機械行業(yè)的就業(yè)趨勢畢業(yè)論文

1、 . . . I / 58目 錄第一部分第一部分 我的工程師之路我的工程師之路 1 11 1 我的職業(yè)方向與目標(biāo)我的職業(yè)方向與目標(biāo) 1 12 2 當(dāng)今機械行業(yè)的就業(yè)趨勢當(dāng)今機械行業(yè)的就業(yè)趨勢 1 13 3 機械行業(yè)的發(fā)展前景機械行業(yè)的發(fā)展前景 1 14 4 優(yōu)秀的機械工作者應(yīng)具備的素質(zhì)與能力優(yōu)秀的機械工作者應(yīng)具備的素質(zhì)與能力 2 25 5 自我評估自我評估 2 26 6 自我強化自我強化 3 37 7 總結(jié)總結(jié) 3 3第二部分第二部分 新型調(diào)度絞車行星輪系設(shè)計新型調(diào)度絞車行星輪系設(shè)計 4 41 1 緒論緒論 6 61.11.1 調(diào)度絞車的歷史和發(fā)展?fàn)顩r調(diào)度絞車的歷史和發(fā)展?fàn)顩r 6 61.21.

2、2 調(diào)度絞車的結(jié)構(gòu)組成調(diào)度絞車的結(jié)構(gòu)組成 6 62 2 對對 JD-1JD-1 型調(diào)度絞車的改進(jìn)型調(diào)度絞車的改進(jìn) 7 72.12.1 調(diào)度絞車改造的重要性和緊迫性調(diào)度絞車改造的重要性和緊迫性 7 72.22.2 新型調(diào)度絞車的結(jié)構(gòu)和特點新型調(diào)度絞車的結(jié)構(gòu)和特點 7 73 3 主要參數(shù)選擇主要參數(shù)選擇 9 93.13.1 電動機類型與轉(zhuǎn)速電動機類型與轉(zhuǎn)速 9 93.1.13.1.1 類型類型 9 93.1.23.1.2 滿載轉(zhuǎn)速滿載轉(zhuǎn)速 9 93.1.33.1.3 總傳動比總傳動比 9 93.1.43.1.4 分配傳動比分配傳動比 9 93.1.53.1.5 確定效率確定效率 9 93.1.63

3、.1.6 電機所需功率電機所需功率 9 93.23.2 齒數(shù)的確定齒數(shù)的確定 9 93.2.13.2.1 傳動比條件：傳動比條件：9 93.2.23.2.2 同心條件：同心條件：9 9 . . . II / 583.2.33.2.3 裝配條件：裝配條件：10103.33.3 工作時各構(gòu)件的轉(zhuǎn)速：工作時各構(gòu)件的轉(zhuǎn)速：10104 4確定齒輪幾何尺寸確定齒輪幾何尺寸 13134.14.1 NGWNGW 型行星齒輪傳動變位方案選擇型行星齒輪傳動變位方案選擇 13134.1.14.1.1 高度變位高度變位 13134.1.24.1.2 角度變位角度變位 13134.1.2.14.1.2.1 的正角度變位

4、的正角度變位 1313ACwBCw4.1.2.24.1.2.2 的角度變位（不等角變位）的角度變位（不等角變位）1313ACwBCw4.24.2 預(yù)計嚙合角預(yù)計嚙合角 13134.34.3 高速級行星傳動計算高速級行星傳動計算14144.3.14.3.1 按接觸強度初算按接觸強度初算 A-CA-C 傳動的中心距和模數(shù)傳動的中心距和模數(shù) 14144.3.24.3.2 計算計算 A-CA-C 傳動的實際中心矩變動系數(shù)傳動的實際中心矩變動系數(shù)和嚙合角和嚙合角1515ACyWAC4.3.34.3.3 計算計算 A-CA-C 傳動的變位系數(shù)傳動的變位系數(shù) 15154.3.44.3.4 計算計算 C CB

5、 B 傳動的中心矩變動系數(shù)傳動的中心矩變動系數(shù)和嚙合角和嚙合角1515CByWCB4.3.54.3.5 計算計算 C-BC-B 傳動的變位系數(shù)傳動的變位系數(shù) 16164.3.64.3.6 幾何尺寸計算幾何尺寸計算 16164.3.74.3.7 驗算驗算 A-CA-C 傳動的接觸強度和彎曲強度傳動的接觸強度和彎曲強度 18184.3.84.3.8 按接觸強度來確定齒輪材料按接觸強度來確定齒輪材料 19194.3.94.3.9 C-BC-B 傳動的彎曲強度驗算傳動的彎曲強度驗算 19194.44.4 低速級行星傳動計算低速級行星傳動計算19194.4.14.4.1 按接觸強度初算按接觸強度初算 A

6、-CA-C 傳動的中心距和模數(shù)傳動的中心距和模數(shù) 19194.4.24.4.2 計算計算 A-CA-C 傳動的實際中心矩變動系數(shù)傳動的實際中心矩變動系數(shù)和嚙合角和嚙合角2020ACyWAC4.4.34.4.3 計算計算 A-CA-C 傳動的變位系數(shù)傳動的變位系數(shù) 20204.4.44.4.4 計算計算 C CB B 傳動的中心矩變動系數(shù)傳動的中心矩變動系數(shù)和嚙合角和嚙合角，C-BC-B 傳動未傳動未CByWCB變位時的中心矩變位時的中心矩 21214.4.54.4.5 計算計算 C-BC-B 傳動的變位系數(shù)傳動的變位系數(shù) 21214.4.64.4.6 幾何尺寸計算幾何尺寸計算 21214.4.

7、74.4.7 驗算驗算 A-CA-C 傳動的接觸強度和彎曲強度傳動的接觸強度和彎曲強度 2323 . . . III / 584.4.84.4.8 按接觸強度來確定齒輪材料按接觸強度來確定齒輪材料 24244.4.94.4.9 C-BC-B 傳動的彎曲強度驗算傳動的彎曲強度驗算 24245 5 裝配草圖設(shè)計裝配草圖設(shè)計 26267 7 平鍵與花鍵聯(lián)接設(shè)計平鍵與花鍵聯(lián)接設(shè)計 35357.17.1 太陽輪與電機軸的平鍵聯(lián)接太陽輪與電機軸的平鍵聯(lián)接 35357.1.17.1.1 選擇鍵的類型選擇鍵的類型 35357.1.27.1.2 根據(jù)電機軸徑根據(jù)電機軸徑，查，查機械手冊機械手冊3535dmm42

8、1223P7.1.37.1.3 驗算擠壓強度驗算擠壓強度 35357.27.2 行星架行星架與軸齒輪與軸齒輪 4 4 的平鍵聯(lián)接的平鍵聯(lián)接 35351x7.2.17.2.1 選擇鍵的類型選擇鍵的類型 35357.2.27.2.2 根據(jù)軸齒輪根據(jù)軸齒輪 4 4 的軸徑的軸徑5050，查，查機械手冊機械手冊35354dmm1223P7.2.37.2.3 驗算擠壓強度驗算擠壓強度 35357.37.3 接合輪與外伸軸的花鍵聯(lián)接接合輪與外伸軸的花鍵聯(lián)接 36367.3.17.3.1 選擇鍵的類型：選擇鍵的類型：36367.3.27.3.2 強度校核強度校核 36367.47.4 外伸軸與制動輪的平鍵聯(lián)

9、接外伸軸與制動輪的平鍵聯(lián)接 36367.4.17.4.1 選擇鍵的類型選擇鍵的類型 36367.4.27.4.2 驗算擠壓強度驗算擠壓強度 36368 8 軸承選擇計算軸承選擇計算 38389 9 制動與卷筒設(shè)計制動與卷筒設(shè)計 40409.19.1 鋼絲繩的選擇鋼絲繩的選擇 40409.29.2 卷筒與容繩量的計算卷筒與容繩量的計算 40409.39.3 制動輪的設(shè)計制動輪的設(shè)計 42421010 潤滑與密封潤滑與密封 444410.110.1 潤滑潤滑 444410.210.2 密封密封 44441111 公差配合、表面粗糙度公差配合、表面粗糙度 45451212 調(diào)度絞車的維護和使用注意事

10、項調(diào)度絞車的維護和使用注意事項 4949 . . . IV / 5812.112.1 調(diào)度絞車的維護調(diào)度絞車的維護 494912.212.2 調(diào)度絞車的使用注意事項調(diào)度絞車的使用注意事項 49491313 總結(jié)總結(jié) 5151參考文獻(xiàn)參考文獻(xiàn) 5252辭辭 5353 . . . 1 / 58第一部分第一部分我的工程師之路我的工程師之路我現(xiàn)在已是大四的學(xué)生了，為了讓自己在畢業(yè)能夠找到一份優(yōu)異的工作，我為自己做了一份規(guī)劃。1 我的職業(yè)方向與目標(biāo)我學(xué)習(xí)的專業(yè)是機械設(shè)計制造與自動化專業(yè)，既然選擇了這個專業(yè)，我就要從事它，并且勵志在這一行業(yè)做出自己的貢獻(xiàn)。四年的大學(xué)生活即將結(jié)束，我對自己的未來有一個目標(biāo)，

11、這也是我學(xué)習(xí)的動力，我希望在不久的將來通過我的努力我能成為一名工程師，一名優(yōu)秀的工程師。2 當(dāng)今機械行業(yè)的就業(yè)趨勢現(xiàn)在越來越多的制造業(yè)企業(yè)，回到人才市場招兵買馬。咱省也在出臺相應(yīng)的政策予以扶持或是抽調(diào)經(jīng)費培訓(xùn)相關(guān)的人才。根據(jù)報道：我省自 06 年以來機械發(fā)展規(guī)模效益凸現(xiàn)，利稅高于產(chǎn)銷。省機械工業(yè)利用外資，合資合作，資產(chǎn)重組，大批企業(yè)已經(jīng)形成經(jīng)濟規(guī)模，經(jīng)濟效益明顯提高。全省機械行業(yè)利潤增幅比銷售收入高 6.05 個百分點，其中汽車行業(yè)高 16.12 個百分點，工程機械高 15.17 個百分點。11 個行業(yè)增幅都在兩位數(shù)以上，除農(nóng)機增幅在 20%以下，其余 10 個行業(yè)增幅都在 30%以上。龍頭企

12、業(yè)拉動，產(chǎn)業(yè)鏈條延伸。省行業(yè)的龍頭骨干企業(yè)，產(chǎn)業(yè)鏈逐漸延伸，對行業(yè)的拉動明顯。在全省工業(yè)企業(yè)銷售收入百強中，機械行業(yè) 12 家，分別為中國重汽、時風(fēng)集團、福田諸城、濰柴動力、上岳、一汽、五征集團、斗山工程、小松山推、太發(fā)、福田重工、九羊集團。名牌產(chǎn)品帶動，行業(yè)質(zhì)量升級。全省機械工業(yè)共有 35 個企業(yè)的 37 個產(chǎn)品享有“中國名牌產(chǎn)品”稱號。五征集團等 87 家企業(yè)的 87 個產(chǎn)品評為“名牌” ，其中 30 個產(chǎn)品為 09 年到期復(fù)評產(chǎn)品，57 個是 09 年新增產(chǎn)品。目前，省機械工業(yè)共有 265 個產(chǎn)品享有“名牌產(chǎn)品”稱號。工程機械企業(yè)近期公布的半年報中，普遍傳出業(yè)績高于預(yù)期的聲音。這也說明了

13、在金融危機的影響下機械行業(yè)在慢慢回升。這個行業(yè)的人才需求量也在逐漸增加，這就對我們的就業(yè)是一個很好的信號。尤其對于我省沿海城市來說，經(jīng)濟回暖，各大工廠都在擴建，需要的人才也相當(dāng)多，給我們的就業(yè)帶來了好的機遇。在這個大好形勢下我們應(yīng)該抓住這個機遇，俗話說：機不可失，失不再來。3 機械行業(yè)的發(fā)展前景 . . . 2 / 58當(dāng)今世界的機械行業(yè)正在向計算機集成制造（CIMS） 、智能化、敏捷化、虛擬化、清潔化方面發(fā)展，機械制造業(yè)的發(fā)展方向是將傳統(tǒng)的制造技術(shù)與現(xiàn)代信息技術(shù)、管理技術(shù)、自動化技術(shù)、系統(tǒng)工程技術(shù)進(jìn)行有機的結(jié)合，通過計算機技術(shù)是企業(yè)產(chǎn)品在全生命周期中有關(guān)的組織、經(jīng)營、管理和技術(shù)有機集成和優(yōu)化

14、運行，在企業(yè)產(chǎn)品全生命周期中實現(xiàn)信息化、智能化、集成優(yōu)化達(dá)到產(chǎn)品上市快、服務(wù)好、質(zhì)量優(yōu)成本低的目的 ：（1）從制品開發(fā)開始，向機械使用者提供從制品、工藝配方、設(shè)備和售后服務(wù)等的全方位服務(wù)。 （2）按照用戶的要求，設(shè)計制造出專為用戶解決其工藝?yán)щy的適用設(shè)備。 （3）與時借鑒相關(guān)產(chǎn)業(yè)的技術(shù)發(fā)展，將各類最新的科技成果運用到本行業(yè)上。如電子、通訊產(chǎn)業(yè)和汽車工業(yè)、航天工業(yè)的科技成果。 （4）緊跟材料科學(xué)的進(jìn)展，使新型設(shè)備適應(yīng)新型材料的加工。 （5）樹立用戶在市場競爭中成敗的關(guān)鍵因素是設(shè)備這一理念，力求設(shè)備運行的高速、高效和節(jié)能。 （6）企業(yè)之間有優(yōu)化重組的案例，但未見大化工企業(yè)那種大規(guī)模的聯(lián)合。由于國外

15、專業(yè)化協(xié)作很成熟，塑料機械生產(chǎn)企業(yè)的規(guī)模不會太大。 政策方面，09 年政府對機械行業(yè)的扶持力度一直有增無減，相繼出臺了“增值稅轉(zhuǎn)型” 、 “高檔數(shù)控機床與基礎(chǔ)制造裝備”專項實施、 “裝備制造業(yè)產(chǎn)業(yè)振興規(guī)劃” 、 “船舶行業(yè)振興規(guī)劃”等一系列政策和措施。為抵御金融危機的侵襲，國務(wù)院實行積極的財政政策和適度寬松的貨幣政策，同時提出了快民生工程、基礎(chǔ)設(shè)施、生態(tài)環(huán)境建設(shè)和災(zāi)后重建、提高城鄉(xiāng)居民收入水平等擴大需、促進(jìn)經(jīng)濟增長的十項措施拉動經(jīng)濟增長，總投資約 4 萬億。我們判斷這些扶持政策將持續(xù)拉動行業(yè)國需求，促進(jìn)產(chǎn)業(yè)升級，并對提升行業(yè)國際競爭力有著深遠(yuǎn)影響。目前部分政策效應(yīng)已經(jīng)開始顯現(xiàn)，如近兩年 1.5

16、萬億元的鐵路投資規(guī)劃對鐵路相關(guān)行業(yè)景氣度的拉動，我們預(yù)計 2010 年這一系列扶持政策的效果將持續(xù)體現(xiàn)。 4 優(yōu)秀的機械工作者應(yīng)具備的素質(zhì)與能力一個優(yōu)秀的工程師應(yīng)具備的素質(zhì)：（1）本專業(yè)的工作經(jīng)驗。有很強的事業(yè)心和責(zé)任心，能熟練應(yīng)用常用的二維與三維繪圖軟件，具備良好的英語聽說讀寫譯能力。（2）專業(yè)技能扎實，能夠進(jìn)行各種符合生產(chǎn)需求的設(shè)計（3）具有較強的分析問題，解決問題的能力，具備較強的臨時應(yīng)變的能力。（4）熟悉各種公差配合/型位公差/表面處理/機加工方法的標(biāo)準(zhǔn)要求，能靈活將這些標(biāo)準(zhǔn)應(yīng)用到日常的設(shè)計中。（5）有較強的協(xié)調(diào)能力和溝通能力，能提出并領(lǐng)導(dǎo)一些能提升公司效益的項目并最終實施，對生產(chǎn)設(shè)備

17、和夾具進(jìn)行持續(xù)改善，看待問題具有大局觀。 . . . 3 / 585 自我評估自己的性格特點：、外向并兼，對事物偏于理性認(rèn)識。我的優(yōu)點是：（1）自認(rèn)為是有理想、有思想、有紀(jì)律、有自信和自知之明的人；遵紀(jì)守法，態(tài)度端正，堅持原則與責(zé)任感強；熱愛生活、積極樂觀，取他人之長補己之短。（2）本人有一顆善于學(xué)習(xí)借鑒自我優(yōu)化的消化力，對人真誠和藹、尊敬正直的友愛之心，善于培養(yǎng)興趣，重視實踐與探索。我的缺點是：綜合應(yīng)用能力較差，對知識融會貫通的能力差，不能很好的做到理論聯(lián)系實際，思維不靈活。自我總結(jié)：職業(yè)心理學(xué)的研究表明，一個人的性格對于其在工作中的表現(xiàn)有著非常重要的影響，本人認(rèn)為，對于自身性格特點進(jìn)行全面

18、深入地了解，很有必要。我的性格綜合分析：樂群性較好，適于團體合作，情緒較穩(wěn)定。聰慧性一般，獨立性很好，是個嚴(yán)于律己的人。只有對個人風(fēng)格特點有了全面的認(rèn)識，才能在未來的學(xué)習(xí)工作中獲得最大的成就感。6 自我強化在大學(xué)的學(xué)習(xí)生活中，我學(xué)習(xí)很多關(guān)于專業(yè)知識，例如：材料力學(xué)，工程材料，機械設(shè)計，機械制造工藝學(xué)，機械制圖等。這些都是日后工作必不可少的知識，只有現(xiàn)在學(xué)好樂，以后才能熟練運用。在這其中我的機械制圖軟件 AutoCAD 學(xué)習(xí)不是很好，不能熟練運用。而 CAD 軟件的作用很大，它已成為工業(yè)生產(chǎn)現(xiàn)代化的重要標(biāo)志。它對加速工程和產(chǎn)品的開發(fā)、縮短產(chǎn)品設(shè)計制造周期、提高產(chǎn)品質(zhì)量、降低成本、增強企業(yè)市場競爭

19、能力與創(chuàng)新能力發(fā)揮著重要作用。它的應(yīng)用與發(fā)展正引起一場產(chǎn)品工程設(shè)計與制造深刻的技術(shù)革命，并對產(chǎn)品結(jié)構(gòu)、產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)、企業(yè)結(jié)構(gòu)、管理結(jié)構(gòu)、生產(chǎn)方式以與人才知識結(jié)構(gòu)方面帶來巨大影響。在經(jīng)濟迅速發(fā)展的今天，它可以讓公司不會應(yīng)生產(chǎn)效率低而被淘汰。與此同時，如果能熟練掌握該軟件對于我日后的就業(yè)也會有很大的幫助，為我在日后激烈的就業(yè)競爭中爭得一席之地，在工作中也會讓順利的完成公司交給而我的任務(wù)。所以現(xiàn)在我要利用好現(xiàn)有的資源，去圖書館借閱關(guān)于 AutoCAD 方面的書籍，抓緊時間，認(rèn)真學(xué)習(xí)，爭取在畢業(yè)時可以熟練掌握。7 總結(jié)大學(xué)生活即將結(jié)束，我會按照我的計劃一步步走下去，雖然這個計劃不是很全面，但是我會在以后生

20、活中慢慢補充，做到盡善盡美。同時也很感在我大學(xué)生活學(xué)習(xí)中幫 . . . 4 / 58助過我的老師同學(xué)，是你們讓我在大學(xué)學(xué)到了很多受益匪淺的東西。 . . . 5 / 58第二部分第二部分新型調(diào)度絞車行星輪系設(shè)計新型調(diào)度絞車行星輪系設(shè)計摘 要調(diào)度絞車是煤礦井下普遍使用的一種小型的行星齒輪系傳動絞車,它具有體積小、重量輕、承載能力大、效率高等特點?？梢栽诰抡{(diào)度車輛,也可以用來托運重物; 最大牽引力 3000kg ,最大繩速 86.4m/min ,最小繩速 68.4m/min ,選用鋼絲繩直徑為20mm,最大容繩量為 400m,傳動比 31.3 ,配用電動機 11kW,其主要組成部件有滾筒裝置、制

21、動裝置、機座和電動機。行星齒輪系滾筒為機器的關(guān)健部分，直接影響機器的使用效果，所以本設(shè)計著重對行星齒輪系進(jìn)行設(shè)計論述。關(guān)鍵詞：關(guān)鍵詞：調(diào)度絞車；行星齒輪系；設(shè)計 . . . 6 / 58ABSTRACTABSTRACTDispatching winch is the coal mine shaft universal use one kind of small planet tooth gear train transmission winch, it has the volume to be young, the weight is light, bearing capacity is bi

22、g, efficiency higher characteristic. May in the mine shaft dispatch vehicles, may also use for to consign for shipment the heavy item; Biggest force of traction 3000kg, biggest rope speed 86.4m/min, smallest rope speed 68.4m/min, selects the steel wire diameter is 20mm, biggest Rong Shengliang is 40

23、0m, the velocity ratio 31.3, uses for parts electric motor 11kW, its main building block has the drum apparatus, the arresting gear, the seat-s on a plane and the electric motor. Planet tooth gear train drum for machines Guan Jian part, immediate influence machines use effect, therefore this design

24、carries on the design elaboration emphatically to the planet tooth gear train.KeyKey wordswords：dispatching winch; planet gearsystem; design . . . 7 / 581 緒論1.1 調(diào)度絞車的歷史和發(fā)展?fàn)顩r絞車是工業(yè)生產(chǎn)過程中一種常見的機械，具有悠久的發(fā)展歷史和比較成熟的設(shè)計制造技術(shù)。在礦山采掘和運輸場合，絞車作為重要輔助設(shè)備被大量而廣泛地運用著，例如礦用提升絞車、調(diào)度絞車、耙礦絞車和鑿井絞車等。提升絞車可用于礦山豎井或斜井中物品與人員的調(diào)度，具有較大的牽

25、引功率和很好的安全性，是礦山生產(chǎn)中不可缺少的設(shè)備之一。調(diào)度絞車是礦山生產(chǎn)過程中一種常見的機械設(shè)備，在井下水平巷逆不太長的趴離移動礦車、在車場調(diào)度礦車組、在軌進(jìn)巷提運材料車等都需要用到絞車尤其是調(diào)度絞車。調(diào)度絞車是在短距離調(diào)度礦車的設(shè)備，主要用于礦井地而、井下車場調(diào)度車輛，辦可在其他一些地方作些輔助運輸工作。隨著絞車制造技術(shù)的不斷提高、加工材料的不斷改進(jìn)以與電子控制技術(shù)的不斷發(fā)展，絞車在動力、節(jié)能和安全性等方面取得了很大的進(jìn)步。1.2 調(diào)度絞車的結(jié)構(gòu)組成調(diào)度絞車由下列主要部件組成:卷筒裝置、制動裝置、電動機、機座。該裝置體積小，結(jié)構(gòu)緊湊，其減速機采用了兩個具有公共行星架的行星輪系組成的視合輪系。

26、在絞車部各傳動處采 id 滾動軸承。 . . . 8 / 582 對 JD-1 型調(diào)度絞車的改進(jìn)2.1 調(diào)度絞車改造的重要性和緊迫性JD-1 型調(diào)度絞車具有重量輕、體積小、拉力適中和操作方便等優(yōu)點, 在我國礦山已廣泛使用。但國產(chǎn)調(diào)度絞車的傳動方案幾十年來都是測繪聯(lián)產(chǎn)品，礦用調(diào)度絞車舊產(chǎn)品結(jié)構(gòu)尺寸較大，機器自重較大，傳動系統(tǒng)結(jié)構(gòu)復(fù)雜, 零件精度要求較高, 其制造難度較大。型式舊，相對承載能力較低，成本高，嗓音大，行星傳動無均載措施，要求更新產(chǎn)品改型。該絞車自 1995 年從前聯(lián)引進(jìn)后, 不少廠家曾花大力氣試圖對該產(chǎn)品進(jìn)行改進(jìn), 并試制出了幾種不同結(jié)構(gòu)的機型, 有的還投入了小批量生產(chǎn), 但因種種原

27、因, 卻沒有取得最后成功。2.2 新型調(diào)度絞車的結(jié)構(gòu)和特點針對這種情況，通過全面的分析, 在保留其原有優(yōu)點的基礎(chǔ)上, 應(yīng)盡量選擇較為簡單的結(jié)構(gòu), 以便好制造, 好維修, 成本低, 壽命長, 用先進(jìn)成熟的技術(shù)對其進(jìn)行改進(jìn), 考慮到一般中小型機械廠的設(shè)備與技術(shù)條件，參考國外各行業(yè)各種最新絞車設(shè)計，為此提出改進(jìn)方案如圖 2-1。圖 2-1 絞車設(shè)計改進(jìn)圖此方案采用 2 級 NGW 串聯(lián)，齒輪 3 固定，齒輪 6 與右端制動輪固聯(lián)在一起。工作時（右端制動器制動） ，即齒輪 6 固定，行星架 X2 與卷筒固定在一起作為輸出。 . . . 9 / 58自由度： =35254=1HLP2P3nF總傳動比：

28、461364x231x11xZZ1ZZ1iii,1331x1ZZ1ii4664x2ZZ1ii空載時（左、右制動器均松開） 。自由度： =36264=2HLP2P3nF這時卷筒和齒輪 6（與右端制動輪相聯(lián)）均可轉(zhuǎn)動，第二級成為差動輪系。差動輪系可實現(xiàn)運動的合成與分解，故在啟動與剎車時，可以用控制制動力的大小來調(diào)整卷筒的速度，從而達(dá)到調(diào)速的目的，避免啟動或剎車的沖擊，也可控制放繩速度。因此右端制動器起摩擦離合器的作用。 上述方案與舊產(chǎn)品相比主要有以下優(yōu)點：1)兩級行星傳動都有浮動件以保證均載，齒輪齒面接觸好，加大了承載能力，提高了使用壽命。1)所有齒輪結(jié)構(gòu)簡單，具有良好的工藝性，可以保證齒輪的齒形

29、精度， 降低運轉(zhuǎn)噪音。3)卷筒直徑大，鋼繩壽命高。4)繩速變化小，電動機負(fù)荷均勻性好。5)效率高，牽引力大。 . . . 10 / 583 主要參數(shù)選擇3.1 電動機類型與轉(zhuǎn)速3.1.13.1.1 類型類型YB160L-63.1.23.1.2 滿載轉(zhuǎn)速滿載轉(zhuǎn)速970m/s 功率：11kw 3.1.33.1.3 總傳動比總傳動比初選滾筒速度 =31r/min滾n 則 =31.29滾電總nni319703.1.43.1.4 分配傳動比分配傳動比為了得到最小的徑向尺寸可使低速級齒輪分度圓直徑與高速級齒輪分度圓直徑之比接近 1.=6.4615 =6.4615 ii3.1.53.1.5 確定效率確定效率

30、效率計算非常復(fù)雜，不易掌握，一般可用查圖法，嚙合效率查IP620A中間線 =0.9780.979=0.957總64X23X113.1.63.1.6 電機所需功率電機所需功率=7.78kw11kw電機P總平均VF957. 076. 08 . 91000式中：F 牽引力（kw） 、V 鋼絲繩平均速度,初選的電動機符合要求。3.2 齒數(shù)的確定確定齒數(shù)應(yīng)滿足下列條件：3.2.13.2.1 傳動比條件：傳動比條件：保證實現(xiàn)給定的傳動比。3.2.23.2.2 同心條件：同心條件：對 NGW 型，太陽輪 A 與行星輪 C 的中心距應(yīng)等于行星輪 C 與齒輪 B 的中心距ACa。ACCBaa對標(biāo)準(zhǔn)與高度變位齒輪

31、CAB2ZZZ對角度變位齒輪 . . . 11 / 58CBwCBACwCACOSZZCOSZZ式中和分別為 AC 輪和 CB 輪的嚙合角。ACwBCw3.2.33.2.3 裝配條件：裝配條件：必須保證相鄰兩行星輪互不相碰，并留有大于 0.5的間隙，即行星齒頂圓半徑之和小于其中心距用計算法配齒比較麻煩，也可用此類法選定齒數(shù)，計算出有關(guān)參數(shù)后，再驗算上述條件。比較簡單的方法是查表法，根據(jù)前面分配的傳動比查 I即可查出AXi629-625P、且滿足配齒條件，無須驗算，但若采用不等角變位()時，應(yīng)AZCZBZACwBCw將查出的值減少 12 齒，以適應(yīng)變位需要。本設(shè)計建議采用不等角變位，將減少CZ1

32、 個齒，即取=-1 配齒后按第一公式計算出。故所選齒數(shù)： CZCZ總i 高速級： =13 =28 =71 AZCZBZ 低速級： =16 =22 =62 AZCZBZ3.3 工作時各構(gòu)件的轉(zhuǎn)速：1n電n970min/r1xn12.15013711970111xinmin/r(1+)-2n1xn21ZZ1n21ZZ（1-）1xn23ZZ（1-）12.150287154.230min/r=063nn 4n1xn12.150min/r2xn總卷inn129.31931min/r . . . 12 / 58(1-)5n2xn561ZZ31226236.56min/r各構(gòu)件的轉(zhuǎn)矩： 輸入轉(zhuǎn)矩： T955

33、01nP95509701130.108mN 小太陽輪傳遞的扭矩: 1TsCTcK15. 1230.10827.62mN 低速級輸入轉(zhuǎn)矩：=1xTTxi130.10898. 0)13711 (78.685mN 太陽輪 4 傳遞的轉(zhuǎn)矩：4T88.26215. 1278.6851csxKCTmN 3TT13ZZ30.108137148.591mN 6T1xT46ZZ78.685166240.2657mN 2xTT總總32448mN 表 3-1 各構(gòu)件運動參數(shù)構(gòu)件轉(zhuǎn)速轉(zhuǎn)矩徑向力齒數(shù)1970min/r62.27mN 0132-230.54min/r002830591.48mN 0711x150.12mi

34、n/r658.78mN 004150.12min/r2692.88mN 0165-56.36min/r0022 . . . 13 / 58602657.3975mN 0622x31min/r32448 mN 00 . . . 14 / 584確定齒輪幾何尺寸4.1 NGW 型行星齒輪傳動變位方案選擇4.1.14.1.1 高度變位高度變位主要目的在于避免根切，使齒輪副的滑動系數(shù)或抗彎強度大致相等。4.1.24.1.2 角度變位角度變位角度變位后，AC 齒輪的嚙合角為，CB 齒輪的嚙合角為，ACwBCw-變位系數(shù)。x4.1.2.14.1.2.1 的正角度變位的正角度變位ACwBCw 當(dāng) 的角度變位

35、（不等角變位）的角度變位（不等角變位）ACwBCw NGW 型傳動中外嚙合的接觸強度低于嚙合，因此對于直齒輪傳動 A-C 嚙合副可采用大嚙合角的正角變位傳動，而 C-B 嚙合副則可采用高度變位或較小嚙合角度變位。這種變位方法是在保持太陽輪和齒輪齒數(shù)不變，而將行星齒數(shù)減少 1-2 的情況下，根據(jù)同心條件來實現(xiàn)的。采用這種角度變位的結(jié)果可以最大限度地提高受 A-C 嚙合副接觸強度限制的 NGW 型傳動的承載能力。同時又可避免齒輪變位系數(shù)過大而降低其彎曲強度。本設(shè)計建議采用此種變位。采用的角度變位對提高傳動質(zhì)量的效果：ACwBCwa.提高了傳動裝置的承載能力根據(jù)分析和實驗結(jié)果表明，當(dāng)=時，NGW 型

36、傳動的接觸強度和彎曲ACw2526強度均可提高 20%左右。b.提高了抗膠合和抗磨損能力NGW 型傳動的 A-C 嚙合副是抗膠合與磨損的薄弱環(huán)節(jié)。采用這種變位后，A-C 嚙合副為較大嚙合角的正變位傳動，因而降低了眾所周知的齒面幾何壓力系數(shù)和滑動系數(shù)，并可使相嚙合兩齒輪的滑動系數(shù)趨向相等，所以提高了齒輪抗膠合和抗磨損的能力。c.有利于行星輪向載荷均勻分配。由于嚙合角，則太陽輪與行星輪嚙合的徑向力比較大，有利于太陽輪ACwBCw和行星架浮動，所以當(dāng)采用太陽輪或行星架浮動的均載機構(gòu)時，可提高均載效果。d.在某些場合下，采用這種角度變位方法，可擴大齒數(shù)選擇圍，便于滿足傳動比要求。 . . . 15 /

37、 584.2 預(yù)計嚙合角（注：A、C、B 分別代表齒輪 1、2、3 或 4、5、6）根據(jù)確定的齒數(shù)算出： CACBZZZZj高速級： 0488. 128132871j低速級： 0526. 122162262j查 圖 8-142641P高速級：取ACw26BCw19查 低速級：取WACinv343PACw26BCw5 .184.3 高速級行星傳動計算4.3.14.3.1 按接觸強度初算按接觸強度初算 A-CA-C 傳動的中心距和模數(shù)傳動的中心距和模數(shù)選太陽輪材料 40Cr,熱處理種類表面淬火，齒面硬度 HRC=4855，取52HRC,= 119kg/limH2選行星輪材料 40Cra2263li

38、m2HaACKTZZ =226321013281195 . 027.625 . 2113286 .66mm計算模數(shù) m13286 .6622CAZZa25. 3取標(biāo)準(zhǔn)值 m5 . 3則 A-C 傳動的未變位時的中心距132825 . 32CAACZZma75.71mm按預(yù)計嚙合角，求 A-C 傳動中心矩變動系數(shù)ACwACy935. 012620281321121COSCOSCOSCOSZZACWCAmm . . . 16 / 58則實際中心矩023.755 . 3935. 075.71myaaACACmm取整 75amm4.3.24.3.2 計算計算 A-CA-C 傳動的實際中心矩變動系數(shù)傳動

39、的實際中心矩變動系數(shù)和嚙合角和嚙合角ACyWACACy93. 05 . 375.7175maaACmmACwCOS8979. 0207575.71COSCOSaaAC4.3.34.3.3 計算計算 A-CA-C 傳動的變位系數(shù)傳動的變位系數(shù)WACinv 0.033808820inv0.014904ACx202014904. 00338088. 02813220tgtginvinvZZWACCA1.0648查 圖 8-15a，計算出的在之上，符合齒根和齒面承載能力大的要294PACx5P求。齒輪 A 的變位系數(shù)（行星傳動機構(gòu)設(shè)計）150PAx0.5xyxZZZZxACACACAC0.5xyZZZ

40、ZxACACACAC0.51 . 0)93. 0132813280648. 1 (0.4623-CxACxAx0.60250.4623-1.06484.3.44.3.4 計算計算 C CB B 傳動的中心矩變動系數(shù)傳動的中心矩變動系數(shù)和嚙合角和嚙合角CByWCBC-B 傳動未變位時的中心矩 CBa287125 . 32CBZZm75.25mm . . . 17 / 58則 CBy0714. 05 . 325.7575maaCBWCBCOS9428. 0207525.75COSCOSaaCBWCB47.194.3.54.3.5 計算計算 C-BC-B 傳動的變位系數(shù)傳動的變位系數(shù)WCBinv0.

41、0137065CBx202014904. 00137065. 02871220tgtginvinvZZWCBCB0707. 0+BxCBxCx0.53180.60250.0707-4.3.64.3.6 幾何尺寸計算幾何尺寸計算分度圓直徑： Ad5 .45135 . 3AmZmmCd98285 . 3CmZmmBd5 .248715 . 3BmZmm齒頂高變動系數(shù)：+-=-ACyAxCxACyACxACy =0.13480.93-1.0648mm-=-CByBxCxCByCBxCBy =0.00070.07140.0707-mm齒頂高：(1+-)aAhAxACym0.1348)-0.4623(1

42、3.54.64625mm(1+-)aChCxACym0.1348)-0.6025(13.55.13695mm(1-+)aBhBxCBym . . . 18 / 580.0007)0.5318-(13.564115. 1mm齒根高：（1.25-）（1.25-0.4623）3.52.75695fAhAxmmm（1.25-）fChCxm（1.25-0.6025）3.52.26625mm（1.25+）fBhBxm（1.25+0.5318）3.56.23413mm齒頂圓直徑：+2aAdAdaAh45.5+24.6462554.7925mm+2aCdCdaCh98+25.13695108.2739mm-2

43、aBdBdaBh248.5-21.64115245.2177mm齒根圓直徑：-2fAdAdfAh45.5-22.7569539.98740mm-2fCdCdfCh98-22.2662593.467593mm-2fBdBdfBh248.5+26.23413260.96826261mm節(jié)圓直徑：47.55wAd2813137522ACAZZZamm102.44wCd2813287522ACCZZZamm . . . 19 / 58247.67wBd2871717522CBBZZZamm齒頂圓壓力角：395520cos5 .45arccos20cosarccosarccosaAAaAbAaAdddd

44、5 .3110820cos98arccos20cosarccosarccosaCcaCbCaCdddd6 .1724520cos5 .248arccos20cosarccosarccosaBBaBbBaBdddd重合度：ACWACaCCWACaAAtgtgZtgtgZ2197.255 .312897.25391321tgtgtgtg1.231.1WCBaBBWCBaCCCBtgtgZtgtgZ2147.196 .177147.195 .312821tgtgtgtg1.571.1在一般機械中,齒輪的重合度要求,所以兩對齒輪嚙合均符合要求.4 . 11 . 1齒輪寬度: mmabaC385 .37

45、755 . 0所以 mmbA454.3.74.3.7 驗算驗算 A-CA-C 傳動的接觸強度和彎曲強度傳動的接觸強度和彎曲強度驗算接觸強度：MPaibakETiWACH4 .2297.252sin753813281006. 23 . 127.621132859. 02sin159. 0253213查機械設(shè)計表 7.11 MPaHRCH1072521150011500因為，所以齒面接觸疲勞強度校驗合格。HH式中： ACZZi 載荷系數(shù)，查k214P . . . 20 / 58-綜合彈性模量，一對鋼制齒輪=2.06EE25/10mmN-齒輪寬度，代入、中較小值。bAbCb-中心矩a-嚙合角-許用接

46、觸接觸應(yīng)力H驗算彎曲強度FAMPaZbmYkTAFA6 .93135 . 338105 . 327.623 . 1222321FCFAFCFAYYMPa9 .905 . 34 . 36 .93160+2.5160+2.552290AFCFHRCMPa因為 ，HHHSlimMPa83.9715. 15 .112H4.3.94.3.9 C-BC-B 傳動的彎曲強度驗算傳動的彎曲強度驗算MPaCZbmYkTSBFBFB35.522715 . 3381025. 248.5913 . 1222323273/1.5182fFFS/limMPaFB所以預(yù)選的 45#鋼適合。4.4 低速級行星傳動計算4.4.

47、14.4.1 按接觸強度初算按接觸強度初算 A-CA-C 傳動的中心距和模數(shù)傳動的中心距和模數(shù)選太陽輪材料 20CrMnTi,滲碳淬火，齒面硬度（5662）HRC，取60HRC，151kg/ ，limH2選行星輪材料 20CrMnTi . . . 21 / 58226a3lim21HaACKTZZ22681.4582321016221516 . 088.2625 . 211622mm計算模數(shù) 4.315m16228222CAZZa取標(biāo)準(zhǔn)值 4m則 A-C 傳動的未變位時的中心距761622242CAACZZmamm按預(yù)計嚙合角，求 A-C 傳動中心矩變動系數(shù)ACwACy8654. 012620

48、162221121COSCOSCOSCOSZZACWCA45.7948654. 076myaaACACmm取整79amm4.4.24.4.2 計算計算 A-CA-C 傳動的實際中心矩變動系數(shù)傳動的實際中心矩變動系數(shù)和嚙合角和嚙合角ACyWACACy75. 047679maaACWACCOS207976COSCOSaaAC31.25WAC4.4.34.4.3 計算計算 A-CA-C 傳動的變位系數(shù)傳動的變位系數(shù)查 WACinv343P0.3117 0.0149WACinv20invACx2020149. 03117. 02216220tgtginvinvZZWACCA0.849385. 0查 圖

49、 8-15a，計算出的在之上，符合齒根和齒面承載能力大的要294PACx5P求。 . . . 22 / 58齒輪 A 的變位系數(shù) 0.5AxxyxZZZZxACACACAC0.5xyZZZZxACACACAC0.51 . 075. 0162216228493. 00.4654-0.85-0.470.38CxACxAx4.4.44.4.4 計算計算 C CB B 傳動的中心矩變動系數(shù)傳動的中心矩變動系數(shù)和嚙合角和嚙合角，C-BC-B 傳動未變位時的中心傳動未變位時的中心CByWCB矩矩80CBa2262242CBZZmmm則 CBy25. 048079maaCBWCBCOS95. 0207980

50、COSCOSaaCBWCB9 .174.4.54.4.5 計算計算 C-BC-B 傳動的變位系數(shù)傳動的變位系數(shù)-0.238CBx202209 .172262220tginvinvtginvinvZZWCBCB+-0.238+0.3830.145BxCBxCx4.4.64.4.6 幾何尺寸計算幾何尺寸計算分度圓直徑 Ad64164AmZmmCd88224CmZmmBd248624BmZmm齒頂高變動系數(shù)+-0.849-0.750.099ACyAxCxACyACxACymm . . . 23 / 58-0.238+0.250.012CByBxCxCByCBxCBymm齒頂高 (1+-) (1+0.

51、465-0.099)45.464aAhAxACymmm(1+-) (1+0.383-0.099)45.136aChCxACymmm(1-+) (1-0.145+0.012)43.468aBhBxCBymmm齒根高（1.25-）（1.25-0.465）43.14fAhAxmmm（1.25-）（1.25-0.383）45.136fChCxmmm（1.25+）（1.25+0.145）45.58fBhBxmmm齒頂圓直徑+264+25.46474.928aAdAdaAhmm+288+25.13698.272aCdCdaChmm-2248-23.468241.064aBdBdaBhmm齒根圓直徑-264

52、-23.1457.72fAdAdfAhmm-288-23.46881.064fCdCdfChmm+2248+25.58259.16fBdBdfBhmm節(jié)圓直徑66.53wAd1622167922ACAZZZamm91.47wCd1622227922ACCZZZamm244.9wBd2262627922CBBZZZamm齒頂圓壓力角 . . . 24 / 586 .36928.7420cos64arccos20cosarccosarccosaAAaAbAaAdddd7 .32272.9820cos88arccos20cosarccosarccosaCcaCbCaCdddd8 .14064.241

53、20cos248arccos20cosarccosarccosaBBaBbBaBdddd重合度ACWACaCCWACaAAtgtgZtgtgZ2131.257 .322231.256 .361621tgtgtgtg1.2791.1WCBaBBWCBaCCCBtgtgZtgtgZ219 .198 .14629 .177 .322221tgtgtgtg1.6961.1在一般機械中，齒輪的重合度要求為，所以該行星輪系適合。1 . 1齒輪寬度 0.67947.4Cbaa47mm所以 55Abmm4.4.74.4.7 驗算驗算 A-CA-C 傳動的接觸強度和彎曲強度傳動的接觸強度和彎曲強度驗算接觸強度M

54、PaibakETiWACH45.3231.252sin794716221006. 23 . 188.2621162259. 02sin159. 0253213查機械設(shè)計表 7.11 MPaHRCH1072521150011500因為，所以齒面接觸疲勞強度校驗合格。HH式中：ACZZi 載荷系數(shù)，查k214P . . . 25 / 58-綜合彈性模量，一對鋼制齒輪2.06EE25/10mmN-齒輪寬度，代入、中較小值。bAbCb-中心矩a-嚙合角-許用接觸接觸應(yīng)力H驗算彎曲強度FAMPaZbmYkTAFA5 .179164471016. 388.2623 . 1222321FCFAFCFAYYM

55、Pa18.16016. 382. 25 .1795.85.860348AFHRCMPa2323601380CFHRCMPa因為 ，HHHSlimMPa83.9715. 15 .112H4.4.94.4.9 C-BC-B 傳動的彎曲強度驗算傳動的彎曲強度驗算MPaCZbmYkTSBFBFB6 .113362447103 . 24 .26573 . 1222326273/1.5182fFFS/limMPaFB所以預(yù)選的 45#鋼適合。 . . . 26 / 58表 4-1 齒輪傳動主要幾何參數(shù)匯總表齒輪編號名稱代號123456齒數(shù)Z132871162262模數(shù)m3.54壓力角20齒頂高系數(shù)*h1徑

56、向間隙系數(shù)*c0.25傳動比i31.29變位系數(shù)x0.4620.6030.5320.4650.3830.145嚙合角w25.9719.4725.3117.92分度圓直徑d45.598248.56488248節(jié)圓直徑/d47.55102.44247.6766.5391.47244.9頂圓直徑ad54.79108.27245.2274.9398.27241.06齒根圓直徑fd40932615881259中心距a7579齒寬b453855554760精度IT8 . . . 27 / 585 裝配草圖設(shè)計1根據(jù)選擇的傳動方案首先選擇浮動件，即均載機構(gòu)類型。參看 。656652PP體現(xiàn)行星齒輪傳動優(yōu)越性

57、的前提是必須保證功率在各行星輪之間均勻分流（分配） ，保證措施是合理的結(jié)構(gòu)設(shè)計和必要的加工質(zhì)量。過去人們靠減小制造誤差來解決均載問題，但這既不經(jīng)濟又十分困難，而且誤差和變形總是難免的。近代行星齒輪傳動在機構(gòu)設(shè)計上的重大突破就是成功地采用了均載機構(gòu)，解決了由于造，裝配和構(gòu)件變形等因素引起的各行星輪之間的載荷不均勻問題，從而使這種傳動的優(yōu)點得以充分發(fā)揮，均載機構(gòu)的原理是通過均載構(gòu)件浮動件，在受力不均載時能自動調(diào)位或產(chǎn)生附加彈性變形來補償誤差，達(dá)到受力均衡，使功率均勻分流。2選擇結(jié)果:考慮到具體情況，本設(shè)計高速級和低速級均采用齒輪浮動，用接合輪支撐，優(yōu)點浮動圍大，均載效果好。3預(yù)選軸承類型與尺寸 一

58、般選用向心球軸承，行星輪處徑向尺寸受限制時，可用滾針軸承或滑動軸承。4選擇聯(lián)接類型 可根據(jù)具體結(jié)構(gòu)、受力情況選用螺栓、銷、緊定螺釘、平鍵、漸開線花鍵等。螺栓尺寸可根據(jù)類比確定，不進(jìn)行驗算。5初步畫出卷筒、制動輪、底座等部分尺寸。 . . . 28 / 586 軸的設(shè)計計算為了便于計算，首先選擇各軸的材料,填好表 6-1 如下：表 6-1 各軸的材料與機械性能MP1) 軸齒輪根據(jù)電動機伸出軸直徑、長度設(shè)計此軸齒輪為了減輕重量和安裝方便，此軸設(shè)計成空心軸，軸孔與電動機相連處相當(dāng)于聯(lián)軸器聯(lián)接.受力分析：此軸所受合力為零，只受扭矩作用（傳動軸）圖示處扭轉(zhuǎn)強度條件d為 43116dDDT0.60.673

59、6441.6 bMPMP63. 17050116701027.62433 式中：-小太陽輪傳遞的扭矩T圖 6-1 傳動軸軸 名材料抗拉強度極限b許用彎曲應(yīng)力1軸齒輪 140Cr73669行星軸 24558854軸齒輪 420CrMnTi108098行星軸 54558854外伸軸4558854 . . . 29 / 582) 行星軸 2方向合力為零y向： xNdTFPt14.261955.471027.624222311122對行星軸的扭矩，故只受彎矩作用00T受力圖圖 6-2 受力圖圖 6-3 受力圖mmNlPq/57.1413728.52382mNqlM969043757.141212122

60、max54MPadM9 .35301 . 0969041 . 0331MPa3) 軸齒輪 4受力分析：所受合力為零，不受彎矩只受扭矩作用，此處用三個行星輪 . . . 30 / 58圖 6-4 受力分析圖強度條件： 312 . 0 dTxMPa6 .20552 . 01078.68533 MPab64810806 . 06 . 0故滿足條件 軸的尺寸設(shè)計 ：根據(jù) 確定最小軸徑 mmmmTdx5 .376481078.6857553331考慮到與軸齒輪 1 聯(lián)接 取mmd50該軸段安裝行星架，由于行星架的總寬度，所以該軸段的長。mmL55mmL55第二段安裝軸承，為了減小軸的尺寸，又考慮到軸承是