将两个独立的转动合成一个转动，而且还能将一个主动件的转动按需要的比例分解为两个从动件的不同的转动。8实现多种多样的运动轨迹周转轮系的行星轮上各点的运动轨迹是许多形状和性质不同的摆线，，因此可利用这点实现各种摆线的功

4、能，在生产中形成各种复杂的运动轨迹。9、实现复杂的动作采用多动力源的组合轮系，可使与其行星轮相联的执行构件实现复杂的动作。10、实现复杂的运动规律将轮系和连杆机构、凸轮机构，适当组合所组成的齿轮连杆组合机构、齿轮凸轮组合机构可实现各种各样的复杂运动规律【2】。轮系的现状和发展趋势轮系的现状1、国外现状在国外，由齿轮、轴、轴承及箱体组成的不同类型轮系，是使用量大、应用面广的一种传动系统。目前世界上齿轮最大传递功率已达6500kW，最大线速度达210m/s（在实验室中达300m/s），齿轮最大重量达200t，最大直径为Ø25.6m（组合式），最大模数达50

5、mm。轮系中行星齿轮传动的应用，于1951年首先在德国获得成功。其后世界各国都先后研究并获得成功，均有系列产品，并已成批生产，普遍应用。英国Allen齿轮公司生产的压缩机用行星减速器，功率达25740kW；德国Renk公司生产的船用行星减速器，功率为11030kW。低速重载行星减速器已由系列产品发展到生产特殊用途产品，如法国生产用于水泥磨、榨糖机、矿山设备的减速器，输出转矩最高达4150kN·m；德国生产矿井提升机的减速器，传动比为13，输出转矩为350kN·m【3】。在齿轮传动方面，国外已可生产功率60000kw以上，圆周速度300m/s的齿轮。汽车

6、等运输工具的齿轮，其寿命已接近整机寿命的水平。许多高可靠性的齿轮，已可使用几十年而无明显的损伤。2、国内现状我国自行设计的高速齿轮（增）减速器的功率已达44000kW，齿轮圆周速度达150m/s以上。材料和热处理质量及齿轮加工精度都有较大的提高，通用圆柱齿轮的制造精度提高到GB10095-88的6级，高速齿轮的制造精度可稳定在4～5级。部分轮系采用硬齿面后，体积和重量明显减小，承载能力、使用寿命、传动效率有了大幅度的提高，对节能和提高轮系的总体水平起到明显的作用【4】。我国也成功研制出了高速大功率的多种行星齿轮减速器，如列车电站燃气轮机、万立方米制氧透

7、平压缩机和高速汽轮机的行星齿轮箱等。功率为12000kW的行星增速起和输出扭矩达1000kN·m的行星减速器。各种少齿差、蜗杆减速器已组成专业化生产并达到年产总计数十万台的水平。轮系的应用不仅限于定轴轮系和基本周转轮系，复合轮系使轮系的应用领域进一步拓展。复合轮系现已逐渐成为新的重点研究领域，特别是利用图论研究复合轮系的构型与分析正在形成新的热点【5】。轮系的发展趋势近十几年来，由于计算机技术与数控技术的发展，CAD/CAM的广泛应用，改变了设计与制造业的传统观念和生产组织方式，从而推动了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

8、，使产品更加精致、美观。可在轮系设计的同时进行工艺过程设计及安排轮系整个生产周期的各配套环节。