【文章內(nèi)容簡介】 煤機截割機構設計 18 接觸疲勞極限應力 2lim1lim , HH ?? 查教材圖（ 869） 得 1limH? =1500N/mm2 2limH? =1400N/mm2 應力循環(huán)次數(shù) N1 =60njLh (35) N1 =6014701(1630010) =910 N2 = N1 /u=4233600000/=910 則查教材圖（ 870）得接觸強度的壽命系數(shù) z1N,z2N z1N= z2N=1 硬化系數(shù) zw 查教材圖（ 871）得 zw =1 接觸強度安全系數(shù) HS ，查教材表（ 827）得 HS = 許用接觸應力 [ H? ]= limH? ZNZw/SH (36) 則： [! ] 1500 1 1 / ? ? ? ?=[2 ] 1400 1 1 / ? ? ? ?=由式（ 32）得 d1 的設計初值 d1t 為 d1t ? 253 2 2 .7 1 8 .4 9 1 0 2 .4 8 5 1 1 8 9 .8 2 .4 3 0 .7 7 0 .9 80 .5 2 .4 8 5 1 0 7 6 .9? ? ? ? ? ? ????? ???? d1t ? 法面模數(shù) mn mn=d1tcos? /Z1 (36) mn == 查表 83 取 mn=5 中心距 a 遼寧工程技術大學畢業(yè)設計 (論文 ) 19 a=mn(Z1+Z2)/(2cos? ) (37) a=5(24+59)/(2cos16? ) = 圓整取 a=215mm 分度圓螺旋角 ? =cos1[mn(Z1+Z2)/2a] =cos1[5(24+59)/(2216)] = 小輪分度圓直徑的計算值 d1t＇ =mnZ1/cos? =524/= 小輪分度圓 圓 周速度 V= 60000/11 nd t?? =1470/60000=與估取 Vt 很相近 ,對 KV 值影響不大 ,不必修正 ,取 KV = K t? = 由式（ 34）得 ??? ??? ?? =[(1/Z1+1/Z2)]cos? +(1/? )Z1d?tan? =[(1/24+1/59)]? +(1/? )24? =+ = ?? = ?? = 查教材表（ 821）得 齒間載荷系數(shù) K? = 載荷系數(shù) K=KA vKKK??== 小輪分度圓直徑 d131tt kkd? = 取 d1=d1t＇ = 大輪分度圓直徑 d2=mnZ2/cos? =559/= 齒寬 b= d? d1tmin== 大輪齒寬 b2=b=55mm,圓整取 小輪齒寬 b1=b2+(5～ 10)=65mm 周振坤 :連續(xù)采煤機截割機構設計 20 (3)按齒根彎曲疲勞強度校核計算： 1F? = ??YYYYmbdKT SaFan112 ?[ F? ] (38) 當量齒數(shù) Zv1=Z1/? =24/? = Zv2=Zv1u== 由教材圖（ 867）查得 齒型系數(shù) YFa1= YFa2= 應力修正 系數(shù) YSa 由教材圖（ 868）查取 YSa1= YSa2= 重合度系數(shù) Y? =+? =+ = 螺旋角系數(shù) ???? ??Y=0 = 彎曲疲勞極限 limF? 查教材圖（ 872）得 limF? =950N/mm2 彎曲疲勞壽命系數(shù) YN,查教材圖（ 873）得 YN=1 尺寸系數(shù) YX 查教材圖（ 874）得 YX= 安全系數(shù) SF 查教材表（ 827）得 SF= 許用彎曲應力 [ F? ]= XNF YYlim? /SF 則許用彎曲應力 [ F? ]=[1F?]= ][2F?=95011/=760N/mm2 故 1F? = ?? ?? =?[ 1F? ] 2F? = 2 84900055 5????= ][ 2F?? 所 以齒根彎曲強度足夠。 中速級齒輪傳動 的設計 (1)選擇齒輪材料： 遼寧工程技術大學畢業(yè)設計 (論文 ) 21 小輪選用 用 45鋼 調(diào)質(zhì)處理 HRC1=56—62 大輪也選用 用 45鋼 調(diào)質(zhì)處理 HRC2=56—62 (2)按齒面接觸疲勞強度設計計算： 采用斜齒圓柱齒輪傳動，按 式（ 31） Vt =(～ )n 3 11 /np 估取圓周速度 Vt =,參考教材表 814， 815 選取 II 公差組 7 級 d1t? ? ? 213 2 1 EHdHZ Z Z ZKT uu ????????? ???? 齒寬系數(shù) d? ,查教材表 823 按齒輪相對軸承為非對稱布置，取 d? = 小齒輪齒數(shù) Z1 在推薦值 20～ 40 中選 Z1=25 大齒輪齒數(shù) Z2=Z1i=253=75 齒數(shù)比 u=Z2/Z1=75/25＝ 3 合適 uu/? =（ 33） /3=0,誤差在 ? 5%內(nèi) 小輪轉(zhuǎn)矩 T1=1000000載荷系數(shù) K= AVK K K K?? 使用系數(shù) KA，查教材表（ 820） KA= 動載荷系數(shù) KV 的初值 KVt 由教材圖（ 857）查得 KVt = 齒向載荷分布系數(shù) K? 由教材圖（ 860）查得 K? = 齒間載荷分布系數(shù) K? 的初值 K t? 在推薦值（ 07?? ～ 200 ）中初選 0? =16? ??? ??? ?? =[(1/Z1+1/Z2)]cos? +(1/? )Z1 d? tan? =[(1/25+1/75)]cos16? +(1/? )25tan16? =+ = ?? = ?? == 查教材表（ 821）得 K t? = 周振坤 :連續(xù)采煤機截割機構設計 22 則載荷系數(shù)的初值為 ： K= AVK K K K??== 彈性系數(shù) ZE,查教材表（ 822）得 ZE= 2/mmN 節(jié)點影響系數(shù) ZH，查教材圖（ 864）得 ZH= 重合度系數(shù) ?Z ，查教材圖（ 865） Z? = 螺旋角系數(shù) ?Z = ?cos = ?16cos = 接觸疲勞極限應力 2lim1lim , HH ?? 查教材圖（ 869）得 1limH? =1500N/mm2 2limH? =1400N/mm2 應力循環(huán)次數(shù) N1 =60njLh =601(1630010)=109h N 2 = N1 /u=109/3=108h 則查教材圖（ 870）得接觸強度的壽命系數(shù) z1N,z2N z1N= z2N=1 硬化系數(shù) zw 查教材圖（ 871）得 zw = 接觸強度安全系數(shù) HS ，查教材表（ 827）得 HS = 許用接觸應力 [ H? ]= limH? ZNZw/SH 則： [ 1H? ]=15001[ 2H? ]=14001故 d1 的設計初值 d1t 為 231 2 2 . 7 1 1 9 9 7 4 7 6 3 1 1 8 9 . 8 2 . 4 5 0 . 7 8 0 . 9 8()0 . 5 4 1 1 4 1 . 5td ? ? ? ? ? ?? ? ? 1td ? 法面模數(shù) mn= d1tcos? /Z1 =查表 83 取 mn=6 遼寧工程技術大學畢業(yè)設計 (論文 ) 23 中心距 a=mn(Z1+Z2)/(2cos? ) =6(25+75)/(2cos16? ) = 圓整取 a=315mm 分度圓螺旋角 ? =cos1[mn(Z1+Z2)/2a] =cos1[6(25+75)/(2313)] = 小輪分度圓直徑的計算值 d1t＇ =mnZ1/cos? =625/= 小輪分度圓圓周速度 V= 60000/11 nd t?? =與估取 Vt 很相近 ,對 KV 值影響不大 ,不必修正 ,取 KV = K t? = 齒間載荷系數(shù) K? ??? ??? ?? =[(1/Z1+1/Z2)]cos? +(1/? )Z1d?tan? =[(1/25+1/75)]? +(1/? )25 ? =+ = ?? = ?? = 查教材表（ 821）得 K? = 載荷系數(shù) K=KA KV K? K? == 小輪分度圓直徑 :d131tt kkd? = 取 d1=d1t＇ = 則大輪分度圓直徑： d2= nm Z2/cos? =675/? = 齒寬 b= d? 1mintd == 大輪齒寬 : b2=b,圓整取 b2=70mm 周振坤 :連續(xù)采煤機截割機構設計 24 小輪齒寬 : b1= b2+(5～ 10)=80mm (3)按齒根彎曲疲勞強度校核計算： F? = ??YYYYmbdKT SaFan112 ?[ F? ] 當量齒數(shù) Zv1=Z1/ 3cos ? =25/ 3cos ? = Zv2=Zv1u=3= 由教材圖（ 867）查得 齒型系數(shù) YFa1= YFa2= 應力修正系數(shù) YSa 由教材圖（ 868）查取 YSa1= YSa2= 重合度系數(shù) Y? =+? =+ = 螺旋角系數(shù) ???? ??Y= = 彎曲疲勞極限 limF? 查教材圖（ 872）得 limF? =950N/mm2 彎曲疲勞壽命系數(shù) YN,查教材圖（ 873）得 YN=1 尺寸系數(shù) YX 查教材圖 （ 874）得 YX= 安全系數(shù) SF 查教材表（ 827）得 SF= 許用彎曲應力 [ F? ]= XNF YYlim? /SF 則許用彎曲應力 [ F? ]=[1F?]= ][2F?=9501故 21 2 2 . 7 1 1 9 9 7 4 7 6 2 . 5 8 1 . 6 2 0 . 7 1 0 . 8 4 3 5 9 . 2 5 /8 0 1 5 6 . 5 6F N m m? ??? ? ? ? ? ??? 1[]F?? 2F? = 2 199747670 6????=][ 2F?? 所以齒根彎曲強度足夠。 圓錐齒輪傳動的設計 (1)選擇材料及熱處理方法 ： 查表 817 遼寧工程技術大學畢業(yè)設計 (論文 ) 25 大 ,小齒輪的材料均采用 用 45鋼 調(diào)質(zhì)處理 HRC=5662HRC (2)按齒面接觸疲勞強度設計計算 確定齒輪精度等級： 按 Vmt =（ ～ ） n1 3 11/np 估計齒寬中心分度圓圓周速度 Vmt =參考表 815 和 814,選取第 Ⅱ 公差組 7 級 小輪大端分度圓 d1： 2131 24 ()(1 0 . 5 ) [ ]EHR R HKT Z Zd u? ? ?? ? (34) 齒寬系數(shù) R? 推薦值 1/4—1/3 中選 R? = 小齒輪齒數(shù) Z1 按推薦值 20—40 中選 Z1 =25 大齒輪齒數(shù) Z2 Z2 =iZ1=325=75 齒數(shù)比 ? = Z2 / Z1 =75/25=3 傳動比誤差 ? ? /? =(33)/3=0 誤差在 ? 5%范圍內(nèi) 小輪轉(zhuǎn)矩 T1=106載荷系數(shù) K K=K A KV K? 使用系數(shù) KA 查表 820 KA = 動載荷系數(shù) KV 初值查圖 857 K tV = 齒向載荷分布系數(shù) K? 2 21 0 . 3 3 1 0 . 5 5 82 2 0 . 3Rdm Ru?? ? ? ?? ? ??? 查圖 860 得 K? = 載荷系數(shù) K 初值 Kt = KA Kvt K? == 彈性系數(shù) ZE,查教材表（ 822）得 ZE= 2/mmN 節(jié)點影響 系數(shù) ZH 查圖 864 ZH= 接觸疲勞極限應力 2lim1lim , HH ?? 查教材圖（ 869）得 1limH? =1500N/mm2 2limH? =1400N/mm2 周振坤 :連續(xù)采煤機截割機構設計 26 應力循環(huán)次 數(shù) 1N =60njLh=6019811630010=108 2N = 1N /? =108/3=108 則查教材圖（ 870）得接觸強度的壽命系數(shù) z1N