摘 要 随着市场经济的不断发展，工程机械市场的需求不断增大，从而配套的机器维修产品也急切需要得到创新和改进。许多工程机械像卡车、载重车、各类军车、集装箱卡车、槽车、大客车、矿车、自卸车、拖拉机、各种专用车辆在野外作业是很容易出现故障的，其中一些故障像轮胎破裂和螺母松动这样的情况，就需要马上对此机械进行维修，但是请专门的服务人员来维修又有诸多不便，为了满足市场的需求，本课题研究的是一种能够快速拧松（紧）螺母的增力机构行星式卸胎器。本文在分析比较多种常见的增力机构的优缺点后而改进一种增力机构（行星轮系增力机构）而成的。该机构采用的是行星轮系结构，体形小巧，效率高，携带方便，传递功率范围大等优点，具有很好的实用性，可以很方便为每个用户的车上配备一个，特别是广大农村地区，这些地方的车辆很少会去专门的服务机构进行保养，由于农村路况恶劣，农用车在路上颠簸使得车子螺母很容易松动，从而导致种种故障，卸胎器就能在这些故障当中起到一定的作用，可以说这里的市场是很广阔的。随着人们对行星传动技术进一步完善，这方面的应用前景更加广泛。本文对传动路线的选择及结构设计校核进行了详细的计算说明，并利用pro/E完成了虚拟样机的设计。随后通过原理仿真对其合理性与可行性进行了验证，取得了良好的效果。关键词 ：增力机构：行星机构；维修工具ABSTRACTWith the continuous development of market economy, the demand for construction machinery market is increasing, thus supporting the machine maintenance products also urgently needs to be innovation and improvement. Many construction machinery such as trucks, trucks, all types of military vehicles, container trucks, tankers, buses, harvesters, dump trucks, tractors, all kinds of special vehicles operating in the field is prone to failure, some failures such as tire burst and the nut loose such a situation, you need to quickly repair this machine, but please maintain a dedicated staff to have a lot of inconvenience, in order to meet market demand, the research is a way to quickly loosen (tighten) the nut The increasing power of institutions - Planetary tire unloading device. Based on the analysis and comparison of several common strengths and weaknesses of institutions by force and to improve upon a force increasing mechanism (planetary gear Force organizations) made. The agency uses a planetary gear structure, body size, high efficiency, easy to carry, transmission power range, etc., has good practicability, it is easy for each user equipped with a car, especially in the rural region, where the vehicles rarely go to a special service for maintenance, as poor rural roads, agricultural vehicles on the road bumps make the car very easy to loose nuts, leading to all kinds of failure, tire disposal device which can play in these failures a role, can be said that the market here is very broad. With further improvement of the planetary transmission technology, prospects in this area more widely. In this paper, the choice of transmission line and the structural design of a detailed calculation of check instructions and to use pro / E completed the design of the virtual prototype. Then adopted the principle of rationality and feasibility of their simulation was validated and achieved good results. Key words : Force Agency；Planet institutions；Maintenance tools目 录1 绪 论11.1.引言11.2.国内发展概况11.2.1.研究现状及典型机构11.2.2.存在的问题22 卸胎器的原理32.1卸胎器的简介32.2卸胎器的传动原理32.2.1 机构原理32.2.2 机构三维图拆分结构43 传动系统的方案设计53.1传动方案的分析与拟定53.1.1对传动方案的要求53.1.2拟定传动方案53.2轮胎拆装增力扳手53.3低速级设计计算63.3.1齿数的选择63.3.2初步计算齿轮的主要参数63.3.3几何尺寸的计算93.3.4重合度的设计计算103.3.5啮合效率的计算103.3.6齿面疲劳强度校核113.4第二级设计计算153.4.1力学计算153.4.2齿轮的几何尺寸计算结果如下153.4.3重合度计算153.4.4啮合效率的计算163.4.5齿面疲劳强度校核163.5高速级传功的设计计算194行星齿轮传动主要构建设计与计算204.1 齿轮传动的结构设计计算204.1.1 太阳轮204.1.2 内齿轮205 主要零件的技术条件245.1 齿轮精度及技术条件245.1.1精度等级245.1.2 对行星轮的要求245.2 行星架及其他主要零件的精度和技术要求245.2.1中心距的极限偏差245.2.2 相邻行星轮轴孔弦距相对误差245.2.3 其他主要零件的精度要求及技术要求255.3 主要零件的材料和热出炉要求255.3.1齿轮材料和热处理要求255.3.2 其他零件的材料和热处理256 机构装配与运动仿真266.1 机构装配与运动仿真概述266.2 卸胎器的机构装配266.2.1 设置工作目录266.2.2 新建装配文件266.2.3 装配第一，二，三级行星机构276.2.4 内齿轮的装配296.2.5 总装配体的装配316.3 机构运动仿真346.3.1 仿真基本流程346.3.2 定义齿轮副连接346.3.4 定义输入转矩356.3.5 定义驱动器366.3.6 运动仿真366.3.7 测量387 使用说明书397.1 简介397.2 特点397.2 部件组成397.3 使用说明407.4 主要参数407.5 注意事项408 总结与展望42参考文献43致 谢441 绪 论1.1. 引言人类文明的发展在进入二十一世纪的短短十年以来，随着各种新型学科如雨后春笋般出现而迅速发展起来。传统的机械制造也在不断创新，国产大型机械也在世界上占有越来越重要的地位，从而衍生出来的维修机械也急需改进和创新来满足市场的需求，随着社会的进步，汽车的产量更是越来越大，从而汽车维修产品的市场需求量也越来越大，在此基础上提出本课题汽车卸胎器，卸胎器能够很好的解决一些大型汽车螺母的拆卸问题，特别是在野外，卸胎器具有质量轻、结构简单、易于携带、适应范围广、制造成本相对低廉等优点，一些像卡车这样的机械在作业时因种种原因碰到种种问题而造成螺母松动或者要拆卸（安装）其轮胎时，卸胎器是一种十分有效的助手，因而倍受操作者青睐。卸胎器功能是省力拆卸大型螺母等紧固件，快速省力地拆卸像大型卡车这样的大型机械的螺母。目前，在国内，同类产品像力矩放大器只有在少数几个公司生产，使用量也很少，也没有实现规模产业化，大部分维修厂都使用像风炮这样的电动产品，这不仅消耗大量的电能，而且设备携带不方便，所以比该类产品质量更轻，输出力矩更大，操作更方便的产品更能能获得市场的认可。本课题研究目标是设计一个实用性能优良的汽车卸胎器的结构设计和仿真。使操作人员在使用本产品时更加便捷。1.2. 国内发展概况卸胎器的同类产品力矩放大器从2003年就有公司开始生产，到现在已经有很多公司在生产此类产品，但是成果都不是很理想，而这一块的市场是很广阔的，特别是广大农村（像农用拖拉机，卡车，收割机等），这就需要我们设计和改进这些产品，从而更好的满足市场的需求。1.2.1. 研究现状及典型机构现在市场的出售的一些增力帮手虽然较最初的的增力帮手有些改进，但是其结构和性能比都不是很好，下图是两种市场上销售的产品，见参考图1和参考图2。该类力矩放大器的特点是：结构简单，可携带性好，是典型的可携带力矩放大器的特点。图1 力矩扳手图2 力矩放大器 1.2.2. 存在的问题目前市面上生产出来的产品都还停留在原来的技术层面，很少出现新材料的应用，这使得放大器本身笨重，这样一样，操作者在进行长时间操作时候就感觉很不方便。2 卸胎器的原理 2.1卸胎器的简介卸胎器是一种动力传达机构，利用齿轮机构将速度减少，并得到较大转矩的机构。卸胎器降速同时提高输出扭矩，扭矩输出比例的增大与角速度的减少比例相同，但要注意不能超出减速器额定扭矩。降速同时降低了负载的惯量，惯量的减少为减速比的平方。一般的力矩放大机构有里面的行星齿轮机构有采用很多种(包括平行轴斜齿轮、蜗轮、锥齿轮等等)。按传动级数主要分为：单级、二级、多级；按传动件类型又可分为：齿轮、蜗杆、齿轮-蜗杆、蜗杆