【正文】 數(shù)比 =?Z傳動(dòng)比誤差 ％ 誤差在 .??%3?小輪轉(zhuǎn)矩 mNT??98201載荷系數(shù) 由式 得K??KVA???使用系數(shù) A動(dòng)載荷系數(shù) 查圖 得初值VVt齒向載荷分布系數(shù) ?K齒間載荷分配系數(shù) 由式 8－55 及 得?0??HRC 56~62smvt/12?公差組 6 級(jí)＝0 ．6d?=191Z＝372＝合適＝1．75A＝1．11Vt＝? 中國(guó)礦業(yè)大學(xué) 2022 屆本科生畢業(yè)設(shè)計(jì) 第 11 頁???? cos)]/1([2Z??? ＝[－(1/19+1/34)]=查表 8－21 并插值 ＝1?K 則載荷系數(shù) 的初值 K?t .?? 彈性系數(shù) 查表 ＝ 2/mN節(jié)點(diǎn)影響系數(shù) 查圖 8－64H 0,021??x?重合度系數(shù) ?4????許用接觸應(yīng)力 由式 得??68＝??H?HLimS/??接觸疲勞極限應(yīng)力 21lim/450N?? 查圖 8－692liH應(yīng)力循環(huán)次數(shù)由式 得??708??101 ?????hjLnN 則 查圖 得接觸強(qiáng)度得壽命系數(shù) ??NZ硬化系數(shù) 查圖 8－71 及說明 ?Z接觸強(qiáng)度安全系數(shù) 查表 8－27，按可靠度查HS ~5?HLimS.??? 22 /??故 的設(shè)計(jì)初值 為1dtd＝1?K?t＝＝＝?Z 21/450mNHLim??2i 1017.???N＝1?6.?HS8?m＝152mmtd1sv/7. 中國(guó)礦業(yè)大學(xué) 2022 屆本科生畢業(yè)設(shè)計(jì) 第 12 頁=21 ??????????td齒輪模數(shù) 取 m=8 查表 8－34/1/?Zmt小齒分度圓直徑的參數(shù)圓整值 ＝ td1mZ?圓周速度 v snt /???與估取 很相近，對(duì) 取值影響不大，不必修正sm/2VKVK＝， ?t小輪分度圓直徑 td1惰輪分度圓直徑 mZ968372??中心距 a????241???m齒寬 取 ?b惰輪齒寬 92b小輪齒寬 取 91??齒根彎曲疲勞強(qiáng)度效荷計(jì)算??3由式 68???FSFFYmbdKT????????12齒形系數(shù) 查圖 小輪?Y1 大輪 2?FY應(yīng)力修正系數(shù) 查圖 8－68 小輪?S 1S大輪 2?重合度系數(shù) ,由式 8－67?./7502./. ???????許用彎曲應(yīng)力 由式 ??F???FxNFLimSY/??1.?VK＝152mmtd1m296?4a2b105＝ ?FY＝ =?S=??Y21/850mNFLim???＝ ＝2 中國(guó)礦業(yè)大學(xué) 2022 屆本科生畢業(yè)設(shè)計(jì) 第 13 頁 齒輪 1 和惰輪 2 的設(shè)計(jì)及強(qiáng)度效核彎曲疲勞極限 查圖 ?彎曲壽命系數(shù) 查圖 尺寸系數(shù) 查圖 安全系數(shù) 查表 則?? 21121 /????????. F?? ??? 22 /. FF ??4. 齒輪幾何尺寸計(jì)算 分度圓直徑 d81??mZ 372 齒頂高 ahha* 齒根高 f ???????mcf 齒頂圓直徑 ad21aad 96h 齒根圓直徑 f 1051???ff 22ffd 基圓直徑 bd?coscos1?b ???0962 齒距 ? 齒厚 ss1/ 中心距 取整a4? ??21/??2621/??d16ha8?f0mda6132???a24 中國(guó)礦業(yè)大學(xué) 2022 屆本科生畢業(yè)設(shè)計(jì) 第 14 頁 齒輪 4 和齒輪 5 設(shè)計(jì)及強(qiáng)度效核： 中國(guó)礦業(yè)大學(xué) 2022 屆本科生畢業(yè)設(shè)計(jì) 第 15 頁1)選擇齒輪材料查文獻(xiàn) 1《機(jī)械設(shè)計(jì)手冊(cè)》表 817 齒輪 4 選用 20CrMnTi 滲碳淬火 齒輪 5 選用 45 鋼調(diào)質(zhì)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 估3/)02.~1.(npvt?取圓周速度 ，參考文獻(xiàn) 1 表 ，精度等級(jí) 7 級(jí)?！?軸的設(shè)計(jì)及強(qiáng)度效核 先確定Ⅲ軸 選取軸的材料為 45 鋼，調(diào)質(zhì)處理 由表 42 取 A＝115， 可得 ????? 中國(guó)礦業(yè)大學(xué) 2022 屆本科生畢業(yè)設(shè)計(jì) 第 21 頁截 軸 3示 意 圖圖 4 截軸 3 示意圖 Ⅲ軸上大齒輪分度圓直徑為： mZd306?＝Ⅲ 圓周力 ，徑向力 和軸向力 的大小如下tFr?FNdTt 2149306523??ntr 730tana3 ?? 小輪分度圓直徑為： md24 NdTFt ?? ntr ??? 1）擬定軸向定位要求確定各軸段直徑和長(zhǎng)度 Ⅰ段安裝調(diào)心滾子軸承。,903md?l5014? 中國(guó)礦業(yè)大學(xué) 2022 屆本科生畢業(yè)設(shè)計(jì) 第 22 頁 2）軸上零件的周向定位 齒輪 3 采用花鍵聯(lián)結(jié)，花鍵適用于載荷較大和定心精度要求較高的靜聯(lián)接和動(dòng)聯(lián)接，它的鍵齒多，工作面總接觸面積大，承載能力高，它的鍵布置對(duì)稱，軸、轂受力均勻，齒槽淺，應(yīng)力集中較小，對(duì)軸和輪轂的消弱小。材料彎曲扭轉(zhuǎn)的特性系數(shù) 、??? ??? 取 ＝ ＝ =????可得： ???????maKS?? ..651??a??? ??~ ??????SSSC??所以強(qiáng)度足夠。軸承型號(hào) 21320*，尺寸 472150???BDd取軸段直徑 md10? 取齒輪距箱體內(nèi)壁距離 軸承距箱體內(nèi)壁 則：,10m??,5mssBL625471??? 中國(guó)礦業(yè)大學(xué) 2022 屆本科生畢業(yè)設(shè)計(jì) 第 26 頁 Ⅱ段做成齒輪軸，取軸段直徑 軸段長(zhǎng)度,106ml54102?? Ⅲ段用于裝軸承，選用調(diào)心滾子軸承 21320*，尺寸 ，取472150???BDd軸段直徑 該段采用漸開線花鍵來安裝齒輪，該軸段長(zhǎng),3dml1745123?? 2）軸上零件的周向定位 齒輪 5 采用漸開線花鍵聯(lián)結(jié)，花鍵適用于載荷較大和定心精度要求較高的靜聯(lián)接和動(dòng)聯(lián)接，它的鍵齒多，工作面總接觸面積大，承載能力高，它的鍵布置對(duì)稱，軸、轂受力均勻，齒槽淺，應(yīng)力集中較小，對(duì)軸和輪轂的消弱小。材料彎曲扭轉(zhuǎn)的特性系數(shù) 、??? ??? 取 ＝ ＝ =????可得： ???????maKS?? .?a??? 中國(guó)礦業(yè)大學(xué) 2022 屆本科生畢業(yè)設(shè)計(jì) 第 30 頁 ??~ ???????SSSCa??所以強(qiáng)度足夠。ml941? 軸段 2:該段安裝軸承,軸承外圈支承著惰輪。ml472? 軸段 3:為了對(duì)軸承進(jìn)行定位,取其直徑 ,由于箱體的厚度 ,為了md1083?mh50?保證惰輪與截一軸的齒輪正確嚙合,取該段的長(zhǎng)度 。4 行星傳動(dòng)機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)過程電牽引采煤機(jī)是直接以電動(dòng)機(jī)作為驅(qū)動(dòng)減速箱的原動(dòng)力, 因而要求減速箱有較大的速比, 同時(shí)受工作面空間條件限制, 要求傳動(dòng)裝置尺寸小。行星傳動(dòng)結(jié)構(gòu)緊湊、速比大。因此, 電牽引采煤機(jī)用的行星機(jī)構(gòu)大多設(shè)計(jì)成4 個(gè)行星輪, 以降低每一行星輪的負(fù)載, 但對(duì)行星架及齒輪的加工精度要求更高?；蛟O(shè)計(jì)成雙浮動(dòng)(太陽輪、內(nèi)齒圈浮動(dòng))、三浮動(dòng)結(jié)構(gòu)( 太陽輪、內(nèi)齒圈、行星架浮動(dòng))。行星輪與內(nèi)齒圈一般設(shè)計(jì)成薄壁輪緣。內(nèi)齒圈輪緣的柔性變形, 同樣也有利于行星輪間的載荷分配均勻, 并降低嚙合時(shí)的動(dòng)載荷。因?yàn)閷?duì)于承受沖擊重載荷的工件，常采用韌性高淬透性大的 18Cr2Ni4W 和20CrNi2Mo 等高級(jí)滲碳鋼，經(jīng)熱處理后，表面有高的硬度及耐磨性，心部又具有高的強(qiáng)度及良好的韌性和很低的缺口敏感性。內(nèi)齒圈的材料為 42CrMo，調(diào)質(zhì)處理，硬度為 262～302HBS.試驗(yàn)齒輪的接觸疲勞極限： 750lim??H??2N試驗(yàn)齒輪的彎曲疲勞極限： 28liF齒形的終加工為插齒，精度為 7 級(jí)。 ⑵行星輪數(shù)目 , 根據(jù)表 及傳動(dòng)比 i，取 。c 39。 ?? invivta? ? D．分配變位系數(shù)： 中國(guó)礦業(yè)大學(xué) 2022 屆本科生畢業(yè)設(shè)計(jì) 第 34 頁 和 142????caz???x區(qū). 取 （見《機(jī)械傳動(dòng)裝置設(shè)計(jì)手冊(cè)》上冊(cè) ）? 10p 則: .??????ac齒頂降低系數(shù) y? ?x2) cb 傳動(dòng) ①嚙合角 ， cba00coscosaacb??式中， )(205)6(12)(210 mzmcb ????? 39。39。t 直齒輪 39。39。. ???? )co/(costnaa am???? 中國(guó)礦業(yè)大學(xué) 2022 屆本科生畢業(yè)設(shè)計(jì) 第 37 頁 ?????⑵.cb 端面重合度 a? ? 22)()(baad?? 由上式計(jì)算得 行星輪 )(?內(nèi)齒輪 62? ag 39。21sinta ag???? ?? )(46mC. 端面重合度 )cos/(costnaa ag???? ???(1)㈠.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)算方法相同。t h )(1089/2/3015 hddt ????年年 ⑶.確定強(qiáng)度計(jì)算中的各種系數(shù) Ak 根據(jù)對(duì)截割部使用負(fù)荷的實(shí)測(cè)與分析，取 （較大沖擊）?Ak vk 因?yàn)? 和5014??z )/(Ft ? 可根據(jù)圓周速度： )/( sdnvHa ???? 和 由圖 查得 6 級(jí)精度時(shí)： 01.?vk ?FHk， 由表 查得滲碳淬火齒輪 ： 由表 ， ??? )(. m??由表 查得， )(fsh? .(shmay fxF??? )() ???? 中國(guó)礦業(yè)大學(xué) 2022 屆本科生畢業(yè)設(shè)計(jì) 第 39 頁 190/.???bkvAt )/(3mN 根據(jù) 和 由圖 查得yF?kvAt/ 53.??Hk )(?NHk? 式中： 22)/()/(hb? ?? ).1)4.(0??hb FaHk, 因 .?????ar 由圖 查得 1FaHak z 39。sincoctttbHz??? 276..237sin20co639。 ??? 式中，直齒輪 ??b? —端面節(jié)圓嚙合角39。39