3.2 确定负载扭矩 8

3.3 确定各阶段的传动比 8

3.4 各级传动的动力参数 8

3.4.1 各个轴转速： 8

3.4.2 各个轴扭矩： 9

4 传动零件的设计计算 10

4.1 确定齿轮齿轮精度等级、材料以及齿数等 10

4.1.1 确定齿轮齿轮精度等级、材料 10

4.1.2 确定齿轮箱内部各个齿轮的应力循环次数 10

4.2 直齿圆柱齿轮的设计计算及强度校核 11

4.3 直齿圆锥齿轮的设计计算及强度校核 18

5 齿轮箱内部其他结构的设计计算 22

5.1 齿轮轴的设计计算 22

5.1.1 确定轴的最小直径 22

5.1.2 齿轮轴的设计 22

5.2 轴承的选取 23

本科毕业设计说明书 第 II  页

5.3 键的选择与设计计算 23

5.4 箱体 24

5.4.1 转接齿轮箱的结构设计 24

5.4.2 箱体的尺寸设计 24

6 三维软件设计与仿真 26

6.1 三维建模软件介绍 26

6.2 三维软件建模 26

6.3 动力学仿真 27

6.3.1 齿轮的运动仿真 27

6.3.2 箱体的有限元分析 28

结 论 32

致 谢 33

参 考 文 献 34

1 引言

1.1   火箭方向机动力性能试验台的基本概念

火箭武器是依靠发动机的推力把杀伤兵器投射到被毁伤目标的一种军用武 器。具有射程远、威力大、机动能力强的优点，但也有密集度较差、发射阵地易 暴露、持续射击能力差等特点。而随着现代战争武器不断发展，火箭武器性能的 不断提高，降低火箭武器的缺陷是必不可少的任务，因此，需要对火箭武器内部 结构进行升级提高，这个过程中，需要试验台来对设计的武器部件进行实验分析。

火箭方向机动力性能试验台是对火箭武器方向机进行传动效率、寿命、疲劳 等试验的装置。属于一种常见的机械传动性能试验台。早期的试验台功能较为单 一，不能模拟实际工况下各个零件的状态。随着工业水平逐渐发展，技术的提高， 试验台在功能上有了新的扩展。

火箭方向机动力性能试验台通常由以下几部分：驱动装置、被测试装置、加 载装置、测量装置等四部分组成[1]。基本组成如图 1.1 所示。

图 1.1 火箭方向机动力性能试验台基本框图

图 1.1 中，驱动装置为实验台提供动力，经过测量装置以及其他传动装置传 递到加载装置，测量装置则用来检测传动过程中的一些基本机械参数，主要有转 速、扭矩、功率，并可通过简单计算得出效率等参数。用作驱动装置的通常有电 动机和发动机等；用作测量装置的通常有转速-扭矩传感器、编码器以及专用测 试系统等；用作加载装置的有齿轮箱、电涡流制动器、磁粉制动器、电涡流测功 机等[2]。文献综述 Pro/E火箭方向机试验台转接齿轮箱设计(2):http://www.youerw.com/jixie/lunwen_78370.html