1、 毕业设计开题报告 学学 生生 姓姓 名:名: 学学 号:号: 学学 院 、 系院 、 系 : 专专 业业 : 机械设计制造及其自动化 设设 计计 题题 目目: 齿轮、轴承组和传动装置设计 指 导 教 师指 导 教 师 : 武建德 2012 年 3 月 2 日 毕毕 业业 设设 计计 开开 题题 报报 告告 1结合毕业设计情况,根据所查阅的文献资料,撰写 2000 字左右的文 献综述: 文文 献献 综综 述述 1.11.1齿轮、轴承的作用齿轮、轴承的作用 齿轮是指轮缘上有齿能连续啮合传递运动和动力的机械元件 1。 齿轮在传动中的应用很早就出现了。19世纪末,展成切齿法的原理及利用此原理切 齿的
2、专用机床与刀具的相继出现,随着生产的发展,齿轮运转的平稳性受到重视。 轴承是指用于确定旋转轴与其他零件相对运动位置,起支承或导向作用的零部件。 轴承是在机械传动过程中起固定和减小载荷摩擦系数的部件。也可以说,当其它机 件在轴上彼此产生相对运动时, 用来降低动力传递过程中的摩擦系数和保持轴中心位置 固定的机件。轴承是当代机械设备中一种举足轻重的零部件。它的主要功能是支撑机械 旋转体, 用以降低设备在传动过程中的机械载荷摩擦系数。 按运动元件摩擦性质的不同, 轴承可分为滚动轴承和滑动轴承两类 2。 1.2 1.2 齿轮、轴承的现状和趋势齿轮、轴承的现状和趋势 1.2.1 齿轮发展现状 据史料记载,
3、远在公元前400200年的中国古代就巳开始使用齿轮,在我国山西出 土的青铜齿轮是迄今巳发现的最古老齿轮, 作为反映古代科学技术成就的指南车就是以 齿轮机构为核心的机械装置。 17世纪末, 人们才开始研究, 能正确传递运动的轮齿形状。 18世纪,欧洲工业革命以后,齿轮传动的应用日益广泛;先是发展摆线齿轮,而后是渐 开线齿轮,一直到20世纪初,渐开线齿轮已在应用中占了优势。 早在1694年,法国学者Philippe De La Hire首先提出渐开线可作为齿形曲线。1765 年,瑞士的LEuler提出渐开线齿形解析研究的数学基础,阐明了相啮合的一对齿轮, 其齿形曲线的曲率半径和曲率中心位置的关系
4、3。对渐开线齿形应用作出贡献的是 Roteft WUlls,他提出中心距变化时,渐开线齿轮具有角速比不变的优点。1873年,德 国工程师Hoppe提出,对不同齿数的齿轮在压力角改变时的渐开线齿形,从而奠定了现 代变位齿轮的思想基础。 19世纪末,展成切齿法的原理及利用此原理切齿的专用机床与刀具的相继出现,使 齿轮加工具军较完备的手段后,渐开线齿形更显示出巨大的优越性。切齿时只要将切齿 工具从正常的啮合位置稍加移动,就能用标准刀具在机床上切出相应的变位齿轮。1908 年,瑞士MAAG研究了变位方法并制造出展成加工插齿机,后来,英国BSS、美国AGMA、 德国DIN相继对齿轮变位提出了多种计算方法
5、。 为了提高动力传动齿轮的使用寿命并减小其尺寸,除从材料,热处理及结构等方面 改进外,圆弧齿形的齿轮获得了发展。1907年,英国人Frank Humphris最早发表了圆弧 齿形。1926年,瑞土人Eruest Wildhaber取得法面圆弧齿形斜齿轮的专利权。1955年, 苏联的MLNovikov完成了圆弧齿形齿轮的实用研究并获得列宁勋章。1970年,英国 RolhRoyce公司工程师RM.Studer取得了双圆弧齿轮的美国专利。这种齿轮现已日益 为人们所重视,在生产中发挥了显著效益 4-6。 从结构上讲,齿轮一般有轮齿、齿槽、端面、法面、齿顶圆、齿根圆、基圆、分 度圆 8。 齿轮按其外形分
6、为圆柱齿轮、锥齿轮、非圆齿轮、齿条、蜗杆蜗轮 ;按齿线形状 分为直齿轮、斜齿轮、人字齿轮、曲线齿轮;按轮齿所在的表面分为外齿轮、内齿轮; 按制造方法可分为铸造齿轮、切制齿轮、轧制齿轮、烧结齿轮等。 齿轮是能互相啮合的有齿的机械零件, 它在机械传动及整个机械领域中的应用极其 广泛。现代齿轮技术已达到:齿轮模数O.004100毫米;齿轮直径由1毫米150米;传 递功率可达上十万千瓦;转速可达几十万转/分;最高的圆周速度达300米/秒 10。 1.2.1 轴承发展现状 中国是世界上较早发明滚动轴承的国家之一,从考古文物与资料看,中国最古老的 具有现代滚动轴承结构雏形的轴承,出现于公元前221207年 (秦朝)的今山西省永济 县薛家崖村。 在十七世纪末,英国的C.瓦洛设计制造球轴承,并装在邮车上试用以及英国的P.沃 思取得球轴承的专利。十八世纪末德国的H.R.赫兹发表关于球轴承接触应力的论文。在 赫兹成就的基础上,德国的R.施特里贝克、瑞典的A.帕姆格伦等人进行了大量的试验, 对发展滚动轴承的设计理论和疲劳寿