買文檔就送您 紙全套， Q 號(hào)交流 401339828 或 11970985 1 目錄 前言 1 1 采煤機(jī)行走部 3 煤機(jī)行走部設(shè)計(jì)總體方案 3 煤機(jī)主要參數(shù) 3 煤 機(jī)行走機(jī)構(gòu)與驅(qū)動(dòng)方式的總體設(shè)計(jì)方案 3 2 行走部傳動(dòng)總設(shè)計(jì) 6 走部電動(dòng)機(jī)的選擇 6 走部傳動(dòng)比分配 6 3 行走部零件的初步設(shè)計(jì)及強(qiáng)度校核 8 8 走部齒輪 8 走部齒輪 15 走部二級(jí)行星齒輪 23 走部 軸的校核及軸承壽命計(jì)算 30 走部 軸的初步設(shè)計(jì)、校核及軸承壽命計(jì)算 30 走部 的初步設(shè)計(jì)及校核及軸承壽命計(jì)算 36 3. 2. 3 二級(jí)行星輪軸初步設(shè)計(jì)及強(qiáng)度校核及軸承壽命計(jì)算 . 40 3. 2. 4 二級(jí) 行星架支承軸承計(jì)算 43 結(jié)論 45 致謝 46 參考文獻(xiàn) 47 附錄 A 48 附錄 52 電動(dòng) 采煤機(jī)行走部設(shè)計(jì) 2 前言 我國(guó)和世界其他主要采煤國(guó)家一樣， 20 世紀(jì) 50 年代采煤機(jī)械化尚 處于開(kāi)發(fā)和探索階段。 1950 年，吉林蛟河煤礦首先引進(jìn)使用前蘇聯(lián) 截煤機(jī)，實(shí)際上這是一種深截盤（截深 的煤層掏槽機(jī)械。 1951年，黑龍江雙鴨山煤礦首先引進(jìn)使用了前蘇聯(lián)頓巴斯 拜因），這是一種深截框式采煤機(jī)械，截深 拜因當(dāng)時(shí)在我國(guó)得到了較廣泛使用，據(jù) 1957年煤炭工業(yè)部對(duì)開(kāi)灤礦務(wù)局的 12個(gè)工作面的抽樣調(diào)查表明，這種機(jī)采比炮采具有較好的生產(chǎn)技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)。 在破碎頂板條件下，雞西礦務(wù)局小恒山礦改變康拜因的截深取得 了成功。 1960年該礦的 201工作面頂板破碎，曾采用 產(chǎn)量及工效低、材料消耗大，后研究改造原設(shè)備的截框，將截深縮為 產(chǎn)量從原來(lái)的 42561027也是從深截式向淺截式發(fā)展的一種嘗試。 使用截深 始于 1964 年雞西礦務(wù)局小恒山礦，該礦首先引進(jìn)使用波蘭淺截式固定滾筒采煤機(jī)。阜新礦務(wù)局清河門礦則與 1966 年開(kāi)始使用雞西煤礦機(jī)械廠生產(chǎn)的 配用了 創(chuàng)了我國(guó)自行研制生產(chǎn)普通機(jī)械化采煤成套裝備的新局面。經(jīng)過(guò) 5年連續(xù)生產(chǎn)，達(dá)到了高效、低耗和安全要求。 于此同時(shí)，開(kāi)灤、雞西等礦務(wù)局把原來(lái)用的康拜因、截裝機(jī)改成淺截式滾筒采煤機(jī)，取得了良好的效果。隨后，在全國(guó)范圍內(nèi)廣泛進(jìn)行了這種采煤機(jī)的技術(shù)改造，成效顯著，為進(jìn)一步推動(dòng)普通機(jī)械化采煤起到了重要的作用。 20世紀(jì) 70年代初期，我國(guó)煤礦使用的采煤機(jī)主要有：固定滾筒采煤機(jī) ，以及由截煤機(jī)、康拜因改裝成的固定滾筒采煤機(jī)，此外尚有少量其他型滾筒采煤機(jī)，但都是屬于 80下的小 功率采煤機(jī)。 70 年代后期，由于綜合機(jī)械化采煤裝備的引進(jìn)個(gè)發(fā)展，促進(jìn)了中功率采煤機(jī)的研制成功，也改善并發(fā)展了普通機(jī)械化采煤裝備。 80年代初期，引進(jìn)了采煤機(jī)的整體（如英國(guó) ）和關(guān)鍵零部件（如德國(guó) 制造工藝技術(shù)，補(bǔ)充了我國(guó)發(fā)展大功率采煤機(jī)的不足。同時(shí)，還引進(jìn)了國(guó)內(nèi)尚缺的綜采工作面三機(jī)或單機(jī)，如俄羅斯薄煤層 于急傾斜的 紙全套， Q 號(hào)交流 401339828 或 11970985 3 德森 420 型爬底板采煤機(jī)、美國(guó) 3牽引采煤機(jī)。在仿制的基礎(chǔ)上，研制和發(fā)展了在 廣泛吸收國(guó)外幾種采煤機(jī)長(zhǎng)處的基礎(chǔ)上，結(jié)合我國(guó)煤田條件，自行設(shè)計(jì)了具有彎搖臂和無(wú)鏈牽引的 系列，同時(shí)也研制了一批適用與破碎頂板、大傾角、薄煤層等困難條件下的中功率采煤機(jī)。 20世紀(jì) 70年代中期，德國(guó) 后，世界上各主要采煤機(jī)研究制造公司均對(duì)電牽引采煤機(jī)進(jìn)行了大量的研究開(kāi)發(fā)。80 年代后期出現(xiàn)了交流電牽引采煤機(jī)。 90 年代，開(kāi)發(fā)出集電子電力、微電子、信息管理以及計(jì)算機(jī)智能技術(shù)于一體的大功率電牽引采煤機(jī)。如美國(guó) 司的 列，英國(guó)國(guó) 司的 本三井三池制作所的 牽引采煤機(jī)以其性能參數(shù)優(yōu)、可靠性高、自動(dòng)化程度高、操作方便、監(jiān)控保護(hù)及檢測(cè)功能完善和經(jīng)濟(jì)效益高等有點(diǎn)被迅速推廣使用。 1991年，煤炭科學(xué)研究總院上海分院與波蘭合作，在國(guó)內(nèi)率先研制成功我國(guó)第一臺(tái)采用交流交頻調(diào)速技術(shù)的 薄煤層爬底板采煤機(jī)后，上海分院優(yōu)先后研制成功了截割電動(dòng)機(jī)縱向布置的交流電牽引采煤機(jī)、截割電動(dòng)機(jī)橫向布置的適用于中厚和較薄煤層的交流電牽引采煤機(jī)。目前， 上海分院研制的 大系列共幾十個(gè)品種。 到目前為止，國(guó)內(nèi)采煤機(jī)生產(chǎn)廠家均對(duì)交流電牽引采煤機(jī)進(jìn)行了大量的研制開(kāi)發(fā)。如太原礦上機(jī)器集團(tuán)有限公司與上海分院合作，將 壓牽引采煤機(jī)改造成30交流電牽引采煤機(jī)后，又研制成功了 、交流電牽引采煤機(jī)；雞西煤礦機(jī)械有限公司與上海分院合作將300又開(kāi)發(fā)了 63型、 85型、 040型交流電牽引采煤機(jī)；西安煤礦機(jī)械廠研制成功了 00型、 130型、 910 型交流電牽引采煤機(jī)；遼源煤礦機(jī)械廠在 1998年與邢臺(tái)礦業(yè)集團(tuán)合作研制成功我國(guó)應(yīng)用電磁滑差離合器調(diào)速技術(shù)的 電牽引采煤機(jī)，又開(kāi)發(fā)了 220 型、 600 型電牽引采煤機(jī)；無(wú)錫盛達(dá)機(jī)械制造有限公司開(kāi)發(fā)研制成功應(yīng)用開(kāi)關(guān)磁阻電動(dòng)機(jī)調(diào)速技術(shù)的 00 型、 00 型、 00 型電牽引采煤機(jī)。經(jīng)過(guò)近 20 年的研制開(kāi)發(fā)，我國(guó)的交流電牽引采煤機(jī)已逐步走向成熟。交流電牽引技術(shù)的應(yīng)用滿足了不同煤礦用戶的使用要求，為煤礦生產(chǎn)的技術(shù)進(jìn)步起到了積極的推動(dòng)作用 1 電動(dòng) 采煤機(jī)行走部設(shè)計(jì) 4 1 采煤機(jī) 行走 部 煤機(jī) 行走部 設(shè)計(jì)總體方案 煤機(jī)主要參數(shù) 搖臂回轉(zhuǎn)中心距 4620 煤高度 280 煤高度 用傾角 25 0 機(jī)面高度 引力 326 引速度 0 功率 312 右截割功率 130引功率 52 采煤機(jī) 行走 機(jī)構(gòu) 與 驅(qū)動(dòng)方式的總體設(shè)計(jì)方案 采煤機(jī) 行走 部包括 行走 機(jī)構(gòu)和行走驅(qū)動(dòng)裝置兩部分。 行走 機(jī)構(gòu)是直接移動(dòng)采煤機(jī)的裝置，它分為 鋼絲 繩 牽引、鏈牽引及無(wú)鏈牽引 三種。行走驅(qū)動(dòng)裝置用來(lái)驅(qū)動(dòng)牽引機(jī)構(gòu)，并實(shí)現(xiàn)牽引速度的調(diào)節(jié)。按調(diào)速傳動(dòng)方式有機(jī)械傳動(dòng)、液壓傳動(dòng)和電傳動(dòng)，分別稱為機(jī)械牽引、液壓牽引和電牽引。行走驅(qū)動(dòng)裝置位于采煤機(jī)上的稱為內(nèi)牽引，位于工作面兩端的稱為外牽引。 在 行走 機(jī)構(gòu)方面，鋼絲繩牽引的牽引力小，易發(fā)生斷繩事故，并且斷裂后不易重新連接，故這種牽引機(jī)構(gòu)已被淘汰。 液壓牽引采煤機(jī)上廣泛使用的是鏈牽引，鏈牽引的特點(diǎn)是：強(qiáng)度高，承載能力大，能滿足采煤機(jī)增大牽引力和提高牽引素的的要求；鏈牽引是依靠鏈輪齒和鏈環(huán)相嚙合，工作較可靠；牽引鏈?zhǔn)褂脡勖L(zhǎng) ，一般可用 6個(gè)月以上。斷鏈時(shí)彈性小，不宜傷人，斷鏈后用連接環(huán)連接，十分方便；牽引鏈的節(jié)距較大，當(dāng)鏈輪作等速運(yùn)轉(zhuǎn)買文檔就送您 紙全套， Q 號(hào)交流 401339828 或 11970985 5 時(shí)，牽引鏈相對(duì)鏈輪的移動(dòng)是周期性變化的，這是產(chǎn)生 動(dòng)載荷的原因之一。鏈牽引的缺點(diǎn)是牽引速度不均勻，致使采煤機(jī)負(fù)載不平穩(wěn)，齒數(shù)越少，速度波動(dòng)越大。鏈牽引彈性伸長(zhǎng)量的存在，使采煤機(jī)移動(dòng)產(chǎn)生震動(dòng)，其最大振幅可達(dá)到 5080起切屑斷面的急劇變化，從而導(dǎo)致采煤機(jī)載荷發(fā)生大的變化，使零件承受較大的動(dòng)載荷，這是鏈牽引的最大缺點(diǎn)。 近年來(lái)廣泛使用了無(wú)鏈牽引采煤機(jī) ，其優(yōu)點(diǎn)在于：取消了工作面的牽引鏈，消除了斷鏈和 跳鏈傷人事故，工作安全可靠；在同一工作面內(nèi)可以同時(shí)使用兩臺(tái)或者多臺(tái)采煤機(jī)，從而可降低生產(chǎn)成本，提高工作效率；牽引速度的脈沖比鏈牽引小得很多，使采煤機(jī)運(yùn)行較平穩(wěn)。鏈軌式雖然也是鏈條，但強(qiáng)度余量較大，彈性變形對(duì)牽引速度的影響較小；牽引力大，能適應(yīng)大功率采煤機(jī)和高產(chǎn)高效的需要。取消了鏈牽引的張緊裝置，使工作面切口縮短。 對(duì)底板起伏、工作面彎曲、煤層不規(guī)則等的適應(yīng)性強(qiáng)；適應(yīng)采煤機(jī)在大傾角（可達(dá)45）條件下工作，利用制動(dòng)器還可以使采煤機(jī)的防滑問(wèn)題得到解決。 在行走驅(qū)動(dòng)裝置方面，機(jī)械牽引其特點(diǎn)是工作可靠，但只能有級(jí)調(diào)速 ，且傳動(dòng)結(jié)構(gòu)復(fù)雜，目前已很少使用了。液壓牽引，液壓調(diào)速行走部是利用 容積式液壓傳動(dòng)的調(diào)速特性來(lái)實(shí)現(xiàn)調(diào)速性能的行走部，具有無(wú)級(jí)調(diào)速特性，且換向、停止、過(guò)載保護(hù)易于實(shí)現(xiàn)，便于根據(jù)負(fù)載變化實(shí)現(xiàn)自動(dòng)調(diào)速，保護(hù)系統(tǒng)比較完善；但是其缺點(diǎn)是效率低，油液容易污染，致使零部件容易損壞，使用壽命較低。 由于液壓牽引采煤機(jī)制造精度要求高，在井下易被污染，因而維修困難，使用費(fèi)用高，效率和可靠性較低的缺點(diǎn)，各采煤大國(guó)都在大力研發(fā)并發(fā)展電牽引采煤機(jī)。 電牽引采煤機(jī)的優(yōu)點(diǎn)是： 1) 具有良好的牽引特性 。 可在采煤機(jī)前進(jìn)時(shí)提供牽引力，使機(jī)器克服阻力移 動(dòng)；也可在采煤機(jī)下滑時(shí)進(jìn)行發(fā)電制動(dòng)，向電網(wǎng)反饋電能。 2) 可用于大 傾角煤層。牽引電動(dòng)機(jī)軸端裝有停止時(shí)防止采煤機(jī)下滑的制動(dòng)器。它的設(shè)計(jì)制動(dòng)轉(zhuǎn)矩為電動(dòng)機(jī)額定轉(zhuǎn)矩的 ，因此電牽引采煤機(jī)可以用在 40傾角的煤層。 3) 運(yùn)行可靠，使用壽命長(zhǎng)。電牽引和液壓牽引不同，前者除了電動(dòng)機(jī)的電刷和整流子有磨損外，其他件均無(wú)磨損，因此使用可靠，故障少，壽命長(zhǎng)，維修工作量小。 4) 反應(yīng)靈敏，動(dòng)態(tài)特性好。電子控制系統(tǒng)能將多種信號(hào)快速傳遞到調(diào)節(jié)器中，以便及時(shí)調(diào)整各參數(shù)，防止機(jī)器超載荷運(yùn)行。 5) 效率高。 電牽引采煤機(jī)將電能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能只做一 次轉(zhuǎn)換，效率可達(dá)到 電動(dòng) 采煤機(jī)行走部設(shè)計(jì) 6 液壓牽引由于能量的幾次轉(zhuǎn)換，再加上存在的泄露損失、機(jī)械摩擦損失和液壓損失，效率只有 6) 結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單。電牽引部的機(jī)械傳動(dòng)系統(tǒng)機(jī)構(gòu)簡(jiǎn)單，尺寸小，重量輕。 7) 有完善的檢測(cè)和顯示系統(tǒng)。采煤機(jī)在運(yùn)行中，各種參數(shù)如電壓、電流、溫度、速度等均可檢測(cè)和顯示。當(dāng)某些參數(shù)超過(guò)允許值時(shí)，便會(huì)發(fā)出警報(bào)信號(hào)，嚴(yán)重時(shí)可以自行切斷電源。 綜合上面 行走 機(jī)構(gòu)和行走驅(qū)動(dòng)裝置的優(yōu)缺點(diǎn) 的表述 ，在本次設(shè)計(jì)中，主要采用了 電牽引、齒輪 銷軌式無(wú)鏈牽引的設(shè)計(jì)方案。 采煤機(jī)的部分功率是通過(guò)牽引部減速器傳遞的。牽引部工作條 件惡劣，外形尺寸受到嚴(yán)格限制，可靠性要求很高。牽引部的總傳動(dòng)比一般在 200 左右，減速級(jí)數(shù)為 3 5 級(jí)； 采用了二級(jí)行星減速器在增大傳動(dòng)比的同時(shí)減少了齒輪的數(shù)量，簡(jiǎn)化結(jié)構(gòu)，降低成本 1 買文檔就送您 紙全套， Q 號(hào)交流 401339828 或 11970985 7 2 行走 部 傳動(dòng)總設(shè)計(jì) 走 部電動(dòng)機(jī)的選擇 依照給定的設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)，通過(guò)查閱資料得其主要技術(shù)參數(shù)如下表 2 1 電機(jī)參數(shù)： 表 2 1 電機(jī)參數(shù) 電機(jī)型號(hào) 功率 (轉(zhuǎn)速 (n/電壓（ V） 25 25 1460 380 走 部傳動(dòng)比分配 5/312 該機(jī)構(gòu)主要由箱體，原電機(jī)，輸出軸，減速部分，潤(rùn)滑系統(tǒng)等組成。電動(dòng)機(jī)功率 25動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速 1460r/傳動(dòng)比，根據(jù)設(shè)計(jì)需要，欲把行走速度為 7m/右，所以1460 2087i ,本設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)采用直齒傳動(dòng)和 行星傳動(dòng)： 通過(guò)類比及查閱資料，初步確定傳動(dòng)比如下表 2 2 傳動(dòng)比的分配： 表 2 2 傳動(dòng)比的分配 5/312 1 2 3 4 電動(dòng) 采煤機(jī)行走部設(shè)計(jì) 8 初步確定齒數(shù)為表 2 23 齒數(shù)分配： 表 2 3 齒數(shù)分配 5/312 1 25Z 2 36Z 3 4 65Z 54 62 64 62 買文檔就送您 紙全套， Q 號(hào)交流 401339828 或 11970985 9 3 行走 部零件的初步設(shè)計(jì)及強(qiáng)度校核 走 部傳動(dòng)齒輪初步設(shè)計(jì)及強(qiáng)度校核 走 部齒輪 在初步設(shè)計(jì)齒輪時(shí)， 2齒輪材料初定為 20數(shù) m=6, 齒數(shù) 5, 6。 一齒面接觸強(qiáng)度計(jì)算 根據(jù)齒面接觸強(qiáng)度，可按下列公式估算齒輪傳動(dòng)的尺寸 3 211(33 211 1(式中： K 載荷系數(shù)常用 值 ,K=2； aA、 剛對(duì)鋼配對(duì)的齒輪副的值，表 13得 直齒輪83、66； a 齒寬系數(shù)，)1( 表 13圓整， 取d=a= 許用接觸應(yīng)力，推薦 2l i 9 ( N / m m )H ； 1 試就驗(yàn)齒輪的接觸疲勞極限， 2=1500較小值； 圖 13b) 3 1=1650=1500較小值。 l i 9 0 . 9 1 5 0 0 1 3 5 0 ( N / m m )H 3 22 . 0 2 8 8 . 7 6a 4 8 3 (1 . 4 4 1 ) 6 2 . 2 6 m 4 1 . 4 4 1 3 5 0 電動(dòng) 采煤機(jī)行走部設(shè)計(jì) 10 31 22 . 0 2 8 8 . 7 6 1 . 4 4 1d 7 6 6 6 2 . 2 6 m 5 1 3 5 0 1 . 4 4 齒根彎曲強(qiáng)度計(jì)算 在初步設(shè)計(jì)齒輪時(shí)，根據(jù)齒根彎曲強(qiáng)度，可按下列公式估算齒輪的模數(shù)： 131 (式中： 模數(shù)系數(shù)，由表 13得 直齒輪 0 時(shí)， 許用齒根應(yīng)力， 20 . 7 ( N / m m )F P F E ； 齒 輪 材 料 的 彎 曲 疲 勞 強(qiáng) 度 的 基 本 值 ， 由圖 13 22124 5 0 N / m m , 4 5 0 N / m F E； 220 . 7 4 5 0 3 1 5 N / m m , 0 . 7 4 5 0 3 1 5 N / m F P 復(fù)合齒形系數(shù)，； 齒形系數(shù)按圖 13可查 ,20 時(shí)， 當(dāng)1 25z 時(shí)，1 362 z 時(shí)，2 應(yīng)力修正系數(shù)按圖 13查 ,20 時(shí)， 當(dāng) 211 z 時(shí)， 362 z 時(shí)， 0 0 9 0 7 0 0 9 0 5 0 兩者比較取大者，取后者。 則 3 21 . 5 2 8 8 . 7 6 0 . 0 0 9 0 7 51 2 . 6 9 . 6 4 m 3 8 2 1取 m =6買文檔就送您 紙全套， Q 號(hào)交流 401339828 或 11970985 11 25 6 二 1,1嚙合角 ：根據(jù)Z=61 得：X=2121 )(Z + 02 t a n 2 0 0 2 5 3 6+ 020得 = 022 40 由圖 查得變位系數(shù) 實(shí)際中心距 a ： a =001 5 0 c o s 2 0c o s 2 2 4 0 =. 分度圓分離系數(shù) y： 1 5 2 . 8 1 5 0 0 . 5 65m 4. 齒頂高變動(dòng)系數(shù) ：12( ) 0 . 0 4x x y 11d m z 5 2 5 1 2 5 m m 22d m z 5 3 6 1 8 0 m m 1 2 1 5 2 . 8 1 2 5 . 2 m 3 6Z 2212362 2 1 5 2 . 8 1 8 0 . 4 m 3 6W Z b 1 1d d c o s 1 2 5 c o s 2 0 1 1 7 . 4 6 m m b 2 2d d c o s 1 8 0 c o s 2 0 1 6 9 . 1 4 m m a 1 1 a 1d d 2 ( h x ) m 1 2 5 2 (1 0 . 3 3 0 . 0 4 ) 5 1 3 7 . 9 m m a 2 2 a 2d d 2 ( h x ) m 1 8 0 2 (1 0 . 2 7 0 . 0 4 ) 5 1 9 2 . 3 m m f 1 1 a 1d d 2 ( h c x ) m 1 2 5 2 (1 0 . 2 5 0 . 3 3 ) 5 1 1 5 . 8 m m f 2 2 a 2d d 2 ( h c x ) m 1 8 0 2 (1 0 . 2 5 0 . 2 7 ) 5 1 7 0 . 2 m m 1a=111 1 7 7 電動(dòng) 采煤機(jī)行走部設(shè)計(jì) 12 2a=221 6 9 2 1 1 2 21t a n t a n t a n t a t a n 3 1 . 5 9 t a n 2 2 . 6 8 3 6 t a n 2 8 . 4 t a n 2 2 . 6 821 . 4 8 三 1. 計(jì)算接觸應(yīng)力： 小輪： 1H = 1) 大輪： 2H = 2) 式中： 使用系數(shù)，見(jiàn)表 13、表 13原動(dòng)機(jī)工作特性示例及表13工作機(jī)工作特性示例，取 動(dòng)載系數(shù)，由圖 13查得 11 1 2 5 1 4 5 5 9 . 5 2 m / 1 0 0 0 6 0 0 0 0 接觸強(qiáng)度計(jì) 算的齒向載荷分布系數(shù)，見(jiàn)表 13 10 b=1=63(+1063= 接觸強(qiáng)度計(jì)算的齒間載荷分配系數(shù)， 見(jiàn)表 13查得 Z 小輪及大輪單對(duì)齒嚙合系數(shù)，見(jiàn)表 13， 1 B 1 1 B 2 D 22 M 1 Z M M 1 Z 1 ; M 1 Z Z 1 . 因 當(dāng) 時(shí) ， ； 當(dāng) 時(shí) ， 當(dāng) 時(shí) ， ；當(dāng) 時(shí) ，買文檔就送您 紙全套， Q 號(hào)交流 401339828 或 11970985 13 122a 1 a 2b 1 1 b 2 2t a . 5 8 121 1 1d z d z 取 222a 2 a 1b 2 2 b 1 1t a . 4 1 121 1 1d z d z 取 1 節(jié)點(diǎn)處計(jì)算接觸應(yīng)力的基本值， 2N/ 2. 計(jì)算接觸應(yīng)力的基本值 : （ 3 3） 式中： 節(jié)點(diǎn)區(qū)域系數(shù)， ； 彈性系數(shù)， 2N/ 21 8 9 . 8 N / m ； Z 重合度系數(shù)， 4 4 1 . 4 8 0 . 9 233Z ； Z 螺旋角系數(shù)， 10c Z； 端面內(nèi)分度圓上的名義切向力， 00011 b 工作齒寬 , b=63 m 齒輪模數(shù)， m=5 將以上系數(shù)帶入（ 3 3）式得： 22 3 0 6 . 4 1 . 4 4 12 . 5 1 8 9 . 8 0 . 9 2 1 3 0 7 . 5 N / m 5 6 3 1 . 4 4 將以上結(jié)果帶入（ 3 1）、（ 3 2）得： 21222 . 5 8 3 0 7 . 5 1 2 . 0 7 1 . 2 1 7 6 1 . 1 1 3 2 0 . 9 N / m 4 1 3 0 7 . 5 1 2 . 0 7 1 . 2 1 7 6 1 . 1 1 2 3 3 . 9 N / m 電動(dòng) 采煤機(jī)行走部設(shè)計(jì) 14 （ 3 4） 式中： 計(jì)算齒輪的接觸極限應(yīng)力 2N/ 試取齒輪的接觸疲勞極限； 1=1650 2=1500 接觸強(qiáng)度計(jì)算的壽命系數(shù)，工作壽命 1萬(wàn)小時(shí)計(jì)算 4919 912 16 0 6 0 1 4 5 5 1 1 1 0 0 . 8 7 3 1 00 . 8 7 3 1 0 0 . 6 0 6 1 01 . 4 4n j 見(jiàn)圖 13查得 1 0 5 32 0 7 9； 潤(rùn)滑劑系數(shù)， 速度系數(shù)， 粗糙度系數(shù)， 見(jiàn)表 13 持久強(qiáng)度N ： 0 L V Z ； 工作硬化系數(shù)， 1 2 接觸強(qiáng)度計(jì)算的尺寸系數(shù)， 1以上系 數(shù)帶入（ 3 4）式得： 21 1 6 5 0 0 . 8 0 5 3 0 . 9 8 1 1 . 0 2 1 5 1 3 3 0 . 1 7 N / m 22 1 6 5 0 0 . 8 2 7 9 0 . 9 8 1 1 . 0 2 1 5 1 3 6 7 . 4 9 N / m 4計(jì)算安全系數(shù)： 11= 22= 最小安全系數(shù)，見(jiàn)表 13，取1。 所以 2齒面接觸強(qiáng)度滿足要求。 四 1. 計(jì)算齒根應(yīng)力： 買文檔就送您 紙全套， Q 號(hào)交流 401339828 或 11970985 15 3 5） 式中： 使用系數(shù)，動(dòng)載荷系數(shù)同齒面接觸強(qiáng) 度中的值 取 1 彎曲強(qiáng)度計(jì)算的齒向載荷分布系數(shù)， 0 . 8 2 6( ) 1 . 1 7 9 0 3 1 . 1 4 5 7 22( / ) 0 . 8 2 61 ( / ) ( / )h b h 彎曲強(qiáng)度計(jì)算的齒間載荷分配系數(shù)， 齒根應(yīng)力的基本值， 2N/ 2. 計(jì)算齒根應(yīng)力的基本值 : 0（ 3 6） 式中： 載荷作用于齒頂時(shí)的齒形系數(shù)，1 載荷作用于齒頂時(shí)的應(yīng)力修正系數(shù)，1 Y 重合度系數(shù)， Y =8 = Y 螺旋角系數(shù)， 當(dāng) =00時(shí)，Y=1。 將以上系數(shù)帶入（ 3 6）式得： 102 3 0 6 . 4 2 . 6 2 1 . 5 9 0 . 6 8 1 3 0 . 76 3 5F 2N/202 3 0 6 . 4 2 . 4 6 1 . 6 6 0 . 7 9 1 3 0 . 46 3 5F 2N/將以上結(jié)果帶入（ 3 5）得： 1 3 0 . 7 1 2 . 0 7 1 . 1 4 5 7 1 . 1 8 4F 2N/ 0 . 4 1 2 . 0 7 1 . 1 4 5 7 1 . 1 8 3F 2N/ XR re 3 7） 電動(dòng) 采煤機(jī)行走部設(shè)計(jì) 16 式中： 計(jì)算齒輪的彎曲極限應(yīng)力， 2N/ 試取齒輪的齒根彎曲疲勞極限， 1= 2=210 試驗(yàn)齒輪的應(yīng)力修正系數(shù)，取 彎曲強(qiáng)度計(jì)算的壽命系數(shù)； 見(jiàn)圖 13查得 1 0 2 62 相對(duì)齒根圓角敏感系數(shù)，見(jiàn)圖 13查得 相對(duì)齒根表面狀況系數(shù)，見(jiàn)圖 13查得Y 彎曲強(qiáng)度計(jì)算的尺寸系數(shù)，由表 13得 將以上系數(shù)帶入（ 3 7）式得： 1 2 1 0 2 . 0 0 . 8 9 2 6 1 . 0 1 . 1 2 1 . 0 4 0 2 . 7 6 2N/ 1 0 2 . 0 0 . 8 9 9 1 . 0 1 . 1 2 1 . 0 4 1 5 . 0 3 2N/算安全系數(shù)： 11= 22= 最小安全系數(shù)，見(jiàn)表 13，取 所以 2齒彎曲強(qiáng)度滿足要求。 走 部齒輪 在初步設(shè)計(jì)齒輪時(shí)， 4齒輪材料初定為 20數(shù) m=5, 齒數(shù) 3, 5。 一齒面接觸強(qiáng)度 根據(jù)齒面接觸強(qiáng)度，可按下列公式估算齒輪傳動(dòng)的尺寸： 買文檔就送您 紙全套， Q 號(hào)交流 401339828 或 11970985 17 3 221(33 223 1(式中： K 載荷系數(shù)常用值 K= aA、 剛對(duì)鋼配對(duì)的齒輪副的值，查表 13得 直齒輪83、66； a 齒寬系數(shù))1( 按表 13圓整， 取d=a= 許用接觸應(yīng)力，推薦 2l i 9 ( N / m m )H ； 試就驗(yàn)齒輪的接觸疲勞極限 ； 見(jiàn)圖 13 (b) 31180 =1650 較小值。 32l i m 30 . 9 0 . 9 1 1 8 0 1 0 6 2 ( N / m m )H 3 22 . 0 9 9 6 . 8a 4 8 3 ( 4 . 3 1 ) 4 5 8 m 3 4 . 3 1 0 6 2 31 22 . 0 9 9 6 . 8 4 . 3 1d 7 6 6 1 8 6 . 9 8 m 3 1 0 6 2 4 . 3 齒根彎曲強(qiáng)度 在初步設(shè)計(jì)齒輪時(shí)，根據(jù)齒根彎曲強(qiáng)度，可按下列公式估算齒輪的模數(shù)： 233 (式中： 模數(shù)系數(shù)；直齒輪 0 時(shí)， 許用齒根應(yīng)力， 20 . 7 ( N / m m )F P F E ； 齒 輪 材 料 的 彎 曲 疲 勞 強(qiáng) 度 的 基 本 值 ， 圖 13 ，電動(dòng) 采煤機(jī)行走部設(shè)計(jì) 18 22343 7 0 N / m m , 4 5 0 N / m F E 220 . 7 3 7 0 2 4 9 N / m m , 0 . 7 4 5 0 3 1 5 N / m F P 復(fù)合齒形系數(shù)，； 齒形系數(shù)，查： ,20 時(shí)， 當(dāng)3 15z 時(shí)34 65z 時(shí)，4 應(yīng)力修正系數(shù)按圖 13查： ,20 時(shí)， 當(dāng)3 15z 時(shí)， 4 65z 時(shí)， 0 0 8 0 1 0 兩者比較取大者，取前者。 則 3 22 . 5 9 9 6 . 8 0 . 0 1 21 2 . 6 5 . 2 70 . 3 1 5 m =5 5 5。 二 3,1嚙合角 ：根據(jù)Z=71 得：X=4343 )(Z + 02 ta n 2 0 0 6 5+ 020得 = 1173220 由圖 查得變位系數(shù) 2實(shí)際中心距 a ： a =004 5 8 co s 2 0co s 2 2 3 7 1 1 = y： 4 6 1 . 3 9 4 5 8 0 . 6 3 95m 。 ： 0 6 43 買文檔就送您 紙全套， Q 號(hào)交流 401339828 或 11970985 19 33443 3b 4 4a 3 3 a 3d m z 5 1 5 7 5 m md m z 5 6 5 3 2 5 m 2 4 6 1 . 3 9 1 7 2 . 5 2 m 6 5652 2 4 6 1 . 3 9 7 4 9 . 6 6 m 6 5d d c o s 7 5 c o s 2 0 7 0 . 4 8 m md d c o s 3 2 5 c o s 2 0 3 0 5 . 4 m md d 2 ( h x ) m 7 5 2 (1 0 a 4 4 a 4. 3 2 0 . 6 3 9 ) 5 8 1 . 8 1 m md d 2 ( h x ) m 3 2 5 2 (1 0 . 3 8 0 . 6 3 9 ) 5 3 3 2 . 4 1 m m f 3 3 a 3f 4 4 a 4d d 2 ( h c x ) m 7 5 2 ( 1 0 . 2 5 0 . 3 2 ) 5 6 5 . 7 m md d 2 ( h c x ) m 3 2 5 2 ( 1 0 . 2 5 0 . 3 8 ) 5 3 1 6 . 3 m m 3a=a=443 0 5 2 = 3 3 4 41t a n t a n t a n t a t a n 2 8 . 9 7 t a n 2 2 . 6 2 6 5 t a n 2 8 . 7 t a n 2 2 . 6 221 . 5 1 三 核計(jì)算 1. 計(jì)算接觸應(yīng)力： 小輪：3H= 8) 大輪： 4H = 9) 式中： 使用系數(shù)，見(jiàn)表 13、表 13原動(dòng)機(jī)工作特性示例及表13工作機(jī)工作特性示例， 動(dòng)載系數(shù)，由圖 13查得 32 7 5 1 4 6 0 2 5 / 3 6 3 . 9 8 m / 1 0 0 0 6 0 0 0 0 接觸強(qiáng)度計(jì)算的齒向載荷分布系數(shù)，見(jiàn)表 13 電動(dòng) 采煤機(jī)行走部設(shè)計(jì) 20 10 b=3=)+1048= 接觸強(qiáng)度計(jì)算的齒間載荷分配系數(shù)， 見(jiàn)表 13查得 Z 小輪及大輪單 對(duì)齒嚙合系數(shù)，見(jiàn)表 13。 1 B 1 1 B 2 D 22 M 1 Z M M 1 Z 1 ; M 1 Z Z 1 因 當(dāng) 時(shí) ， ； 當(dāng) 時(shí) ， 當(dāng) 時(shí) ， ；當(dāng) 時(shí) ， 。 a 取 a 取 1 O 節(jié)點(diǎn)處計(jì)算接觸應(yīng)力的基本值， 2N/ 2. 計(jì)算接觸應(yīng)力的基本值 : （ 3 10） 式中： 節(jié)點(diǎn)區(qū)域系數(shù)， i o s o o i nc o sc o sc o 彈性系數(shù)， 2N/見(jiàn)表 13 21 8 9 . 8 N / m ； 買文檔就送您 紙全套， Q 號(hào)交流 401339828 或 11970985 21 Z 重合度系數(shù)， Z ； Z 螺旋角系數(shù)， 10c Z； 端面內(nèi)分度圓上的名義切向力 ， 00032 b 工作齒寬 , b= m 齒輪模數(shù)， m=5 將以上系數(shù)帶入（ 3 10）式得： 23 8 1 2 . 9 4 . 3 12 . 3 3 1 8 9 . 8 0 . 9 1 1 4 9 1 . 0 2 N / m 2 2 . 5 4 . 3 將以上結(jié)果帶入（ 3 8）、（ 3 9）得： 234 1 . 0 4 9 1 . 0 2 1 . 7 5 1 . 2 3 1 . 1 5 9 1 . 1 8 1 3 . 4 1 N / m （ 3 11） 式中： 計(jì)算齒輪的接觸極限應(yīng)力 2N/ 試取齒輪的接觸疲勞極限； 1=1180 2=1650 接觸強(qiáng)度計(jì)算的壽命系數(shù)。工作壽命 2萬(wàn)小時(shí)計(jì)算 4939 814 26 0 6 0 1 4 6 0 1 2 1 0 1 . 7 5 2 1 01 . 7 5 2 1 0 4 . 0 7 1 04 . 3n j 見(jiàn)圖 13查得 潤(rùn)滑劑系數(shù)， 速度系數(shù)， 粗糙度系數(shù)， 見(jiàn)表 13 持久強(qiáng)度N ： 工