作为机械传动中非常重要的机构,行星齿轮减速机是实现转速转化以及扭矩转化的关键设备。相较于其他齿轮减速机而言,同等体积下,行星齿轮减速机具有高传动比和高传动扭矩的特点,被广泛应用于起重机械中。大型行星齿轮减速机更是具有承载能力强,传动和制动安全可靠的优点。由于没有掌握其传动制动特性,目前我国此类设备主要依赖进口。本文通过分析行星齿轮减速机的传动特性,旨在从理论分析的角度设计一套大型行星齿轮减速机的制造方案,弥补国内此领域的不足。主要研究内容如下:首先,根据目标参数进行理论计算,设计具备内置制动系统的大型三级行星齿轮减速机,建立三维模型。其次,对第一级行星轮系的太阳轮齿轮轴、三个行星架进行静力学分析,并做出优化设计,提升其力学性能,包括零件在极限载荷下降低其等效应力最大值和在满足强度条件下的轻量化。然后,建立齿轮的接触动力学模型;分析各级齿轮的最大等效应力时间响应曲线以及出现最大值时的应力云图;对轮齿应力特性进行分析,得到行星齿轮组在稳定运行及启动冲击应力下的动态力学特征。接着,建立齿轮模态分析模型,对减速机整体和重要零部件进行模态分析;分析减速机整体和重要零件的多阶固有频率以及在固有频率下的振动变形云图;掌握减速机的模态特性。最后,建立多片制动温度场有限元模型,对制动系统进行温度场分析;研究多片摩擦制动过程的升温和降温过程、摩擦片温度特性;掌握制动过程摩擦片温度分布规律。