【正文】 safety to use and what the reliability is for a given service life. Whenever such data are available for design purposes, the engineering.The cost of gathering such extensive data prior to design is justified if failure of the part may endanger human life, or if the part is manufactured in sufficiently large quantities. Automobiles and refrigerators, for example, have very good reliabilities because the parts are made in such large quantities that they can be thoroughly tested in advance of manufacture. The cost of making these tests is very low when it is divided by the total number of parts manufactured.You can now appreciate the following four design categories:1) Failure of the part would endanger human life, or the part is made in extremely large quantities。總之，決定不把方案提交出來才是真正的失敗。當一個工程師向經(jīng)營、管理部門或者其主管人員提出自己的新方案時，就是希望向他們說明或者證明自己的方案是比較好的。我們將這些模型稱為數(shù)學(xué)模型。工人的技術(shù)水平和市場上的競爭情況也是隱含的設(shè)計要求的組成部分。確定問題階段應(yīng)該制定設(shè)計對象所有的設(shè)計要求。它是怎樣開始的？工程師是不是僅僅坐在鋪著白紙的桌旁就可以開始設(shè)計了呢？當他記下一些設(shè)想后，下一步應(yīng)該做什么？什么因素會影響或者控制著應(yīng)該做出的決定？最后這一設(shè)計過程是如何結(jié)束的呢？有時，雖然并不總是如此，工程師認識到一種需要并且決定對此做一些工作時，設(shè)計就開始了。最常用的四種硬度數(shù)值是布氏硬度、洛氏硬度、維氏硬度和努氏硬度。評價是整個設(shè)計過程中的一個重要階段?？赡軙袃煞N具有完全相同的強度和硬度值的金屬，其中的一種由于其本身的延展性而具有很好的承受超載荷的能力。3) 零件的常量非常小，以至于進行試驗根本不合算；或者要求很快地完成設(shè)計，以至于沒有足夠的時間進行試驗。這些種類的試驗可以提供非常有用和精確的數(shù)據(jù)。致謝經(jīng)過指導(dǎo)老師的耐心輔導(dǎo)下和半個學(xué)期不懈的努力學(xué)習(xí)和研究，我終于完成了MG265/312WD行走部的設(shè)計和專題課題的研究，其中的苦與甜如今想起來，真的會使我銘記一生。m式中：T —　二級行星架輸出扭矩， P　—　截割電機功率，　P＝130 kW； — 最低輸出轉(zhuǎn)速， ＝ rpm；受力分析：===34848 N=式中： — 采煤機最大牽引力， =326000 N— 阻力之比， ＝ kW== 90555N=5000= 49000N軸承受力分析：RAY ===47597NRBY=RAY－P=47597－34848=12749NRAX== = 123684NRBX=RAX－PX=133684－90555= 33129NRAO=PO= 49000NRA=＝＝134765NRB=＝＝ 43693N軸承壽命計算：軸承A（煤壁側(cè)）選用進口22208EK型，Cr＝2360kNLhA＝（）＝（）＝70444h式中：PA— 軸承所受實際動載荷，PA＝RA＋3RAO=13476＋349000=130476N軸承B（老塘側(cè)）選用進口22209E型，Cr＝750kNLhB＝（）＝（）＝478346h式中：PB— 軸承所受實際動載荷，　PB＝RB結(jié)論本次設(shè)計的主題是電動采煤機行走部，選用的電牽引和齒輪銷軌無鏈牽引的設(shè)計方案，而行走部的設(shè)計重點在于減速部分。tg(24035′)=18472 N＝＝=38730 N=軸承B（老塘側(cè)）選用進口NJ212E型，Cr＝535kNLhB＝（）＝（）＝441419h式中： PB— 軸承所受實際動載荷，　PB＝RB —1～—63. 2. 3 二級行星輪軸初步設(shè)計及強度校核及軸承壽命計算在二級行星輪機構(gòu)中有三個行星輪，即有三根軸但他們的主要參數(shù)是相同的。tg(22014′46″)=14508N＝＝＝37455N＝彎曲應(yīng)力幅為：=== MPa式中：W— 抗彎斷面系數(shù)， 取W=21m3 由于是對稱循環(huán)彎曲應(yīng)力，故平均應(yīng)力=0= = = 式中：— 20CrMnTi鋼彎曲對稱應(yīng)力時的疲勞極限， =517 MPa；— 正應(yīng)力有效應(yīng)力集中系數(shù)，按鍵槽查得 = ，按配合查得 =，故取=；— 表面質(zhì)量系數(shù)，軸經(jīng)徹削加工，按參考文獻[3]—8查得=；— 尺寸系數(shù)，由參考文獻[3]—11查得 =。將以上系數(shù)帶入（3—20）式得：4．計算安全系數(shù)：= = = — 最小安全系數(shù)，見表131110[3]取=。：輸入轉(zhuǎn)矩： =12245Nm小輪（太陽輪）的轉(zhuǎn)矩： Nm齒數(shù)比 ： u=ZC/ZA=24/13=太陽輪和行星輪的材料用20CrMnTi滲碳淬火，齒面硬度6062HRC（太陽輪）和 5658HRC（行星輪），取尺寬系數(shù) ，載荷系數(shù) K=。2. 計算接觸應(yīng)力的基本值: （3—10）式中：— 節(jié)點區(qū)域系數(shù)，— 彈性系數(shù)，見表13110[3] ；— 重合度系數(shù)， ；— 螺旋角系數(shù)， ；Ft— 端面內(nèi)分度圓上的名義切向力，F(xiàn)t=2000=；b — 工作齒寬, b=；m— 齒輪模數(shù)， m=5mm；將以上系數(shù)帶入（3—10）式得：將以上結(jié)果帶入（3—8）、（3—9）得：： （3—11）式中：— 計算齒輪的接觸極限應(yīng)力；— 試取齒輪的接觸疲勞極限；=1180MPa =1650MPa— 接觸強度計算的壽命系數(shù)。則 mm取 =5mm Z3=15 Z4=65。將以上系數(shù)帶入（3—7）式得：4．計算安全系數(shù)：= = = = = = — 最小安全系數(shù)，見表131110[3]，取=。YSa— 應(yīng)力修正系數(shù)按圖13143[3]查時，當時，；當時。采煤機的部分功率是通過牽引部減速器傳遞的。5) 效率高。2) 可用于大傾角煤層。取消了鏈牽引的張緊裝置，使工作面切口縮短。行走驅(qū)動裝置位于采煤機上的稱為內(nèi)牽引，位于工作面兩端的稱為外牽引。到目前為止，國內(nèi)采煤機生產(chǎn)廠家均對交流電牽引采煤機進行了大量的研制開發(fā)。20世紀70年代中期，德國Eickhoff公司和美國JOY公司相繼研制出直流電牽引采煤機。于此同時，開灤、雞西等礦務(wù)局把原來用的康拜因、截裝機改成淺截式滾筒采煤機，取得了良好的效果。1951年，黑龍江雙鴨山煤礦首先引進使用了前蘇聯(lián)頓巴斯1型采煤機（康拜因），這是一種深截框式采煤機械。1960年該礦的201工作面頂板破碎，因產(chǎn)量及工效低、材料消耗大，后研究改造原設(shè)備的截框，月產(chǎn)量從原來的42567433t增加到1102713722t。70年代后期，由于綜合機械化采煤裝備的引進個發(fā)展，促進了中功率采煤機的研制成功，也改善并發(fā)展了普通機械化采煤裝備。90年代，開發(fā)出集電子電力、微電子、信息管理以及計算機智能技術(shù)于一體的大功率電牽引采煤機。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)進步起到了積極的推動作用[12]。斷鏈時彈性小，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，當鏈輪作等速運轉(zhuǎn)時，牽引鏈相對鏈輪的移動是周期性變化的，這是產(chǎn)生動載荷的原因之一。在行走驅(qū)動裝置方面，機械牽引其特點是工作可靠，但只能有級調(diào)速，且傳動結(jié)構(gòu)復(fù)雜，目前已很少使用了。傾角的煤層。電牽引部的機械傳動系統(tǒng)機構(gòu)簡單，尺寸小，重量輕。2行走部傳動總設(shè)計 行走部電動機的選擇依照給定的設(shè)計數(shù)據(jù)，通過查閱資料得其主要技術(shù)參數(shù)如下表2—1 電機參數(shù)：表2—1 電機參數(shù)電機型號功率(kw)轉(zhuǎn)速(n/min)電壓（V）YBQYS—25251460380 行走部傳動比分配MG265/312WD的采煤機的牽引速度要求：該機構(gòu)主要由箱體，原電機，輸出軸，減速部分，潤滑系統(tǒng)等組成。===1. 計算接觸應(yīng)力：小輪：=ZB (3—1)大輪：=ZD (3—2)式中：— 使用系數(shù)，見表13181[3]、表13182[3]原動機工作特性示例及表13183[3]工作機工作特性示例，取=；— 動載系數(shù)，由圖13114[3]查得KV=；— 接觸強度計算的齒向載荷分布系數(shù)，見表13199[3]=++ b==63mm=++=— 接觸強度計算的齒間載荷分配系數(shù)，見表131102[3]查得 ；— 小輪及大輪單對齒嚙合系數(shù)，見表131104[3]， 取 取 — 節(jié)點處計算接觸應(yīng)力的基本值，；2. 計算接觸應(yīng)力的基本值: （3—3）式中：— 節(jié)點區(qū)域系數(shù)，；— 彈性系數(shù)，；— 重合度系數(shù)， ；— 螺旋角系數(shù)， ；Ft — 端面內(nèi)分度圓上的名義切向力，F(xiàn)t=2000=，b— 工作齒寬, b=63mm；m— 齒輪模數(shù)， m=5mm。模數(shù)m=5, 齒數(shù)Z3=33, Z4=65。：。1. 計算齒根應(yīng)力： （3—12）式中：，— 使用系數(shù)，動載荷系數(shù)同齒面接觸強度中的值取 ；— 彎曲強度計算的齒向載荷分布系數(shù)， — 彎曲強度計算的齒間載荷分配系數(shù)，；— 齒根應(yīng)力的基本值，；2. 計算齒根應(yīng)力的基本值: （3—13）式中：Ft— 端面內(nèi)分度圓上的名義切向力，F(xiàn)t=2000=；b— 工作齒寬, b=；m — 齒輪模數(shù)， m=5mm；— 載荷作用于齒頂時的齒形系數(shù)， ；— 載荷作用于齒頂時的應(yīng)力修正系數(shù)， ；— 重合度系數(shù)， =+=；— 螺旋角系數(shù)， 當=00時，=1。用圖1314[3]分配變位系數(shù)。將以上系數(shù)帶入（3—16）式得：將以上結(jié)果帶入（3—15）得：： （3—17）式中：— 計算齒輪的接觸極限應(yīng)力；— 試取齒輪的接觸疲勞極 =1500MPa； — 接觸強度計算的壽命系數(shù)，工作壽命2萬小時計算見圖13126[3]查得 — 潤滑劑系數(shù)，—速度系數(shù)，—粗糙度系數(shù)，見表131108[3] 持久強度： ；— 工作硬化系數(shù) ， =；— 接觸強度計算的尺寸系數(shù)， .=。P1＝=＝3192 NPr1＝P1—1[1]查得，安裝圓錐滾子軸承處[]該軸的計算結(jié)果：yC=0012 mm [y]=~= []=所以，實際變形均小于許用值，故軸的剛度完全滿足要求。 求支反力： RAY＝=35425NRAX＝＝4867NRAO＝＝4270NRBY＝＝36681NRBX＝＝5875NRBO＝＝8256NRA=＝＝40567NRB=＝＝46514N4. 作彎矩和扭矩圖：齒輪的作用力在水平平面的彎矩圖：(—1)MDx==517 Nm齒輪作用在垂直平面的彎矩圖：(—2)MDy==3137 Nm由于齒輪作用力在C截面作出的最大合成彎矩：= = 2988 Nm由于R0作用而作出的彎矩圖：(—3)MD0= = 756 Nm 則截面D最大合成彎矩為：MD= +MD0= 2988+756= 3744 Nm作轉(zhuǎn)矩圖（—4）: T2= 1474 Nm 5. 軸的強度校核： a. 確定危險截面：根據(jù)軸的結(jié)構(gòu)尺寸及彎矩圖，扭矩圖，截面D處的彎矩最大，且有齒輪配合與漸開線花鍵引起的應(yīng)力集中，故屬危險截面。m式中：T8 —　二級太陽輪傳遞扭矩； η6—　傳動效率， η5=P12＝現(xiàn)對截面C進行強度校核。3. 行星減速器相比于其他減速方式，其尺寸小，可以提高減速效果。要保證機械零件在使用過程中不失效，就必須知道它們在某些時候為什么會失效的原因，然后，我們才能將應(yīng)力與強度聯(lián)系起來，以確保其安全。如果零件的失效可能會危害人的生命安全，或者零件有足夠大的產(chǎn)量，則在設(shè)計前收集這樣廣泛的數(shù)據(jù)所花費的費用是值得的。我們將主要對后三種類型進行討論。斷裂時延伸率小于5％的材料成為脆性材料，大于5％的成為延展性材料。它是否可靠？在與類似的產(chǎn)品的競爭中它能否獲勝？制造和使用這種產(chǎn)品是否經(jīng)濟？它是否易于維護和調(diào)整？能否從它的銷售或使用中獲得利潤？延展性材料能夠承受較大的超載荷這個特性是設(shè)計中的一個附加的安全因素。這表明由于硬度是非破壞性試驗，而且不需要專門的