【正文】 不斷開發(fā)與研制是大有可為的。行星齒輪傳動與普通齒輪傳動相比較，它具有許多獨特的優(yōu)點。所以行星齒輪傳動現(xiàn)已被人們用來代替普通齒輪傳動，而作為各種機械傳動系統(tǒng)中的減速成器、增速器和變速裝置。行星齒輪傳動的主要特點如下。(2)傳動效率高 由于行星齒輪傳動結(jié)構(gòu)的對稱性，即它具有數(shù)個勻稱分布的行星輪，使得作用天中心輪的轉(zhuǎn)臂軸承中心的反作用能互想平衡，從而有利于達到提高傳動效率的作用。(3)傳動比較大，可以實現(xiàn)運動的合成與分解 只要適當選擇行星齒輪的類型及配齒方案，便可以用少數(shù)幾個齒輪而獲得很大的傳動比。應該指出，行星齒輪傳動在其傳動比很大時，仍然可保持結(jié)構(gòu)緊湊、質(zhì)量小、體積小等許多優(yōu)點。(4)運動平穩(wěn)、抗沖擊和振動的能力較強 由于采用了數(shù)個結(jié)構(gòu)相同的行星輪，均勻分布于中心輪的周圍，從而可使行星輪與轉(zhuǎn)臂的慣性力相互平衡。總之,行星齒輪傳動具有質(zhì)量小、體積小、傳動比大及效率高等優(yōu)點。（2）這段時間對課題相關(guān)文獻的檢索查閱，并對相關(guān)資料進行收集，充分運用手頭現(xiàn)有的各種資源為畢業(yè)設(shè)計作準備，這些工作培養(yǎng)了自己調(diào)查研究，熟悉有關(guān)技術(shù)政策，運用國家標準、規(guī)范、手冊、圖冊等工具書，進行設(shè)計計算、數(shù)據(jù)處理、編寫技術(shù)文件的獨立工作能力。 設(shè)計內(nèi)容 系統(tǒng)主要技術(shù)參數(shù)裝機功率（kW）最大張緊力（kN）360最大工作行程（m）30系統(tǒng)電壓（ACV）660/1140液壓泵站電動機型號YB290S4電機功率（kW）額定電壓（V）660/1140額定電流（A）轉(zhuǎn)速（R/min）1450 油泵型號RV2R16FRA44222排量（）6額定轉(zhuǎn)速（R/min）2000額定壓力(MPa)油箱容積(L)100額定壓力(長寬高)600700700緩沖裝置電動機型號YB2132M4電機功率（kW）額定電壓(V)660/1140額定電流(A)轉(zhuǎn)速(R/min)1450油泵型號排量()20額定轉(zhuǎn)速(R/min)2000（1）帶式輸送機張緊裝置總體方案設(shè)計（2）張緊絞車總體方案設(shè)計（3）張緊絞車設(shè)計計算（4）卷筒設(shè)計計算及強度校核計算（5）主軸設(shè)計計算及強度校核計算本文利用現(xiàn)代的機械設(shè)計方法進行設(shè)計，對其主要部分（電機、行星齒輪、軸、鍵）和輔助部分（滾筒體、支座）進行結(jié)構(gòu)分析、力學分析和材料的性能分析及計算和校核，以確定結(jié)構(gòu)的可行性、材料的選用、零件的加工精度要求及潤滑維護的要求。PLC收到檢測值后，根據(jù)不同運行階段，與設(shè)定值（F2）比較，得出張力差值（177。如果△F在規(guī)定范圍（Fc）內(nèi)，則絞車保持靜止；如果△F﹥Fc，制動器開啟，絞車松繩，降低張力到范圍之內(nèi)，制動器關(guān)閉；如果△F﹤Fc，制動器開啟，絞車收繩，提高張力值到范圍之內(nèi)，制動器關(guān)閉。油缸與蓄能器之間沒有能量交換。如果緩沖裝置壓力降低到9MPa以下時，控制箱會啟動泵站補壓至10MPa。其中的漸開線行星齒輪傳動的電動滾筒較定軸齒輪傳動具有體積小、重量輕、承載能力大、工作平穩(wěn)等優(yōu)點。行星減速器有其優(yōu)點，也有其缺點。因此進行行星輪系設(shè)計時應按以下幾點原則進行：（1）要有浮動構(gòu)件，且浮動構(gòu)件重量要輕，浮動要靈敏。（3）應注意減速器的冷卻與潤滑，防止因溫升而導致的變形影響滾筒正常工作。電機和傳動減速器均裝于滾筒內(nèi)。第二級行星架是固定，行星架與滾筒法蘭軸通過螺栓固定。二級減速器齒圈與滾筒采用螺栓聯(lián)接。 二級行星減速電動滾筒傳動簡圖 電動滾筒零部件設(shè)計 電機選擇采用55kW直接油冷式電動機。因此選用籠式三相異步電動機，而直接油冷式電動機定子殼體上除了有散熱片外，還有許多孔。滾筒體內(nèi)壁上有刮油板，當電動滾筒旋轉(zhuǎn)時，刮油板也攪動冷卻油。冷卻效果好，因此選用相應的大功率電動機。 浸油電機外形及在滾筒中的安裝形式 鋼絲繩選擇根據(jù)已給定數(shù)據(jù)，可知絞車鋼絲繩最大拉力360kN，由文獻[2]中表97中鋼絲繩直徑與鋼絲破斷拉力總和的關(guān)系，選取鋼絲繩直徑=26mm。根據(jù)滾筒結(jié)構(gòu)特點，滾筒材料選用焊接性良好的Q235A，其力學性能為=375MPa，=225MPa。第一層容繩量第二層容繩量第三層容繩量=200000mmD=，圓整為滾筒內(nèi)徑d=600mm。 滾筒體參數(shù)內(nèi)徑d（mm）外徑D（mm）壁厚（mm）用應力 (MPa)用應力 (MPa)60065226375235（2） 滾筒體校核滾筒體根據(jù)文獻[3]中表8155所列公式進行校核。滾筒內(nèi)表面最大壓應力式中 A—與卷筒層數(shù)有關(guān)的系數(shù) A與卷筒層數(shù)n的關(guān)系卷筒層數(shù)n123≥4系數(shù)A12 —鋼絲繩最大拉力，NP—卷筒繩槽節(jié)距，mm—卷筒壁厚，mm—許用壓應力，MPa其中帶入數(shù)值進行計算P=30mm所以壓應力校核合格 制動器選擇根據(jù)文獻[3]中表542所示，制動轉(zhuǎn)矩為式中J—轉(zhuǎn)動慣量，v1—水平部分運動速度,m/sn1—制動盤開始制動時轉(zhuǎn)速,r/sL—制動距離,m對于本滾筒，齒輪及軸相對于滾筒體來說，轉(zhuǎn)動慣量可忽略不計。圖 DADH90型制動器外形尺寸 DADH90型制動器說明書制動力矩（）制動力[(ΦB/2)50]制動力967壓力（壓力≤200bar）壓力單位Bar制動盤直徑ΦBmm適合盤徑≥Φ900（mm）已知：=75bar制動盤直徑，計算得制動力矩所以，制動器滿足使用要求。制動器安裝在絞車的制動器安裝座上，通過螺栓連接，且制動器應定期調(diào)整間隙，以防止因制動失效而引起事故。若傳遞功率大，且要求尺寸緊湊，可選用合金鋼或合金鑄鋼，并采用表面淬火或滲碳淬火等熱處理方式；若一般要求，則可選用碳鋼或鑄鋼或鑄鐵，采用正火或調(diào)質(zhì)等熱處理方式。同時還應考慮材料的加工工藝性、經(jīng)濟性，以及材料的來源傳、動尺寸的要求、制造設(shè)備條件等因素。本次設(shè)計中，太陽輪選用40Cr粗車后調(diào)質(zhì)處理，制齒后齒面高頻淬火。內(nèi)齒圈采用45號鋼粗車后調(diào)質(zhì)，制齒后齒面高頻淬火。分配原則是各級傳動等強度和獲得最小的外型尺寸，在NGW型兩級行星齒輪傳動中，用角標Ⅰ表示高速級參數(shù)，表示低速級參數(shù)。取行星輪數(shù)目=3；齒面工作硬化系數(shù),低速級內(nèi)齒輪分度圓直徑與高速級內(nèi)齒輪分度圓直徑之比值B 表示，并?。灰驗閭鲃又杏幸粋€基本構(gòu)件浮動作為均載機構(gòu)，且齒輪精度低于6級，所以取載荷不均勻系數(shù)；取齒寬系數(shù)。為此，根據(jù)經(jīng)驗公式確定傳動比，經(jīng)驗公式為計算得=，則。 高速級行星齒輪減速系統(tǒng)設(shè)計 齒輪設(shè)計計算（1）配齒計算根據(jù)經(jīng)驗公式得，取整，即。齒寬系數(shù)太陽輪采用懸臂布置，根據(jù)文獻[4]，行星輪及太陽輪齒面硬度小于350HB，屬于軟齒面。載荷系數(shù)—使用系數(shù)；—動載系數(shù)；—齒間載荷分配系數(shù)；—齒向載荷分布系數(shù)?？紤]到電動滾筒加工和使用的實際條件，取=。[4]所以取模數(shù)=3（3） 幾何尺寸計算①分度圓直徑=328=84mm=386=258mm=329=87mm②齒頂高（1+）3=[1－（－）]3=（1－）3=③齒根高（1＋）3=（1＋）3=（1＋＋）3=④齒高＋=＋=＋=⑤齒頂圓直徑84＋2=258－2=87＋2=⑥齒根圓直徑84－2=258＋2=87－2= 齒輪強度校核太陽輪及行星輪輪用40，調(diào)制處理，硬度241HB～286HB，平均取為260HB。內(nèi)齒輪應力循環(huán)次數(shù)約為10次行星輪應力循環(huán)次數(shù)約為10次，校核行星輪和相嚙合的內(nèi)齒輪，計算步驟如下：（1） 齒面接觸疲勞強度計算①初步計算 轉(zhuǎn)矩 =118300齒寬系數(shù) =接觸疲勞極限 由文獻[4] 初步計算的許 用接觸應力 小齒輪直徑 =84mm初步齒寬b b=26mm②校核計算圓周速度v v=精度等級 由文獻[4] 7級精度端面重合度 重合度系數(shù) 彈性系數(shù) 由文獻[4] = 節(jié)點區(qū)域系數(shù) 由文獻[4] = 模數(shù)m 接觸最小安全系數(shù) 由文獻[4] = 接觸壽命系數(shù) 由文獻[4] 許用應力[] 驗算 = 計算結(jié)果表明，接觸疲勞強度校驗合格。齒寬系數(shù)太陽輪采用對稱布置，根據(jù)文獻[4]，行星輪及太陽輪齒面硬度小于350HB，屬于軟齒面。載荷系數(shù)—使用系數(shù)；—動載系數(shù)；—齒間載荷分配系數(shù)；—齒向載荷分布系數(shù)。中心距 = =模數(shù)推薦模數(shù)系列為：8等。內(nèi)齒輪用45鋼調(diào)質(zhì)處理，硬度229HB～286HB，平均取為240HB。③確定主要傳動尺寸中心距a a=144mm齒寬b 取=110mm =120mm（2）齒根彎曲按疲勞強度驗算重合度系數(shù) 齒形系數(shù) 由文獻[4] 應力修正系數(shù) 由文獻[4] 彎曲疲勞強度 由文獻[4] 最小安全系數(shù) 由文獻[4] 彎曲壽命系數(shù) 由文獻[4] 尺寸系數(shù) 由文獻[4] 許用彎曲應力[] 驗算 計算結(jié)果表明，齒根彎曲疲勞強度校驗合格4 軸及鍵的設(shè)計 軸及鍵材料的選擇（1）軸的結(jié)構(gòu)設(shè)計是根據(jù)軸上零件的安裝、定位以及制造工藝等方面的要求，合理地確定軸的結(jié)構(gòu)形式和尺寸。軸的結(jié)構(gòu)設(shè)計不合理，會影響軸的工作能力和軸上零件的工作可靠性，還會增加軸的制造成本和軸上零件裝配的困難等。由于影響軸的結(jié)構(gòu)的因素很多，且其結(jié)構(gòu)形式又要隨著具體情況的不同而異，所以軸沒有標準的結(jié)構(gòu)形式。但是，不論何種具體條件，軸的結(jié)構(gòu)都應該滿足：軸和裝在軸上的零件要有準確的工作位置；軸上的零件應便于裝拆和調(diào)整；軸應具有良好的制造工藝性等。該鋼價格適中，加工容易