设计简介
超环面行星蜗杆传动数控转台的设计
摘要：多年以来国产的数控转台都有着刚性不足，在旋转过程中承载能力差的弱点。主要是因为传动链的最后一环的蜗杆蜗轮机构品质低劣，与国际上高品质的蜗杆蜗轮副相去甚远。本文以超环面行星蜗杆传动作为传动的最后一环，它的传动比大，传动效率高，结构紧凑。从而在输出相同扭矩和传动比的情况下体积小，同时通过大的传动比来提高数控转台的刚度和承载能力。通过此设计我们发现数控转台所能承载的扭矩大大提高。
关键词：超环面行星蜗杆传动，廓面方程，传动效率，
The design of Super-toroidal drive NC rotary table
Abstract：Over the years, the NC rotary table has insufficient rigidity of the bearing during rotation of the weakness of poor. Mainly because the transmission chain of the last part of the worm gear institutions of inferior quality, and high-quality international vice far cry from the Worm..In this paper, super-toroidal drive as part of the final drive, and its transmission ratio, transmission efficiency, compact structure. Thus the output torque and gear ratio the same case of small size, while driving through the large NC rotary table than to increase the stiffness and load capacity. With this design we found that the NC rotary table bearing torque can be greatly increased.
Key words：Super-toroidal drive；Profile equation；Transmission efficiency；
目录
摘要 1
Abstract 1
第一章 引言 2
1.1概述 2
1.2超环面行星蜗杆传动的发展概况 2
1.3本文主要研究的内容 3
第二章 减速器的方案设计 4
2.1三级齿轮传动 4
2.2蜗杆传动 4
2.3行星齿轮传动 4
2.4超环面行星蜗杆传动 5
2.5 电动机的选择 5
第三章 超环面行星蜗杆传动的基本原理、结构分析与计算 9
3.1超环面行星蜗杆传动机构的传动比计算 9
3.2超环面行星蜗杆传动各计算圆直径的确定 9
3.3超环面行星蜗杆传动中各传动轮齿数与喉径螺旋升角的确定 10
3.4超环面行星蜗杆传动的行星个数的确定 11
3.5与设计相关的技术参数 13
第四章 超环面行星蜗杆传动传动效率的研究计算 15
4.1概述 15
4.2啮合效率 15
4.3 摩擦系数的计算 16
第五章超环面行星蜗杆传动的啮合原理研究 19
5.1坐标系的建立 19
5.2坐标变换 20
5.21 滚动体与行星蜗轮 20
5.22行星蜗轮与中心蜗杆啮合 20
5.23行星蜗轮与内超环面齿轮啮合 21
5.3啮合方程 22
5.31行星蜗轮齿面方程 22
5.32啮合方程 22
5.33 行星蜗轮齿面Σ(2)（母面）上的瞬时接触线方程 24
5.34中心蜗杆齿面Σ(1)和内超环面齿轮齿面Σ(3)方程 25
5.4 中心蜗杆和内超环面齿轮的螺旋线方程 25
第六章 滚动轴承寿命的校核 27
6.1基本概念 27
6.2寿命的计算方法 27
6.21轴向力的计算 28
6.3超环面行星蜗杆传动力的分析 28
6.31输入与输出的力矩关系 29
6.32行星蜗轮与中心蜗杆里的关系 29
6.33行星蜗轮与内超环面齿轮之间的力的关系 30
6.4角接触轴承的寿命计算： 31
6.5圆柱滚子轴承寿命的计算 32
6.6轴及其滚子的校核 32
6.61中心蜗杆刚度条件 32
6.62中心蜗杆轴许用应力条件 32
6.63滚动体的接触强度条件 33
结论与展望 34
参考文献： 35
致谢： 36
摘要：多年以来国产的数控转台都有着刚性不足，在旋转过程中承载能力差的弱点。主要是因为传动链的最后一环的蜗杆蜗轮机构品质低劣，与国际上高品质的蜗杆蜗轮副相去甚远。本文以超环面行星蜗杆传动作为传动的最后一环，它的传动比大，传动效率高，结构紧凑。从而在输出相同扭矩和传动比的情况下体积小，同时通过大的传动比来提高数控转台的刚度和承载能力。通过此设计我们发现数控转台所能承载的扭矩大大提高。
关键词：超环面行星蜗杆传动，廓面方程，传动效率，
The design of Super-toroidal drive NC rotary table
Abstract：Over the years, the NC rotary table has insufficient rigidity of the bearing during rotation of the weakness of poor. Mainly because the transmission chain of the last part of the worm gear institutions of inferior quality, and high-quality international vice far cry from the Worm..In this paper, super-toroidal drive as part of the final drive, and its transmission ratio, transmission efficiency, compact structure. Thus the output torque and gear ratio the same case of small size, while driving through the large NC rotary table than to increase the stiffness and load capacity. With this design we found that the NC rotary table bearing torque can be greatly increased.
Key words：Super-toroidal drive；Profile equation；Transmission efficiency；
目录
摘要 1
Abstract 1
第一章 引言 2
1.1概述 2
1.2超环面行星蜗杆传动的发展概况 2
1.3本文主要研究的内容 3
第二章 减速器的方案设计 4
2.1三级齿轮传动 4
2.2蜗杆传动 4
2.3行星齿轮传动 4
2.4超环面行星蜗杆传动 5
2.5 电动机的选择 5
第三章 超环面行星蜗杆传动的基本原理、结构分析与计算 9
3.1超环面行星蜗杆传动机构的传动比计算 9
3.2超环面行星蜗杆传动各计算圆直径的确定 9
3.3超环面行星蜗杆传动中各传动轮齿数与喉径螺旋升角的确定 10
3.4超环面行星蜗杆传动的行星个数的确定 11
3.5与设计相关的技术参数 13
第四章 超环面行星蜗杆传动传动效率的研究计算 15
4.1概述 15
4.2啮合效率 15
4.3 摩擦系数的计算 16
第五章超环面行星蜗杆传动的啮合原理研究 19
5.1坐标系的建立 19
5.2坐标变换 20
5.21 滚动体与行星蜗轮 20
5.22行星蜗轮与中心蜗杆啮合 20
5.23行星蜗轮与内超环面齿轮啮合 21
5.3啮合方程 22
5.31行星蜗轮齿面方程 22
5.32啮合方程 22
5.33 行星蜗轮齿面Σ(2)（母面）上的瞬时接触线方程 24
5.34中心蜗杆齿面Σ(1)和内超环面齿轮齿面Σ(3)方程 25
5.4 中心蜗杆和内超环面齿轮的螺旋线方程 25
第六章 滚动轴承寿命的校核 27
6.1基本概念 27
6.2寿命的计算方法 27
6.21轴向力的计算 28
6.3超环面行星蜗杆传动力的分析 28
6.31输入与输出的力矩关系 29
6.32行星蜗轮与中心蜗杆里的关系 29
6.33行星蜗轮与内超环面齿轮之间的力的关系 30
6.4角接触轴承的寿命计算： 31
6.5圆柱滚子轴承寿命的计算 32
6.6轴及其滚子的校核 32
6.61中心蜗杆刚度条件 32
6.62中心蜗杆轴许用应力条件 32
6.63滚动体的接触强度条件 33
结论与展望 34
参考文献： 35
致谢： 36
