【正文】 齒輪的接觸應(yīng)力和彎曲應(yīng)力的影響系數(shù)，查圖 411 可得 KΔε =0 7 彈性系數(shù) ZE（接觸） YE（彎曲） 查表 414 可得 ZE= YE= 8 齒數(shù)比系數(shù) Zu（接觸） Yu(彎曲 ) 其值可按下式計算得出 ??????? ?? uuZ u ??????? ?? uuYu 9 螺旋角系數(shù) Zβ （接觸） Yβ （彎曲） ? ? oss in ?? ???Z ? ? oss in ?? ???Y 10 接觸弧長系數(shù) Zα Zα =（ Zα 1+ Zα 2） 由圖可知 Zα 1= Zα 2= Zα =（ +） = 11 齒形系數(shù) YF 從圖 413 中查取可得 YF= 12 齒端系數(shù) YEnd YEnd 的值根據(jù)重合度 ?? 和齒輪螺旋角 ? 由 414 中查取 in ??? nx mbpb ? ?? ? 河南理工大學(xué)萬方科技學(xué) 院本科畢業(yè)論文 23 由圖可得 YEnd= 13 實驗齒輪的疲勞強度σ Hlim，σ Flim 由圖 415 和 416 可得σ Hlim=900Mpa σ Flim=570Mpa 14 壽命系數(shù) ZN（接觸） YN（彎曲） 由圖 417 和 418 中查取可得 ZN= YN= 15 潤滑劑系數(shù) ZL 由圖可得 ZL=1 16 速度系數(shù) ZV ZV= 17 尺寸系數(shù) YX 靜強度計算時，不計尺寸系數(shù)，即 YX=1 18 最小安全系數(shù) SHmin， SFmin 查表 415 取 SHmin= SFmin= 齒面接觸疲勞強度計算 計算應(yīng)力 1211 ????????? ??? nEHVAH mz ZZZZK KKKKT ??????? Mpa 校核小齒輪分度圓直徑 mmm ZZZZK KKKKTdHPnEHVA os2 ????????? ??? ???????? 許用應(yīng)力 MpaS ZZZH VLNHHP i nlim ?????? ?? 由上面計算結(jié)果可知 HPH ?? ? 滿足要求 河南理工大學(xué)萬方科技學(xué) 院本科畢業(yè)論文 24 齒根彎曲強度疲勞計算 Mpamz YYYYYK KKKKTnE ndFEFVAF 3562 1211 ????????? ????????? 許用應(yīng)力 MpaS YYF XNFFP inlim ????? ?? 將雙圓弧齒輪減速器的優(yōu)化設(shè)計過程分為兩個階段。 齒面接觸疲勞強度 強度條件 HPH ?? ? 計算公式 211 2nEHVAH mz ZZZZK KKKKT ??????? ???????? ??? 齒根彎曲疲勞強度 強度條件 FPF ?? ? 計算公式 211 2nE ndFEFVAF mz YYYYYK KKKKT ?????? ???????? ??? 式中各系數(shù)的確定如下： 1 小齒輪的名義轉(zhuǎn)矩 T1 1131 109549 nPT ?? 河南理工大學(xué)萬方科技學(xué) 院本科畢業(yè)論文 21 式中 P1小齒輪傳遞的名義功率 kW N1— 小齒輪的轉(zhuǎn)矩 r/min mNnPT ?????? 47725 491095 49 1131 2 使用系數(shù) KA 使用系數(shù)是考慮由于外部因素引起齒輪中附加動載荷影響的系數(shù)。39。優(yōu)化設(shè)計時，采用了一種在可行域中進行迭代枚舉與綜合評判相結(jié)合的優(yōu)化策略，免除了構(gòu)造和計算增廣多目標函數(shù)，直接枚舉和給出工程應(yīng)用的離散解 .用計算機自動，高效地對多方案滲行綜合評判 .具有不遺漏最優(yōu)點和收斂可 靠的優(yōu)點 .用此方法設(shè)計、制造的大型提升機減速器已通過部分標準的廠內(nèi)型式試驗 .，取得了良好的社會效益和經(jīng)濟效益 。6926723 3 ???? ⅢⅢ 計算數(shù)值列表如下 減速器傳動各軸主要參數(shù)計算結(jié)果 軸號 輸 入 功 率P/kW 轉(zhuǎn)矩 T/N min1 額定轉(zhuǎn)矩/N YR 系列電機適用于起動重負荷。外形尺寸 L 比 Y 系列電機的機座號為長。由于工作環(huán)境的限制在本傳動裝置中選用 YR 系列（ IP44）繞線轉(zhuǎn)子三相異步電機。 傳動裝置的質(zhì)量和成本在 整 部分機器中占有很大的比重，整部機器的工作性能、成本費用以及整體尺寸在很大程度上取決于傳動裝置設(shè)計的狀況。 1份 。 綜 上 所述圓弧齒輪能有效地提高承載能力。 漸開線齒輪滑動速度沿齒高不同，離節(jié)線越遠，速 度愈大。 圓弧齒輪嚙合傳動時，因其運動特性，接觸區(qū)以很高的滾動速度沿齒寬方向移動。 河南理工大學(xué)萬方科技學(xué) 院本科畢業(yè)論文 12 其齒廓形狀，具有比漸開線齒輪高得多的承載能力。 工作時，從一個端面看，先是主動輪齒的凹部推動從動輪齒的凸部，離開后，再以它的凸部推動對方的凹部，故雙圓弧齒輪傳動在理論上同時有兩個接觸點，經(jīng)跑合后，這 種傳動實際上有兩條接觸線，因此可以實現(xiàn)多對齒和多點嚙合。 圓弧齒輪是一種以圓弧做齒形的斜齒（或人字齒）輪。不同型號的減速器，所起的作用有很大不同，本論文主要針對礦井提升機而特別設(shè)計的減速器。 隨著提升深度和提升重量的增加，有關(guān)提 升系統(tǒng)的平衡問題，亦即如何消除鋼絲繩重量和運動質(zhì)量惰性的影響，便具有特殊的意義。做這方面的研究工作的最早的是俄國和蘇聯(lián)的學(xué)者，并且根據(jù)他們研究的結(jié)果在蘇聯(lián)創(chuàng)立了礦井提升這一學(xué)科。 提升 的運算應(yīng)當不僅是安全，同時還要經(jīng)濟。但其傳動形式仍以定軸齒輪傳動為主，體積和重量問題，也未解決好 。且其輸入軸與輸出軸不在同一軸線上，這在使用上有許多不便。由于在傳動的理論上、工藝 水平和材料品質(zhì)方面沒有突破，因此，沒能從根本上解決傳遞功率大、傳動比大、體積小、重量輕、機械效率高等這些基本要求。另外，材料品質(zhì)和工藝水平上還有許多弱點，特別是大型的減速器問題更突出，使用壽命不長。至十九世紀末發(fā)展到以靜載荷進行提升設(shè)備的計算，這種計算方法和計算一般低速絞車的方法相似?；诖?，推進行業(yè)優(yōu)勢企業(yè)間的購并、整合，盡快形成有著一定的市場影響力的品牌、有較大規(guī)模和實力、有較強產(chǎn)品研發(fā)和技術(shù)支持能力的這樣若干個集團型企業(yè)，如此 方 能在與國外同 行的競爭中保持一定的優(yōu)勢并不斷得以發(fā)展。FLEDER 公 司、邦飛公司、布雷維尼公司及 FORK、住友等公司也都加大了在中國建立生產(chǎn)基地及銷售中心的步伐，積極向各個行業(yè)滲透，國外廠商先進的管理、經(jīng)營理念，豐富的市場實戰(zhàn)及拓展經(jīng)驗和各具特色的產(chǎn)品系列將會對國內(nèi)廠商產(chǎn)生強 烈 的挑戰(zhàn)和沖擊，國內(nèi)生產(chǎn)企業(yè)感受到的將會是愈來愈激烈的國內(nèi)外同業(yè)者的競爭。在大型齒圈的制造方面，國內(nèi)目前最大直徑為 米，凈重達 80 噸的齒圈已由中信重機制造完成，并用于武鋼集團年產(chǎn) 500 萬噸氧化球生產(chǎn)線，至此用于大型燒結(jié)機、磨機、回轉(zhuǎn)窯的大型驅(qū)動裝置以及用于轉(zhuǎn)爐及燒結(jié)設(shè)備的大型柔性傳動裝置國內(nèi)均可 全 套供貨，而無需再行進口。對象蝸桿減速器，目前國內(nèi)主要生產(chǎn)圓弧圓柱蝸桿減速器、錐面包絡(luò)圓柱蝸桿減速 器、平面二次包絡(luò)環(huán)面蝸桿減速器等多種類型 ，主要生產(chǎn)廠家有江蘇金象減速機有限公司、首鋼機械制造公司、杭州 減速 機廠、杭州萬杰減速 機 有限公司、天津萬新減速機廠、上海浦江減速機有限公司等，對各種通用行星齒輪減速器、包括標準的 NGW 系列行星齒輪減速器，也包括各類回轉(zhuǎn)行星減速器及封閉式行星齒輪檢錄 器 等，主要生產(chǎn)廠家有荊州巨鯨動 力 機械有限公司、洛陽中重齒輪箱有限公司、西安重型機械研究所、石家莊科一重工有限公司、內(nèi)蒙興華機械廠等。此外，南京高精齒輪股份有限公司也推動了 PR系列的模塊式齒輪減速器系列產(chǎn)品。 國內(nèi)減速器行業(yè)重點骨干企業(yè)的產(chǎn)品品種、規(guī)格及參數(shù)覆蓋范圍近幾年 都在不斷擴展，產(chǎn)品質(zhì)量已達到國外先進工業(yè)國家同類產(chǎn)品水平，完全 可以 承擔起為國民經(jīng)濟各行業(yè)提供傳動裝置配套的重任，部分產(chǎn)品還出口至歐美及東南亞地區(qū)。 關(guān)鍵詞 ：礦井提升設(shè)備 雙圓弧 齒輪 減速器 優(yōu)化 2 Abstract Mine is upgrading equipment associated with the mine under the ground throat equipment, the occupation of the mine life of particular importance. Its main purpose is along the shaft upgrade useful (coal mining, ore), the movements of personnel, equipment, materials decentralization. Mine is mine upgrade equipment more plicated and large machinery Electric unit, in the event of a fault in the work, it will seriously affect the normal production of mine, or even physical accident. To this end have mine equipment upgrade the construction, working principle, choice of equipment, operational theory of knowledge, to choose and maintain a reasonable use, to ensure efficient and safe and reliable operation, and has an important role. Modern mines are characterized by upgrading equipment in the transport of special equipment and options. Therefore, should the need to manufacture such equipment in theory and experiment on indepth study. Reducer Mine Hoist equipment is the important parts, so the choice of reducer or design meet the requirements of the Mine Safety plays a very important role. In this paper, doublearc gear reducer applications in a given distance and transmission than the optimal design, described iterative enumeration, prehensive evaluation optimize the design of the basic ideas and methods. Introduced a double arc reducer the design process, the production by turning on a reducer, reducer through the design process, summed up the production process in the correct methods of operation and should pay attention to the problem. According to the known conditions such as the choice of motor, coupling, gear teeth, module and transmission ratio and the choice of 3 materials and calculation of the size and the shaft, the shaft parts, such as the layout and fixed. Key words: mine upgrade equipment double arc gear Reducer optimization 目錄 1 緒論 ....................................................... 5 重型以及通用減速器行業(yè)的發(fā)展現(xiàn)狀 ..................... 5 減速器的國內(nèi)外發(fā)展現(xiàn)狀及存在的問題 ................... 8 選題意義 ............................................ 10 雙圓弧齒輪減速器的優(yōu)點 .............................. 11 2 設(shè)計任務(wù)書 ..................................