【正文】
= == = 在圖的范圍內(nèi),在推薦范圍內(nèi)。由于材料為40Cr,故取=350—最小安全系數(shù)。 則 取圓整 =4 內(nèi)嚙合標(biāo)準(zhǔn)圓柱齒輪傳動幾何尺寸的計(jì)算分度圓的壓力角: 齒頂高系數(shù):縱向間隙系數(shù)模數(shù)的選取 =4 齒輪接觸疲勞強(qiáng)度設(shè)計(jì)計(jì)算小輪分度圓直徑,由下邊公式 齒寬系數(shù) 查表,按齒輪相對軸承為非對稱布置=小輪齒數(shù) 取=27大輪齒數(shù) ===齒數(shù)比 ==75/27傳動比誤差 =小輪轉(zhuǎn)矩 ===347801載荷系數(shù) ——使用系數(shù),查表取=1——?jiǎng)虞d系數(shù),查表取=——齒間載荷系數(shù),——齒間載荷分布系數(shù),載荷系數(shù) ==材料彈性系數(shù) 查表取=節(jié)點(diǎn)區(qū)域系數(shù) 查圖取 =重合度系數(shù) ,則= = = 齒輪模數(shù) ==,取圓整 =4 小輪分度圓直徑 ==427=108 圓周速度 = 取= 標(biāo)準(zhǔn)中心距 ==5(27+75)/2=255 齒寬 === 大齒輪齒寬 小齒輪齒寬 = +(510)= 基圓直徑 ==75 4=300 分度圓直徑 ==300=282 齒頂圓直徑 = 式中 =當(dāng) =1,=時(shí) ===1 ==282215+1=272 齒根圓直徑 =272+2(1+)5= 全齒高 =( 272)= 中心距=(7527)5=120 齒輪強(qiáng)度校驗(yàn)Ⅰ)齒面接觸疲勞強(qiáng)度計(jì)算接觸應(yīng)力由公式(515)得齒面接觸應(yīng)力的基本值 = =1 = 式中:—端面內(nèi)分度圓上的名義切向力,取 = N b—工作齒寬, 取b = —小齒輪分度圓直徑,取 =108 u—齒數(shù)比,u =/ =99/37 =—節(jié)點(diǎn)區(qū)域系數(shù),取 = =0,查圖610,取 =—彈性系數(shù),查表取 =—重合度系數(shù),查圖取 =—螺旋角系數(shù),直齒 =0,取 =1,由公式(514)得接觸應(yīng)力 = = = 式中 —使用系數(shù),中等沖擊,查表 取 = —?jiǎng)虞d系數(shù),6級精度,查表 取 = —計(jì)算接觸強(qiáng)度的齒向載荷分布系數(shù),取 = —計(jì)算接觸強(qiáng)度的齒間載荷分布系數(shù),取 =1 —計(jì)算接觸強(qiáng)度的齒間載荷不均衡系數(shù),查表取 = —計(jì)算齒面接觸應(yīng)力的基本值,許用接觸應(yīng)力 = 式中:—試驗(yàn)齒輪的接觸疲勞極限,取 =1400 —計(jì)算接觸強(qiáng)度的最小安全系數(shù),取 = —計(jì)算接觸強(qiáng)度的壽命系數(shù),取 =—潤滑油系數(shù),取 =—工作硬化系數(shù), =—速度系數(shù),取 =—粗糙度系數(shù),取 =—尺寸系數(shù),取 =1則 = = 故 接觸強(qiáng)度通過。= 則: 計(jì)算許用彎曲應(yīng)力 式中:—彎曲疲勞極限。 ——小齒輪的齒形系數(shù) ——小齒輪的傳動轉(zhuǎn)矩 ——額定功率, ——小齒輪轉(zhuǎn)數(shù)(一般為第一級即電機(jī)轉(zhuǎn)數(shù)), ——實(shí)驗(yàn)齒輪的彎曲疲勞極限,按MQ級中等質(zhì)量要求選取 ——齒寬系數(shù),齒寬b與小齒輪分度圓直徑的比值。取=鋼絲繩在卷筒上的平均纏繞直徑:= (26)=(+)= 卷筒的結(jié)構(gòu)外徑:=+= 取= 卷筒厚度:對鑄鐵卷筒:厚度=+(610)=+9= mm三、 電機(jī)的選取:===式中:—卷筒上鋼絲繩纏繞效率,取=—攪油效率,取=—一級行星輪傳動效率,各取=—七個(gè)滾動軸承的效率,各取=——兩級內(nèi)齒傳動效率,各取=v == m/s最大功率: =Fv = =36 kW電機(jī)軸上的功率:P =/=36/= kW根據(jù)以上計(jì)算,選取電機(jī)的參數(shù)如下:型號:Y250M4額定功率:55 KW滿載轉(zhuǎn)速:1480 r/min效率:%====電機(jī)的實(shí)際輸出功率:P=== kW 所以該電機(jī)符合要求。 設(shè)計(jì)方案的改進(jìn)為了達(dá)到良好的均載效果,在設(shè)計(jì)的均載機(jī)構(gòu)中采取無多余約束的浮動,既在行星輪中安裝一個(gè)球面調(diào)心軸承。但由于Z7已被閘住,不能轉(zhuǎn)動,所以齒輪Z6只能一方面繞自己的軸線自轉(zhuǎn),同時(shí)還要繞齒輪Z5的軸線(滾筒中心線)公轉(zhuǎn)。Z1/Z2和Z3/Z4為兩級內(nèi)嚙合傳動,ZZZ7組成行星傳動機(jī)構(gòu)。該型絞車采用兩級內(nèi)嚙合傳動和一級行星輪傳動。 若將大內(nèi)齒輪Z7上的工作閘閘住,而將滾筒上的制動閘松開,此時(shí)電動機(jī)轉(zhuǎn)動由兩級內(nèi)嚙輪傳動到齒輪ZZ6和Z7。為了調(diào)節(jié)起升和下放速度或停止,兩剎車裝置可交替剎緊和松開。取= 確定卷筒直徑鋼絲繩的最小纏繞直徑==351+= mm鋼絲繩的最大纏繞直徑=+d+2(n1)d (25)=351++2(131)= mm式中:—鋼絲繩每層降低系數(shù)。= 第一級傳動齒輪模數(shù)m模數(shù)m由強(qiáng)度計(jì)算或結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)確定 式中 ——綜合系數(shù),齒輪為7級精度等級沖擊取=~,8級精度等級中等沖擊取=~,沖擊較大、不變位時(shí)取較大值。= —螺旋角系數(shù)。 ——小齒輪的齒形系數(shù) ——小齒輪的傳動轉(zhuǎn)矩 ——額定功率, ——小齒輪轉(zhuǎn)數(shù)(一般為第一級即電機(jī)轉(zhuǎn)數(shù)), ——實(shí)驗(yàn)齒輪的彎曲疲勞極限,按MQ級中等質(zhì)量要求選取 ——齒寬系數(shù),齒寬b與小齒輪分度圓直徑的比值。= 則: 計(jì)算許用彎曲應(yīng)力 式中:—彎曲疲勞極限。= =3低速級采用無多余約束浮動均載機(jī)構(gòu),取== 配齒計(jì)算太陽輪數(shù)目 = = 25式中取c = 42內(nèi)齒圈齒數(shù) = = 25() = 99行星齒齒數(shù) = = = 37配齒結(jié)果:=24 =99 =37 i= 太陽輪分度圓直徑按齒面接觸強(qiáng)度計(jì)算太陽輪分度圓直徑由公式(51)得,= 768=式中:—算式系數(shù),一般鋼制齒輪,直齒輪傳動,取 =768—使用系數(shù),查表,取 =—計(jì)算接觸強(qiáng)度的行星輪間載荷不均衡系數(shù),取 =—綜合系數(shù),查表,取=—小齒輪齒寬系數(shù),取 =u—齒數(shù)比, u = 37/24 = —一對嚙合副中小齒輪的名義轉(zhuǎn)矩,太陽輪傳動的扭矩 =9549 =9549 = —試驗(yàn)齒輪的接觸疲勞極限,取=1400 按彎曲強(qiáng)度初算模數(shù) 由公式(52)得, = =式中:—算式系數(shù),直齒傳動 = —計(jì)算彎曲強(qiáng)度的行星輪間載荷不均衡系數(shù)。以上計(jì)算說明齒輪承載能力足夠。截面B屬于危險(xiǎn)截面,取截面B進(jìn)行校核計(jì)算。八、行星軸的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)和校核行星軸的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)見()選用40Cr鋼,經(jīng)調(diào)質(zhì)處理,可查得材料力學(xué)為: =750 =550 =350 =200 軸的受力分析結(jié)合軸的受力情況,軸的受力分析()a、求支反力 在水平面內(nèi)受力情況分析,() 軸在B截面所受的圓周力方向向上的力為 =2 = 由受力平衡條件容易求出: = = = 所以B截面處所受的彎矩最大 = b、軸的彎矩圖 由軸的受力分析可得軸的彎矩圖()按插值法查表得:=72 =124 根據(jù)公式計(jì)算A截面軸徑 = =(考慮轉(zhuǎn)達(dá)矩按脈動循環(huán)變化,取 = = =)在結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)時(shí),取d =45是滿足強(qiáng)度要求的.(1)確定危險(xiǎn)截面 根據(jù)載荷分布(彎矩圖)、應(yīng)力集中和軸的結(jié)構(gòu)尺寸知,截面B屬于危險(xiǎn)截面,取截面B進(jìn)行校核計(jì)算。按載荷較大,截面較小的原則,選取B截面為危險(xiǎn)截面。中心距極限偏差 行星架上各行星輪上的軸孔與行星架基準(zhǔn)軸線的中心距偏差會引起行星輪徑向位移,從而影響齒輪傳動側(cè)隙,且當(dāng)各中心距偏差的數(shù)值和方向不同時(shí),要影響行星輪軸孔距相對弦距誤差的測量值,因而影響行星架的均載。其主要參數(shù)為: d =45 D =85 B =23 Cr = (101) 式中:—以小時(shí)數(shù)(h)表示軸承的基本額定壽命(可靠度為90%) —軸承工作轉(zhuǎn)速, C—基本額定動載荷,N P—當(dāng)量動載荷,N —壽命指數(shù),對滾子軸承 =由于該軸承軸向受力可忽略不計(jì),只受徑向載荷,所以P = =2 = N = r/min = 由公式(101)可得 = = h =55000 h 行星軸直徑d =55 ,其上調(diào)心滾子軸承選用代號為22211c的軸承。因此,制動的實(shí)質(zhì)就是由外力所產(chǎn)生的摩擦阻力矩來克服機(jī)器的慣性力矩。我們這里的制動輪位于電動機(jī)與減速器之間,不宜采用盤式制動器。與帶式制動器相比,其制動軸不受彎矩力,占用空間小,制動所需外力小,非常適合于手動操作的小型設(shè)備制動中。(2)確定值設(shè)為制動閘磨損值后的內(nèi)徑,則有,將代入前式后整理可得 ()我們?nèi)〈?)式可得:(3)確定起始角可知2)初步確定角度值由于值的大小影響著制動機(jī)構(gòu)的銷座孔之間距離大小,朋而也影響著機(jī)構(gòu)受力狀態(tài)的好壞及制動閘與制動輪貼合的緊密程度,并且,值大小還決定著調(diào)節(jié)螺栓的長度。,則 (4)求設(shè),則取 (5)求11)校核在求出螺栓的長度及螺紋工作長度后,必須進(jìn)行校核,使之滿足下列等式: 式中,——螺母厚度, ——框架板厚度, ——螺栓螺距,由于,所以滿足條件。2)齒輪副的側(cè)隙齒輪嚙合側(cè)隙一般應(yīng)比定軸齒輪傳動稍大,并以此計(jì)算出齒厚或公法線平均長度的極限偏差,再圓整到GB/T100951988所規(guī)定的偏差代號所對應(yīng)的數(shù)值。內(nèi)齒輪強(qiáng)度一般裕量較大,可采用稍差一些的材料。 Conversely、 if the gear Z7 in the work release gate and will brake drum on the live gate the Z6 directly connected with the drum、 only for the rotation、 not revolution、 the Z1 from the transmission system changed to Z7 For the fixed axis of the round、 gear Z7 to go short. Inverted for the release (or live gate) gate work Brake 2 or you can make scheduling winch in the case of nonstop motor to achieve operating and parking. When the need to reverse upgrade、 must be reactivated the launch button、 reverse the motor running. (2) to check installations and electrical signal Operation button is intact and whether stolen explosive phenomenon、 whether the signal sent clear and bright、 it should be repaired or replaced. (6) to check the roof fixed winchandbeam is solid、 based on whether there is a bolt or bolt