高速齿轮增速箱设计

本科毕业设计(论文)题目：高速齿轮增速箱设计院（系）：工业中心专业：机械设计制造及其自动化班级：106001班学生：姚月学号：100210130指导教师：马保吉2014年06月本科毕业设计(论文)题目：高速齿轮增速箱设计院（系）：工业中心专业：机械设计制造及其自动化班级：106001班学生：姚月学号：100210130指导教师：马保吉2014年06月西安工业大学毕业设计（论文）任务书院（系）工业中心专业机械设计制造及其自动化班106001姓名姚月学号1002101301.毕业设计（论文）题目：高速齿轮增速箱设计2.题目背景和意义：高速齿轮增速箱用于光纤地面模拟放线试验台，是该试验台的核心部件，用于将交流变频电机的输出额定同步转速3000r/min增加到工作台主轴所需的18000r/min，并且有较为严格的转动惯量限制，其可靠性和稳定性直接决定了试验台的可靠性。由于高速运动，一旦发生故障将会产生及其严重的后果，因此该增速箱的设计在试验台中具有重要意义，同时高速齿轮箱作为通用传动机构，在工程中有着广泛的应用范围。3.设计(论文)的主要内容（理工科含技术指标）：（1）对使用工况分析，依据原始数据确定增速箱的传动比、级数、润滑方式、结构形式等总体参数；（2）设计主要零件如齿轮、轴、轴承、箱体等；（3）润滑系统设计。主要技术指标：输入转速：3000r/min，输出速度：18000r/min，输出功率：55KW，过载倍数，2.0，高速轴转动惯量≤0.0005Kg.m2；低速轴的转动惯量（含齿轮）≤0.0096Kg.m2。4.设计的基本要求及进度安排（含起始时间、设计地点）：基本要求：完成增速箱的设计、全套图纸的绘制、润滑系统设计及图纸。从2013年12月25日开始毕业设计，在校内完成本设计。5.毕业设计（论文）的工作量要求设计说明书数字不少于1.0万字。①实验（时数）*或实习（天数）：②图纸（幅面和张数）*：折合A0工程图3张。③其他要求：指导教师签名：年月日学生签名：年月日系（教研室）主任审批：年月日说明：1本表一式二份，一份由学生装订入论文，一份教师自留。2带*项可根据学科特点选填。中文摘要I高速齿轮增速箱设计摘要高速齿轮增速箱用于光纤地面模拟放线试验台，是其核心部件，实现高增速的目的。本文基于高速齿轮传动、齿轮箱润滑系统等主要核心部件进行了详细的研究与设计。首先，是对增速箱的机械结构的设计，确定主要的结构形式等总体参数；其次是传动零件的设计，其中包括对高速齿轮传动方案的设计，增速箱整体结构布局以及传动零件的设计与强度校核。最后，是对齿轮箱的总体润滑系统的分析与研究。由于本设计的转速非常高，高速齿轮的润滑与散热是一个重要部分，因此齿轮箱的润滑与散热会直接影响齿轮箱工作的可靠性与稳定性。润滑系统的重点主要在两个方面，第一是高速齿轮的润滑，第二是高速轴上轴承的润滑。对比多种润滑方案，并计算、分析，根据实际情况设计出相应的满足工况要求的润滑系统。关键词：高速；齿轮传动；强度校核；润滑系统；齿轮箱英文摘要IIDesignofhigh-speedturbinegearboxAbstractHighspeedturbinegearboxforopticalfibergroundsimulationonlinetestbench,isthecorecomponent,toachievehighgrowthobjective.Inthispaper,thecorecomponentsofhighspeedgeartransmission,gearboxlubricationsystembasedonthedetailedresearchanddesign.Firstofall,isthedesignofmechanicalstructureofthespeedincreasingbox,toidentifythemainstructureofsuchmainparameters;secondisthedesignoftransmissionparts,includingthedesignofthehighspeedgeartransmissiongearboxstructure,layoutanddesignandstrengthcheckoftransmissionparts.AtlastistheanalysisandResearchongenerallubricationsystemforgearbox.Becausethedesignofthespeedisveryhigh,lubricationandheatdissipationofthehighspeedgearisanimportantpartof,sothelubricationandcoolinggearboxwilldirectlyaffectthereliabilityandstabilityofthegearbox.Keylubricationsystemmainlyintwoaspects,thefirstisthelubricationofhighspeedgear,secondisthelubricationofhighspeedshaftbearing.Comparisonsofvariouslubricationprogram,calculationanalysisanddesign,accordingtotheactualsituationoflubricatingsystemcorrespondingtomeetoperatingrequirements.KeyWords:highspeed;gear;strengthcheck;lubricationsystem;gearbox目录目录中文摘要................................................Ⅰ英文摘要................................................Ⅱ1引言.......................................................................................................11.1题目背景和意义...............................................................................................11.2国内外发展现状及趋势...................................................................................11.2.1高速齿轮增速箱国内外的发展现状.....................................................11.2.2高速齿轮增速箱的发展趋势.................................................................21.3论文研究的主要内容......................................................................................32高速齿轮的设计..................................................................................52.1增速齿轮箱方案设计.......................................................................................52.2齿轮参数的确定..............................................................................................62.3高速齿轮的受力分析与强度校核................................................................112.3.1胶合承载能力强度校核......................................................................112.3.2齿面接触强度校核..............................................................................132.3.3轮齿弯曲强度校核...............................................................................142.4齿轮的轮齿修形............................................................................................193.轴系部件的设计.................................................................................223.1高速轴的设计................................................................................................223.1.1高速轴结构的设计...............................................................................223.1.2高速轴强度校核...................................................................................233.2低速轴的设计................................................................................................263.2.1低速轴结构的设计...............................................................................263.2.2低速轴的校核.......................................................................................283.3转动惯量的计算.............................................................................................303.4轴承的选择与强度校核................................................................................303.4.1轴承的选用...........................................................................................30目录3.4.2轴承的校核...........................................................................................314箱体及其附件的设计.........................................