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常州大学本科生毕业设计（论文）文献综述

常 州 大 学 毕业设计（论文）文献综述 （2012届）

题 目 搅拌筒减速齿轮箱的设计

学 生 吴振华 学 院 怀德学院 专 业 班 级 机制083 校内指导教师 邹旻 专业技术职务 教授 校外指导老师 专业技术职务

二○一二年三月

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常州大学本科生毕业设计（论文）文献综述

题目： 搅拌筒减速齿轮箱的设计—混凝土搅拌运输车用 一、前言 1．课题研究的意义；国内外研究现状和发展趋势 1.1意义： 由齿轮、轴、轴承及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，起匹配转速和传递转矩的作用，在现代机械中运用极为广泛。研究及优化行星齿轮的设计、制造问题有非常重要的意义。 1.2国内外研究现状： 在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。技术中最引人注目的要数硬齿面技术、功率分支技术和模块化设计技术。硬齿面技术在20世纪80年代在国外日趋成熟。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。 20世纪70年代至90年代初期，我国的高速齿轮技术经历了绘测仿制、技术引进（技术攻关）到独立设计3个阶段。目前我国的设计制造能力基本上可以满足国内生产需要，设计制造的最高参数：最大功率44MW，最高线速度168m/s，最高转数67000r/min。我国低速重载齿轮技术，特别是硬齿面齿轮技术也经历了测绘仿制等阶段，从无到有逐步发展起来。除了摸索掌握的制造技术外，在20世纪80年代末至90年代初推广的硬齿面技术中，我们还作了解决“断轴”、“选用”等一系列有意义的工作。在这期间我们还制定了一系列的减速器标准，如ZBJ19004-88《圆柱齿轮减速器》、ZBJ19026-90《运输机械用减速器》等几个硬齿面减速器标准。 1.3发展趋势 近几十年来，计算机技术、信息技术、自动化技术在机械制造中得广泛应用，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管理。 总之，当今世界各国减速器及齿轮技术发展总趋势是六高、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；二即噪声低、成本低；二化即标桩化、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。 2 / 8

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2．课题的研究目标、内容和拟解决的关键问题 2.1研究目标 噪声污染是目前世界范围内三个 主要环境污染问题之一。随着机械加工业的规范化。噪声作为减速机产品质量的主要性能指标。在现代减速机产品行业竞争日益激烈的情况下。越来越受到人们的重视。设计将从减速机的设计及维护方面加以讨论减速机噪声产生的原因。进而提出降低噪声若干措施。 2.2内容 1减速机噪声源的分析 (1)齿轮的参数与结构设计对噪声的影响；一对齿轮传动时。其重合度越大其噪声越低。当然重合度越小其噪声越高。意味着同时参与啮合的轮齿对数增多，对于提高齿轮传动的平稳性。降低噪声及提高承载能力都有非常重要意义。(2)齿轮精度等级是噪声等级的重要标志；对标准系列减速机来说，齿轮的制造精度决定着它的噪声值。齿轮精 度越高其啮合齿面接触斑痕越密集，整个齿面上都有接触斑痕，其噪声越低。反之齿轮精度越低其啮合齿面接触斑痕较小，齿轮在其接触宽度上不完全啮合，则运转不平稳，甚至产生冲击。使噪声值升高。(3)齿面点蚀产生的冲击及噪声；传动齿轮受载运转一定时间后，常常在齿面节线附近出现小块金属脱落，形成麻点即点蚀。因硬齿面齿轮具有承载能力大、体积小、重量轻、传动质量好等优点。被广泛应用，虽然硬面齿轮不易点蚀。但点蚀一经发生就不易跑合。齿面的点蚀会随着工作时间增大而不断地迅速扩展。发展成为扩展性点蚀。使齿形彼此破坏，增大了工作噪声和冲击。而冲击落下的金属碎屑又加速了齿面的磨损，从而使齿轮传递不平稳而产生噪声。(4)齿轮加工误差导致噪声； 齿轮加工误差导致噪声主要是由于齿距累积误差及齿形误差造成的。齿距累积误差是由于制齿时齿坯的回转轴线与齿轮工作时的回转轴线不重合造成齿轮齿厚不均匀。齿形误差主要是滚刀在制造、刃磨和安装中存在误差造成齿面出棱、齿形不对称、根切及后续加工校正不充分，使齿轮传动不平稳。出现脉动、根切及打齿现象进而产生噪声。(5)内齿圈及行星架加工误差导致噪声； 内齿圈径向跳动误差对浮动件的浮动量影响最大。因此对其内齿圈径向跳动量应严格控制。内齿圈由于加工和热处理工艺选择不当。造成热处理后齿形、齿向及齿距等参数都发生变化也是导致噪声重要原因之一。行星轮架加工过程中行星轮轴位置度偏差直接影响齿轮副的侧隙．必要的侧隙对保证减速机的正常运转、润滑、热胀冷缩不卡堵十分重要，但侧隙过大会在正反转换向时产生冲击从而产生噪声。 (6)重载齿轮传动齿面弹性变型导致噪声； 重载齿轮特别是硬齿面齿轮，其弹性变形很大，跑合性能又极差，齿轮受载变形引起的啮入啮出冲击产生噪声。(7)装配误差导致噪声 ；装配时几何精度未达到设计要求。导致传动系统发生振动产生噪声，或者装配时由于个别零部件的松动。导致系统定位不准。处于非正常位置啮合。轴系移动产生振动和噪声。(8)整机维护不当导致噪声 ；齿轮啮合时产生齿面磨损。减速机在长期使用过程中，如果润滑、冷却不充分，润滑油清洁度差，会加速磨损。当磨损严重时，齿轮精度受到破坏。减速机噪声会增大。 二、设计方案的确定 3 / 8