【文章內(nèi)容簡介】 支撐和承受反力矩的作用，其失效機(jī)制與首先破壞部分與輸送機(jī)的傳動滾筒不同，電動滾筒的破壞主要是磨損破壞，有的 筒體磨穿也 還在使用。 根據(jù)以上情況，電動滾筒多采用薄筒皮結(jié)構(gòu)，必要時，筒體表面再加所需要的各種覆蓋包覆層，減少直接磨損，提高筒體的使用壽命。所以下面推薦的筒體厚度計(jì)算，是根據(jù)多年的國內(nèi)外實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)，盡量采用了薄形筒體的經(jīng)驗(yàn)計(jì)算公式。 由于受力分析中得出 ? ? 22 222 ( 0 . 0 3 8 8 0 . 1 8 7 5 )uF lDW? ?? （ 317） 即 ? ?22 2 22( 0 .1 9 6 3 ) ( 0 .0 3 8 8 0 .1 8 7 5 )uFt l D??? 整理后滾筒厚度計(jì)算式為： ? ? 2225 0 9 4 . 2 4 0 . 0 3 8 8 0 . 1 8 7 5Pt l DvR??? mm （ 318） 式中 P??功率， kW； 注： 19 v??帶速， m/s； l??筒長， mm； D??滾筒直徑， mm； ??? ??許用應(yīng)力， 2Nmm 。 這里取 ??? ＝4?s，對于 Q235 鋼， s? ＝ 235 2Nmm 。 所以， ??? ＝ 2Nmm 通常電動滾筒筒體均用 Q235 鋼板或鋼管制造，則有 1 88 75Pt l DvR?? mm 有 222228 6 .7 1 0 .0 3 8 8 1 0 0 0 0 .1 8 7 5 6 3 01 .6 3 1 5t ? ? ? ??＝ 實(shí)際取 t＝ 6mm 因?yàn)? 功率 P＝ 22kW，帶速 v＝ ，筒長 l＝ 1000mm，直徑 D＝ 630mm， 筒體厚度 t＝ 6mm。 圓周驅(qū)動力 221 0 0 0 1 0 0 0 1 3 7 5 01 .6u PF v? ? ?N 緊邊張力 1 2 uFF? ＝ 2? 13750＝ 27500N 松邊張力 2 uFF? ＝ 13750N 平均張 力 F＝ uF ＝ ? 13750＝ 扭矩 3 2u DMF??＝ 13750? 315? 310? ＝ m 滾筒彎矩 m a x F l??＝ ? ? 1＝ m 注： 20 正應(yīng)力 3222 7 0 7 . 0 3 1 05 . 0 9 3 5 . 0 9 3 2 3 . 1 5 83 1 5 6h MRt? ?? ? ??2Nmm 剪切應(yīng)力 322 4 3 3 1 . 2 5 1 0 0 02 . 5 4 7 2 . 5 4 7 1 8 . 5 3 03 1 5 6MRt? ?? ? ? ??2Nmm 根據(jù)第四強(qiáng)度理論，合成應(yīng)力為： 2 2 2 23 2 3 .1 5 8 1 8 .5 3 0 3 9 .5 7 7h? ? ?? ? ? ? ? 2Nmm 45 號鋼許用應(yīng)力為 ? ? aMP? ? 則有， ? ? ?? ? 驗(yàn)算強(qiáng)度合格 注： 21 4 電動滾筒行星齒輪傳動設(shè)計(jì)與校核 傳動部分設(shè)計(jì)采用的方案為：第一級為 NGW型漸開線齒輪傳動，第二級為 NGW型定軸齒輪傳動。 (1) 計(jì)算傳動比 i 1 0 .6 3 9 7 0 1 9 .9 9 86 0 6 0 1 .6Dni v? ? ??? ? ?? 因?yàn)樾行禽啍?shù)目 sC =3 時，傳動比范圍只有 BAXi =~，故選用 NGW 型兩級行星齒輪傳動。 (2) 動比的分配： 分配原則：各級傳動等強(qiáng)度，獲得最小的外型尺寸。 在 NGW 型兩級行星齒輪傳動中，用角標(biāo) 1 表示高速級的參數(shù)，用角標(biāo) 2表示低速級的參數(shù)。 取高速級與低速級外嚙合齒輪材料硬度相同，則 Hlim1? = Hlim2? ，行星輪數(shù)目 sC =3，齒面工作硬化系數(shù) w1Z = w2Z ；低速級內(nèi)齒輪分度圓直徑 B1d 與高速級內(nèi)齒輪分度圓直徑 B2d 之比為 B，并取 B2B1dB ??，取載荷布均勻系數(shù) C1K = C2K ，取齒寬系數(shù) d2d1?? =。 因?yàn)閯虞d系數(shù) VK ，接觸強(qiáng)度計(jì)算的齒向載荷分布系數(shù) HK? 及接觸強(qiáng)度計(jì)算的壽 注： 22 命系數(shù) NZ 的三項(xiàng)比值的乘積 V1 H 1 N2V2 H 2 N1K K ZK K Z??為 ~，故取 V1 H 1 N2V2 H 2 N1K K ZK K Z??=。 所以 A= 2s 1 d 2 C 1 V 1 H 1 N 2 W 2 H l i m 22s 2 d 1 C 2 V 2 H 2 N 1 W 1 H l i m 1C K K K Z ZC K K K Z Z?????? = = 由公式 Z= 3AB = ? = 由《電動滾筒設(shè)計(jì)與選用手冊圖 69 可查得 1i = 2i = 1ii = 高速級計(jì)算（第一級）： (1) 配齒計(jì)算： 由于 1i =，所以可以不檢驗(yàn)鄰接條件。 由公式 BAX AsiZC =C （ 41） 進(jìn)行配齒計(jì)算： 并滿足： AsZC ? 整數(shù)， BCZZ 無公約數(shù)，且sCC? 整數(shù)。 則： BA X A Assi Z 4 .8 Z 38CC C?? ? ? ? AZ = 3 38 ? ? B s AZ CC Z??=38 323=91 注： 23 A1 ( Z )2CBZZ??=12(9123)=34 (2) 變位方法 此處選擇高變位，主要目的在于避免根切，使齒輪副的滑動系數(shù)和抗彎強(qiáng)度大致相等。 因?yàn)?BAXi =〉 4，所以太陽輪選擇正變位，行星輪和內(nèi)齒輪選擇負(fù)變位， 取 Ax =， Cx = Bx =－ 。 (3) 觸強(qiáng)度初算 AC 傳動的中心距 a 和模數(shù) m： 輸入轉(zhuǎn)矩：1 229550 ??N m 因?yàn)閭鲃又杏幸粋€或者兩個基本構(gòu)件浮動作為均載機(jī)構(gòu)，且齒輪精度低于 6級，所以取載荷不均勻系數(shù)： CK = CHK = CFK = 則有太陽輪傳遞扭矩為： 11 21 0 53ACsTTKC? ? ?= N m 考慮電動滾筒加工和使用的實(shí)際條件，取 K=。 齒速比： u= CAZZ =34/23=。 太陽輪和行星輪的材料用 40Cr 鋼表面淬火，齒面硬度 HRC50~55（太陽輪）和 HRC45~50(行星輪 )，取 limH? =1100 2Nmm 因齒面硬度 HB350，則取齒寬系數(shù) a? =。 按接觸強(qiáng)度初算中心距 a 公式為 a= 3 2lim4 8 4 ( 1) AaHKTu u?? ? mm （ 42） 計(jì)算中心距： 注： 24 a= 322 . 4 8 3 . 34 8 4 (1 . 4 8 1 ) 0 . 3 1 1 0 0 1 . 4 8?? ??=(mm) 模數(shù) m= 2 2 23 34ACaZZ ????=（ mm） 取 m =3mm。 (4) 計(jì)算 AC 傳動的實(shí)際中心距和嚙合角 AC?? ： 則實(shí)際中心距 ACa = 1 ()2ACm ZZ?=（ 23+34） =（ mm） 因直齒輪是高變位： 則1 1 ACAC aaY m???=（ ） /3=0 1c os c osACAC ????? ? ?=cos20 所以 AC?? =20 (5) 計(jì)算 CB 傳動的中心距和嚙合角 BC 實(shí)際的中心距為： 11 ()2CB B Cm ZZ? ??=（ 9134） = 同理可得嚙合角 1 20CB? ? 。 (6) 幾何尺寸的計(jì)算： 按高變位齒輪傳動的幾何計(jì)算 A、 C、 B三個齒輪的幾何尺寸。 1〉、分度圓直徑： 1Ad = 1 AmZ =3 23=69 1Cd = 1 CmZ =3 34=102 注： 25 1Bd = 1 BmZ =3 91=273 2〉 、 齒頂高： 1aAh =（ *ah ＋ Ax ） 1m =（ 1＋ ） 3=（ mm） 1aCh =( *ah ＋ Cx ) 1m =（ 1－ ） 3=（ mm） 1aBh =( *ah － *ah? － Bx ) 1m 式中 *ah? = (1 )BBxZ? = (1 )91? = 所以 1aBh =[+] 3= 3〉、齒根高： 1aBh =（ *ah ＋ *C － Ax ） 1m =（ mm） 1fCh =（ *ah ＋ *C － Cx ） 1m =（ mm） 1fBh =（ *ah ＋ *C ＋ Bx ） 1m =（ mm） 4〉 、齒高： 1Ah = 11fA aAhh? =+= 1Ch = 11fC aChh? =+= 1Bh = 11fB aBhh? =+= 5〉 、齒頂圓直徑： 1aAd = 112A aAdh? =69+2 = 1aCd = 112C aCdh? =102+2 = 1aBd = 112B aBdh? =273+2 = 注： 26 6〉、齒根圓直徑： 1fAd = 112A fAdh? =69－ 2 = 1fCd = 112C fCdh? =102－ 2 = 1fBd = 112B fBdh? =273－ 2 = (7) 驗(yàn)算 AC傳動的接觸強(qiáng)度和彎曲強(qiáng)度： 強(qiáng)度計(jì)算所用的公式同定軸線齒輪傳動的不同在于：確定 VK 和 VZ 所用的圓 周速度用相對于行星架的圓周速度。 11 11(1 )10 00 60AX dn iV ? ??? m/s （ 43） 13 . 1 4 6 9 9 7 0 (1 )4 . 82 . 7 71 0 0 0 6 0XV ? ? ?? ? ?? m/s 由此得出動載系數(shù)： VK =1＋ 1vZ /1000=1＋ 23/100= 速度系 數(shù)： VZ 查表得 VZ =。 1〉、確定其他系數(shù)： 名 稱 計(jì)算公式 結(jié)果 使用系數(shù) AK 1 a? d? 1aAd? F? 注： 27 H? b? 載荷分布系數(shù)FK? 1 ( 1)bF???? 載荷分布系數(shù)HK? 1 ( 1)bH???? 1a? 11coscos AaAdarc d ? 176。 2a? 11coscos CaCdarc d ? 176。 總重合度 r? ( ?? ) ? ? ? ?1 a 1 2 a 21 Z ta n ta n Z ta n ta n2 ? ? ? ?? ? ? ????? 載荷分配系數(shù)HK? ? 載 荷 分 配 系 數(shù)FK? ? 節(jié)點(diǎn)區(qū)域系數(shù)HZ HZ? － （ ? － 8） （ HZ? = =） 彈性系數(shù) EZ 1 E(1r)2 E=206000N/ 2mm 重合度系數(shù) Z? 43??? 注：