礦用回柱絞車(chē)傳動(dòng)裝置設(shè)計(jì)[答辯畢業(yè)論文 資料 ]

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需要 CAD 圖紙，咨詢(xún) Q：414951605 或 1304139763優(yōu)秀畢業(yè)論文，支持預(yù)覽，答辯通過(guò)，歡迎下載目 錄第一章 緒論 ..................................................................................................................31.1 礦用回柱絞車(chē)概述 ..........................................................................................31.2 國(guó)內(nèi)外回柱絞車(chē)發(fā)展概況 ..............................................................................4第二章 礦用回柱絞車(chē)傳動(dòng)裝置方案設(shè)計(jì) ..................................................................52.1 設(shè)計(jì)條件 ...........................................................................................................52.2 原始數(shù)據(jù) ...........................................................................................................52.3 傳動(dòng)方案擬定 ..................................................................................................6第三章 傳動(dòng)裝置的總體設(shè)計(jì) ......................................................................................73.1 選擇電動(dòng)機(jī) ......................................................................................................73.1.1 選擇電動(dòng)機(jī)類(lèi)型 ....................................................................................73.1.2 電動(dòng)機(jī)容量的選擇 ................................................................................73.1.3 電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速的選擇 ................................................................................83.2 傳動(dòng)比的分配 ..................................................................................................83.3 計(jì)算傳動(dòng)裝置的運(yùn)動(dòng)和動(dòng)力參數(shù) ...................................................................93.3.1 各軸的轉(zhuǎn)速 .............................................................................................93.3.2 各軸的輸入功率 .....................................................................................93.3.3 各軸的輸入轉(zhuǎn)矩 .....................................................................................9第四章 傳動(dòng)零件設(shè)計(jì) ................................................................................................114.1 第一級(jí)開(kāi)式齒輪副設(shè)計(jì) ................................................................................114.1.1 選擇齒輪類(lèi)型、精度等級(jí)、材料及齒數(shù) ..........................................114.1.2 按齒面接觸疲勞強(qiáng)度設(shè)計(jì) ...................................................................114.1.3 按齒根彎曲強(qiáng)度設(shè)計(jì) ...........................................................................134.1.4 幾何尺寸計(jì)算 ......................................................................................144.2 滾筒級(jí)開(kāi)式齒輪副設(shè)計(jì) .................................................................................154.2.1 選擇齒輪類(lèi)型、精度等級(jí)、材料及齒數(shù) ...........................................154.2.2 齒面接觸疲勞強(qiáng)度設(shè)計(jì) ......................................................................164.2.3 齒輪幾何尺寸的計(jì)算 ..........................................................................164.2.4 驗(yàn)算輪齒彎曲強(qiáng)度 ...............................................................................174.3 渦輪蝸桿設(shè)計(jì) ................................................................................................174.3.1 選擇蝸輪蝸桿的傳動(dòng)類(lèi)型 ...................................................................184.3.2 選擇材料 ...............................................................................................18需要 CAD 圖紙，咨詢(xún) Q：414951605 或 1304139763優(yōu)秀畢業(yè)論文，支持預(yù)覽，答辯通過(guò)，歡迎下載4.3.3 按計(jì)齒面接觸疲勞強(qiáng)度計(jì)算進(jìn)行設(shè) ...................................................184.3.4 蝸桿與蝸輪的主要參數(shù)與幾何尺寸 ...................................................204.3.5 校核齒根彎曲疲勞強(qiáng)度 .......................................................................214.3.6 驗(yàn)算效率 ...............................................................................................224.3.7 精度等級(jí)公差和表面粗糙度的確定 ...................................................224.4 軸的設(shè)計(jì) ........................................................................................................224.4.1 1 軸的設(shè)計(jì) ............................................................................................224.4.2 2 軸、3 軸、4 軸的設(shè)計(jì) ...................................................................244.5 軸承的校核 ....................................................................................................244.5.1 開(kāi)式大齒輪軸上的軸承壽命校核 ......................................................244.5.2 蝸桿軸上的軸承壽命校核 ..................................................................254.5.3 渦輪軸上的軸承校核 ..........................................................................264.5.4 低速軸上軸承的校核 ..........................................................................264.6 鍵的校核 .........................................................................................................274.6.1 開(kāi)式大齒輪軸上鍵的強(qiáng)度校核 ..........................................................274.6.2 蝸桿軸上鍵的強(qiáng)度校核 ......................................................................274.6.3 蝸輪軸上鍵的強(qiáng)度校核 ......................................................................284.6.4 低速軸上鍵的強(qiáng)度校核 ......................................................................284.7 聯(lián)軸器的選用 ................................................................................................284.7.1 蝸桿軸上聯(lián)軸器的選用 ......................................................................284.7.2 蝸輪軸上聯(lián)軸器的選用 ......................................................................294.8 減速器潤(rùn)滑與密封 .........................................................................................294.8.1 軸承潤(rùn)滑 ..............................................................................................294.8.2 渦輪蝸桿潤(rùn)滑 ......................................................................................294.8.3 密封類(lèi)型的選擇 ..................................................................................304.9 減速器箱體設(shè)計(jì) ............................................................................................304.9.1 減速器箱體的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) ......................................................................304.9.2 油面位置及箱座高度的確定 ..............................................................304.9.3 箱體結(jié)構(gòu)的工藝性 ..............................................................................314.9.4 減速器附件的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) ......................................................................31第五章 滾筒及主軸設(shè)計(jì) ............................................................................................325.1 滾筒的設(shè)計(jì) ....................................................................................................325.1.1 滾筒材料及壁厚確定 ..........................................................................325.1.2 滾筒尺寸的確定 ...................................................................................32需要 CAD 圖紙，咨詢(xún) Q：414951605 或 1304139763優(yōu)秀畢業(yè)論文，支持預(yù)覽，答辯通過(guò)，歡迎下載5.2 滾筒主軸的設(shè)計(jì) ............................................................................................335.2.1 確定軸各段直徑和長(zhǎng)度 ......................................................................335.2.2 求軸上的載荷 ......................................................................................345.2.3 精確校核軸的疲勞強(qiáng)度 ......................................................................35結(jié) 論 ............................................................................................................................38致謝 ..............................................................................................................................39參 考 文 獻(xiàn) ................................................................................................................40需要 CAD 圖紙，咨詢(xún) Q：414951605 或 1304139763優(yōu)秀畢業(yè)論文，支持預(yù)覽，答辯通過(guò)，歡迎下載第一章 緒論1.1 礦用回柱絞車(chē)概述礦用回柱絞車(chē)，又稱(chēng)慢速絞車(chē),是用來(lái)拆除和回收礦山回采工作面頂柱的機(jī)械設(shè)備?；刂鳂I(yè)屬危險(xiǎn)性工作，工作人員不能直接進(jìn)入回柱空頂區(qū)，此時(shí)可把回柱絞車(chē)布置在距回柱空頂危險(xiǎn)區(qū)段較遠(yuǎn)的安全地段，用鋼絲繩鉤頭來(lái)拉倒和回收頂柱。由于它的高度較低重量又小，持別適用于薄煤層、和急傾斜煤層采煤工作面，以及各種采煤工作面回收沉入底板或被矸石壓埋的金屬支杖。牽引力大和牽引速度慢是回柱絞車(chē)的主要性能要求。隨著機(jī)械化采煤程度的提高，它越來(lái)越多地被廣泛用于機(jī)械化采煤工作面，作為安裝、回收牽引各種設(shè)備稱(chēng)備件之用?；刂g車(chē)除用來(lái)回柱放頂工作外，也可用來(lái)拖運(yùn)更韌和調(diào)運(yùn)車(chē)輛。回柱絞車(chē)(含慢速絞車(chē))的結(jié)構(gòu)有如下特點(diǎn)：(1)傳動(dòng)系統(tǒng)都有一級(jí)減速比很大的蝸輪蝸桿傳動(dòng)，皆具備自鎖功能，不會(huì)發(fā)生下面重物拉動(dòng)滾筒旋轉(zhuǎn)情況。(2)總傳動(dòng)比大(i＝150～230)，能在電動(dòng)機(jī)功率較小時(shí)，獲得較大的牽引力。(3)具有整體結(jié)構(gòu)，便于移動(dòng)和安裝，甚至可以用回柱絞車(chē)牽引力來(lái)牽引絞車(chē)本身移動(dòng)。(4)有的在電動(dòng)機(jī)聯(lián)軸器上裝有手動(dòng)制動(dòng)閘，有的在蝸輪減速器輸出軸上裝有活動(dòng)齒輪和錐形摩擦制動(dòng)器，使回柱絞車(chē)可以按信號(hào)準(zhǔn)確停位，并能從滾筒上自由放繩(不受蝸桿傳動(dòng)自鎖影響)，且可控制放繩速度，防止松繩和亂繩。(5)電氣控制裝置較簡(jiǎn)單，皆具備隔爆性能，可用于有瓦斯、煤塵的環(huán)境場(chǎng)所。(6)因蝸輪蝸桿傳動(dòng)效率低，易造成發(fā)熱和溫升過(guò)高,所以必須重視潤(rùn)滑和維護(hù)。1.2 國(guó)內(nèi)外回柱絞車(chē)發(fā)展概況我國(guó)礦用小絞車(chē)主要是指調(diào)度絞車(chē)和回柱絞車(chē)，它經(jīng)歷了仿制、自行設(shè)計(jì)兩個(gè)階段。解放初期使用的礦用小絞車(chē)有日本的、蘇聯(lián)的，因此當(dāng)時(shí)生產(chǎn)的礦用小絞車(chē)也是測(cè)繪仿制日本和蘇聯(lián)的產(chǎn)品。1958 年后這些產(chǎn)品相繼被淘汰，并對(duì)蘇聯(lián)絞車(chē)進(jìn)行了改進(jìn)，于 1964 年進(jìn)入了自行設(shè)計(jì)階段.回柱絞車(chē)大體上也是經(jīng)歷了仿制和自行設(shè)計(jì)的兩個(gè)階段，八十年代以前一直使用的是仿制的老產(chǎn)品，八十年代中期才開(kāi)始設(shè)計(jì)新型的回柱絞車(chē)，主要針對(duì)效率極低的球面蝸輪副、需要 CAD 圖紙，咨詢(xún) Q：414951605 或 1304139763優(yōu)秀畢業(yè)論文，支持預(yù)覽，答辯通過(guò)，歡迎下載慢速工作和快速回繩等環(huán)節(jié)進(jìn)行根本的改進(jìn)。 礦用小絞車(chē)標(biāo)準(zhǔn)化方面，1967 年制定了調(diào)度絞車(chē)部標(biāo)準(zhǔn)，1971 年制定了回柱絞車(chē)部標(biāo)準(zhǔn).1982 年對(duì)上述兩個(gè)標(biāo)準(zhǔn)都進(jìn)行了修訂，其標(biāo)準(zhǔn)方為 JB965-83. JB1409-83.國(guó)外礦用小絞車(chē)使用很普通，生產(chǎn)廠家也很多。蘇聯(lián)、日本、美國(guó)、瑞典等國(guó)都制造礦用小絞車(chē)。國(guó)外礦用小絞車(chē)的種類(lèi)、規(guī)格較多.工作機(jī)構(gòu)有單筒、雙筒和摩擦式.傳動(dòng)型式有皮帶傳動(dòng)、鏈?zhǔn)絺鲃?dòng)、齒輪傳動(dòng)、蝸輪傳動(dòng)、液壓傳動(dòng)、行星齒輪傳動(dòng)和擺線(xiàn)齒輪傳動(dòng)等。其中采用行星齒輪傳動(dòng)的比較多。發(fā)展趨勢(shì)向標(biāo)準(zhǔn)化系列方向發(fā)展，向體積小、重量輕、結(jié)構(gòu)緊湊方向發(fā)展;向高效、節(jié)能、壽命長(zhǎng)、低噪音、一機(jī)多能通用化、大功率、外形簡(jiǎn)單、平滑、美觀、大方方向發(fā)展。雖然我國(guó)礦用小絞車(chē)參數(shù)系列水平優(yōu)于國(guó)外，但在標(biāo)準(zhǔn)化和通用化方面遠(yuǎn)不如發(fā)達(dá)采煤機(jī)械制造國(guó)。比如牽引力 14000kg·f 這一檔回柱絞車(chē)就有四種型號(hào). JHC-14 型一級(jí)減速為蝸輪副傳動(dòng)、二級(jí)為行星齒輪傳動(dòng)(少齒差傳動(dòng))。JHZ-14 型二級(jí)減速為蝸輪副傳動(dòng)，一級(jí)和三級(jí)減速為圓柱齒輪傳動(dòng)。JM-14 型是在一級(jí)蝸輪副減速之后,其二級(jí)、三級(jí)減速為直齒圓柱齒輪傳動(dòng)。JH-14 型是在一級(jí)蝸輪副減速之后，其二級(jí)減速為直齒圓柱齒輪傳動(dòng)，也是傳動(dòng)系統(tǒng)最簡(jiǎn)單的一種。回柱絞車(chē)以電動(dòng)使用最廣，傳動(dòng)型式以球面蝸輪副居多，該機(jī)主要結(jié)構(gòu)型式為電動(dòng)機(jī)懸裝在蝸輪副減速器的后部，蝸輪副減速器為第一級(jí)減速，第二級(jí)和第三級(jí)為圓柱齒輪傳動(dòng)，分別安裝在機(jī)器的兩側(cè)對(duì)稱(chēng)機(jī)體的中心布置，該機(jī)呈長(zhǎng)條形適應(yīng)并下巷道的空間，體積小，底座呈雪橇形，安裝搬運(yùn)方便?？v觀國(guó)外礦用小絞車(chē)的發(fā)展情況其發(fā)展趨勢(shì)有以下幾個(gè)特點(diǎn)：(1)向標(biāo)準(zhǔn)化系列化方向發(fā)展，蘇聯(lián)月本、美國(guó)、德國(guó)、英國(guó)已有礦用小絞車(chē)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn).并且這些國(guó)家的各制造公司有自己的產(chǎn)品系列型譜。(2)向體積小、重量輕、結(jié)構(gòu)緊湊方向發(fā)展。 (3)向高效節(jié)能方向發(fā)展。世界工業(yè)發(fā)達(dá)的國(guó)家如蘇聯(lián)、日本在紋車(chē)各種參數(shù)的設(shè)置上進(jìn)行優(yōu)化設(shè)計(jì)，選取最佳參數(shù)，最大限度提高產(chǎn)品功能。(4)向壽命長(zhǎng)、低噪音方向發(fā)展。壽命和噪音是衡量產(chǎn)品的綜合性能指標(biāo)，是產(chǎn)品質(zhì)量的綜合性反應(yīng)。壽命長(zhǎng)，經(jīng)濟(jì)效益才能高;噪音低,有利工人身心健康。(5)向一機(jī)多能、通用化方向發(fā)展。礦用小絞車(chē)在使用過(guò)程中不僅做調(diào)度用，而且還做運(yùn)輸及其他輔助工作。使用范圍擴(kuò)大，要求絞車(chē)有比較強(qiáng)的適應(yīng)能力。(6)向大功率方向發(fā)展。隨著生產(chǎn)的發(fā)展，原來(lái)的產(chǎn)品越來(lái)越不能滿(mǎn)足用需要 CAD 圖紙，咨詢(xún) Q：414951605 或 1304139763優(yōu)秀畢業(yè)論文，支持預(yù)覽，答辯通過(guò)，歡迎下載戶(hù)的要求。 (7)向外形簡(jiǎn)單、平滑、美觀、大方方向發(fā)展。第二章 礦用回柱絞車(chē)傳動(dòng)裝置方案設(shè)計(jì)2.1 設(shè)計(jì)條件1）機(jī)器功用 煤礦井下回收支柱用的慢速絞車(chē)；2）工作情況 工作平穩(wěn)，間歇工作（工作與停歇時(shí)間比為 1:2） ，繩筒轉(zhuǎn)換定期變換；3）運(yùn)動(dòng)要求 絞車(chē)?yán)K筒轉(zhuǎn)速誤差不超過(guò) 8%；4）工作能力 儲(chǔ)備余量 10%；5）使用壽命 10 年，每年 350 天，每天 8 小時(shí)；6）檢修周期 一年小修，五年大修；7）生產(chǎn)批量 小批生產(chǎn)；8）生產(chǎn)廠型 中型機(jī)械廠。2.2 原始數(shù)據(jù)表 1-1 絞車(chē)原始數(shù)據(jù)圖題號(hào) J1鋼繩牽引力 56KN鋼繩最大速度 0.13m/s繩桶直徑 300mm鋼繩直徑 16mm最大纏繞層數(shù) 4繩桶容繩量 120m 120m2.3 傳動(dòng)方案擬定根據(jù)設(shè)計(jì)要求，所給原始數(shù)據(jù),經(jīng)過(guò)對(duì)回柱絞車(chē)常用型號(hào)的傳動(dòng)方式比較 ,最后選用一組外嚙合直齒輪,一組蝸輪蝸桿,一組內(nèi)嚙合直齒輪的傳動(dòng)方式.其傳動(dòng)需要 CAD 圖紙，咨詢(xún) Q：414951605 或 1304139763優(yōu)秀畢業(yè)論文，支持預(yù)覽，答辯通過(guò)，歡迎下載結(jié)構(gòu)圖如圖 1-1:圖 1-1 回柱絞車(chē)傳動(dòng)裝置方案該結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,而且占用的空間小,適合井下狹窄空間.第一級(jí)采用蝸桿機(jī)構(gòu),也符合回柱絞車(chē)傳動(dòng)比大的要求,所以經(jīng)過(guò)比較,最終我選擇此種傳動(dòng)方案.需要 CAD 圖紙，咨詢(xún) Q：414951605 或 1304139763優(yōu)秀畢業(yè)論文，支持預(yù)覽，答辯通過(guò)，歡迎下載第三章 傳動(dòng)裝置的總體設(shè)計(jì)3.1 選擇電動(dòng)機(jī)3.1.1 選擇電動(dòng)機(jī)類(lèi)型按工作要求和工作條件選用 Y 系列三相異步電動(dòng)機(jī)。3.1.2 電動(dòng)機(jī)容量的選擇標(biāo)準(zhǔn)電動(dòng)機(jī)的容量由額定功率表示。所選電動(dòng)機(jī)的額定功率應(yīng)該等于或稍大于工作要求的功率。容量小于工作要求，則不能保證工作機(jī)的正常工作，或使電動(dòng)機(jī)長(zhǎng)期過(guò)載、發(fā)熱大而過(guò)早損壞；容量過(guò)大，則增加成本，并且由于效率和功率因數(shù)低而造成電能浪費(fèi)，本設(shè)計(jì)要求工作能力儲(chǔ)備余量 10%。1、卷筒軸的功率 為：?P)(28.7103.56kWvF???2、電動(dòng)機(jī)的輸出功率 為0)(0kpP???——電動(dòng)機(jī)至滾筒軸的傳動(dòng)裝置總效率。?開(kāi)式圓柱齒輪傳動(dòng)效率 ，蝸桿傳動(dòng)效率 ，滾動(dòng)軸承效率96.01?75.02?，聯(lián)軸器傳動(dòng)效率 ，滾筒的效率 。98.03?4?965?則從電動(dòng)機(jī)到工作機(jī)輸送帶間的總效率為： .0..08.7.096. 242524321 ?????3、電動(dòng)機(jī)所需功率為： kWPw13.6.00??設(shè)計(jì)要求工作能力儲(chǔ)備余量 10%，故電動(dòng)機(jī)功率 KWP35.1.2??查《機(jī)械設(shè)計(jì)實(shí)踐與創(chuàng)新》表 19-1 選取電動(dòng)機(jī)額定功率為 15kw。 3.1.3 電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速的選擇需要 CAD 圖紙，咨詢(xún) Q：414951605 或 1304139763優(yōu)秀畢業(yè)論文，支持預(yù)覽，答辯通過(guò)，歡迎下載滾筒軸工作轉(zhuǎn)速：已知條件:鋼繩牽引力 F=56kN,最大速度 V=0.13m/s,繩筒直徑 D=300mm,鋼繩直徑 d=16mm，鋼絲繩最大最大纏繞 4 層，則：卷筒最大纏繞直徑： mdD4126730max ????卷筒轉(zhuǎn)速： in/3.14..6106ax rvn??展開(kāi)式齒輪傳動(dòng)比為： 8~3?齒i渦輪蝸桿傳動(dòng)比為： 0蝸得總推薦傳動(dòng)比為： 51272蝸齒 i所以電動(dòng)機(jī)實(shí)際轉(zhuǎn)速的推薦值為： min/6.308~.4rinw?符合這一范圍的同步轉(zhuǎn)速為 750、1000、1500r/min、3000r/min。綜合考慮傳動(dòng)裝置機(jī)構(gòu)緊湊性和經(jīng)濟(jì)性，選用同步轉(zhuǎn)速 1500r/min 的電機(jī)。型號(hào)為 Y160L-4，滿(mǎn)載轉(zhuǎn)速 ，功率 15 。in/1460rnm?kw3.2 傳動(dòng)比的分配（1）總傳動(dòng)比為： in/12.403.6riwm?（2）分配傳動(dòng)比為使傳動(dòng)裝置尺寸協(xié)調(diào)、結(jié)構(gòu)勻稱(chēng)、不發(fā)生干涉現(xiàn)象，現(xiàn)選：第一級(jí)開(kāi)式齒輪傳動(dòng)比： 31?i蝸桿傳動(dòng)比： 5.20wi滾筒級(jí)開(kāi)式齒輪傳動(dòng)比： 94.35201.12??wii3.3 計(jì)算傳動(dòng)裝置的運(yùn)動(dòng)和動(dòng)力參數(shù)3.3.1 各軸的轉(zhuǎn)速需要 CAD 圖紙，咨詢(xún) Q：414951605 或 1304139763優(yōu)秀畢業(yè)論文，支持預(yù)覽，答辯通過(guò)，歡迎下載0 軸 min/1460rnm?1 軸 ；i/7.831ri2 軸 ；in/6.42n?3 軸 ；mi/74.235.083 riw4 軸 in/34n?5 軸 i/03.69.72ri3.3.2 各軸的輸入功率0 軸 kwP13.201?1 軸 ；kw64.19.0????2 軸 ；3.843123 軸 ；kP75..23??4 軸 w06.90434 ???5 軸 k8.6.815?3.3.3 各軸的輸入轉(zhuǎn)矩電機(jī)軸 ；mNnPTm????34.79160.2959001 軸 ；?1.8.45112 軸 ；mNnPT ????74.26.31950223 軸 ；?8..8533需要 CAD 圖紙，咨詢(xún) Q：414951605 或 1304139763優(yōu)秀畢業(yè)論文，支持預(yù)覽，答辯通過(guò)，歡迎下載4 軸 ；mNnPT ????3.247.3068950445 軸 ；?81..55將各軸動(dòng)力參數(shù)整理如下表：軸名 功率 kwP/轉(zhuǎn)矩 mNT?/轉(zhuǎn)速 in)/(?r傳動(dòng)比0 軸 12.13 79.34 1460 31 軸 11.64 228.41 486.67 12 軸 11.3 221.74 486.67 20.53 軸 8.3 3338.88 23.74 14 軸 8.06 3242.33 23.74 3.945 軸 7.58 12004.81 6.03需要 CAD 圖紙，咨詢(xún) Q：414951605 或 1304139763優(yōu)秀畢業(yè)論文，支持預(yù)覽，答辯通過(guò)，歡迎下載第四章 傳動(dòng)零件設(shè)計(jì)4.1 第一級(jí)開(kāi)式齒輪副設(shè)計(jì)4.1.1 選擇齒輪類(lèi)型、精度等級(jí)、材料及齒數(shù)1）選用直齒圓柱齒輪2）絞車(chē)為一般工作機(jī)器，速度不高，故選用 7 級(jí)精度(GB10095-88)3）材料選擇 選擇小齒輪材料為 40Cr（調(diào)質(zhì)）硬度為 280HBS，大齒輪材料為 45 鋼（調(diào)質(zhì)）硬度為 240HBS，兩者材料硬度差為 40HBS4） 選小齒輪齒數(shù) ，則大齒輪齒數(shù)18Z?218354Z??4.1.2 按齒面接觸疲勞強(qiáng)度設(shè)計(jì) 3211.()[]tEtdHKTud???????1） 確定公式內(nèi)的各計(jì)算數(shù)值(1)試選載荷系數(shù) (初選).3tK?(2)小齒輪傳遞的轉(zhuǎn)矩 794.TNm(3)選齒寬系數(shù) 0.6d?(4)由此可得的材料的彈性影響因數(shù) 1/289.EZMPa?(5)按齒面硬度查得小齒輪接觸疲勞強(qiáng)度極限 ，大齒輪接觸min160Hl??疲勞強(qiáng)度極限 min250HlMPa??(6)計(jì)算應(yīng)力循環(huán)次數(shù) 91614603582.410hNjL???92./.?(7)可得接觸疲勞壽命系數(shù) ,10.8HNK20.HN(8)計(jì)算接觸疲勞許用應(yīng)力取失效概率為 1％，安全系數(shù) S＝1 min1[]528HNlMPa???需要 CAD 圖紙，咨詢(xún) Q：414951605 或 1304139763優(yōu)秀畢業(yè)論文，支持預(yù)覽，答辯通過(guò)，歡迎下載2min[]495HNlKMPaS???2） 計(jì)算(1)計(jì)算小齒輪分度圓直徑，由公式得 231.794018.2.()74.9635td m???(2)計(jì)算圓周速度 1./0tdnvs???(3)計(jì)算齒寬 b 1.67495dtbm??(4)計(jì)算齒寬與齒高 b/h模數(shù) 1..168ttmZ?2.5.49.37thm??//b(5)計(jì)算載荷系數(shù) K已知使用系數(shù) ,根據(jù) ,7 級(jí)精度,可得動(dòng)載系數(shù) ;1.25A?.73/vs? 1.5VK?查表可得載荷分布系數(shù) ，得 ;可得 ;.H?1.26FK? .HF?故 .5.352.1AVK??(6)按實(shí)際載荷系數(shù)校核算得得分度圓直徑 331/74.92.1/.8.4ttd m??(7)計(jì)算模數(shù) nm18.491dZ?4.1.3 按齒根彎曲強(qiáng)度設(shè)計(jì) 132.[]FaSdYKTmZ???1) 確定計(jì)算參數(shù)(1) 計(jì)算載荷系數(shù)需要 CAD 圖紙，咨詢(xún) Q：414951605 或 1304139763優(yōu)秀畢業(yè)論文，支持預(yù)覽，答辯通過(guò)，歡迎下載1.25.61.92AVFK??????(2) 查取齒形系數(shù)和應(yīng)力校正系數(shù)得 ，12.9,.3FaFaY12.3,.7SaSaY(3) 由小齒輪的彎曲疲勞強(qiáng)度極限 ,大齒輪的彎曲疲勞強(qiáng)度極50FEMP??限： ;2380FEMPa??(4) 可得彎曲疲勞壽命系數(shù) ,10.83FNK20.87FN(5) 計(jì)算彎曲疲勞許用應(yīng)力取彎曲疲勞安全系數(shù) S=1.4,則 120.835[] 296.43.7.1FNEMPaSK????(6) 計(jì)算大小齒輪的 并加以比較[]FaSY?12.91530.2[]64.7.9aSFY????小齒輪的數(shù)值大2) 設(shè)計(jì)計(jì)算 321.97340.152.98mm????????對(duì)比計(jì)算結(jié)果,由齒面接觸疲勞強(qiáng)度計(jì)算的模數(shù)大于由齒根彎曲疲勞強(qiáng)度計(jì)算的模數(shù),取 ,已可滿(mǎn)足彎曲強(qiáng)度 .但為了同時(shí)滿(mǎn)足接觸疲勞強(qiáng)度,需按接3.0?觸疲勞強(qiáng)度算得的分度圓直徑 來(lái)計(jì)算應(yīng)有的齒數(shù), 于是由184d?1.29.53Zm?取 1230,90Z??4.1.4 幾何尺寸計(jì)算需要 CAD 圖紙，咨詢(xún) Q：414951605 或 1304139763優(yōu)秀畢業(yè)論文，支持預(yù)覽，答辯通過(guò)，歡迎下載1)計(jì)算中心距 12()(309)180Zmam????2)計(jì)算大小齒輪的分度圓直徑 1227093dZ???3)計(jì)算齒輪寬度 1.654dbm?圓整后取 ,254Bm?194)驗(yàn)算： = =tF1Td730.N??.6.485AtKMPb所以合適5)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)：見(jiàn)圖紙將幾何尺寸匯于表：序號(hào) 名稱(chēng) 符號(hào) 計(jì)算公式及參數(shù)選擇1 模數(shù) m m32 分度圓直徑 12,d270,93 齒頂高 ah4 齒根高 f 75.35 全齒高 hm.66 頂隙 c07 齒頂圓直徑 12,ad27,98 齒根圓直徑 f 5.6,.89 齒輪寬度 B1，B 2 60mm，55mm10 中心距 a1804.2 滾筒級(jí)開(kāi)式齒輪副設(shè)計(jì)4.2.1 選擇齒輪類(lèi)型、精度等級(jí)、材料及齒數(shù)（1） 選擇齒輪材料需要 CAD 圖紙，咨詢(xún) Q：414951605 或 1304139763優(yōu)秀畢業(yè)論文，支持預(yù)覽，答辯通過(guò)，歡迎下載采用硬齒面閉式齒輪傳動(dòng) 由表 11.8 查得：小齒輪選用 20 ，滲碳后淬火處理，齒面硬度為 58~62HRC。rC大齒輪選用 20 ，滲碳后淬火處理，齒面硬度為 58~62HRC。r由表 11.20 選 8 級(jí)精度 齒面粗糙度 umRa3.62??（2） 確定許用應(yīng)力由表 11.9 查得： 0.1?HS??71 10483507426???hnjLN712iN由表 11.25 查得：小齒輪接觸疲勞極限 MPaH150lim??大齒輪接觸疲勞極限 2li查圖 11.28 得： 98.1NZ6.N許用接觸應(yīng)力： MPaSHN1470][lim1????ZH2li2依據(jù)：當(dāng)大小齒輪都是硬齒面時(shí)，硬齒面齒輪的承載能力較高，但需專(zhuān)門(mén)設(shè)備磨齒，常用于要求結(jié)構(gòu)緊湊或生產(chǎn)批量大的齒輪。當(dāng)大小齒輪都時(shí)硬齒面時(shí)，小齒輪的硬度應(yīng)略高，也可和大齒輪相等。4.2.2 齒面接觸疲勞強(qiáng)度設(shè)計(jì)設(shè)齒輪按 8 級(jí)精度選擇齒寬系數(shù) 查表 11.19 得 =0.6d?d?取 ,則 取 79201?z 8.72094.31???zi選擇載荷系數(shù) K 查表 11.10 得 K=1.2小齒輪上的轉(zhuǎn)矩 mNT??.1需要 CAD 圖紙，咨詢(xún) Q：414951605 或 1304139763優(yōu)秀畢業(yè)論文，支持預(yù)覽，答辯通過(guò)，歡迎下載小齒輪分度圓直徑 ????muKTdHd5.12043.7611?????齒輪的模數(shù) mz0.1?根據(jù)表 11.3 就近取標(biāo)準(zhǔn)模數(shù) m=6mm4.2.3 齒輪幾何尺寸的計(jì)算 mzd1201?472bd1??取 m2?mb52??中心距 ??za71?將幾何尺寸匯于表：序號(hào) 名稱(chēng) 符號(hào) 計(jì)算公式及參數(shù)選擇1 模數(shù) m m62 分度圓直徑 12,d47,1203 齒頂高 ah4 齒根高 f 5.75 全齒高 hm.136 頂隙 c7 齒頂圓直徑 12,ad462,8 齒根圓直徑 f 89,1059 齒寬 B1，B 2 72mm，77mm10 中心距 a177mm4.2.4 驗(yàn)算輪齒彎曲強(qiáng)度需要 CAD 圖紙，咨詢(xún) Q：414951605 或 1304139763優(yōu)秀畢業(yè)論文，支持預(yù)覽，答辯通過(guò)，歡迎下載齒形系數(shù) 查表 11.12 得 FY80.21?FaY18.2Fa應(yīng)力修正系數(shù) 查表 11.13 得 S 5S79?SY由表 11.9 查得 3.F許用彎曲應(yīng)力 查圖 11.26 ???MPaF201lim?92li?查圖 11.27 得： 8.096.1?NNY許用彎曲應(yīng)力： ??MPaSFF4.6791lim1??YFNF5.32li2 ??1121 9.47FSFPazbmKT?????212125.8FSFFMY?（5）齒輪的圓周速度 smndv/5.016???根據(jù)表 11.21 可知，選用 8 級(jí)精度實(shí)合適的。4.3 渦輪蝸桿設(shè)計(jì)4.3.1 選擇蝸輪蝸桿的傳動(dòng)類(lèi)型傳動(dòng)參數(shù)： kwP3.1?5.20i min/67.48rn?根據(jù)設(shè)計(jì)要求選用阿基米德蝸桿即 ZA 式。4.3.2 選擇材料設(shè) '12.5???滑動(dòng)速度： smdndvs /1026.'cos106?????需要 CAD 圖紙，咨詢(xún) Q：414951605 或 1304139763優(yōu)秀畢業(yè)論文，支持預(yù)覽，答辯通過(guò)，歡迎下載蝸桿選 45 鋼，齒面要求淬火，硬度為 45-55HRC.蝸輪用 ZCuSn10P1,金屬模制造。為了節(jié)約材料齒圈選青銅，而輪芯用灰鑄鐵 HT100 制造（1）確定許用接觸應(yīng)力 ??H?根據(jù)選用的蝸輪材料為 ZCuSn10P1，金屬模制造，蝸桿的螺旋齒面硬度＞45HRC，可從文獻(xiàn)[1]P254 表 11-7 中查蝸輪的基本許用應(yīng)力 ??'268HMPa??應(yīng)力循環(huán)次數(shù) ??72486.76011035841025hNjnL????壽命系數(shù)87.4HK則 ????'0.12685.4NMPa?????（2）確定許用彎曲應(yīng)力 F?從文獻(xiàn)[1]P256 表 11-8 中查得有 ZCuSn10P1 制造的蝸輪的基本許用彎曲應(yīng)力[ ] =56MPaF?'壽命系數(shù) 96710.44FNK????5.37.2FMPa??4.3.3 按計(jì)齒面接觸疲勞強(qiáng)度計(jì)算進(jìn)行設(shè)（1）根據(jù)閉式蝸桿傳動(dòng)的設(shè)計(jì)進(jìn)行計(jì)算，先按齒面接觸疲勞強(qiáng)度計(jì)進(jìn)行設(shè)計(jì)，再校對(duì)齒根彎曲疲勞強(qiáng)度。 ??2212z0???????HEZkTdm?式中：蝸桿頭數(shù)： 2z1?渦輪齒數(shù)： 415.0??i渦輪轉(zhuǎn)矩： mN?83T2載荷系數(shù)： AvK??需要 CAD 圖紙，咨詢(xún) Q：414951605 或 1304139763優(yōu)秀畢業(yè)論文，支持預(yù)覽，答辯通過(guò)，歡迎下載因工作比較穩(wěn)定，取載荷分布不均系數(shù) ；由文獻(xiàn) [1]P253 表 11-5 選3.1??K取使用系數(shù) ；由于轉(zhuǎn)速不大，工作沖擊不大，可取動(dòng)載系 ；1.5AK? 05.1?vK則 1.5.012Av????選用的是 45 鋼的蝸桿和蝸輪用 ZCuSn10P1 匹配的緣故，有 故有：2160MPaZE32312 .14.51608..0 mdm??????????查《機(jī)械設(shè)計(jì)》表 7.3（如下）得應(yīng)取蝸桿模數(shù)： 12.5m?蝸桿分度圓直徑： 90d蝸桿導(dǎo)程角： '3'7"??渦輪分度圓直徑： mmzd5.124.2???中心距： a5.30121??需要 CAD 圖紙，咨詢(xún) Q：414951605 或 1304139763優(yōu)秀畢業(yè)論文，支持預(yù)覽，答辯通過(guò)，歡迎下載渦輪圓周速度： 10674.234.310622???ndv?4.3.4 蝸桿與蝸輪的主要參數(shù)與幾何尺寸（1）蝸桿軸向尺距 39.27aPm??直徑系數(shù) .1dq齒頂圓直徑 mhaa152*1??齒根圓直徑 cdf 60)(?蝸桿螺線(xiàn)部分長(zhǎng)度： 取 180mmzb25.8.21?（2）蝸輪 蝸輪齒數(shù) 42?z驗(yàn)算傳動(dòng)比 120.5i蝸輪分度圓直徑 mmzd5.124.2???喉圓直徑 haa 375*2??齒根圓直徑 cf 5.482..)(* ????咽喉母圓半徑 mdrag 5023122?渦輪外圓直徑 m0.6..75.e 取???渦輪寬度 Ba 8607.1 取?4.3.5 校核齒根彎曲疲勞強(qiáng)度 ??FFaFYdKT?????2153.當(dāng)量齒數(shù) 2334.8cos.vz??需要 CAD 圖紙，咨詢(xún) Q：414951605 或 1304139763優(yōu)秀畢業(yè)論文，支持預(yù)覽，答辯通過(guò)，歡迎下載根據(jù) 220.5,43.8vxz??從圖 11-9 中可查得齒形系數(shù) Y =2.372Fa螺旋角系數(shù)： 15.10.89140Y???????許用彎曲應(yīng)力：從文獻(xiàn)[1]P256 表 11-8 中查得有 ZCuSn10P1 制造的蝸輪的基本許用彎曲應(yīng)力[ ] =56MPaF?'壽命系數(shù) 96710.44FNK????5.37.2FMPa??1.32808910.591.F?可以得到：

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