畢業(yè)設(shè)計（論文）MG180435W型液壓牽引采煤機截割部設(shè)計(完整CAD圖紙）

1、完整版全套cad圖紙，加1538937061 緒論1.1引言我國是一個貧油、少氣、富煤的國家，因此我國是產(chǎn)煤大國，煤炭是我國最主要的能源，是保證我國國民經(jīng)濟飛速增長的重要物質(zhì)基礎(chǔ)。煤炭工業(yè)的機械化是指采掘、支護、運輸、提升的機械化。其中采掘包括采煤和掘進巷道。隨著采煤機械化的發(fā)展，采煤機是現(xiàn)在最主要的采煤機械。20世紀(jì)70年代主要靠進口采煤機來滿足我國生產(chǎn)的需要，到今天幾乎是我國采煤機占領(lǐng)我國的整個采煤機市場，依靠科技進步，推進技術(shù)創(chuàng)新，開發(fā)高效礦井綜合配套技術(shù)是我國煤炭科技的發(fā)展的主攻方向，我國的采煤機現(xiàn)在已經(jīng)進入了自主研發(fā)，標(biāo)準(zhǔn)化，系列化階段。1.2采煤機械概述機械化采煤開始于上世紀(jì)40年

2、代，是隨著采煤機械（采煤機和刨煤機）的出現(xiàn)而開始的。40年代初期，英國、蘇聯(lián)相繼生產(chǎn)了采煤機，聯(lián)邦德國生產(chǎn)了刨煤機，使工作面落煤，裝煤實現(xiàn)了機械化。但是當(dāng)時的采煤機都是鏈?zhǔn)焦ぷ鳈C構(gòu)，能耗大、效率低，加上工作面輸送機不能自移，所以生產(chǎn)率受到一定的限制。50年代初期，英國、聯(lián)邦德國相繼生產(chǎn)力滾筒采煤機、可彎曲刮板輸送機和單體液壓支柱，大大推進了采煤機械化的發(fā)展。由于當(dāng)時采煤機上的滾筒式死滾筒，不能實現(xiàn)跳高，因而限制了采煤機械的適用范圍，我們稱這種固定滾筒的采煤機為第一代采煤機。這樣，50年代各國的采煤機械化的主流還只是處于普通機械化水平。雖然載1954年英國已經(jīng)研制出了液壓自移式支架，但是由于采煤

3、機和可彎曲刮板輸送機尚不完善，綜采技術(shù)僅僅處于開始試驗階段。60年代是世界綜采技術(shù)的發(fā)展時期。第二代采煤機單搖臂滾筒采煤機的出現(xiàn)，解決了采高調(diào)整的問題，擴大了采煤機的適用范圍；特別式1964年第三代采煤機雙搖臂采煤機的出現(xiàn)，進一步解決了工作面自開缺口問題；再加上液壓支架和可彎曲刮板輸送機的不斷完善，滑行刨的研制成功等，把綜采技術(shù)推向了一個新水平，并在生產(chǎn)中顯示了綜合機械化采煤的優(yōu)越性高校、高產(chǎn) 、安全和經(jīng)濟，因此各國競相采用綜采。進入70年代。綜采機械化得到了進一步發(fā)掌和提高，綜采設(shè)備開始向大功率、高效率及完善性能和擴大使用范圍等方向發(fā)掌，相繼出現(xiàn)了功率為7501000kw，生產(chǎn)率大1500t

4、/h的刮板輸送機，以及工作阻力大1500kn的強力液壓支架等。1970年采煤機無鏈牽引系統(tǒng)的研制成功以及1976年出現(xiàn)的第四代采煤機電牽引采煤機，大大改善了采煤機的性能，并擴大了它的使用范圍。80年代以來,世界各主要采煤國家,為適應(yīng)高產(chǎn)高效綜采工作面發(fā)展和實現(xiàn)礦井集中化生產(chǎn)的需要,積極采用新技術(shù),不斷加速更新和改進滾筒采煤機的技術(shù)性能和結(jié)構(gòu),相繼研制出一批高性能!高可靠性的/重型采煤機。目前，各主要產(chǎn)煤國家已基本上實現(xiàn)力采煤機械化。衡量一個國家采煤機械化水平的指標(biāo)是采煤機械化程度和綜采機械化程度。采煤機械化的發(fā)展方向是：不斷完善各類采煤設(shè)備，使之達到高效、高產(chǎn)、安全、經(jīng)濟；向遙控及自動控制發(fā)展

5、，以逐步過渡到無人工作面采煤；提高單機的可靠性，并使之系列化、標(biāo)準(zhǔn)化和通用化；研制后、薄及急傾斜等難采煤層的機械設(shè)備。1.3采煤機械工作過程采煤工作主要包括：落煤、裝煤、支護、和運輸?shù)葞讉€工序。采煤機械是機械化采煤工作面的主要設(shè)備之一，它完成落煤了裝煤兩個工序?，F(xiàn)代的采煤機械一般采用滾筒式采煤機和刨煤機。在一個綜采工作面中，采煤機是主要設(shè)備，但是還要有其他機械的輔助，在工作面中，最主要的設(shè)備除了采煤機外，就是液壓支架和刮板運輸機。液壓支架和采煤機之間要有一個安全距離，一是為了工作人員通過，二是防止采煤機在落煤時有大的煤塊彈出，傷到工作人員。這三者的關(guān)系如下圖1-1。2 總體2.1概述mg180

6、/435-w多電機橫向布置液壓牽引采煤機（以下簡稱mg180/435-w采煤機），裝機總功率435kw，截割功率2180kw, 牽引功率75kw，采用液壓無級調(diào)速系統(tǒng)來控制采煤機牽引速度。mg180/435-w采煤機，采用多電機驅(qū)動橫向布置形式，截割搖臂用銷軸與牽引部聯(lián)接，左、右牽引部及中間箱，采用高強度液壓螺栓聯(lián)接。液壓傳動部置于中間箱右部，主要由泵電機、齒輪傳動箱和泵箱組成。除了冷卻器外，其它主要部件均可以從老塘側(cè)抽出，易維修，易更換。瓦斯斷電儀（型號：djb4）接線根據(jù)其自身的使用說明書進行，把其一組常閉接點串接在采煤機控制回路中，根據(jù)煤礦要求調(diào)整瓦斯超標(biāo)動作值。瓦斯超標(biāo)時，常閉接點打開

7、，即控制真空磁力啟動器斷電，使整機停止運轉(zhuǎn)。mg180/435-w采煤機外形見圖1-1。 2.2主要用途及適用范圍該產(chǎn)品適用于采高1.4-3.2m，傾角35，煤質(zhì)中硬或中硬以上，含有少量夾矸的長壁式工作面。2.3型號的組成及代表意義 2.4使用環(huán)境條件1、海拔高度小于2000m。2、周圍介質(zhì)溫度不超過+40、不低于-10。3、環(huán)境溫度為+25時，周圍空氣相對濕度不大于97%。4、周圍介質(zhì)中無足以腐蝕和破壞絕緣的氣體和導(dǎo)電塵埃。2.5安全警示1、該產(chǎn)品必須取得礦用產(chǎn)品安全標(biāo)志后方可下井使用。2、該產(chǎn)品的電控腔及接線腔的箱蓋嚴(yán)禁在帶電的情況下打開。該產(chǎn)品在箱蓋的顯著位置已標(biāo)有“嚴(yán)禁帶電開蓋”的字樣

8、。3、該產(chǎn)品中使用的隔離開關(guān)“qs”嚴(yán)禁帶電離合。4、該產(chǎn)品開機前必須先通水，后開機，當(dāng)噴霧泵站停止供水時，應(yīng)立即停止電機運行。5、隨時注意冷卻水路中的安全閥，如產(chǎn)生釋放現(xiàn)象，應(yīng)及時檢查原因。6、定期檢查清洗水閥內(nèi)的過濾器。7、隨時注意各噴嘴運行情況，如有堵塞，應(yīng)及時疏通。8、定期檢查噴霧泵站至采煤機輸水管各連接口是否密合，不得有滲透水現(xiàn)象。2.6技術(shù)特征該機的主要技術(shù)參數(shù)如下：1、適應(yīng)煤層 采高范圍（m）： 1.4-3.2 煤層傾角（）： 35 煤質(zhì)硬度： 中硬或中硬以上2、總體 機身厚度（mm）： 530 機面高度（mm）： 1180 搖臂擺動中心距（mm）： 5850 行走輪中心距（mm

9、）： 4230 過煤高度（mm）： 426 截深（mm）： 630；800 配套滾筒直徑與對應(yīng)臥底量、最大采高和最佳采高范圍見表1-1。表1-1滾筒直徑（mm）臥底量（mm）最大采高（mm）最佳采高范圍（mm）125014530251.82.8140022031001.92.9160032032002.03.0 3、截割部 搖臂結(jié)構(gòu)形式： 整體、彎搖臂 搖臂長度（mm）： 1826 搖臂擺角（）： 64 截割功率（kw）： 2180 截割速度（m/s）： 50 4、牽引行走部 牽引形式： 齒輪銷排式液壓牽引 牽引功率（kw）： 75 牽引速度（m/min）： 06.0 牽引力（kn）： 400

10、 5、電機 （1）截割電機 電機型號： ybc-180 額定功率（kw）： 180 額定電壓（v）： 1140 額定電流（a）： 112 額定轉(zhuǎn)速（r.p.m）： 1480 外形尺寸（mm）： 693550615 （2）牽引電機 電機型號： ybqys3-75 額定功率（kw）： 75 額定電壓（v）： 1140 額定電流（a）： 48 額定轉(zhuǎn)速（r.p.m）： 1478 外形尺寸（mm）： 930470470 6、電纜 主電纜型號： mcp395+125+410 標(biāo)稱外徑（mm）： 66 截割電機電纜型號： mcp335+110+44 標(biāo)稱外徑（mm）： 48.9 牽引電機電纜型號： myp

11、310+110 標(biāo)稱外徑（mm）： 3138.2 7、冷卻和噴霧 冷卻： 截割電機、牽引電機、泵箱、搖臂分別水冷 噴霧方式： 內(nèi)外噴霧 供水壓力（mp）： 1.5/3.0 供水流量（1/min）： 250 8、配套工作面刮板輸送機 型號： sgd630/264w 9、整機重量（t）： 323 截割部設(shè)計3.1截割部概述截割部是采煤機實現(xiàn)落煤、裝煤的主要部件，它分別由左右截割部組成，每個截割部主要由截割部殼體、截割電機、齒輪減速器裝置、滾筒等組成，截割部內(nèi)設(shè)有冷卻系統(tǒng)、內(nèi)噴霧等裝置。截割電機直接安裝在截割部殼體內(nèi)，齒輪減速裝置全部集中在截割部殼體及行星減速器內(nèi)，與傳統(tǒng)的縱向布置的單電機采煤機相比

12、沒有通軸、螺旋傘齒輪、固定減速箱、搖臂回轉(zhuǎn)套等結(jié)構(gòu)，因此結(jié)構(gòu)簡單、緊湊，可靠性高。兩個截割部分別用階梯軸同左、右固定箱鉸接，同時通過回轉(zhuǎn)腿與調(diào)高油缸鉸接，通過油缸的伸縮實現(xiàn)左、右截割滾筒的升降。截割部有如下特點：1、截割部（搖臂）回轉(zhuǎn)采用學(xué)銷鉸軸結(jié)構(gòu)，與其它部件間沒有傳動聯(lián)，回轉(zhuǎn)部分的磨損與截割部傳動齒輪嚙合無關(guān)。2、截割部齒輪減速都是簡單的直齒傳動，傳動效率高。3、截割電機和截割部一軸齒輪之間采用細(xì)長扭矩軸聯(lián)接，電機和截割部一軸齒輪安裝位置的小量誤差不影響動力傳遞，便于安裝，在受到較大的沖擊載荷時對截割傳動系統(tǒng)的齒輪和軸承起到緩沖作用。4、高速軸油封線速度大大降低，提高了油封的可靠性和使用壽

13、命。5、截割部殼體采用彎搖臂結(jié)構(gòu)形式，較直搖臂可以加大裝煤口，提高裝煤效率，增加塊煤率。截割部外殼上下有冷卻水套，以降低搖臂內(nèi)油池溫度。輸出端采用300300mm方形聯(lián)接套和滾筒聯(lián)接，滾筒采用三頭螺旋葉片，其直徑可根據(jù)煤層厚度在1.25m、1.4m、1.6m內(nèi)選取，滾筒截深可采用630mm或800mm，輸出轉(zhuǎn)速可根據(jù)不同直徑滾筒的線速度要求和媒質(zhì)硬度在兩檔速度內(nèi)選取。3.2截割部的傳動系統(tǒng)截割部的傳動系統(tǒng)如圖2-1所示。圖2-1截割電機的出軸是帶有內(nèi)花鍵的空心軸，通過兩端均為漸開線花鍵（m=5，z=12）的細(xì)長扭矩軸與截一軸齒輪（m=6，z=21）相連，電機輸出轉(zhuǎn)矩通過齒輪z1，z2，z3，z

14、4，z5，z6，z7，z8，z9傳動到行星機構(gòu)，最后由行星機構(gòu)的行星架輸出，將動力傳給截割滾筒。左、右截割部傳動方式相同，傳動元件通用。截割部的傳動比為： i1=(z3/z1)*(z5a/z4a)*(z9/z6)*(1+z12/z10)=29.5 傳動齒輪及支承軸承規(guī)格及參數(shù)詳見表2-1，表2-2。表2-1齒輪參數(shù)表序號z1z2z3z4z5z6z7z8z9z10z11模數(shù) 6 7 8 7齒輪2141352139213541162362軸號轉(zhuǎn)速(r/min)1475755.50855.35476.54285.92 244.0850.330表2-2序號1 2345型號nj216enj216enn3

15、01722218c22213c尺寸(dxdxb)80140268014026851303490160406512031序號678910型號22218c22215c22219c3292832930尺寸(dxdxb)9016040751303195170431401903215021038序號1112型號 特制22213c尺寸(dxdxb)65120313.3傳動系統(tǒng)的確定、運動學(xué)計算3.3.1確定總傳動比并分配各級傳動比1、電動機的選擇查表選擇電動機為ybc-180型號。2、基本參數(shù)確定電動機的輸出轉(zhuǎn)速 ： n=1475r/min電動機的輸出功率 ： p=180kw滾筒轉(zhuǎn)速 ： n=50r/mi

16、n傳動比 ： i=1475/50=29.5 3、分配各級傳動比如圖2-1，為了保持中心距的合理，傳動圖中有兩個惰輪，所以3.3.2計算傳動裝置的運動和動力參數(shù)1、各軸轉(zhuǎn)速軸 軸 軸 軸 軸 軸 滾筒軸 2、各軸功率軸 軸 軸 軸 軸 軸 滾筒軸 3、各軸轉(zhuǎn)矩軸 軸 軸 軸 軸 軸 滾筒軸 3.4齒輪傳動的設(shè)計計算3.4.1第一傳動組齒輪設(shè)計計算1、材料及熱處理大小齒輪均為,滲碳、淬火，硬度均為.由圖8-3-8文獻8查得，查得2、齒輪基本參數(shù)確定由可查文獻2選出其模數(shù)為m=6，確定該組的齒輪齒數(shù)為：, , 分度圓直徑 齒頂高 齒根高 全齒高 齒頂圓直徑 齒根圓直徑 基圓直徑 齒距 基節(jié) 端面重合

17、度 縱向重合度 總重合度 中心距 齒寬 圓整取b=60mm則確定齒寬為：3、按齒面接觸疲勞強度校核 名義切向力： 強度條件： 或者 計算應(yīng)力： （1）使用系數(shù) 查表8-3-31文獻8 查得 （2）動載荷系數(shù) 查表得 圓整取 查表得 圓整取 計算得 =0.40 則 （3）齒向載荷分布系數(shù) 查表8-3-32文獻8得公式為： =1.24 (4) 齒間載荷分配系數(shù) 查表8-3-33 文獻8 得 （5） 節(jié)點區(qū)域系數(shù) 查圖8-3-11文獻8得 （6）重合度系數(shù) 查圖8-3-12文獻8得 （7）螺旋角系數(shù) 查圖8-3-13文獻8得 （8）彈性系數(shù) 查表8-3-34文獻8得 （9）單對齒嚙合系數(shù) =1.02

18、所以 =0.993 所以 （10）壽命系數(shù) 查圖8-317文獻8得 （11）疲勞極限應(yīng)力值 查圖8-3-8文獻8得 （12）潤滑劑系數(shù) 查圖8-3-19文獻8得 （13）速度系數(shù) 查圖8-3-20文獻8得 （14）粗糙系數(shù) 查圖8-3-21文獻8得 （15）齒面工作硬化系數(shù) 查圖8-3-22文獻8得 （16）尺寸系數(shù) 查圖8-3-23文獻8得 則 =1589.47mpa=1558.30mpa 滿足要求，驗算結(jié)果安全。4、按齒根彎曲強度校核強度條件： 或者 （1）動載荷系數(shù) （2）齒向載荷分布系數(shù) （3）重合度系數(shù)（4）螺旋角系數(shù) 查圖8-3-14文獻8得 （5）載荷作用于齒頂時的齒形系數(shù) 查圖

19、圖8-3-15文獻8得 （6）應(yīng)力修正系數(shù) 查圖8-3-16文獻8得 （7）彎曲強度值 查圖8-3-9文獻8得 （8）壽命系數(shù) 查表8-3-18文獻8得 （9）尺寸系數(shù) 查圖8-3-24文獻8得 （10）應(yīng)力修正系數(shù) （11）敏感系數(shù) 查圖8-3-26文獻8得 （12）表面狀況系數(shù) 查圖8-3-25文獻8得 （13）齒間分配系數(shù) 查表8-3-33 文獻8得 計算應(yīng)力 查表取最小安全系數(shù)因為齒輪2受到雙向彎曲應(yīng)力所以 齒輪安全系數(shù)校荷 齒輪的彎曲強度驗算安全。3.4.2齒輪的校核分度圓直徑 齒頂圓直徑 齒根圓直徑 基圓直徑 按齒面接觸疲勞強度校核 由上面計算可知 =1.01所以 =0.96 所以

20、 =1542.87mpa 滿足要求，驗算結(jié)果安全。按齒根彎曲強度進行校荷 由上面計算可知齒形系數(shù)： 齒輪的彎曲強度驗算安全。由上述驗算結(jié)果得，第一傳動組，滿足強度要求，設(shè)計合理、安全。3.4.3第二傳動組齒輪設(shè)計計算1、材料及熱處理大小齒輪均為,滲碳、淬火，硬度均為.由圖8-3-8文獻8查得，查得2、齒輪基本參數(shù)確定由可查文獻2選出其模數(shù)為m=7，確定該組的齒輪齒數(shù)為：, 分度圓直徑 齒頂高 齒根高 全齒高 齒頂圓直徑 齒根圓直徑 基圓直徑 齒距 端面重合度 縱向重合度 總重合度 中心距 齒寬 圓整取b=90mm則確定齒寬為：3、按齒面接觸疲勞強度校核 名義切向力： 強度條件： 或者 計算應(yīng)力

21、： （1）使用系數(shù) 查表8-3-31文獻8 查得 （2）動載荷系數(shù) 查表得 圓整取 查表得 圓整取 計算得 =0.52 則 （3）齒向載荷分布系數(shù) 查表8-3-32文獻8得公式為： =1.29 （4）齒間載荷分配系數(shù) 查表8-3-33文獻8 得 （5）節(jié)點區(qū)域系數(shù) 查圖8-3-11文獻8得 （6）重合度系數(shù) 查圖8-3-12文獻8得 （7）螺旋角系數(shù) 查圖8-3-13文獻8得 （8）彈性系數(shù) 查表8-3-34文獻8得 （9）單對齒嚙合系數(shù) =1.04所以 =0.97 所以 （10）壽命系數(shù) 查圖8-3-17文獻8得 （11）疲勞極限應(yīng)力值 查圖8-2-8文獻8得 （12）潤滑劑系數(shù) 查圖8-3

22、-19文獻8得 （13）速度系數(shù) 查圖8-3-20文獻8得 （14）粗糙系數(shù) 查圖8-3-21文獻8得 （15）齒面工作硬化系數(shù) 查圖8-3-22文獻8得 （16）尺寸系數(shù) 查圖8-3-23文獻8得 則 =1465.70mpa=1409.33mpa 滿足要求，驗算結(jié)果安全。4、按齒根彎曲強度校核強度條件： 或者 （1）動載荷系數(shù) （2）齒向載荷分布系數(shù) （3）重合度系數(shù)（4）螺旋角系數(shù) 查圖8-3-14文獻8得 （5）載荷作用于齒頂時的齒形系數(shù) 查圖8-3-15文獻8得 （6）應(yīng)力修正系數(shù) 查圖8-3-16文獻8得 （7）彎曲強度值 查圖8-3-9文獻8得 （8）壽命系數(shù) 查圖8-3-16文獻

23、8得 （9）尺寸系數(shù) 查圖8-3-26文獻8得 （10）應(yīng)力修正系數(shù) （11）敏感系數(shù) 查圖8-3-26 文獻8 得 （12）表面狀況系數(shù) 查圖8-3-25 文獻8得 （13）齒間分配系數(shù) 查表8-3-33文獻8得 計算應(yīng)力 查表取最小安全系數(shù)齒輪安全系數(shù)校荷 齒輪的彎曲強度驗算安全。由上述驗算結(jié)果得，第一傳動組，滿足強度要求，設(shè)計合理、安全。3.3.4第三傳動組齒輪設(shè)計計算1、材料及熱處理大小齒輪均為,滲碳、淬火，硬度均為.由圖8-3-8文獻8查得，查得2、齒輪基本參數(shù)確定由可以查文獻選出其模數(shù)為m=8，確定該組的齒輪齒數(shù)為：, , 分度圓直徑 齒頂高 齒根高 全齒高 齒頂圓直徑 齒根圓直徑

24、 基圓直徑 齒距 端面重合度 縱向重合度 總重合度 中心距 齒寬 圓整取b=95mm則確定齒寬為：3、按齒面接觸疲勞強度校核 名義切向力： 強度條件： 或者 計算應(yīng)力： （1）使用系數(shù) 查表8-3-31文獻8 查得 （2）動載荷系數(shù) 查表得 圓整取 查表得 圓整取 計算得 =0.52 則 （3）齒向載荷分布系數(shù) 查表8-3-32文獻8得公式為： =1.19（4）齒間載荷分配系數(shù) 查表8-3-33文獻8得 （5） 節(jié)點區(qū)域系數(shù) 查圖8-3-11文獻8得 （6）重合度系數(shù) 查圖8-3-12文獻8得 （7）螺旋角系數(shù) 查圖8-3-13文獻8得 （8）彈性系數(shù) 查表8-3-34文獻8得 （9）單對齒嚙

25、合系數(shù) =1.05所以 =1.01 所以 （10）壽命系數(shù) 查圖8-3-17文獻8得 （11）疲勞極限應(yīng)力值 查圖8-3-8文獻8得 （12）潤滑劑系數(shù) 查圖8-3-19文獻8得 （13）速度系數(shù) 查圖8-3-20文獻8得 （14）粗糙系數(shù) 查圖8-3-21文獻8得 （15）齒面工作硬化系數(shù) 查圖8-3-22文獻8得 （16）尺寸系數(shù) 查圖8-3-23文獻8得 則 =1616.74mpa=1555.15mpa 滿足要求，驗算結(jié)果安全。4、按齒根彎曲強度校核強度條件： 或者 （1）動載荷系數(shù) （2）齒向載荷分布系數(shù) （3）重合度系數(shù)（4）螺旋角系數(shù) 查圖8-3-14文獻8得 （5）載荷作用于齒頂

26、時的齒形系數(shù) 查圖8-3-15文獻8得 （6）應(yīng)力修正系數(shù) 查圖8-3-17文獻8得 （7）彎曲強度值 查圖8-3-9文獻8得 （8）壽命系數(shù) 查圖8-3-18文獻8得 （9）尺寸系數(shù) 查圖8-3-24文獻8得 （10）應(yīng)力修正系數(shù) （11）敏感系數(shù) 查圖8-3-26文獻8得 （12）表面狀況系數(shù) 查圖8-3-25文獻8得 （13）齒間分配系數(shù) 查表8-3-33文獻8得 計算應(yīng)力 查表取最小安全系數(shù)因為齒輪2受到雙向彎曲應(yīng)力所以 齒輪安全系數(shù)校荷 齒輪的彎曲強度驗算安全。3.4.5齒輪的校核分度圓直徑 齒頂圓直徑 齒根圓直徑 基圓直徑 按齒面接觸疲勞強度校核 由上面計算可知 =0.98所以 =

27、0.99 所以 =1555.15mpa 滿足要求，驗算結(jié)果安全。按齒根彎曲強度進行校荷 由上面計算可知齒形系數(shù)： 齒輪的彎曲強度驗算安全。由上述驗算結(jié)果得，第一傳動組，滿足強度要求，設(shè)計合理、安全。3.4.6漸開線行星齒輪組的設(shè)計計算 1齒輪材料、熱處理工藝及制造工藝的選定 太陽輪和行星輪：材料為,滲碳、淬火，硬度均 齒輪齒面接觸疲勞極限： 齒輪齒根彎曲疲勞極限： 太陽輪： 行星輪： 齒形為漸開線直齒、最終加工為磨齒、精度為6級。 內(nèi)齒圈材料為，調(diào)質(zhì)處理，硬度均 齒輪接觸疲勞極限 齒輪彎曲疲勞極限 齒輪終加工為插齒，精度為7級。 2、主要參數(shù) （1） （2）行星輪數(shù)目 （3）配齒計算 傳動比公

28、式： 即 同心條件： 安裝條件： 鄰接條件： 滿足以上公式并參照以往經(jīng)驗取植如下： 三個齒輪模數(shù)為 傳動比誤差 驗算總傳動比： 滿足條件則中心距為： （4） 計算變位系數(shù)a-c傳動嚙合角因=所以變位系數(shù)和 0.546中心距變動系數(shù)y齒頂降低系數(shù) 則： cb傳動嚙合角因試中所以變位系數(shù)和 中心距變動系數(shù)y齒頂降低系數(shù) 分配變位系數(shù)，因為所以（5）幾何尺寸計算分度圓 齒頂圓 齒根圓 基圓直徑 齒頂高系數(shù)：太陽輪、行星輪內(nèi)齒圈內(nèi)齒圈代入上組公式計算：太陽輪： 行星輪： 內(nèi)齒圈： （6）嚙合要素驗算 ac傳動端面重合度 頂圓齒形曲率半徑 太陽輪 行星輪 端面嚙合長度試中“”號，正號為外嚙合，負(fù)號為內(nèi)嚙

29、合，端面節(jié)圓嚙合角則 端面重合度 1.38（7）cb端面重合度頂圓齒形曲率半徑 行星輪 內(nèi)齒圈 端面嚙合長度試中“”號，正號為外嚙合，負(fù)號為內(nèi)嚙合，端面節(jié)圓嚙合角則 端面重合度 （8）、齒輪強度驗算太陽輪強度的驗算1）、確定計算負(fù)荷名義轉(zhuǎn)矩 名義圓周力 2）、應(yīng)力循環(huán)次數(shù) 試中 太陽輪相對于行星架的轉(zhuǎn)速 t壽命期內(nèi)要求傳動的總運轉(zhuǎn)時間3）、確定強度計算中的各種系數(shù)、使用系數(shù)根據(jù)采煤機使用負(fù)荷的實測與分析，取、動負(fù)荷系數(shù) 由漸開線齒輪行星傳動的設(shè)計與制造一書圖5-1查的（7級精度）：、齒向載荷分布系數(shù) 試中 計算接觸強度時運轉(zhuǎn)初期（未經(jīng)跑合）的齒向載荷布系數(shù)：由漸開線齒輪行星傳動的設(shè)計與制造一書

30、圖5-2查得計算彎曲強度時的跑合影響系數(shù)，由漸開線齒輪行星傳動的設(shè)計與制造一書圖5-5查得（）計算彎曲強度時運轉(zhuǎn)初期（未經(jīng)跑合）的齒向載荷分布系數(shù)，由漸開線齒輪行星傳動的設(shè)計與制造一書圖5-4查得計算彎曲強度時的跑合影響系數(shù)，由漸開線齒輪行星傳動的設(shè)計與設(shè)計一書圖5-5查得與均載系數(shù)有關(guān)的系數(shù)，與均載系數(shù)有關(guān)的系數(shù)，、齒間載荷分布系數(shù)，因精度7級，硬齒面直齒輪，由漸開線齒輪行星傳動的設(shè)計與制造一書表5-9查得、節(jié)點區(qū)域系數(shù)由漸開線齒輪行星傳動設(shè)計與制造一書圖5-13 試中直齒輪端面節(jié)圓嚙合角直齒輪端面壓力角直齒輪、彈性系數(shù)，由漸開線齒輪行星傳動的設(shè)計與制造由表5-10查得（鋼鋼）、載荷作用齒頂

31、時的齒形系數(shù)根據(jù)和，由表5-8和圖5-11a查得、載荷作用齒頂時的應(yīng)力修正系數(shù)由漸開線齒輪行星傳動的設(shè)計與制造表5-11和圖5-20a，查得、重合度系數(shù)，、螺旋角系數(shù)，可查漸開線齒輪行星傳動的設(shè)計與制造圖5-21因 的4）、齒數(shù)比u，5）、計算接觸應(yīng)力的基本值 6）、接觸應(yīng)力 7)、彎曲應(yīng)力的基本值 8）、齒根彎曲應(yīng)力9）、確定計算許用接觸應(yīng)力時的各種系數(shù)、壽命系數(shù)因次，由漸開線齒輪行星傳動的設(shè)計與制造圖5-19得、潤滑系數(shù)、速度系數(shù)因和，由漸開線齒輪傳動的設(shè)計與制造圖5-15查得、粗糙度系數(shù)和，由漸開線齒輪傳動設(shè)計與制造一書圖5-16查得、工作硬化系數(shù)因大小齒輪均為硬齒面，且齒面，由漸開線齒

32、輪傳動設(shè)計與制造一書圖5-17取、尺寸系數(shù)，由漸開線齒輪傳動設(shè)計與制造一書圖5-18得10）、許用接觸應(yīng)力11）、接觸強度安全系數(shù)12）、確定計算許用彎曲應(yīng)力時的各種系數(shù)、試驗齒輪的應(yīng)力修正系數(shù)、壽命系數(shù)，因，查漸開線齒輪行星傳動設(shè)計與制造圖5-25，得、相對齒根圓角敏感系數(shù)由，由漸開線齒輪行星傳動設(shè)計與制造圖5-22，查得、齒根表面狀況系數(shù)（由漸開線行星傳動設(shè)計與制造圖5-23，齒根）、尺寸系數(shù)，可查漸開線齒輪行星傳動設(shè)計與制造圖5-24、許用彎曲應(yīng)力、彎曲強度安全系數(shù)（9）、行星輪的強度驗算1）確定計算負(fù)荷名義圓周力 2）應(yīng)力循環(huán)次數(shù) 試中 太陽輪相對于行星架的轉(zhuǎn)速 t壽命期內(nèi)要求傳動的總

33、運轉(zhuǎn)時間3）確定強度計算中的各種系數(shù)、使用系數(shù)根據(jù)采煤機使用負(fù)荷的實測與分析，取、動負(fù)荷系數(shù) 由漸開線齒輪行星傳動的設(shè)計與制造一書圖5-1查的（7級精度）：、齒向載荷分布系數(shù) 試中 計算接觸強度時運轉(zhuǎn)初期（未經(jīng)跑合）的齒向載荷分布系數(shù)：由漸開線齒輪行星傳動的設(shè)計與制造一書圖5-2查得計算彎曲強度時的跑合影響系數(shù)，由漸開線齒輪行星傳動的設(shè)計與制造圖5-5查得0.4（）計算彎曲強度時運轉(zhuǎn)初期（未經(jīng)跑合）的齒向載荷分布系數(shù)，由漸開線齒輪行星傳動的設(shè)計與制造一書圖5-4查得計算彎曲強度時的跑合影響系數(shù)，由漸開線齒輪行星傳動的設(shè)計與制造一書圖5-5查得與均載系數(shù)有關(guān)的系數(shù)，與均載系數(shù)有關(guān)的系數(shù)，、齒間載

34、荷分布系數(shù)，因精度7級，硬齒面直齒輪，由漸開線齒輪行星傳動的設(shè)計與造一書表5-9查得、節(jié)點區(qū)域系數(shù)由漸開線齒輪行星傳動設(shè)計與制造一書圖5-13 2.28試中直齒輪端面節(jié)圓嚙合角直齒輪端面壓力角直齒輪、彈性系數(shù)，由漸開線齒輪行星傳動的設(shè)計與制造由表5-10查得（鋼鋼）、載荷作用齒頂時的齒形系數(shù)根據(jù)和，由表5-8和圖5-11a查得、載荷作用齒頂時的應(yīng)力修正系數(shù)由漸開線齒輪行星傳動的設(shè)計與制造表5-11和圖5-20a，查得、重合度系數(shù)，、螺旋角系數(shù)，可查漸開線齒輪行星傳動的設(shè)計與制造圖5-21因 的4）齒數(shù)比u，5）計算接觸應(yīng)力的基本值 6）接觸應(yīng)力 7）彎曲應(yīng)力的基本值 8）齒根彎曲應(yīng)力9）確定計

35、算許用接觸應(yīng)力時的各種系數(shù)、壽命系數(shù)因次，由漸開線齒輪行星傳動的設(shè)計與制造圖5-19得、潤滑系數(shù)、速度系數(shù)因和，由漸開線齒輪傳動的設(shè)計與制造圖5-15查得、粗糙度系數(shù)和，由漸開線齒輪傳動設(shè)計與制造一書圖5-16查得、工作硬化系數(shù)因大小齒輪均為硬齒面，且齒面，由漸開線齒輪傳動設(shè)計與制造一書圖5-17取、尺寸系數(shù)，由漸開線齒輪傳動設(shè)計與制造一書圖5-18查得10）許用接觸應(yīng)力11）接觸強度安全系數(shù)12）確定計算許用彎曲應(yīng)力時的各種系數(shù)、試驗齒輪的應(yīng)力修正系數(shù)、壽命系數(shù)，因，查漸開線齒輪行星傳動設(shè)計與制造圖5-25，得、相對齒根圓角敏感系數(shù)由漸開線齒輪行星傳動設(shè)計與制造圖5-22，查得、齒根表面狀況

36、系數(shù)（由漸開線行星傳動設(shè)計與制造圖5-23，齒根）、尺寸系數(shù)，可查漸開線齒輪行星傳動設(shè)計與制造圖5-24、許用彎曲應(yīng)力、彎曲強度安全系數(shù)（10）內(nèi)齒圈的強度驗算1）確定計算負(fù)荷名義圓周力 2）應(yīng)力循環(huán)次數(shù)次 試中 太陽輪相對于行星架的轉(zhuǎn)速 t壽命期內(nèi)要求傳動的總運轉(zhuǎn)時間3）確定強度計算中的各種系數(shù)、使用系數(shù)根據(jù)采煤機使用負(fù)荷的實測與分析，取、動負(fù)荷系數(shù) 由漸開線齒輪行星傳動的設(shè)計與制造一書圖5-1查的（7級精度）：、齒向載荷分布系數(shù) 試中 計算接觸強度時運轉(zhuǎn)初期（未經(jīng)跑合）的齒向載荷布系數(shù)：由漸開線齒輪行星傳動的設(shè)計與制造一書圖5-2查得計算彎曲強度時的跑合影響系數(shù)，由漸開線齒輪行星傳動的設(shè)計

37、與制造一書圖5-5查得（）計算彎曲強度時運轉(zhuǎn)初期（未經(jīng)跑合）的齒向載荷分布系數(shù)，由漸開線齒輪行星傳動的設(shè)計與制造一書圖5-4查得計算彎曲強度時的跑合影響系數(shù)，由漸開線齒輪行星傳動設(shè)計與制造一書圖5-5查得與均載系數(shù)有關(guān)的系數(shù)，與均載系數(shù)有關(guān)的系數(shù)，、齒間載荷分布系數(shù)，因精度7級，硬齒面直齒輪，由漸開線齒輪行星傳動的設(shè)計與制造一書表5-9查得、節(jié)點區(qū)域系數(shù)由漸開線齒輪行星傳動設(shè)計與制造一書圖5-13 試中直齒輪端面節(jié)圓嚙合角直齒輪端面壓力角直齒輪、彈性系數(shù)，由漸開線齒輪行星傳動的設(shè)計與制造由表5-10查得（鋼鋼）、載荷作用齒頂時的齒形系數(shù)根據(jù)和，由表5-8和圖5-11a查得、載荷作用齒頂時的應(yīng)力修正系數(shù)由漸開線齒輪行星傳動的設(shè)計與制造表5-11和圖5-20a，查得、重合度系數(shù)，、螺旋角系數(shù)，可查漸開線齒輪行星傳動的設(shè)計與制造圖5-2