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一、畢業(yè)設(shè)計(論文)課題來源、類型
本次畢業(yè)設(shè)計課題來源于教學(xué)建設(shè)項目，屬于結(jié)構(gòu)設(shè)計型。
二、選題的目的及意義
由齒輪、軸、軸承和箱體組成的不同類型輪系，是使用量大應(yīng)用面廣的一種傳動系統(tǒng)，常用于高速、大功率傳動系統(tǒng)中。復(fù)合式輪系現(xiàn)已逐漸成為新的重點研究領(lǐng)域，復(fù)合式輪系具有模塊化的特點，可實現(xiàn)多重和多種形式的組合。然而其結(jié)構(gòu)復(fù)雜，設(shè)計計算多采用反復(fù)嘗試驗算的方法，計算過程復(fù)雜，設(shè)計周期長。為了滿足社會生產(chǎn)的需要，要求輪系的設(shè)計制造方法應(yīng)更完善，對輪系的設(shè)計提出了更高的要求。這就需要對輪系進(jìn)行深入的研究，不斷改進(jìn)設(shè)計方法和理論，從而提高輪系設(shè)計水平。而科學(xué)研究是離不開實驗的。因此設(shè)計出能夠組合出各種輪系的組合輪系實驗臺是很有必要的。
目前已有的組合輪系試驗臺多為簡單開式結(jié)構(gòu)，可實現(xiàn)輪系類型較少，傳動精度低，只適應(yīng)小負(fù)載低效率的實驗，不能滿足研究的需要，因此，有必要設(shè)計傳動精度較高，傳動類型較多的滿足實驗要求的組合式輪系齒輪箱。這種試驗臺可以方便的組合出各種類型輪系，為輪系的研究提供了實驗基礎(chǔ)，必將促進(jìn)輪系研究的發(fā)展。
三、本課題在國內(nèi)外的研究狀況及發(fā)展趨
在輪系的工作原理方面；針對周轉(zhuǎn)輪系傳動比的計算，國內(nèi)學(xué)者提出了幾種新的方法：符煒提出的復(fù)數(shù)矢量法、賴志剛提出的三角結(jié)構(gòu)法、劉寧提出的疊加原理法、張薇提出的運動分析法、劉福貴提出的圖論法等，極大豐富了傳動比的計算理論。由于各種輪系適用的傳動比范圍不盡相同，復(fù)合輪系傳動比向其各部分分配的不同對輪系的性能有直接的影響，一些學(xué)者研究了傳動比選擇與分配問題，周欣討論了各種不同輸入輸出形式下差動輪系的有關(guān)傳動比的選擇區(qū)域，田稀亮對齒輪減速器的傳動比分配條件進(jìn)行了分析，并給出齒輪減速器傳動比分配的最佳條件。
很多學(xué)者對閉式行星輪系功率流及其判定做了研究，如賈寶賢，段欽華、王瓊英，美國的Saggere.L和Hedman.A等。周欣、韓繼光等對閉式周轉(zhuǎn)輪系的功率流類型判定提出了一種較為簡明的方法，楊慧香等采用轉(zhuǎn)換機(jī)構(gòu)法和功率流法相結(jié)合推出了一種使用方便，具有較高精度的效率計算公式。楊實如、周欣從不同角度用不同的方法研究了2K-H型封閉行星傳動的效率計算。朱新軍等對封閉行星齒輪內(nèi)部功率流與系統(tǒng)參數(shù)之間的關(guān)系進(jìn)行了研究，通過對閉式行星齒輪傳動系統(tǒng)的運動學(xué)分析，研究了功率分配系數(shù)與系統(tǒng)內(nèi)部功率流的關(guān)系確定了無功率循環(huán)的必要條件，建立了功率分配系數(shù)與單元傳動比的關(guān)系表達(dá)式，但只考慮了兩種具有功率分流形式的行星齒輪傳動。崔亞輝等則在閉式行星傳動動力學(xué)分析方面深入研究了單環(huán)路封閉式行星傳動的動態(tài)特性，建立了單環(huán)路系統(tǒng)的動力學(xué)模型。而對多級行星傳動動力學(xué)的研究的文獻(xiàn)很少。孫智民等對封閉行星齒輪傳動的動態(tài)特性進(jìn)行了研究，建立了封閉行星齒輪傳動系統(tǒng)的動力學(xué)模型，用數(shù)值解法獲得了系統(tǒng)在時變嚙合剛度、偏心誤差和齒頻綜合誤差激勵下的動態(tài)響應(yīng)和動載荷的頻域歷程。
目前輪系正向以下幾個方向發(fā)展：（1）高速大功率以及低速大轉(zhuǎn)矩的復(fù)合輪系；（2）高效率、小體積、大功率大傳動比的復(fù)合輪系；（3）無級變速輪系；（4）復(fù)合式行星齒輪傳動；（5）多自由度多封閉鏈的復(fù)合輪系；（6）利用圖表理論對新型復(fù)合輪系的探索。當(dāng)今世界各國輪系技術(shù)發(fā)展的總趨勢是向高齒面硬度、高精度、高速度、高可靠性、高傳動效率、標(biāo)準(zhǔn)化、多樣化、低成本、低噪聲方向發(fā)展。
四、本課題主要研究內(nèi)容
本課題主要研究內(nèi)容是： 從模塊化設(shè)計角度出發(fā)，在齒輪箱基本結(jié)構(gòu)不變的情況下實現(xiàn)定軸傳動（1~3級）、周轉(zhuǎn)輪系（1~2種）、復(fù)合輪系（2~3種）的設(shè)計。具體有以下幾個方面：定軸輪系設(shè)計；以三級展開式圓柱齒輪減速器設(shè)計為基礎(chǔ)，輸出軸位置不變，依次以第二軸、第三軸作為輸入軸實現(xiàn)二級、一級定軸傳動。周轉(zhuǎn)輪系設(shè)計；實現(xiàn)2K-H（NGW）型及2K-H（NW）型周轉(zhuǎn)輪系。復(fù)合輪系設(shè)計：在周轉(zhuǎn)輪系的基礎(chǔ)上進(jìn)行復(fù)合輪系的設(shè)計。輪系箱體的設(shè)計；綜合考慮以上三種輪系從模塊化設(shè)計角度出發(fā)，設(shè)計出輪系箱體。
五、完成論文的條件和擬采用的研究手段（途徑）
本課題要求完成組合輪系試驗臺齒輪箱的結(jié)構(gòu)設(shè)計，首先通過查閱相關(guān)參考資料，綜合各種輪系的特點，確定出滿足要求的傳動方案。其次根據(jù)已知動力參數(shù)確定定軸輪系、周轉(zhuǎn)輪系、復(fù)合輪系的傳動比及其他運動參數(shù)，結(jié)合試驗臺相關(guān)尺寸大致確定出輪系的主要尺寸，并進(jìn)行傳動零件的強(qiáng)度設(shè)計和校核，充分考慮各輪系中傳動零件的互換性，確定出傳動零件的主要尺寸，進(jìn)行輪系的結(jié)構(gòu)設(shè)計繪制輪系的裝配圖，最后繪制畫箱體零件圖 。
六、本課題進(jìn)度安排、各階段預(yù)期達(dá)到的目
2010．4．5—2010.4.29 查閱資料，并收集整理相關(guān)資料，提出若干種方案，并確定最終方案。完成外文文獻(xiàn)的翻譯。
2010．4．30—2010.5.15 完成各輪系運動參數(shù)計算，傳動零件強(qiáng)度設(shè)計，結(jié)構(gòu)設(shè)計，完成各輪系結(jié)構(gòu)參數(shù)，尺寸參數(shù)的設(shè)計計算。
2010.5.16—2010.6.10 完成裝配圖及主要部件零件圖的繪制及主要零部件受力分析，應(yīng)力應(yīng)變分析。
2010.6.11—2010.6.20 完成文獻(xiàn)綜述和設(shè)計說明書，準(zhǔn)備答辯。
七、指導(dǎo)教師意見
對本課題的深度、廣度及工作量的意見和對設(shè)計（論文）結(jié)果的預(yù)測：
指導(dǎo)教師：
八、所 在 專 業(yè) 審 查 意 見
負(fù)責(zé)人：