【正文】 遼寧工程技術(shù)大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 25 計(jì)算應(yīng)力 ????? HHVAtEHBH KKKKuubdFZZZZZ 166 ?? ； BDHH zz67 ?? ? 式中： ?? 6/20xx dTFt 20xx*由 ]1[ 查表 8331 知 ?AK ，表 8332 知 ??HK ，表 8333 知 ??HK 1，表8330知 1?? DB ZZ ，圖 8311查 ?HZ ，表 8334 知 Mp aZ E ? ，圖 8312查 ??Z ，圖 8313 查 ??Z . ?VK . 則 76 HH ?? ? = 121 3 82 3 0 9 4 2 99 8 8 ???????????? = 許用應(yīng)力 XWRVLNTHHH ZZZZZZS m inlim][ ?? ? 式中： 由 ]1[ 查圖 8317 知 ?NTZ ，圖 8319 知 ?LZ ，圖 8320知 ?VZ ，圖 8321 知 ?RZ ，圖 8323 知 ?XZ 1，圖 8322 知 ?WZ ，表 8335 知?minHS 。 則： ?3FS 1200*2**1**1/= ?4FS 取 ?minFS 所以合格。 遼寧工程技術(shù)大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 23 （ 4）校核齒根彎曲強(qiáng)度（由 ]1[ 表 8330進(jìn)行計(jì)算） XR re lTre lTF NTSTFF YYYYYS ??? lim? （ 312） ????? FFVASaFantF KKKKYYYYbmF? （ 313） 式中：由 ]1[ 圖 8315（ a）查 ?3FaY ， ?4FaY ，圖 8316（ a）查 ?3SaY ，?4SaY ，圖 8314 查 ??Y ，表 8330 查 ??FK 1，表 8333 查 ??FK 。 （ 3）校核齒面接觸強(qiáng)度（ 根據(jù) ]1[ 表 8330 計(jì)算 ） minHH SS ? HXWRVLNTHH ZZZZZZS ?? lim? （ 310） ????? HHVAtEHBH KKKKuubdFZZZZZ 133 ?? ； （ 311） BDHH zz34 ?? ? 式中： ?? 3/20xx dTFt 20xx*1830/92=39782N 由 ]1[ 查表 8331 知 ?AK ，表 8332 知 ??HK 1，表 8333 知 ??HK ，表8330知 1?? DB ZZ ，圖 8311查 ?HZ ，表 8334 知 Mp aZ E ? ，圖 8312查 ??Z ，圖 8313查 ??Z . ?VK . 則 ?? 43 HH ?? ][ H?? 由 ]1[ 查圖 8317 知 ?3NTZ , ?4NTZ ，圖 8319 知 ?LZ ，圖 8320 知?VZ ，圖 8321知 ?RZ ，圖 8323 知 ?XZ 1，圖 8322知 ?WZ 1，表 8335知 ?minHS 。 ??? 374 r c c o sa r c c o s 444 abat dd? 176。 5）計(jì)算主要幾何尺寸 分度圓直徑 ?? ?co s/33 zmd n 3*30/=92mm ?? ?co s/44 zmd n 3*120/=368mm 齒頂圓直徑 ??? aa hdd 233 92+2*3=98mm ??? aa hdd 244 368+2*3=374mm 端面壓力角 ??? o s 20c o s tga rc tgtga rc tg nt ???176。 ?? npT *u=4 則 ： ??????? 3 23 ()14(476a 取 a=230mm 2）確定模數(shù) nm 由 ]1[ 表 834取值 ??? am n ) ( （ ） *230= 取 ?nm 3 3）確定齒數(shù) 1z 2z 初取螺旋角 ? =13176。 ? 中間級(jí) Ⅰ 齒輪傳動(dòng)設(shè)計(jì) (即斜齒圓柱齒輪設(shè)計(jì) ) （ 1）選擇材料及熱處理方法 大 ,小齒輪的材料均采用合金鋼 ,表面滲碳 HRC=5662HRC 。 分度圓齒厚 ???? 221 ?mSS5*（ 4）校核接觸強(qiáng)度：（由 ]1[ 表 8389得） 強(qiáng)度條件： ][ HH ?? ? 計(jì)算接觸應(yīng)力：????? HVAeHm mtKEHH KKKKuubdFzzzzz 121?? （ 37） 式中：由 ]1[ 圖 8336 得 ?HZ 由 ]1[ 表 8334 得 Mp aZ E ? 由 ]1[ 圖 8312 得 ??Z 遼寧工程技術(shù)大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 19 由 ]1[ 圖 8313 得 ??Z 1 由 ]1[ 表 8389 得 ?KZ ?? mmt dTF /20xx 20xx* ?? bbeH *47= 由 ]1[ 表 8331 得 ?AK 由 ]1[ 表 8390 得 ?VK 由 ]1[ 表 838表 8391，表 8392 得 ??HK , ??HK 1 則 ?H? 許用接觸強(qiáng)度RVLXHHH ZZZZS m inlim][ ?? ? 式中：由 ]1[ 中 :圖 8323 ?XZ 1,圖 8319 ?LZ ,圖 8320 ?VZ 圖8321 ?RZ 表 8389 ?minHS 1 則 ?][ H? H?? 滿足接觸強(qiáng)度 （ 5）齒根彎曲強(qiáng)度校核 強(qiáng)度條件 ][ FF ?? ? 計(jì)算齒根應(yīng)力 KFaSamneF mtFFVAF YYYYYmb FKKKK ????? ? （ 38） 式中：由 ]1[ 表 8389 得 ?? ?? HF KK ，表 8392 得 ??FK 1，圖 8337 得 ?1FaY 、?2FaY ，圖 8338 得 ?1SaY 、 ?2SaY ，圖 8339 得 ??Y ，圖 8314 得??Y 1，表 8393得 ?KY 1, ??? )( Rmn mm ?5*（ *） = 則 ?1F? ?2F? 許用接觸應(yīng)力XR re lTre lTF STFF YYYS Y ??? m inlim][ ? 孫鷺：可互換截割機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì) 20 式中：由 ]1[ 表 8393 得 ?minFS ， ?STY ，圖 8326 得 ?1relTY? ， ?2relTY? ，圖 8325 得 ?RrelTY ， ?XY 1。 根錐角 ??? 111 ff ??? =176。 頂錐角 ??? 111 aa ??? +=176。 齒頂角 ?? 21 fa ?? 176。 模數(shù) ??? 611zdm 取模數(shù) m=5 ㎜ 分度圓直徑 11523511 ???? mzd 29058522 ???? mzd 齒寬中點(diǎn)分度圓直徑 ??????? )(115)(11 Rm dd ? ??????? )(2 9 0)(22 Rm dd ? 孫鷺：可互換截割機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì) 18 外錐距 ???? 6 4 in2/1 1 5s in2/ 11 ?dR 中錐距 ??????? )( 5 5)( Rm RR ? 齒寬 ????? R? mm 取 b=47mm 齒頂高 ?????? )01(5)1( 11 xmh a 5mm ?2ah 5mm 齒根高 mmxmh f )( 11 ????? mmhf 62 頂圓直徑 ???????? 6 4 o s521 1 5c o s2 1111 ?aa hdd ???????? 3 5 o s522 9 0c o s2 2222 ?aa hdd 齒根角 ??? 611 a rct gRha rct g ff?176。 176。 分錐角 ??? 111 a rctgua rctg?176。 Z1=179。10 3/= 由上匯總： 表 42 各軸運(yùn)動(dòng)及動(dòng)力 參數(shù) Table 42 various axes movements and dynamic parameter 孫鷺：可互換截割機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì) 16 軸序號(hào) 功率 P/kw 轉(zhuǎn)速 n/（ r/min） 轉(zhuǎn)矩 T/N? m 0 120 1470 Ⅰ 1470 Ⅱ 588 Ⅲ 147 Ⅳ 147 Ⅴ 147 Ⅵ 表 43 傳動(dòng)型式 Table 43 transmission patterns 傳動(dòng)型式 傳動(dòng)比 效率η 錐齒輪傳動(dòng) 斜齒圓柱齒輪傳動(dòng) 4 直齒圓柱齒輪傳動(dòng) 2 聯(lián)軸器 1 ? 齒輪部分設(shè)計(jì) ? 高速級(jí)齒輪傳動(dòng)設(shè)計(jì) （ 即 錐齒輪設(shè)計(jì)） (1)選擇材料及熱處理方法 大 ,小齒輪的材料均采用合金鋼 ,表面滲碳 HRC=5662HRC 。179。= n6 =n5 /i45 =n5 /i=147/= T6=179。 承? =179。 45? =P5179。 179。P 5/n5 =179。 7179。 齒? 179。10 3/147= Ⅴ 軸 （減速器中間軸 4） P5=P4179。P 4/n4=179。 7179。 聯(lián)? 179。10 3/147= Ⅳ 軸（減速器中間軸 3）： P4=P3179。P 3/n3=179。179。 齒? 179。10 3/588= Ⅲ軸（減速器中間軸 2）： P3=P2179。P 2/n2=179。179。 齒? 179。10 3 /1470= Ⅱ 軸（減速器中間軸 1）： P2 =P1 179。P 1 /n1 =179。 聯(lián)? =120179。10 3 /1470= Ⅰ軸（減速器高速軸）： P1 = P0 179。 （ 2）工作機(jī)轉(zhuǎn)速 wn 由上知： D=， sm/2?? 所以 wn = Dv?60 = ?? =（ 34） ? 傳動(dòng)裝置的運(yùn)動(dòng)和動(dòng)力參數(shù)計(jì)算 ? 傳動(dòng)方案擬定 孫鷺：可互換截割機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì) 14 圖 41 傳動(dòng)方案 Figure 41 transmission programme ? 傳動(dòng)比的分配 總傳動(dòng)比 i 總 =n0 /nw =1470/= （ 35） 根據(jù)參考文獻(xiàn) 1 中表 916 和 913得： i1= i2=4 所以 i3=i/（ i1i2） =（ ? 4） = ? 運(yùn)動(dòng)和動(dòng)力參數(shù)計(jì)算 0軸（電動(dòng)機(jī)軸）： P0 =Pr =120Kw n0 =1470r/min T0 = /n0 =179。 179。 179。 179。 η 聯(lián) 3 =179。 η 齒 179。 η 齒 179。 η 齒 179。 η 齒 179。所以電動(dòng)機(jī)的型號(hào)是 YBU(S)— 120。 e 和 a 的取值，應(yīng)根據(jù)截割功率、截割頭結(jié)構(gòu)參數(shù)及工作面煤巖的物理性質(zhì)，由司機(jī)隨時(shí)調(diào)整。 e 的最大值可取為截割頭的最大直徑 2rmax 。 同一直徑上每個(gè)截齒向側(cè)向擺動(dòng)的距離bi Vnm060??? 孫鷺：可互換截割機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì) 12 在螺旋線上個(gè)相鄰截齒所夾圓心角 1? 應(yīng)相等，每條螺旋線上的圍包角 2? 也應(yīng)相等。 ②螺旋頭數(shù)和圍包角 由于截割功率、截割生產(chǎn)率和被截割煤巖的物理性質(zhì)等要求，橫軸式截割頭上的螺旋葉片頭數(shù)要大于 1，一般在 14 頭的范圍內(nèi)變化。目前，橫軸式掘進(jìn)機(jī)的截割 頭長(zhǎng)度為 600900mm， 橫向 長(zhǎng)度在 8001200mm 范圍內(nèi)。 截齒的截割速度為 60DnVj ?? 則 n= DVj?60 =60*（ *） =（ 22） （ 2）結(jié)構(gòu) 參數(shù) 的選擇 ： ①直徑和長(zhǎng)度 截割頭的直徑和長(zhǎng)度，與煤巖性質(zhì)有關(guān) ，同時(shí)還影響工作循環(huán)的時(shí)間。選取截割速度為 。截割速度是指截齒尖運(yùn)動(dòng)軌跡切線方向。一般情況下，橫切速度可由下選取： 較軟的半煤巖： min/32 mVb ?? 較硬的半煤巖： min/ mV b ?? 中等硬度的巖石： min/ mV b ?? 選取 bV =2）截割速度 它是指截齒齒尖的圓周速度，其大小決定于截割頭直徑和轉(zhuǎn)速。這樣，在工作時(shí)割落的煤巖拋向兩個(gè)截割頭的中間，改善了截割時(shí)的受力情況和裝載效果。截割頭由合金鋼板組焊后加工而成，齒座由 兩種 金屬用特種工藝 制成，每個(gè)截割頭有個(gè)鎬形截齒，其截齒的尾部用兩個(gè)軸用彈簧漲圈固定在齒座中，可以自由旋轉(zhuǎn)，自行刃磨。 孫鷺：可互換截割機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì) 10 圖 35