裝機(jī)700采煤機(jī)截割部設(shè)計(jì)畢業(yè)論文(完整版)

　　

【正文】 m?????..F???齒根彎曲應(yīng)力 0FAvtFk??? ???確定計(jì)算許用接觸應(yīng)力 時(shí)的各種系數(shù)HP?1）壽命系數(shù) NTZ????????12NTZ?L1vZ中國礦業(yè)大學(xué)成人教育學(xué)院 2022 屆畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）82）潤滑系數(shù) LZ3）速度系數(shù) v4）粗糙度系數(shù) R5）工作硬化系數(shù) wZ6）尺寸系數(shù) x許用接觸應(yīng)力 HPLimNTLvRwxZZ????接觸強(qiáng)度安全系數(shù) HPS?? ?確定計(jì)算許用彎曲應(yīng)力 時(shí)的各種系數(shù)Fp?1）壽命系數(shù) NTY2）齒根表面狀況系數(shù) RrelT?3）尺寸系數(shù) ??許用彎曲應(yīng)力 Fp? ???A2 9??1wx125MPaHP????.RrelT?097xY??263?中國礦業(yè)大學(xué)成人教育學(xué)院 2022 屆畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）9齒根彎曲強(qiáng)度安全系數(shù) FpS?? ? ?Z2 與 Z3 嚙合參數(shù)及強(qiáng)度計(jì)算計(jì)算依據(jù)及計(jì)算過程 重要計(jì)算結(jié)果一、齒輪參數(shù)、材料、熱處理工藝及制造工藝的選定齒輪采用 30CrMnTi，表面滲碳淬火處理，表面硬度可達(dá) 56～61HRC。最終加工為磨齒，精度 6 級(jí)。傳動(dòng)路線經(jīng)過五級(jí)減速，其中含有二級(jí)行星齒輪傳動(dòng)，通過改變工作面?zhèn)鹊膬蓚€(gè)齒輪實(shí)現(xiàn)三個(gè)速度的變化。3 MG300/700－WD 型采煤機(jī)截割部的設(shè)計(jì) 截割部概述截割機(jī)構(gòu)是采煤機(jī)實(shí)現(xiàn)落煤、裝煤的主要部件，它分別由左右截割部組成，每個(gè)截割部主要由截割部殼體、截割電機(jī)、齒輪減速裝置、滾筒等組成，截割部內(nèi)設(shè)有冷卻系統(tǒng)、內(nèi)噴霧等裝置。MG300/700－WD 無鏈電牽引采煤機(jī)，采用多電機(jī)驅(qū)動(dòng)橫向布置形式，截割搖臂用銷軸與牽引部聯(lián)接，左、右牽引部及中間箱，采用高強(qiáng)度液壓螺栓聯(lián)接。中國礦業(yè)大學(xué)成人教育學(xué)院 2022 屆畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）2周圍介質(zhì)溫度不超過＋40 攝氏度、不低于10 攝氏度。5. 搖臂形式采用整體，左右可互換直搖臂；6. 搖臂擺角： （設(shè)計(jì)后有所調(diào)整）.19.??上 擺 ： ； 下 擺 ： ；7. 設(shè)計(jì)壽命：5000h。 截一齒輪，惰一齒輪，截二大齒輪校核計(jì)算漸開線直齒的設(shè)計(jì)與校核參考《機(jī)械工程學(xué) I》 （王洪欣等著，中國礦業(yè)大學(xué)出版社出版）和《現(xiàn)代機(jī)械傳動(dòng)手冊(cè)》 （現(xiàn)代機(jī)械傳動(dòng)手冊(cè)編輯委員會(huì) 編） ，校核過程中的系數(shù)均從上述兩本書中查取。mz?分度圓直徑： ；dz齒頂圓直徑： ；*()aamhxy????齒根圓直徑： ；2f c?其中： ＝1， ＝；*ahc二．嚙合要素的驗(yàn)算：1 和 2 的重合度 ；12?（1）頂圓齒形曲率半徑： ；22()abd??? ；22160cos()()????? 22298()()? 12sin。9。齒輪 2 為惰輪，其受到循環(huán)彎曲應(yīng)力，所以上述參數(shù)中齒輪2 的試驗(yàn)齒輪齒根彎曲疲勞極限乘了一個(gè)修正系數(shù) 。最終加工為磨齒，精度 6 級(jí)。試驗(yàn)齒輪齒面接觸疲勞極限為 limH?試驗(yàn)齒輪齒根彎曲疲勞極限 limF?齒形為漸開線直齒。第一級(jí)行星齒輪的設(shè)計(jì)計(jì)算計(jì)算步驟及計(jì)算根據(jù) 重要計(jì)算結(jié)果齒輪材料、熱處理工藝及制造工藝的選定太陽輪和行星輪從用 18Cr2Ni4WA，表面滲碳淬火處理，表面硬度為 56～61HRC。agbzz?（5）齒輪的模數(shù) m 和中心距 a 模數(shù) m 取 m＝8， ??1()5712822acz??????? 取 130。內(nèi)齒圈材料為 42CrMo，調(diào)質(zhì)處理，硬度為 262～302HBS試驗(yàn)齒輪的接觸疲勞極限 limH試驗(yàn)齒輪的彎曲疲勞極限 liF?齒形的最終加工為插齒，精度為 7 級(jí)。ag?2）gb 傳動(dòng)嚙合角 ag? ?????變位系數(shù)()??????中心距變動(dòng)系數(shù) y 751m???齒頂降低系數(shù) Axy?分配變位系數(shù)： 取 。35p?四、截四軸設(shè)計(jì)根據(jù)第一級(jí)行星輪直徑取軸徑為 110；驗(yàn)算此軸強(qiáng)度：合格；?????內(nèi)花鍵設(shè)計(jì)計(jì)算：傳遞扭矩 中國礦業(yè)大學(xué)成人教育學(xué)院 2022 屆畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）52花鍵材料選 調(diào)質(zhì)處理，花鍵模數(shù)取 ；齒數(shù)取 ；寬20CrNiMoA5m?2z?度 B＝ 110；漸開線齒形，平根，壓力角為 30 度。HcM?A垂直面 127NV合成彎矩 M ；22240361704196NmHV????A扭矩 T 1936mA中國礦業(yè)大學(xué)成人教育學(xué)院 2022 屆畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）56當(dāng)量彎矩 Mca 。HHRN?? 垂直面 571VV?彎矩 MH 和 MV 水平面 8m。???3）確定影響系數(shù) 軸得材料為 ，淬火加回火，查表得 ，30CrMnTi 2750/B?， ；21N/m???21N/???軸間圓角處的有效應(yīng)力集中系數(shù) ，根據(jù) 查表得,kr?/。HMA垂直面 318NV?合成彎矩 M ；222456853NmHV????A扭矩 T ；中國礦業(yè)大學(xué)成人教育學(xué)院 2022 屆畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）62當(dāng)量彎矩 Mca 。2750N/mB??2130N/m???210N/m???軸間圓角處的有效應(yīng)力集中系數(shù) 。行星輪受的力為 3107cos2tFN????行星軸抗彎強(qiáng)度系數(shù) 32..460mwd?行星軸的彎矩為 行星軸的應(yīng)力為 ????軸承壽命驗(yàn)算： 10 10663 ??????????????說明：現(xiàn)在采煤機(jī)中行星輪中均采用進(jìn)口軸承，壽命會(huì)提高很多，現(xiàn)在國內(nèi)使用國內(nèi)軸承的壽命在兩千小時(shí)左右。截割部有以下特點(diǎn)：1．截割部（搖臂）回轉(zhuǎn)采用銷軸結(jié)構(gòu)，與其他部件間沒有傳動(dòng)聯(lián)接，回轉(zhuǎn)部分的磨損與截割部傳動(dòng)齒輪嚙合無關(guān)。 截割機(jī)構(gòu)的傳動(dòng)系統(tǒng)截割機(jī)構(gòu)的傳動(dòng)系統(tǒng)如圖所示 42 所示截割電機(jī)的出軸是帶有花鍵的空心軸，通過兩端均為漸開線花鍵的細(xì)長扭矩軸與截一軸齒輪相連，電機(jī)輸出轉(zhuǎn)矩通過齒輪Z1,Z2,Z3,Z4,Z5,Z6,Z7,Z8 傳動(dòng)到行星機(jī)構(gòu)，最后行星機(jī)構(gòu)的行星架輸出，將動(dòng)力傳給截割滾筒。并通過軸承、螺母、等與拉桿相連，當(dāng)該軸在手柄與拉桿的作用下外拉時(shí)，同截一齒輪脫離。在水封和油封之間安裝有泄漏環(huán)，泄漏的水經(jīng)過泄漏環(huán)和水封裝置外殼流出搖臂殼體外。滾筒與搖臂行星機(jī)構(gòu)連接軸采用方形接套連接。中國礦業(yè)大學(xué)成人教育學(xué)院 2022 屆畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）72中國礦業(yè)大學(xué)成人教育學(xué)院 202。 滾筒以及截齒、噴嘴均屬于易損件，正確維護(hù)和使用滾筒，對(duì)延長其工作壽命，提高截割功率利用率使十分重要的。內(nèi)噴霧水通過接頭座與噴霧冷卻系統(tǒng)的相應(yīng)管路相通，經(jīng)不銹鋼送水管、煤壁側(cè)高壓軟管與滾筒的內(nèi)噴霧供水口相聯(lián)進(jìn)入滾筒水道。 內(nèi)噴霧供水系統(tǒng)（如圖 44） 。根據(jù)用戶要求可以改變滾筒轉(zhuǎn)速。3．截割電機(jī)和截割部一軸齒輪之間采用細(xì)長扭矩軸聯(lián)接，電機(jī)和截割部一軸齒輪安裝位置的小量誤差不影響動(dòng)力傳遞，便于安裝，在受到較大的沖擊載荷時(shí)對(duì)截割傳動(dòng)系統(tǒng)的齒輪和軸承起到緩沖作用。230./519T??八、第二級(jí)行星輪軸的校核及其軸承的壽命驗(yàn)算行星輪軸承為特制軸承，額定載荷為 465KN；行星輪受的力為 ；8364098Ncos2tF????行星軸抗彎強(qiáng)度系數(shù) ；?中國礦業(yè)大學(xué)成人教育學(xué)院 2022 屆畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）66行星軸的彎矩為 ；02836417054NmtFlM???A行星軸的應(yīng)力為 59/??軸承壽命驗(yàn)算：。/?；2.,.6kr?尺寸系數(shù) 根據(jù)截面為圓截面查圖得 ；,? ,.78r??表面質(zhì)量系數(shù) ，根據(jù) 和表面加工方法為精車，查???275N/mB圖得 ；,.?材料彎曲、扭轉(zhuǎn)得特性系數(shù) 取 ；,??,.15????由上面結(jié)果可得： 1 ???? ???? 1216..??????? ..caS????由手冊(cè)中得許用安全系數(shù)值，可知該軸安全。2[].175N/mB??軸得計(jì)算應(yīng)力為 ，[]60/.1caMW?????根據(jù)計(jì)算結(jié)果可知，該軸滿足強(qiáng)度要求。（4）軸承壽命的驗(yàn)算由于截一與截二軸的軸承一樣，所以只驗(yàn)算低速軸的軸承，此處略去軸承的壽命驗(yàn)算。VM?A合成彎矩 M 222022384NmHV????A扭矩 T 45NmA當(dāng)量彎矩 Mca ??????A（2）校核該軸得強(qiáng)度軸的材料為 ，表面淬火，回火， 。軸承上的力 222518347HVFR???軸承 2 型號(hào)為 NJ224E 額定載荷為 322KN軸承壽命滿足要求10 10663 ????????????????軸承一與二相同壽命不再校核。35p?五、第二級(jí)太陽輪輸入軸花鍵設(shè)計(jì)內(nèi)花鍵設(shè)計(jì)計(jì)算：傳遞扭矩 ???A花鍵材料選 表面淬火，花鍵模數(shù)取 ；齒數(shù)取 ；寬度2CrNiMoA3?45z?中國礦業(yè)大學(xué)成人教育學(xué)院 2022 屆畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）53取 B＝ 110；漸開線齒形，平根，壓力角為 30 度。???.01HFk??????中國礦業(yè)大學(xué)成人教育學(xué)院 2022 屆畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）4310） 載荷作用齒頂時(shí)的應(yīng)力修正系數(shù) 1SY?9）重合度系數(shù) ,zY? ???? ???10）螺旋角系數(shù)（4）齒數(shù)比 2168zu?（5）計(jì)算接觸應(yīng)力的基本值 0H? 01tHEFuzdb????? ???（6）接觸應(yīng)力 0HAvHk????.??（7）彎曲應(yīng)力基本值 F? 0tFSYbm????? ??（8）齒根彎曲應(yīng)力 F? 0FAvk??? ?????z??01982MPaH??512396Pa5H??????25M中國礦業(yè)大學(xué)成人教育學(xué)院 2022 屆畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）44（9）確定計(jì)算許用接觸應(yīng)力 時(shí)的各種系數(shù)Hp? 1）壽命系數(shù) NTz 2）潤滑系數(shù) L 3）速度系數(shù) vz 4）粗糙度系數(shù) R 5）工作硬化系數(shù) wz 6）尺寸系數(shù) x（10）許用接觸應(yīng)力 Hp? LHpimNTvRwxzz????接觸強(qiáng)度安全系數(shù) 32HpS??（11）確定計(jì)算許用彎曲應(yīng)力 時(shí)的各種系數(shù)Fp 1）試驗(yàn)齒輪的應(yīng)力修正系數(shù) STY 2）壽命系數(shù) NTY 3）相對(duì)齒根圓角敏感系數(shù) relT? 4）齒根表面狀況系數(shù) Rrl? 5）尺寸系數(shù) xY（12）許用彎曲應(yīng)力 Fp? FpLimSTNrelRlTxY??????Hp???.0STY9N?.5relT?02RrlY?.97x?1254MPa38Fp??中國礦業(yè)大學(xué)成人教育學(xué)院 2022 屆畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）45 ???? 彎曲強(qiáng)度安全系數(shù)??（2） ．gb 傳動(dòng) 1）確定計(jì)算負(fù)荷 名義圓周力 206913ttd?? 2）應(yīng)力循環(huán)次數(shù) 6HbapNnt9）確定強(qiáng)度計(jì)算中的各種系數(shù) ak v ,HFk?01()HweFFk???? 式中： 取0.?? ? 取0F?12 取 .k 與均載系數(shù)有關(guān)的系數(shù)取He ? 與均載系數(shù)有關(guān)的系數(shù)取F 85F?83640NtF??.7ak?HFk??中國礦業(yè)大學(xué)成人教育學(xué)院 2022 屆畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）46 則 1(.)?????10） 齒間載荷分布系數(shù) 及Hk?F因?yàn)?/???5）節(jié)點(diǎn)區(qū)域系數(shù) ??????6）彈性系數(shù) 查表取E7）載荷作用齒頂時(shí)齒形系數(shù) FY?11） 載荷作用齒頂時(shí)的應(yīng)力修正系數(shù) S?9）重合度系數(shù) ,z? ???? ???10）螺旋角系數(shù)（4）齒數(shù)比 218zu?（5）計(jì)算接觸應(yīng)力的基本值 0H? 01tHEFuzdb????? ????????.???1z??????中國礦業(yè)大學(xué)成人教育學(xué)院 2022 屆畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）47（6）接觸應(yīng)力 0HAvHk???? .??（7）彎曲應(yīng)力基本值 0F 0tFSYbm????? ??（8）齒根彎曲應(yīng)力 F? 0FAvk??? .??（9）確定計(jì)算許用接觸應(yīng)力 時(shí)的各種系數(shù)Hp? 1）壽命系數(shù) NTz 2）潤滑系數(shù) L 3）速度系數(shù) vz 4）粗糙度系數(shù) R 5）工作硬化系數(shù) wz 6）尺寸系數(shù) x（10）許用接觸應(yīng)力 Hp? LHpimNTvRwxzz?? ??接觸強(qiáng)度安全系數(shù) ??（11）確定計(jì)算許用彎曲應(yīng)力 時(shí)的各種系數(shù)Fp?????.5???STY?中國礦業(yè)大學(xué)成人教育學(xué)院 2022 屆畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）48 1）試驗(yàn)齒輪的應(yīng)力修正系數(shù) STY 2）壽命系數(shù) NTY 3）