【正文】 5?SY = ??Y 中國礦業(yè)大學(xué) 20xx 屆本科生畢業(yè)設(shè)計(jì) 第 23 頁 ? ? ? ? 2/ 5 0/11421 ??????? FXNF L i mFF SYY??? ? ?424 / FF mmN ?? ??????? ??? ? ?525 / FF mmN ?? ??????? ??? (4)齒輪幾何尺寸計(jì)算 分度圓直徑 d 23844 ??? mZd 36855 ??? mZd 齒頂高 ah mmmhh aa 881* ???? 齒根高 fh ? ? ? ? ** ????? mchh af 齒頂圓直 徑 ad 821 8 4244 ????? aa hdd 822 8 8255 ????? aa hdd 齒根圓直徑 fd 1021 8 4244 ????? ff hdd 102288255 ????? ff hdd 基圓直徑 bd ???? 20c o s184c o s44 ?dd b ???? 20c o s288c o s55 ?dd b 齒距 p mmmp ?? ? 齒厚 s ?? ms ? 中心距 a mma 236? 圓整 24 /850 mmNF Lim ??25 /850 mmNF Lim ?? 121 ?? NN YY xY ＝ FS ＝ 2 ? ? 21 / 1 6 mmNF ?? ? ? 22 / 1 6 mmNF ?? 24 / mmNF ?? 25 / 7 8 mmNF ?? mmd 1844 ? mmd 2885 ? mmha 8? mmhf 10? mmda 20xx ? mmda 3045 ? mmd f 1644 ? mmd f 2685 ? mmdb ? mmdb ? mmp ? mms ? mma 240? 齒輪 6 和惰輪 7的幾何尺寸計(jì)算： 齒輪幾何尺寸計(jì)算： 分度圓直徑 d 171466 ??? mZd 281477 ??? mZd 齒頂高 ah mmmhh aa 14141* ???? 齒根高 fh ? ? ? ? ** ????? mchh af 齒頂圓直徑 ad 1422 3 8266 ????? aa hdd 1423 9 2277 ????? aa hdd 齒根圓直徑 fd ????? ff hdd ????? ff hdd 基圓直徑 bd ???? 20c o s238c o s66 ?dd b mmd 2386 ? mmd 3927 ? mmha 14? mmhf ? mmda 2666 ? mmda 3577 ? mmd f 2666 ? mmd f 4207 ? mmdb 2036 ? 中國礦業(yè)大學(xué) 20xx 屆本科生畢業(yè)設(shè)計(jì) 第 24 頁 ???? 20c o s392c o s77 ?dd b 齒距 p mmmp ?? ? 齒厚 s mmms ?? ? 中心距 a mma 315? 圓整 mmdb 3577 ? mmp ? mms ? mma 315? 惰輪 8 和齒輪 9的幾何尺寸計(jì)算： 齒輪幾何尺寸計(jì)算： 分度圓直徑 d 281488 ??? mZd 391499 ??? mZd 齒頂高 ah mmmhh aa 14141* ???? 齒根高 fh ? ? ? ? ** ????? mchh af 齒頂圓直徑 ad 1423 9 2288 ????? aa hdd 1425 4 6299 ????? aa hdd 齒根圓直徑 fd ????? ff hdd ????? ff hdd 基圓直徑 bd ???? 20c o s392c o s88 ?dd b ???? 20c o s546c o s99 ?dd b 齒距 p mmmp ?? ? 齒厚 s mmms ?? ? 中心距 a mma 469? 圓整 mmd 3928 ? mmd 5469 ? mmha 14? mmhf ? mmda 3578 ? mmda 5749 ? mmd f 4208 ? mmd f 5119 ? mmdb 3578 ? mmdb ? mmp ? mms ? mma 469? 由于齒輪的強(qiáng)度效核方法都是相似的，因而對其它齒輪的強(qiáng)度效核過程安排在設(shè)計(jì)說明書以外的篇幅中進(jìn)行，并全部強(qiáng)度驗(yàn)算合格。因此 , 電牽引采煤機(jī)無論牽引部或截煤部均在最后輸出級(jí)采用行星機(jī)構(gòu)。 行星傳動(dòng)的優(yōu)點(diǎn)是動(dòng)力分流 , 功率流數(shù)取決于行星輪個(gè)數(shù)。為減小加工安裝誤差所產(chǎn)生的偏載和彈性變形、慣性力、摩擦力等妨礙載荷均勻分布的因素 , 把太陽輪作成無支承的浮動(dòng)件 (單浮動(dòng) ) , 通過漸開線花鍵與前一級(jí)齒輪聯(lián)接 , 花鍵側(cè)隙則滿足了浮動(dòng)量的要求。這些均載措施結(jié)構(gòu)簡單、浮動(dòng)靈敏、反力矩小 , 中國礦業(yè)大學(xué) 20xx 屆本科生畢業(yè)設(shè)計(jì) 第 25 頁 有效地補(bǔ)償各種誤差 , 使行星輪間的載荷均衡分配。行星輪輪緣的變形對安裝在行星輪內(nèi)孔中軸承的滾動(dòng)體間的載荷分布會(huì)發(fā)生影響 , 由此獲得可提高軸承壽命的最佳間隙。 已知：輸入功率 ?p KW, 轉(zhuǎn)速 7n =， 輸出轉(zhuǎn)速 n滾=40r/min 齒輪材料熱處理工藝及制造工藝的選定 太陽輪和行星輪的材料為 20CrNi2MoA，表面滲碳淬火處理，表面硬度為57～ 61HRC。 試驗(yàn)齒輪齒面接觸疲勞極限 lim 1450H? ? MPa 試驗(yàn)齒輪齒根彎曲疲勞極限： 太陽輪： 400lim ?F? （ 2mmN ） 行星輪： )(280 2lim mmNF ?? 齒形為漸開線直齒，最終加工為磨齒，精度為 6 級(jí)。 確定各主要參數(shù) ⑴ 行星機(jī)構(gòu)總傳動(dòng)比： i=，采用 NGW 型行星機(jī)構(gòu)。 ⑶ 載荷不均衡系數(shù) pk ： 采用太陽輪浮動(dòng)和行星架浮動(dòng)的均載機(jī)構(gòu)，取 pk = ⑷ 配齒計(jì)算： 中國礦業(yè)大學(xué) 20xx 屆本科生畢業(yè)設(shè)計(jì) 第 26 頁 太陽輪齒數(shù) az 204 ????? i z pa 式中：取 c=20（整數(shù)） 內(nèi)齒圈齒數(shù) ( 1 ) 14 ( 1 ) 66baz z i? ? ? ? ? ? ? 行星輪齒數(shù) 1 ( ) 2 62c b az z z? ? ? ? ? 取 25cz ? ⑸ a c 齒輪接觸強(qiáng)度初步計(jì)算按表義 14160 中的公式計(jì)算中心距： 3 2lim)1(483 uKTuaaA???? 1) 綜合系數(shù)： ? 2）太陽輪單個(gè)齒輪傳遞的轉(zhuǎn)矩： 21 mmNnknpTppA ??????? 3）齒數(shù)比： 25 814cazu z? ? ? 4）取齒寬系數(shù)： ?? 5）初定中心距： 將以上各值代入強(qiáng)度計(jì)算公式，得 mma )(483 3 20 ??? ???? 6）計(jì)算模 數(shù) m ： 39。39。233723?? 所以 39。39。39。 ??? ?? invinvtga c)中心距變動(dòng)系數(shù) y ： 1561600 ????? m aay d)齒頂降低系數(shù) y? ： 0 6 6 ?????? ? yxy e)分配變位系數(shù)： ? 25142 ???? ca zz ??zx ? 取 ?ax （見文獻(xiàn) 3第 101 頁） 則 2 6 6 ????? ? ac xxx 中國礦業(yè)大學(xué) 20xx 屆本科生畢業(yè)設(shè)計(jì) 第 28 頁 2） cb傳動(dòng) a)嚙合角 cba ： 0 0co s co scb aaaa? 式中， 0 11( ) 8 ( 6 6 2 5 ) 1 6 4 m m22bca m z z? ? ? ? ? ? ? 代入 os160164c os ?? ?cba 所以 39。39。39。 ????? ? ?? tg invinv c)中心距變動(dòng)系數(shù) y ： 1641600 ?????? m aay d)齒頂降低系數(shù) y? ： 0 4 9 )(4 5 0 ???????? ? yxy e)分配變位系數(shù)： ? ?cx ? 1 8 6 5 0 ??????? ? cb xxx 幾何尺寸計(jì)算 分度圓 d mz? 齒頂圓 )(2 * yxhmdd aa ???? ? 齒根圓 )(2 ** xchmdd af ?? ?? 基圓直徑 addb cos? 齒 頂 高系數(shù) 中國礦業(yè)大學(xué) 20xx 屆本科生畢業(yè)設(shè)計(jì) 第 29 頁 太陽輪，行星輪 — 1*?ah 內(nèi)齒輪 — * ?ah 頂隙系數(shù) 太陽輪，行星輪 — * ?c 內(nèi)齒輪 — * ?c 代入上組公式計(jì)算如下： 太陽輪 8 14d?? 112mm? ? ? ??????ad ? ? ? ??????fd ? 1 1 2 co s 2 0bd ? ? 行星輪 258??d =200mm ? ?0 6 6 0 0 ??????ad = ? ?2 6 0 0 ??????fd = 2 0 0 c o s 2 0bd ? ? 內(nèi)齒輪 8 66d ?? 528mm? ? ?? ?0 4 9 8 2 8 ???????ad = ? ?? ? ???????fd = 5 2 8 co s 2 0bd ? mm? 太陽輪，齒寬 b 中國礦業(yè)大學(xué) 20xx 屆本科生畢業(yè)設(shè)計(jì) 第 30 頁 由表 , 取 1/ ? 則 112 123 .2 m mab ? ? ? 取 150mmb? 150 m mbabb?? 5(?? ac bb ～ 10) 155 mm? ⑴a c 傳動(dòng)端面重合度 a? 1） 齒 頂圓齒形曲徑： 2222 ?????????????? baa dd? 太陽輪 221 ??????????????a? = 行星輪 222 ??????????????a? = 2）端面嚙合 長度 ag ： )s in( 39。21 taaa aag ??? ?? 式中 “ ? ” 號(hào)正號(hào)為外嚙合，負(fù)號(hào)為內(nèi)嚙合角 ta? — 端面節(jié)圓嚙合 直齒輪 39。39。39。39。39。233723? =（ mm） 3）端面重合度 a? ： ? ?tnaa amg c o sc o s ??? ? ??20cos8 ?? ?? ? = ⑵ c b端面重合度 a? 1） 頂圓齒形曲徑 a? ： 中國礦業(yè)大學(xué) 20xx 屆本科生畢業(yè)設(shè)計(jì) 第 31 頁 22 )2()2( baa dd ??? 由上式計(jì)算得 行星輪 mma ?? 內(nèi)齒輪 mma ?? 2）端面嚙合長度 ag ： 39。21 s in taaa aag ??? ?? =+160?sin ? = 3）端面重合度 a? ： )c o s/(c o s tnaa amg ??? ? = ?20c o ??? ? = 齒輪強(qiáng)度驗(yàn)算 （ 1） ac 傳動(dòng) （以下為相嚙合的小齒輪（太陽輪）的強(qiáng) 度計(jì)算過程， 太陽輪（行星輪）的計(jì)算方法