【正文】 較YFa1YSa1[σF]1==YFa1YSa1[σF]1==2）設(shè)計(jì)計(jì)算m≥32242 mm= mm對(duì)比計(jì)算結(jié)果，由齒面解除疲勞強(qiáng)度計(jì)算模數(shù)m大于由齒根彎曲疲勞強(qiáng)度計(jì)算的模數(shù)，由于齒輪模數(shù)的大小主要取決于彎曲強(qiáng)度所決定的承載能力，而開(kāi)式齒輪傳動(dòng)主要保證齒根抗折斷能力， mm并就近圓整為標(biāo)準(zhǔn)值m=12 mm。(4)幾何尺寸計(jì)算1）計(jì)算分度圓直徑：d1=z1m=2412 mm=288 mmd2=z2m=6012 mm=720 mm2）計(jì)算中心距：a=d1+d22=288+7202 mm=504 mm3）計(jì)算齒輪寬度：b=?dd1=288 mm=144 mm取B2=144 mm，B1=150 mm 低速級(jí)齒輪設(shè)計(jì)計(jì)算（1）選定齒輪類型、精度等級(jí)、材料及齒數(shù)按圖21（2）所示的傳動(dòng)方案，選用直齒圓柱齒輪傳動(dòng)。絞車為一般機(jī)器，速度不高，故選用7級(jí)精度（GB 1009588）。由《機(jī)械設(shè)計(jì)》（第八版）表101選擇小齒輪材料為20CrMnTi（滲碳）硬度為5862HRC），大齒輪材料為ZG40Cr（調(diào)質(zhì)），硬度為4855HRC。選小齒輪齒齒數(shù)在z3=20，大齒輪齒數(shù)z4=20=64。（2）按齒面接觸強(qiáng)度設(shè)計(jì)由設(shè)計(jì)計(jì)算公式進(jìn)行試算，即d3t≥?d?u177。1uZEσH21）確定公式內(nèi)的各計(jì)算數(shù)值①試選載荷系數(shù)Kt=；②計(jì)算小齒輪傳遞轉(zhuǎn)矩：T1=105P3n3=105?mm=107 N?mm ③由《機(jī)械設(shè)計(jì)》（第八版）表107選取齒寬系數(shù)Фd=；④由《機(jī)械設(shè)計(jì)》（第八版）表106查得材料彈性影響系數(shù)ZE=；⑤由《機(jī)械設(shè)計(jì)》（第八版）圖1021d按齒面硬度查得小齒輪的接觸疲勞強(qiáng)度極限σHlim3=1500MPa，大齒輪的接觸疲勞強(qiáng)度σHlim4=1500MPa；⑥計(jì)算應(yīng)力循環(huán)次數(shù)：N3=60N3jLH=601(1230015)=107N4==107 ⑦由《機(jī)械設(shè)計(jì)》（第八版）圖1019取接觸疲勞壽命系數(shù)KHN3=；KHN4=；⑧計(jì)算接觸疲勞許用應(yīng)力： 取安全系數(shù)S=《機(jī)械設(shè)計(jì)》（第八版）式（1012）得[σH]3=KHN3σHlim3S==1125MPa [σH]4=KHN4σHlim4S==2）計(jì)算①試算小齒輪分度圓直徑d3t，代入[H]中較小的值d3t≥?d?u+1uZEσH2=?+()2mm = mm②計(jì)算圓周速度V：V=πd3tn3601000=π1000ms=③計(jì)算齒寬b：b=?d?d3t= mm=④計(jì)算齒寬與齒高之比b/h：.模數(shù) mt=d3tz3==齒高 h===bh==⑤計(jì)算載荷系數(shù)：根據(jù)V= m/s,7級(jí)精度，由《機(jī)械設(shè)計(jì)》（第八版）圖108查得動(dòng)載系數(shù)Kv=；直齒輪，KHα=KFα=1；由《機(jī)械設(shè)計(jì)》（第八版）表102查得使用系數(shù)KA=；由《機(jī)械設(shè)計(jì)》（第八版）表104查得7級(jí)精度、小齒輪懸臂布置時(shí)，KHβ=；由 bh==，KHβ=《機(jī)械設(shè)計(jì)》（第八版）圖1013的KFβ=；故載荷系數(shù)K=KAKVKHαKHβ=1=⑥按實(shí)際的載荷系數(shù)校正所算的分度圓直徑，由《機(jī)械設(shè)計(jì)》式（1010a）得d3=d3t3KKt==⑦計(jì)算模數(shù)mm=d3z3==（3)按齒根彎曲強(qiáng)度設(shè)計(jì)由《機(jī)械設(shè)計(jì)》（第八版）式（105）得彎曲強(qiáng)度的設(shè)計(jì)公式為m≥32KT3?dz32(YFaYSa[σF])1）確定公式內(nèi)的各計(jì)算數(shù)值①由《機(jī)械設(shè)計(jì)》圖1020d查得小齒輪的彎曲疲勞強(qiáng)度極限FE3=900MPa，大齒輪的彎曲疲勞強(qiáng)度極限FE4=900MPa；②由《機(jī)械設(shè)計(jì)》圖1018取彎曲疲勞壽命系數(shù)KFN1=，KFN2=；③計(jì)算許用彎曲疲勞應(yīng)力：取彎曲疲勞安全系數(shù)S=，由《機(jī)械設(shè)計(jì)》式（1012）得[σF]3=KFN3σFE3S==[σF]4=KFN4σFE4S==④計(jì)算載荷系數(shù)K：K=KAKVKFαKFβ=1=⑤查取齒形系數(shù)：由《機(jī)械設(shè)計(jì)》表105查得 YFs3=；YFa4=⑥查取應(yīng)力校正系數(shù)：由《機(jī)械設(shè)計(jì)》表105查得 YSa4=；YSa4=⑦計(jì)算大、小齒輪的YFaYSa[σF]并加以比較YFa3YSa3[σF]3==YFa4YSa4[σF]4==2）設(shè)計(jì)計(jì)算m≥32202 mm= mm對(duì)比計(jì)算結(jié)果，由齒面解除疲勞強(qiáng)度計(jì)算模數(shù)m大于由齒根彎曲疲勞強(qiáng)度計(jì)算的模數(shù)，由于齒輪模數(shù)的大小主要取決于彎曲強(qiáng)度所決定的承載能力，而開(kāi)式齒輪傳動(dòng)主要保證齒根抗折斷能力， mm并就近圓整為標(biāo)準(zhǔn)值m=16 mm。(4)幾何尺寸計(jì)算1）計(jì)算分度圓直徑：d3=z3m=2016 mm=320 mm d4=z4m=6416 mm=1024 mm2）計(jì)算中心距：a=d3+d42=320+10242 mm=672 mm3）計(jì)算齒輪寬度：b=?dd3=320 mm=160 mm取B4=160 mm，B3=170 mm 中間軸的設(shè)計(jì)計(jì)算 軸的用途及分類軸是組成機(jī)器主要零件之一，一切作回轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)的零件，都必須安裝在軸上才能進(jìn)行運(yùn)動(dòng)及動(dòng)力的傳動(dòng)。因此，軸的主要作用是支承回轉(zhuǎn)零件及傳遞運(yùn)動(dòng)和動(dòng)力。按照承受載荷的不同，軸可分為轉(zhuǎn)軸、心軸和傳動(dòng)軸三類。工作中既承受扭矩又承受彎矩的軸稱為轉(zhuǎn)軸，這類軸在各種機(jī)器中最常見(jiàn)；只承受彎矩而不承受扭矩的軸稱為心軸，心軸又可分為動(dòng)心軸和固定心軸兩種；只承受扭矩而不承受彎矩的軸稱為傳動(dòng)軸。軸還可以按照軸線形狀的不同，分為曲軸和直軸兩大類。曲軸通過(guò)連桿可以將旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)改變?yōu)橥鶑?fù)直線運(yùn)動(dòng)，或相反的運(yùn)動(dòng)變換。直軸根據(jù)外形的不同，可分為光軸和階梯軸兩種。光軸形狀簡(jiǎn)單，加工容易，應(yīng)力集中源少，但軸上的零件不易裝配及定位；階梯軸則正好與光軸相反，因此光軸主要用于心軸和傳動(dòng)軸，階梯軸則常用于轉(zhuǎn)軸。7． 軸的設(shè)計(jì)（1）軸的材料選擇選用40Cr,調(diào)質(zhì)。（2）初步確定軸的最小直徑根據(jù)由《機(jī)械設(shè)計(jì)》第八版表153,取A=100,于是得dmin=A03P3n3=112= mm（3）軸的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)1)因軸主要受轉(zhuǎn)矩作用，軸的兩端既受轉(zhuǎn)矩又承受彎矩，取該軸段軸徑d1=d5=160mm。因軸承只承受徑向力，故選用調(diào)心滾子軸承。由《機(jī)械設(shè)計(jì)手冊(cè)滾動(dòng)軸承》，尺寸D=340mm，d=160mm，B=114mm。2)取安裝大齒輪處的軸段軸徑d2=170mm，已知齒輪輪轂的寬度為210mm,此軸端應(yīng)略短與輪轂寬度,故取L2=208mm。3)齒輪右端采用軸肩進(jìn)行軸向定位,取d3=190mm；圖71軸的結(jié)構(gòu)與裝配4)取安裝小齒輪處的軸段軸徑d4=170mm，已知齒輪輪轂的寬度為210mm,此軸端應(yīng)略短與輪轂寬度,故取L4=208。5)軸承由軸承座和端蓋定位，則取L1=L5=146mm。6)由滾筒裝置的尺寸，取大齒輪側(cè)面與滾筒外緣相距20mm，則取L3=640mm。7)軸上零件的周向定位大、小齒輪與軸軸向定位采用平鍵聯(lián)接，按d2= d4= 170mm,由《機(jī)械設(shè)計(jì)手冊(cè)》第三卷表2134查得大齒輪與軸的平鍵尺寸為bh=4022mm,鍵長(zhǎng)為250mm；小齒輪與軸的平鍵尺寸為bh=4022mm,鍵長(zhǎng)為200mm。鍵槽用槽銑刀加工,同時(shí)為了保證齒輪與軸配合有良好的對(duì)中性,故選擇齒輪輪轂與軸配合為H7/n6。齒輪與軸承直徑采用套筒定位。8)確定軸上圓角和倒角尺寸取軸端倒角為445176。,各軸肩處圓角半徑見(jiàn)圖紙。小結(jié)慢速絞車煤礦井下所使用的一種特制的防爆絞車，它可以緩慢但穩(wěn)定的完成復(fù)雜的卷?yè)P(yáng)的任務(wù)，是當(dāng)代煤礦必不可少的機(jī)械裝備。煤礦開(kāi)采仍在繼續(xù)，因此就需要對(duì)絞車進(jìn)行研究，以提高絞車的效率與可靠性，使井下工作的更安全。鑒于時(shí)間和試驗(yàn)條件的限制，本論文在許多方面做得還不夠完善，由于時(shí)間倉(cāng)促，本論文中的還存在以下問(wèn)題有待解決：絞車底座結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的不太合理，有可能承受能力不足；軸的結(jié)構(gòu)安排可能不太合理。對(duì)于慢速絞車設(shè)計(jì)的發(fā)展展望在安全、可靠的前提下應(yīng)盡量提高絞車的效率，煤礦開(kāi)采量是很大的，就算效率提高只有1％。那帶來(lái)的經(jīng)濟(jì)效益也是非常可觀的；同時(shí)提高效率就意味著減少浪費(fèi)，走可持續(xù)發(fā)展的道路。此外，應(yīng)大力投入對(duì)絞車的安全檢測(cè)方面的研發(fā)，使絞車的工作狀態(tài)可以數(shù)字化、可視化，減少事故的發(fā)生。通過(guò)這次畢業(yè)設(shè)計(jì)，我了解了慢速絞車的用途及工作原理，了解了慢速絞車的設(shè)計(jì)的一般步驟，鍛煉了產(chǎn)品設(shè)計(jì)實(shí)踐能力，培養(yǎng)了自己獨(dú)立設(shè)計(jì)能力。此次畢業(yè)設(shè)計(jì)是對(duì)我專業(yè)知識(shí)和專業(yè)基礎(chǔ)知識(shí)實(shí)際檢驗(yàn)和鞏固，同時(shí)也是也為我即將工作打下基礎(chǔ)，減少工作的失誤。但在收獲的同時(shí)也暴露了自己的缺點(diǎn)與不足，尤其對(duì)自己所學(xué)的知識(shí)的不熟練，自己知道的專業(yè)知識(shí)還十分淺薄，需要自己以后要不斷的學(xué)習(xí)。參考文獻(xiàn)[1]Gilbert 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