【正文】 （ 10） 驗(yàn)算 AC 傳動(dòng)的彎曲強(qiáng)度 1）計(jì)算公式 ????? YYYYKKKKbmF SaFaFFVAtF ? 2）確定式中系數(shù) ① 齒形系數(shù) FaY 查 (機(jī)械設(shè)計(jì) )表 6． 5取 ?FaY ， ?FaY ② 應(yīng)力修正系數(shù) SaY ，查 (機(jī)械設(shè)計(jì) ) 表 6． 5 取 ?SaY ， ?SaY ③ 彎曲強(qiáng)度計(jì)算的重合度系數(shù) ?Y ????? aY ?? ④ 彎曲強(qiáng)度計(jì)算的螺旋角系數(shù)，因是直齒，故取 1??Y ． 3）代入公式計(jì)算結(jié)果 2/ mmNF ???????????? 劉杰 :EBZ200 掘進(jìn)機(jī)行走部設(shè)計(jì) 40 考慮到行星 齒輪輪齒 受力可能 出現(xiàn)不均 勻性，齒 根最大 應(yīng)力2m a x / 1 2 4 mmNFF ????? ?? 。39。 35； 則 )(1 ??????FK )(1 ??????HK 4）求齒間載荷分配系數(shù) ?HK 及 ?FK ：是考慮同時(shí)嚙合的各對(duì)輪齒間載 遼寧工程技術(shù)大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì) (論文 ) 37 荷分配不均勻影響的系數(shù)。對(duì)于 NGW 型傳動(dòng)，太陽輪 A 與行星輪 C的的中心距應(yīng)等于行星輪與內(nèi)齒輪的中心距。39。 ???? m aay 齒頂高變動(dòng)系數(shù) yxxy CA ???? )( )( ????? y CB 齒輪傳動(dòng)中心距變動(dòng)系數(shù) 039。 162225 ??AC? （ 4） 計(jì)算 AC 傳動(dòng)的變位系數(shù) ? ?? tan2)( 39。 ? （ 3） 計(jì)算 AC 傳動(dòng)的實(shí)際中心距變動(dòng)系數(shù) ACy 和嚙合角 39。由于高變位的應(yīng)用在某些情況下受到限制，因此角變位在漸開線行星齒輪傳動(dòng)中應(yīng)用更為廣泛。所以，行星齒輪 遼寧工程技術(shù)大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì) (論文 ) 29 傳動(dòng)現(xiàn)已被人們用來代替普通齒輪傳動(dòng)，而作為各種機(jī)械傳動(dòng)系統(tǒng)中的減 速器、增速器和變速裝置。左軸承和齒輪從軸的左端裝入，齒輪右端靠軸肩定位，齒輪和左軸承之間采用定位套筒使軸承得到定位。高速級(jí)和低速 級(jí)行星輪組件全部采用雙壁整體式，行星架材料為 ZG340640，正火。中心距采用張緊油缸可調(diào)， 故實(shí)際中心距取 2200mm 張緊機(jī)構(gòu)選擇 由于履帶行走時(shí)，引導(dǎo)輪和驅(qū)動(dòng)鏈輪不在同一平面 ，所以行走時(shí)引導(dǎo)輪的有效接觸齒數(shù)減少，傳動(dòng)效率下降，故要通過調(diào)整中心距的方法來實(shí)現(xiàn)履帶的張緊。當(dāng)履帶牽引力超過一定值時(shí)，安全銷斷開，鏈輪與軸套相對(duì)滑動(dòng)，可以防止由于過載而造成的打壞減速器的輪齒或燒毀馬達(dá)的事故；不裝安全銷時(shí)，鏈輪與傳動(dòng)系統(tǒng)脫開，能在軸套上相對(duì)轉(zhuǎn)動(dòng)，這樣可以實(shí)現(xiàn)用外力快速地調(diào)動(dòng)掘進(jìn)機(jī)。左、右履帶行走機(jī)構(gòu)各由液壓馬達(dá)經(jīng)三級(jí) 圓 柱齒輪和二級(jí)行星齒輪傳動(dòng)減速后，將動(dòng)力傳給主動(dòng)鏈輪，驅(qū)動(dòng)履帶運(yùn)動(dòng)。當(dāng)掘進(jìn)機(jī)要轉(zhuǎn)彎時(shí) ， 可以單獨(dú)驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)彎方向的另外一側(cè)液壓馬達(dá) ， 而使轉(zhuǎn)彎一側(cè)的液壓馬達(dá)停止運(yùn)轉(zhuǎn) ， 或者可以采 用以相反方向分別驅(qū)動(dòng)左右液壓馬達(dá)的方法 ， 使機(jī)體急轉(zhuǎn)彎。由于結(jié)構(gòu)相同，這里只對(duì)左行走機(jī)構(gòu)加以說明。懸臂式巷道掘進(jìn)機(jī)的行走機(jī)構(gòu) ， 需要滿足驅(qū)動(dòng)機(jī)體前進(jìn)、后 退以及左右轉(zhuǎn)彎調(diào)動(dòng)的工作要求 ， 所以履帶式行走機(jī)構(gòu)的左、右履帶裝置都采用分別單獨(dú)驅(qū)動(dòng)的傳動(dòng)方式。利用高壓水射流撞擊、侵蝕、液壓楔等作用，作為輔助截割。 （ 1） 增大截割能力 為了實(shí)現(xiàn)較強(qiáng)的截割能力，采用較大的截割功率和較低的截割速度。改進(jìn)噴霧除主裝置，支護(hù)設(shè)備和配套轉(zhuǎn)載設(shè)備。部分?jǐn)嗝婢蜻M(jìn)機(jī)，其工作機(jī)構(gòu)僅能同時(shí)截割工作面煤巖斷面的一部分。 遼寧工程技術(shù)大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì) (論文 ) 1 隨著我國煤炭事業(yè)的發(fā)展 。為截割破落整個(gè)工作面的煤巖必須在斷面內(nèi)多次連續(xù)地移動(dòng)工作機(jī)構(gòu)的截割頭。 當(dāng)前，我國煤礦由于一井一面采煤方法的普遍采用，其開采速度大大加快，因而帶來采掘機(jī)械化比例失調(diào)的矛盾更加突出。現(xiàn)代中型部分婁面掘進(jìn)機(jī)的截割功率為了 132～ 200kw，重型掘進(jìn)機(jī)為了 200kw以上。研究沖擊轉(zhuǎn)矩通過截齒作用到煤巖上，達(dá)到破碎硬巖的目的。 掘 進(jìn)機(jī)行走速度的調(diào)節(jié)是通過兩液壓泵的合流與否來實(shí)現(xiàn)的。 行走機(jī)構(gòu)主要由馬達(dá)、減速箱、主動(dòng)鏈輪、從動(dòng)鏈輪（也稱導(dǎo)輪）、履帶架、履帶鏈、履帶張緊機(jī)構(gòu) 組成。 行走機(jī)構(gòu)是掘進(jìn)機(jī)非常重要的部件之一，行走性能的好壞關(guān)鍵在于其傳動(dòng)系統(tǒng)的計(jì)算和設(shè)計(jì)和履帶板的設(shè)計(jì)。 現(xiàn)以左行走機(jī)構(gòu)為例，說明其結(jié)構(gòu)組成及傳動(dòng)系統(tǒng)。 設(shè)計(jì)計(jì)算尺寸 鏈輪分度圓直徑： 440mm。本次設(shè)計(jì)中 采用張緊油缸 推動(dòng)引導(dǎo)輪 實(shí)現(xiàn)履帶的張緊 ，活塞行程為 80，額定工作壓力 12MPa， 最大工作壓力 18MPa。兩級(jí)之間力矩的傳動(dòng)是通過 ?30 漸開線花鍵聯(lián)接的。齒輪采用普通平鍵得到軸向固定。 行星齒輪傳動(dòng)的主要特點(diǎn)如下：體積小、質(zhì)量小、結(jié)構(gòu)緊湊，承載能力??；傳動(dòng)效率高；傳動(dòng)比較大，可以實(shí)現(xiàn)運(yùn)動(dòng)的合成與分解；運(yùn)動(dòng)平穩(wěn)、抗沖擊和振動(dòng)的能力較強(qiáng)。 本級(jí)傳動(dòng)中， AC傳動(dòng) BC 傳動(dòng)均 采用 不 等角變位。AC? 5/)125130(39。 invinvZZx ACCAAC ???? 式中， ?inv 為漸開線函數(shù)， ??? ?? taninv 查文獻(xiàn)表 13121 可得 39。 ??? m aay 齒頂高變動(dòng)系數(shù) yxxy CB ???? )( )( ?????? y 齒頂高 ah ： myxhh AaaA )( ???? ? 遼寧工程技術(shù)大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì) (論文 ) 33 )( ?????aAh mm myxhh CaaC )( ???? ? )( ?????aCh mm myxhh BaaB )( ???? ? )( ?????aBh mm ③ 齒根高 mxchh AafA )( ** ??? )( ????? mm )( ** CafC xchh ??? m )( ????? mm mxchh BafB )( ** ??? )( ????? mm ④ 齒高 ????? fAaAA hhh mm ????? fCaCC hhh mm ????? fBaBB hhh mm ⑤ 齒頂圓直徑 2 1 021 ?????? aAAaA hdd mm 5 4 021 ?????? aCCaC hdd mm 9 0 021 ?????? aBBaB hdd mm 劉杰 :EBZ200 掘進(jìn)機(jī)行走部設(shè)計(jì) 34 為避免小齒輪齒根過渡曲線干涉， aBd 應(yīng)滿足下式： 239。1 ?????? CB BB ZZ Zad mm ⑧ 基圓直徑 o s110c o s1 ???? ??AbA dd mm 3 120c o s1 4 0c o s1 ???? ??CbC dd mm 7 520c o s4 0 0c o s1 ???? ??BbB dd mm ⑨ 齒頂圓壓力角 rc c osa rc c os ?? aAbAaA dd?39。 3） 裝配條件：保證各行星輪能均布地安裝于倆中心齒輪之間，并且與倆個(gè)中心輪嚙合良好，沒有錯(cuò)位現(xiàn)象。 先求端面重合度 ?? ： ? ?)t a n(t a n)t a n(t a n2 1 2211 ?????? ? ???? aa zz 式中 39。 ??? ???? ??? a = ? ?)(28)(22(2 1 ???? =2． 19 因?yàn)槭侵饼X輪，總重合度 ??? ?r ，所以 ????? rFH KK ??? 5）節(jié)點(diǎn)區(qū)域系數(shù) HZ ： 是考慮節(jié)點(diǎn)處齒廓曲率對(duì)接觸應(yīng)力的影響，并將分度圓上切向力折算為節(jié)圓上法向力的系數(shù)。 由強(qiáng)度公式 maxFFP ?? ? 即 m a xlimlim FF STFFP S Y ??? ?? 式中 STY 為材料應(yīng)力修正系數(shù)，取 STY =2． 0；安全系數(shù) ?FS ，則： 2m a x2 /????? ?? 4）計(jì)算結(jié)果：彎曲強(qiáng)度通過。 因?yàn)楫?dāng)量循環(huán)次數(shù) ?? ???????? nN e ? 大于 7105? ，所以取 ?NZ 10）最小安全系數(shù) limHS ，取 limHS =1． 1 11）潤滑劑系數(shù) LZ 12)粗糙度系數(shù) RZ ，一般取 1?RLV ZZZ 13）齒面工作硬化系數(shù) WZ 硬齒面取 ?WZ 14）接觸強(qiáng)度計(jì)算的尺寸系數(shù) XZ 取 XZ =1 15）端面分度圓上的切向力 tF ： 即太陽輪所傳動(dòng)的扭矩mNd TF t ????? 1 1 代入公式得： 遼寧工程技術(shù)大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì) (論文 ) 39 369 ????????????H?2/ mmN? 計(jì)算許用接觸應(yīng)力 HP? ： 因?yàn)閄WRVLH NHHPH ZZZZZS Zlimlim??? ?? 所以limlim HXWRVLN HH ZZZZZZS ?? ??即： 2/ mmN???????? 計(jì)算結(jié)果：接觸強(qiáng)度通 過。39。查圖 13513確定 ， 110 ????? Aad d a??，所以 b? =1。 ????? ABBAC zzi 2） 同心條件：為了保證正確的嚙合，各對(duì)齒輪之間的中心距必須相等。1 ?????? AC AC ZZ Zad mm 8013022 39。 ?CB? ，所以 0??CBx ， ??? ? CCBB xxx （ 7）幾何尺寸的計(jì)算（參考文獻(xiàn)表 13118） 按 不等角變位 齒輪傳動(dòng)的 A、 C、 B 三輪的幾何尺寸 ① 分度圓直徑 1102251 ???? AA mZd mm 1402851 ???? CC mZd mm 4008051 ???? BB mZd mm ② 齒頂高 （選用滾齒法加工） AC 齒輪傳動(dòng) 中心距變動(dòng)系數(shù) 15539。39。 ?????? myaa ACAC ? 取實(shí)際中心距： mma 13039。角變位主要用于更靈活的選擇齒數(shù)，拼湊中心距 ，改善嚙合特性及提高承載能力。它的最顯著的特點(diǎn)是：在傳遞動(dòng)力時(shí)它可以進(jìn)行功率分流；同時(shí)，其輸入軸與是輸出軸具有同軸性，即輸出軸與輸入軸均設(shè)置在同一主軸線上。一般取 0． 85~0． 92，所以， ??Z 故 3d 的設(shè)計(jì)初值 td3 為 ： 3 263 )17 25 ( ????????td 所以， mmd t ? 齒輪模數(shù) m ： ??? Zdm t 查 表 6． 6， 參照第一系列 ， 圓整 4?m 小齒分度圓直徑的參數(shù)圓整值 ： 12030433 ???? mZd mm 圓周速度 v ： 6 0 0 0 0/ 0 0 0 0/11 ???? ndv ? ? m/s 大 輪分度圓直徑： 40444 ??? mZd 160? mm 中心距 a ： 2/)4030(42/)( 43 ????? ZZma 140? mm 齒寬 b ： ???? db d? 84? mm 大 輪齒寬： 844?b mm 小輪齒寬： ? ?10~543 ?? bb ， 903?b mm 3） 齒根彎曲疲勞