【正文】 7 1導(dǎo)向張緊裝置 2履帶架 3履帶鏈 4行走減速器 5行走液壓馬達(dá) 6摩擦片式制動(dòng)器 圖 左履帶行走機(jī)構(gòu) Left Track travel agencies 圖 左行走減速器 劉杰 :EBZ200 掘進(jìn)機(jī)行走部設(shè)計(jì) 8 Left travel reducer 主要參考參數(shù)和要求： 裝機(jī)功率： 190KW 截割功率： 120KW 經(jīng)濟(jì)截割煤巖硬度：≤ 60MPa 可掘巷道斷面： 18~20m2 最大可掘高度： 4． 75~5m 最大可掘?qū)挾龋? 運(yùn)輸形式：邊雙鏈 履帶寬度： 2310mm 行走速度： 3m/min（工作） 6m/min（調(diào)動(dòng)） 額定電壓： 1140/660v 馬達(dá)選型 根據(jù)以上要求 選擇 了 內(nèi)曲線擺線馬達(dá)，型號(hào)為： NJMG0． 71，其中 ， 0． 7為壓力級(jí)， 1 為設(shè)計(jì)序號(hào)。當(dāng)履帶牽引力超過(guò)一定值時(shí)，安全銷斷開(kāi)，鏈輪與軸套相對(duì)滑動(dòng)，可以防止由于過(guò)載而造成的打壞減速器的輪齒或燒毀馬達(dá)的事故；不裝安全銷時(shí)，鏈輪與傳動(dòng)系統(tǒng)脫開(kāi)，能在軸套上相對(duì)轉(zhuǎn)動(dòng)，這樣可以實(shí)現(xiàn)用外力快速地調(diào)動(dòng)掘進(jìn)機(jī)。齒數(shù)： 20?z 。齒頂圓直徑范圍 算 : 11m a x ddpdd a ??????? 11m i n 136)20/(440)/( ddpzdd a ????????? 。取 501?d mm，所以 530?ad mm， 390?fd mm 齒寬： 1 ???? bd mm。中心距采用張緊油缸可調(diào)， 故實(shí)際中心距取 2200mm 張緊機(jī)構(gòu)選擇 由于履帶行走時(shí)，引導(dǎo)輪和驅(qū)動(dòng)鏈輪不在同一平面 ，所以行走時(shí)引導(dǎo)輪的有效接觸齒數(shù)減少，傳動(dòng)效率下降，故要通過(guò)調(diào)整中心距的方法來(lái)實(shí)現(xiàn)履帶的張緊。 緩沖裝置采用碟形彈簧 ，裝配完畢后在油腔里面注滿鋰基 潤(rùn)滑脂。實(shí)際表明，傳動(dòng)裝置設(shè)計(jì)得合理與否 ，對(duì)整部裝置的性能，成本以及整體尺寸都有很大影響。 本次設(shè)計(jì)使用四級(jí)減速器，其中后兩級(jí)別為二級(jí)行星減速減速器，此減速器的優(yōu)點(diǎn)：傳動(dòng)比較大，適用于載荷較平穩(wěn)的場(chǎng)合，要求軸具有較大的剛度。高速級(jí)和低速 級(jí)行星輪組件全部采用雙壁整體式，行星架材料為 ZG340640，正火。 傳動(dòng)比的分配：（本次行走部設(shè)計(jì)中為二級(jí)圓柱齒輪傳動(dòng)和二 級(jí) 行星減速） 履帶行走速度：由 Dvn ?/? ， 式中， ?D 驅(qū)動(dòng)鏈輪的直徑。 （ 2） 各軸功率計(jì)算 ： 傳動(dòng)系統(tǒng) 總效率 n?????? ?4321 ???? ?1? 軸承效率， ?? ?2? 減速器齒輪傳動(dòng)的效率， ?? ?3? 行星齒輪傳動(dòng)的效率， ?? ?4? 鏈傳動(dòng)效率， ?? 3344333241 ????????? ????? 馬達(dá) 輸出功率 36?P KN Ⅰ 軸功率 ： 361 ??PP KN Ⅱ 軸功率 ： ??????? ??PP KN Ⅲ 軸功率 ： ??????? ??PP KN Ⅴ 軸功率 ： 322134 ??????? ??PP KN （ 3） 各軸扭矩計(jì)算 Ⅰ 軸扭矩 ： ???? nPT Ⅱ 軸扭矩 ： ???? nPT Ⅴ 軸扭矩 ： 7 0 ???? nPT 劉杰 :EBZ200 掘進(jìn)機(jī)行走部設(shè)計(jì) 12 齒輪的計(jì)算 （ 1） 齒輪 1， 2的尺寸確定與相關(guān)計(jì)算 以下齒輪的相關(guān)計(jì)算未注明的均采用參考文獻(xiàn) 1 1） 選擇齒輪材料 由 表 6． 2兩個(gè)齒輪都選用 20GrMnTi 滲碳淬火 。一般取 0． 85~0． 92， ??Z 故 3 261 )1725 ( ????????td 1d的設(shè)計(jì)初值 td1 為 ： ?td mm 齒輪模數(shù) m ： ??? Zdm t 查 表 6． 6， 參照第一系列 ，圓整 4?m 小齒分度圓直徑的參數(shù)圓整值： 10827411 ???? mZd mm 圓周速度 v ： 6 0 0 0 0/1 7 51 0 0 0 0 0/11 ???? ndv ? ? m/s 大 輪分度圓直徑： 46422 ??? mZd 184? mm 中心距 a ： 2/)4627(42/)( 21 ????? ZZma 146? mm 齒寬 b ： ???? db d? ? mm 大 輪齒寬： bb?2 65? mm 小輪齒寬： ? ?10~521 ?? bb 75? mm 3） 齒根彎曲疲勞強(qiáng)度 效核 計(jì)算 由式 610， ? ?FSFF YYYmbdKT ?? ??? ????? 1 12 齒形系數(shù) ?FY ： 查表 6． 5 小輪 1FaY ， ?FaY 遼寧工程技術(shù)大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì) (論文 ) 15 大輪 2FaY ， ?FaY 應(yīng)力修正系數(shù) SaY ： 查表 65 小輪 1SaY ， ?SaY 大輪 2SaY ， ?SaY 重合度系數(shù) ?Y ： ?? ?/ ??Y 重合度 ?? ： ? ?)tan(t a n)tan(t a n2 1 2211 ?????? ? ???? aa ZZ ???????? )20t a n)42274 20c os274s(t a n(a rc c o27[2 1 ??? )]20t a n)42464 20c os464s(t a n(a rc c o46 ?? ?????? )]20tan)42464 20c os464s(t a n(a rc c o46 ?? ??????? ? 所以， ???Y ? 直齒圓 柱齒輪齒根彎曲強(qiáng)度校核公式為： ? ?FSaFaF YYYbdmKT ?? ? ?? 2 410875 61 ?? ???????F? ? ?FmmN ??? 2/ 418465 62 ?? ???????F? ? ?FmmN ??? 2/ 齒根彎曲強(qiáng)度足夠 4） 齒輪幾何尺寸計(jì)算 （參考文獻(xiàn) 2） 分度圓直徑 d ： 27411 ??? mZd 108? mm 464212 ??? mZd 184? mm 劉杰 :EBZ200 掘進(jìn)機(jī)行走部設(shè)計(jì) 16 齒頂高： 41??? ?mhh aa 4? mm 齒根高： mChh af )( ?? ?? 5? mm 式中， ?ah 為齒頂高系數(shù)， ?C 為徑向間隙系數(shù)， 在 GB/T13562021規(guī)定 1??ah ， ??C 齒頂圓直徑 ad ： 421 0 8211 ????? aa hdd 116 mm 421 8 4222 ????? aa hdd 192? mm 齒根圓直徑 fd ：521 0 8211 ????? ff hdd 98? mm 521 8 4222 ????? ff hdd 174? mm 基圓直徑 bd ： ?20c o s1 0 8c o s11 ??? ?dd b ? mm ?20c o s184c o s22 ??? ?dd b mm 注： GB/T13562021 中規(guī)定齒形角 ?20?? 齒距 p ： （分度圓 上） ??? mp ? ? mm 齒厚 s ， 齒槽寬 e： （分度圓上） 2/mes ??? ? mm （ 2） 齒輪 3， 4尺寸確定與相關(guān)計(jì)算 以下齒輪的相關(guān)計(jì)算未注明的均采用參考文獻(xiàn) 1 1） 選擇齒輪材料 由 表 6． 2選 兩個(gè)齒輪都選用 20GrMnTi 滲碳淬火 ． 硬度： HRC 56～62 許用接觸應(yīng)力 ? ?H? ， 由式 66， ? ?NHHH ZS minlim?? ? 遼寧工程技術(shù)大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì) (論文 ) 17 接觸疲勞極限 limH? ， 查圖 64 得， 22lim1lim /1500 mmNHH ?? ?? 接觸強(qiáng)度壽命系數(shù) NZ ， 應(yīng)力循環(huán)次數(shù) N， 由式 67 )83 0 010(11 7 56060 11 ??????? hjLnN ?? 112 /iNN ? ?? 查圖 65， 得 1NZ 、 2NZ ， ?? NN ZZ 接觸強(qiáng)度最小安全系數(shù) minHS ， 1min ?HS 則 ? ? )1/1 5 0 0( ??H? 2/1725 mmN? 許用彎曲應(yīng)力 ? ?F? ，由式 612， ? ?XNFFF YYm inlim??? ? 彎曲疲勞極限 limF? ，查圖 67，雙向傳動(dòng)乘 ，得，2lim /770 mmNF ?? 彎曲強(qiáng)度壽命系數(shù) NY ， 查圖 68 得， 1?NY 彎曲強(qiáng)度尺寸系數(shù) XY ， 查圖 69 得， 1?XY (設(shè)摸數(shù) m小于 5mm) 彎曲強(qiáng)度最小安全系數(shù) minFS ?FS 則 ? ? ???F? 2/550 mmN? 2） 按齒面接觸疲勞強(qiáng)度設(shè)計(jì)計(jì)算 確定齒輪傳動(dòng)精度等級(jí)，按 3 222 /)~( npnv t ? 估取圓周速度smvt /~? 所以，選?、?公差組 9級(jí) 式中， m in/ rn ? KWp ? 劉杰 :EBZ200 掘進(jìn)機(jī)行走部設(shè)計(jì) 18 小輪分度圓直徑 1d ，由式 65 得 3 211 )][(12HHEdZZZuukTd ?? ?????? 齒寬系數(shù) d? ：查表 6． 9按齒輪相對(duì)軸承為非對(duì)稱布置，取 ?d? 小輪齒數(shù) 3Z ： 在推薦值 20~40 中選取 303?Z 大 輪齒數(shù) 4Z ： ????? ZiZ ， 圓整取 404Z 齒數(shù)比 u ： 30/40/ 34 ?? ZZu ?u 傳動(dòng)比誤差 ： 1 )(/ ????? uu 誤差在 %5? 范圍內(nèi) ， 合適 小輪轉(zhuǎn)矩 1T ： 161 / nPT ?? 0 2/ 6 ??? mmN ??? 載荷系數(shù) K ： ?? KKKKK VA ???? 使用系數(shù) AK ： 查表 6． 3 得， 1?AK 動(dòng)載荷系數(shù) VK ： 由推薦值 1． 05~1． 4中選取 ?VK 齒向載荷分布系數(shù) ?K ： 由推薦值 1． 0~1． 2 中選取 ??K 齒間載荷分配系數(shù) ?K ： 由推薦值 1． 0~1． 2中選取 ??K 載荷系數(shù) K ： ?? KKKKK VA ???? ???? ? 彈性系數(shù) EZ ： 查表 6． 4， 2/ 89 mmNZ E ? 節(jié)點(diǎn)區(qū)域系數(shù)：查圖 63（ ?0?? ， 021 ??xx ） ?HZ 重合度系數(shù) ?Z ：是用以考慮因重合度的增加，接觸長(zhǎng)度增加而造成 遼寧工程技術(shù)大學(xué)畢業(yè)設(shè)