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畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）
開題報(bào)告
畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）題目：諧波齒輪專用減速器設(shè)計(jì)諧波齒輪減速器設(shè)計(jì)及性能仿真
專 業(yè)：
指導(dǎo)教師：
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學(xué) 號(hào)：
畢業(yè)時(shí)間：
一、課題的背景及意義
隨著現(xiàn)代工業(yè)的高速發(fā)展，機(jī)械化和自動(dòng)化水平的不斷提高，各工業(yè)部門需要大量的減速器，并要求減速器體積小，重量輕，傳動(dòng)比范圍大，效率高，承載能力大，運(yùn)轉(zhuǎn)可靠以及壽命長(zhǎng)等。減速器的種類雖然很多，但普通的圓柱齒輪減速器的體積大，結(jié)構(gòu)笨重；普通的蝸輪減速器在大的傳動(dòng)比時(shí)，效率較低；擺線針輪行星減速器雖能滿足以上提出的要求，但成本較高，需要專用設(shè)備制造；而諧波齒輪減速器不但基本上能滿足以上提出的要求，并可用通用刀具在插齒機(jī)上加工，因而成本較低。能適應(yīng)特種條件下的工作，在國(guó)防，冶金，礦山，化工，紡織，食品，輕工，儀表制造，起重運(yùn)輸以及建筑工程等工業(yè)部門中取得廣泛的應(yīng)用。
我國(guó)在這種新型的傳動(dòng)機(jī)構(gòu)的技術(shù)水平與國(guó)際上一些工業(yè)科技水平發(fā)達(dá)的國(guó)家相比，還有很大的差距，主要由于我國(guó)從事該項(xiàng)技術(shù)研究設(shè)計(jì)及應(yīng)用的單位和個(gè)人比較少，同時(shí)相關(guān)的書籍和資料也相當(dāng)?shù)那啡?。?guó)外的減速器，以德國(guó)、丹麥和日本處于領(lǐng)先地位，特殊在材料和締造工藝方面占據(jù)優(yōu)勢(shì)，減速器工作可靠性好，利用壽命長(zhǎng)。但其傳動(dòng)格式仍以定軸齒輪傳動(dòng)為主，體積和重量問題，也未解決好。日本研制的FA型高精度減速器和美國(guó)Alan-Newton公司研制的X-Y式減速器，在傳動(dòng)原理和結(jié)構(gòu)上與本項(xiàng)目類似或相近，都為目前先進(jìn)的齒輪減速器。但是我相信，在不久的將來(lái)我們做這種新型的減速器性能和構(gòu)造等能趕上外國(guó)先進(jìn)水平的。
目前，諧波齒輪減速器在設(shè)計(jì)和制造過程中，還存在一些問題，如輸出機(jī)構(gòu)精度要求較高，對(duì)大功率減速器無(wú)實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)，一些計(jì)算方法和圖表還很不完善等等。有待今后將對(duì)以上問題進(jìn)一步進(jìn)行實(shí)驗(yàn)研究，以求改進(jìn)和提高。
齒輪傳動(dòng)技術(shù)是機(jī)械工程技術(shù)的重要組成部分，在一定程度上標(biāo)志著機(jī)械工程技術(shù)的水平。因此，齒輪被工人為工業(yè)和工業(yè)化的象征。為了提高機(jī)械的承載能力和傳動(dòng)效率，減少外形尺寸質(zhì)量及增大減速器傳動(dòng)比等，國(guó)內(nèi)外的諧波齒輪傳動(dòng)正沿著高承載能力、高精度、高速度、高可靠性、高傳動(dòng)效率、小型化、低震動(dòng)、低噪音、低成本、標(biāo)準(zhǔn)化和多樣化的方向發(fā)展的總趨勢(shì)。
諧波齒輪傳動(dòng)具有體積小、重量輕、結(jié)構(gòu)緊湊、傳動(dòng)比大、效率高等優(yōu)點(diǎn)。廣泛應(yīng)用于礦山、冶金、飛機(jī)、輪船、汽車、起重機(jī)、電工機(jī)械、儀表、化工業(yè)等許多領(lǐng)域諧波齒輪傳動(dòng)有著廣泛的發(fā)展前景。
諧波齒輪減速器與普通減速器相比具有體積小、重量輕、傳動(dòng)平穩(wěn)、效率高、傳動(dòng)比范圍大等優(yōu)點(diǎn)。但其設(shè)計(jì)計(jì)算較過程復(fù)雜，轉(zhuǎn)臂軸承的受力較大、壽命較短。所以對(duì)于我們?cè)谠O(shè)計(jì)這類減速器時(shí)如何進(jìn)行參數(shù)的選擇，避免大量繁雜的計(jì)算，如何選擇好轉(zhuǎn)臂軸承使其使用壽命增加具有一定的設(shè)計(jì)意義。
（二）研究?jī)?nèi)容擬解決的問題
諧波傳動(dòng)是五十年代中期出現(xiàn)的一種新型傳動(dòng)，它隨著空間技術(shù)的發(fā)展而迅
速發(fā)展起來(lái)。由于諧波傳動(dòng)具有傳動(dòng)比大、體積小、傳動(dòng)精度高的特點(diǎn)，一開始就被運(yùn)用在火箭、導(dǎo)彈、衛(wèi)星等飛行器中，實(shí)現(xiàn)了他的優(yōu)越性。目前這種傳動(dòng)技術(shù)已由航天飛行器，飛機(jī)中的應(yīng)用迅速推廣到原子能、雷達(dá)、通訊、造船、冶金、汽車、坦克、機(jī)床、儀表、防止、建筑、起重運(yùn)輸、醫(yī)療器械等各個(gè)部門。無(wú)論是作為數(shù)據(jù)傳遞的高精度傳動(dòng)，還是作為傳遞大轉(zhuǎn)矩的動(dòng)力傳動(dòng)，都得到了比較滿意的效果。特別是，這種傳動(dòng)通過密封壁來(lái)傳遞機(jī)械運(yùn)動(dòng)，因而它用于操縱高溫，高壓的管路以及用來(lái)驅(qū)動(dòng)工作在高真空，有原子輻射或其他有害介質(zhì)空間的機(jī)構(gòu)，是現(xiàn)有的其他一切傳動(dòng)所不能比擬的。
諧波齒輪傳動(dòng)是五十年代后期隨著航天技術(shù)發(fā)展而出現(xiàn)的一種新型傳動(dòng)。它與一般齒輪傳動(dòng)相比，具有傳動(dòng)比大、體積小、重量輕、精度高、噪音小等優(yōu)點(diǎn)。此外，它還具有通過密封殼體傳遞運(yùn)動(dòng)和動(dòng)力的功能，這一特點(diǎn)是機(jī)械傳動(dòng)所無(wú)法比擬的。諧波齒輪傳動(dòng)一問世，就顯示出了它的顯著優(yōu)越性。因此，諧波齒輪傳動(dòng)是一種生命力強(qiáng)、發(fā)展前途十分寬廣的機(jī)械傳動(dòng)。
目前要解決如下問題：
諧波齒輪機(jī)構(gòu)的主要特點(diǎn)、傳動(dòng)原理、結(jié)構(gòu)形式，利用三維軟件設(shè)計(jì)來(lái)計(jì)算諧波齒輪中常用的計(jì)算。
現(xiàn)基本以機(jī)械設(shè)計(jì)為主，其它為輔。
（三）研究的總體安排和進(jìn)度計(jì)劃
1.第一階段：開題3月10日—3月20日
（1） 應(yīng)完成的工作
①理解和熟悉畢業(yè)設(shè)計(jì)題目，了解所要完成的工作任務(wù)；
②查閱與畢業(yè)設(shè)計(jì)題目相關(guān)的文獻(xiàn)資料；
③書寫開題報(bào)告。
（2） 開題報(bào)告檢查,修改完善開題報(bào)告。
2. 第二階段：設(shè)計(jì)階段2015年3月21日—5月9日
（1） 總體方案設(shè)計(jì)與設(shè)備結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)方案
（2） 設(shè)備結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)計(jì)算和強(qiáng)度計(jì)算
（3） 設(shè)備總裝圖
（4） 中期檢查
（5） 裝配圖及零件圖設(shè)計(jì)
3. 第三階段：撰寫畢業(yè)設(shè)計(jì)論文與準(zhǔn)備答辯5月底
（1） 撰寫畢業(yè)設(shè)計(jì)論文
（2） 結(jié)題驗(yàn)收
（3） 準(zhǔn)備答辯
（二）參考文獻(xiàn)
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北京:機(jī)械工業(yè)出版社,2002.5.
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