二级行星齿轮减速器(2ZX)类传动比的优化分配.pdf

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机床与液压2003NO3二级行星齿轮减速器（2zX）类传动比的优化分配彭程（湖南建材高等专科学校，湖南衡阳421008）摘要：

减速器设计中传动比的选择与分配对整个减速器的重量、尺寸等影响很大。

本文讨论了应用最为广泛的两个NGW串联行星齿轮减速器按径向尺寸最小来优化传动比的分配，还对NW减速器按重量最轻的原则优化分配传动比。

关键词：

行星齿轮；优化；传动比中图分类号：

TH132文献标识码：

A文章编号：

10013881（2003）32002OptlmlzngtheDistributionofTransmissionRatioofthe2一StageplanetaryGearReduction（2ZX）PENGCheng（HunanCollegeofBuildingMaterials，HunanHengyang421008）Abstract：

Thetransmissionratioanditsdistributionofthereductiongearhaveagreatinfluenceonthereductiongearweight，size，etcThispaperdiscussesthewidelyusedplanetarygearreductionwithtwoNGWinseries，andoptimizesthedistributionofthetransmissionratioaccordingtothemininulnradialsizeandthedistributionofthetransmissionratiofollowingminimumprinciplebytheweightoftheNGWreductiongear。

Keywords：

Planetarygear；Optimization；Transmissionratio1二个NGW串联的行星齿轮减速器传动比的优化分配NGW型轮系是由内、外啮合齿轮及公用行星轮组成，该传动结构简单、轴向尺寸小、工艺性好、效率高、传动比小。

然而NGW能多级串联，这样便克服了单级传动比小的缺点，因此，NGW型成为动力传动中图1二个NGW串联行星齿轮减速器简图应用最多、传递功率最大的一种行星齿轮传动。

如图1所示，高速级及低速级的传动比分别用i、id表示，总传动比用i。

表示。

则io=igia

（1）如果传动径向尺寸要求最小，则两级传动内齿圈的直径应相近，即d3d3=Co=1

（2）一般情况下085c01根据失效分析，齿面疲劳点蚀是NGW齿轮的主要失效形式，所以NGW型传动的承载能力主要取决于外啮合的齿面接触疲劳强度，根据接触疲劳强度条件对于高速级其中心距A为：

（机1）-（彘）KgTljg（3）式中、分别表示高速、低速级综合系数，Z=ZHZEZ，其中zzzE分别为节点系数、材料系数和重合度系数；、表示高速、低速级载荷系数，K=K，其中、K、分别为工作情况系数、动载荷系数、载荷分布系数及齿间载荷分配系数；、高速、低速级行星轮间的载荷分配不均匀系数；仃删分别表示高速、低速级齿轮的许用接触应力；为高速级行星轮个数。

MLfqA=dl+1）=南（肌1）因为=ig-1或=故A=南

（1）（4）由（3）57f1（4）式可得c（惫）=署根据内外啮合中心距相等的关系，对于标准齿轮传动，Z3一Z2=Zl+Z2所以Z2=（Z3一Z1）2那么：

专一将（6）式代人（5）得：

（ig-1（）同理d3=

（1）Zd删2（8kd2T）ljd瓦（8）将，d=ioig和Tl=T1（忽略效率）代入（7）式，然后将d3和d3之值代A（7）式，经整理化简得f：

o（9）Rig-1，2一式中尺=（）-（）丽KjdVa1，在初步计算时，可取删=仃，=，=_，肌=，=，通常为了提高低速级的承载能平丘举维普资讯http:

/机床与液压2003NO3201力，取：

1520d这样（11）令=去（ig-11I。

=。

则F）=3!

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三2：

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2：

（ig2）BASlCC0MPUlERPROGRAMl（JRSOLVINGEQVATION（16）10DEFFNA（IG）=（CIOIG）（IG一1）十30一（IO一2*IG）*IG（IG一2）20DEFFNB（IG）=3*（IOIG）十2*（IO一1）o（IG一1）十4一（IG一3）*（IO一4*IG）一2*IG）（IG一2）十230Uo：

175（15，2，25）40INP171、IOIG50LErIG1=IGFNA（IG）FNB（IG）60IFABSC（IG1一IG）IG1）=0001唧N9070ITIG=IGl80G（yI5090ID=IOIG100PRINT“IO=”；IO，“IGI=”；IG1，“ID=”；lDl10END2NW行星齿轮减速器按重量最轻分配传动比图2所示NW行星齿轮减速器传动简图。

利用机构转换法，减速器的传动比关系式为it=iIJ旷1=（12）式中I为行星轮机构的总传动比，一般ilH15，图2N行星齿轮减否则会使结构设计带来困速器传动简图难。

图中z2、z3为做成一体的双联行星轮，设有个星轮、中心轮zI和内齿轮z4的齿圈厚度的重量和等于实体内齿轮的重量，则该行星齿轮传动的总重量可简化为M：

号r（Nd2Bg+胡Bd）（13）式中Bg、Ba分别代表高速级、低速级的齿轮宽度。

此时传动比的近似最优值为_丽1C1（IJ旷）。

（14）式中c：

（）kd老当中心轮z。

和Z都采用浮动装置或都不采用浮动装置时，：

Jg，在较粗略优化中，可取坛=aHa，Zg=Za，kg=ka，即取C=10这样（14）式就变为gH：

（i|tr1）21（16）按（16）式求得的值还必须小于邻接条件所允许的值。

对于标准齿轮传动2gHsmN-Zl（17）1-sin当N：

2时，这一条件可不考虑。

对于一般N=3的行星齿轮传动，利用（16）式优化计算传动比ilH=1015的结果如下表：

Zl10l112l314l522l42388255527l828743o3Ozg4065418843o5441545204620参考文献【1】张九旺二级圆柱齿轮减速器按重量最轻优化分配传动比J机械，1991，4【2】马从谦等渐开线行星齿轮传动设计M机械工业出版社，1987【3】陈立周机械优化设计M上海科学技术出版社，1982收稿时间：

20020624日推出极小型轴承系列日本托木索恩公司推出凸轮机构及直线运动的推杆轴承的小径尺寸的（凸轮推杆）系列，追加出售直径25至6mm的极小径尺寸的（小型凸轮系列），搭载在半导体制造装置及精密定位器等定位机构，使用在加工对象物的高速高精度定位。

该小凸轮有CF系列（直径3、4、5mm和CFS系列（25，3，4，5，6mm）两种。

原材料有使用炭素钢的，也有使用不锈钢的。

不锈钢型耐蚀、耐久性优，适宜在嫌油均所及水分飞扬的环境中使用。

（胡正隆）维普资讯http:

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