耙斗裝巖機(jī)絞車(chē)設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū)

1、<p><b>　　目 錄</b></p><p>　　1 前言………………………………………………………………………1</p><p>　　2 總體設(shè)計(jì)……………………………………………………………5</p><p>　　§2.1 設(shè)計(jì)總則……………………………………………………………5</p>&l

2、t;p>　　§2.2 已知條件……………………………………………………………5</p><p>　　§2.3 電動(dòng)機(jī)的選型………………………………………………………5</p><p>　　§2.4 牽引鋼絲繩直徑的確定……………………………………………7</p><p>　　§2.5 傳動(dòng)比的分配及行星輪齒數(shù)的確

3、定………………………………8</p><p>　　§2.6 卷筒直徑的確定……………………………………………………10</p><p>　　3 減速器的設(shè)計(jì)………………………………………………………11</p><p>　　§3.1 傳動(dòng)裝置的運(yùn)動(dòng)和動(dòng)力參數(shù)的確定………………………………11</p><p>　　

4、67;3.2 高速級(jí)傳動(dòng)裝置的運(yùn)動(dòng)和動(dòng)力參數(shù)計(jì)算…………………………12</p><p>　　§3.3 低速級(jí)傳動(dòng)裝置的運(yùn)動(dòng)和動(dòng)力參數(shù)計(jì)算…………………………19</p><p>　　4 軸的設(shè)計(jì)……………………………………………………………28</p><p>　　§4.1 軸的確定與校核……………………………………………………28<

5、;/p><p>　　§4.2 軸承的選擇與校核…………………………………………………33</p><p>　　§4.3 花鍵的選擇與校核…………………………………………………36</p><p>　　5 行星輪設(shè)計(jì)…………………………………………………………………36</p><p>　　§5.1 工作滾筒行星

6、機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)…………………………………………36</p><p>　　§5.2 空程滾筒行星機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)…………………………………………48</p><p>　　結(jié)論……………………………………………………………………………59</p><p>　　致謝……………………………………………………………………………60</p><p>　

7、　參考文獻(xiàn)………………………………………………………………………61</p><p><b>　　摘 要</b></p><p>　　P-90B耙斗裝載機(jī)屬于礦井巷道掘進(jìn)的裝巖設(shè)備，是耙裝機(jī)和轉(zhuǎn)載機(jī)“合二為一”的機(jī)型。可稱(chēng)之為轉(zhuǎn)載式耙斗裝巖機(jī)。在巷道掘進(jìn)中，作為裝載設(shè)備的裝巖機(jī)有多種，主要分耙斗式、鏟斗式裝巖機(jī)兩種。P-90B耙斗裝載機(jī)是一種用絞車(chē)牽引耙斗把巖石裝入

8、礦車(chē)的機(jī)械。其符號(hào)的意義是：P—— 耙斗式；90——耙斗的容積為0.9；B——設(shè)計(jì)序號(hào)。它適用于巷道凈高大于2m，斷面為5以上的巷道。</p><p>　　為了適應(yīng)大斷面礦井快速掘進(jìn)的要求，從而解決裝載速度不能滿(mǎn)足掘進(jìn)速度要求的矛盾，論文中以耙斗裝巖機(jī)的生產(chǎn)率和耙斗容積為已知條件，通過(guò)大量的計(jì)算、推理和論證，設(shè)計(jì)了耙斗裝巖機(jī)的減速器、工作滾筒、空程滾筒等絞車(chē)主要部件。其中工作滾筒和空程滾筒的傳動(dòng)部分采用行星齒輪機(jī)

9、構(gòu)來(lái)完成，具有操作省力、靈活，調(diào)整簡(jiǎn)便，事故少，維修工作量小的優(yōu)點(diǎn)，同時(shí)在吸取成型產(chǎn)品生產(chǎn)和使用經(jīng)驗(yàn)的基礎(chǔ)上完成了耙斗裝巖機(jī)的絞車(chē)設(shè)計(jì)。</p><p>　　P-90B耙斗裝載機(jī)主要由鋼絲繩、耙斗、機(jī)架、臺(tái)車(chē)、操作機(jī)構(gòu)和絞車(chē)等部分組成。這種裝載機(jī)的優(yōu)點(diǎn)為裝載能力大、裝巖效率高、安全可靠、故障少、易維修、使用范圍廣、結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，便于制造等等。但體積大、鋼絲繩磨損快。</p><p>　　關(guān)鍵字

10、: 耙斗裝巖機(jī)、 滾筒、 行星齒輪</p><p><b>　　ABSTRACT</b></p><p>　　The P-90B scraper bucket loads machine to belong to mineral well tunnel to dig into of pack a rock equipments, is the model that t

11、he rake packs machine and turns to carry the machine"match two is one".Can call it as to turn the carry type scraper bucket to pack rock machine.In the tunnel dig into, Be load an equipments to pack the rock ma

12、chine contain variety, main cent scraper bucket type, bucket type pack rock machine 2 kinds.P-90B scraper bucket's loading machine is a kind of machine which le</p><p>　　For adapting a big cross section

13、mineral, the well digs quickly into of request, solving to load speed thus can't satisfy to dig into the antinomy of with speed request, in the thesis with the scraper bucket pack rate of production and scraper bucke

14、t of rock machine capacity for have already known a condition, pass a great deal of calculation and reason logically with argument, design scraper bucket to pack the deceleration machine of rock machine and work roller,

15、empty distance roller etc. the </p><p>　　The P-90B scraper bucket loads machine to mainly constitute to from the parts such as steel wire rope, scraper bucket , machine, trolley, operation organization and w

16、inch etc.This kind of advantage that load machine for load an ability greatly and pack a rock efficiency high, safety credibility, break down little, maintain, use scope easily widely, structure simple, easy to manufactu

17、ring etc..But the physical volume is big, the steel wire rope wear away quickly.</p><p>　　Keywords: scraper loader 、 drum、 planet gear.</p><p><b>　　1 前 言</b></p><p><

18、;b>　　一．絞車(chē)的簡(jiǎn)介</b></p><p>　　P-90B型耙斗式裝載機(jī)的絞車(chē)是采用行星輪傳動(dòng)的雙滾筒絞車(chē)，它由電動(dòng)機(jī)、減速器、帶式制動(dòng)閘、空程滾筒、工作滾筒、輔助閘和絞車(chē)架等部分組成。閘帶式雙卷筒絞車(chē)的一個(gè)卷筒用來(lái)纏繞工作鋼絲繩（稱(chēng)工作滾筒），另一個(gè)卷筒則用來(lái)纏繞回程鋼絲繩（稱(chēng)空程滾筒）。當(dāng)啟動(dòng)電動(dòng)機(jī)之后，可經(jīng)減速器帶動(dòng)絞車(chē)主軸旋轉(zhuǎn)，此時(shí)兩個(gè)卷筒不動(dòng)。若需耙斗開(kāi)始耙取巖石工作時(shí)，司機(jī)操作

19、控制手柄將工作滾筒一側(cè)的帶式制動(dòng)閘閘緊，通過(guò)行星輪結(jié)構(gòu)，其工作滾筒隨主軸旋轉(zhuǎn)纏繞鋼絲繩，使耙斗處于工作狀態(tài)。這時(shí)空程滾筒是處于浮動(dòng)狀態(tài)若使耙斗返回到耙?guī)r石位置時(shí)，司機(jī)松開(kāi)控制工作滾筒一側(cè)的帶式制動(dòng)閘手柄，而將空程滾筒一側(cè)的帶式制動(dòng)閘閘緊通過(guò)相應(yīng)的行星輪結(jié)構(gòu)，空程滾筒則隨主軸的旋轉(zhuǎn)纏繞鋼絲繩，使耙斗處于回程狀態(tài)。這時(shí)工作滾筒處于浮動(dòng)狀態(tài)。</p><p>　　制動(dòng)閘除控制卷筒旋轉(zhuǎn)纏繞鋼絲繩使耙斗往返工作外，還可控制

20、耙斗的運(yùn)行速度。利用閘帶與內(nèi)齒圈閘輪之間摩擦打滑的特性，閘緊一 些速度就快一些，相反就慢一些。兩個(gè)輔助閘用來(lái)對(duì)工作滾筒和空程滾筒進(jìn)行輕微制動(dòng)，以防止卷筒處于浮動(dòng)狀態(tài)時(shí)，纏在卷筒上的鋼絲繩松圈而造成亂繩和壓繩的現(xiàn)象。</p><p><b>　　1.主軸部件</b></p><p>　　絞車(chē)的主軸部件主要由工作滾筒和空程滾筒、內(nèi)齒圈、行星輪架、絞車(chē)架、行星輪、中心輪、主

21、軸和軸承等部分組成。絞車(chē)主軸穿過(guò)兩個(gè)卷筒的內(nèi)孔，并用花鍵固定著兩個(gè)中心輪。工作滾筒和空程滾筒用鍵聯(lián)接在相應(yīng)的行星輪架上，同時(shí)支承在相應(yīng)的 滾動(dòng)軸承上。內(nèi)齒圈的外緣就是帶式制動(dòng)閘的制動(dòng)輪，這兩個(gè)內(nèi)齒圈也支承在相應(yīng)的軸承上。整個(gè)絞車(chē)通過(guò)絞車(chē)固定在機(jī)器的臺(tái)車(chē)上。主軸的安裝方式很特殊，它沒(méi)有任何軸承支承，呈浮動(dòng)狀態(tài)。這種浮動(dòng)結(jié)構(gòu)能自動(dòng)調(diào)節(jié)三個(gè)行星輪上的負(fù)荷趨于均勻，使主軸不受徑向力，只承受扭距。主軸左端與減速器伸出軸上大齒輪的花鍵連接，實(shí)現(xiàn)傳遞

22、扭距。</p><p><b>　　2.帶式制動(dòng)閘</b></p><p>　　帶式制動(dòng)閘主要由鋼帶、鋼絲石棉帶、搖桿、和拉桿等部分組成閘帶。石棉帶磨損后可更換。閘帶呈半圓形對(duì)稱(chēng)布置，兩條閘帶用圓柱銷(xiāo)與絞車(chē)機(jī)架連接。當(dāng)操縱機(jī)構(gòu)使搖桿順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，則搖桿時(shí)右閘帶閘緊內(nèi)齒圈外緣；同時(shí)，由于拉桿隨搖桿向右移動(dòng)使左閘帶也閘緊內(nèi)齒圈外緣，從而實(shí)現(xiàn)內(nèi)齒圈的制動(dòng)。反之，當(dāng)操縱機(jī)構(gòu)使

23、搖桿逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，搖桿使右閘帶離開(kāi)內(nèi)齒圈外緣，同時(shí)拉桿隨搖桿向左移動(dòng)使左閘帶也離開(kāi)內(nèi)齒圈外緣，即左右閘帶幾乎同時(shí)向外張開(kāi)，從而實(shí)現(xiàn)內(nèi)齒圈的松閘。為防止閘帶松開(kāi)距離過(guò)大，縮短制動(dòng)時(shí)間，在閘帶外緣上鉚有凸肩。當(dāng)該凸肩碰到固定在絞車(chē)架上的擋板后，閘帶便停止向外張開(kāi)，使閘帶內(nèi)表面與內(nèi)齒圈外緣之間保持一定的工作間隙。該間隙的大小可用調(diào)節(jié)螺釘進(jìn)行調(diào)節(jié)。兩套帶式制動(dòng)閘可借助相應(yīng)的杠桿操縱機(jī)構(gòu)進(jìn)行操作。</p><p><

24、b>　　操作機(jī)構(gòu)</b></p><p>　　操作機(jī)構(gòu)主要由空程滾筒操縱手柄、工作滾筒操縱手柄、拉桿、短桿、長(zhǎng)桿和連桿等部分組成。這是兩套組裝在一起的 杠桿操縱機(jī)構(gòu)?？粘虧L筒操縱手柄和工作滾筒操縱手柄向右推時(shí)，通過(guò)相應(yīng)的長(zhǎng)桿或使拉桿向下移，因拉桿是與制動(dòng)閘中的搖桿連接，所以搖桿被帶動(dòng)按順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)，則對(duì)相應(yīng)的內(nèi)齒圈進(jìn)行制動(dòng)；反之操縱手柄向左拉時(shí)，通過(guò)相應(yīng)的長(zhǎng)桿使拉桿向上移，則對(duì)相應(yīng)的內(nèi)齒圈就進(jìn)行松

25、閘。</p><p><b>　　3.輔助閘</b></p><p>　　輔助閘主要是由銅絲石棉帶、閘瓦、接頭、支座、彈簧、活塞、把手和把座等部分組成。絞車(chē)工作時(shí)，只有一個(gè)滾筒纏繞鋼絲繩處于工作狀態(tài)；另一個(gè)滾筒卻響應(yīng)的處于浮動(dòng)狀態(tài)，隨著耙斗的移動(dòng)松開(kāi)鋼絲繩。這樣，當(dāng)耙斗停止工作時(shí)，由于浮動(dòng)滾筒的慣性，會(huì)使該滾筒繼續(xù)轉(zhuǎn)動(dòng)而放出部分鋼絲繩，使堆積在滾筒的出繩口處引起亂甚事

26、故，使鋼絲繩很容易損壞。為此，在兩個(gè)滾筒的輪緣上各安裝一個(gè)輔助閘，其作用就是以一定的制動(dòng)力抵消浮動(dòng)滾筒的慣性力矩，一般情況下這個(gè)輔助閘始終閘緊滾筒輪緣，使?jié)L筒旋轉(zhuǎn)始終具有一定的摩擦阻力矩，以便耙斗停止運(yùn)動(dòng)時(shí)及時(shí)克服慣性力矩而使浮動(dòng)滾筒停止放繩。輔助閘的力矩一 般是較小的，不致影響卷筒的正常轉(zhuǎn)動(dòng)。若摩擦阻力矩過(guò)大，則會(huì)增加絞車(chē)無(wú)用功率的消耗，降低機(jī)械效率。</p><p>　　輔助閘的支座用螺釘固定在絞車(chē)架上。把座

27、和支座之間為螺紋配合。帶偏心的手把安裝在把座上。當(dāng)順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)手把時(shí)，手把上的偏心盤(pán)推壓活塞向左移動(dòng)，壓縮彈簧，使接頭推動(dòng)閘帶作用在卷筒輪緣上，產(chǎn)生一定摩擦阻力矩，抵消卷筒的慣性力矩。正常情況下，輔助閘手把就被調(diào)整在一定的位置不動(dòng)，使卷筒輪緣上始終具有一定的摩擦阻力矩。只有當(dāng)人工拖拉鋼絲繩的情況下，為了減輕人力，才將手把逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)，使彈簧松開(kāi)，此時(shí)閘帶只以很小的力貼在卷筒輪緣上。閘帶中的銅絲石棉帶磨損后可更換。</p>&l

28、t;p><b>　　4.傳動(dòng)系統(tǒng)</b></p><p>　　絞車(chē)的傳動(dòng)系統(tǒng)如圖所示。電動(dòng)機(jī)啟動(dòng)后，經(jīng)減速器內(nèi)齒輪，使絞車(chē)主軸轉(zhuǎn)動(dòng)。主軸上用花鍵固定著兩個(gè)中心輪和，分別與三個(gè)行星齒輪和嚙合，并與相應(yīng)的內(nèi)齒圈和組成兩套行星齒輪傳動(dòng)機(jī)構(gòu)，傳動(dòng)工作滾筒和空程滾筒，當(dāng)耙斗裝載機(jī)工作時(shí)，需扳動(dòng)操縱手把使帶式制動(dòng)閘閘緊內(nèi)齒圈，三個(gè)行星齒輪的行星輪架則被帶動(dòng)著與中心齒輪同向旋轉(zhuǎn)。因工作卷筒用鍵固定在

29、行星輪架上，故工作卷筒也就隨著行星輪架同時(shí)旋轉(zhuǎn)，使工作鋼絲繩不斷地纏繞到該卷筒上，牽引耙斗耙取巖石進(jìn)入溜槽，實(shí)現(xiàn)耙斗的工作過(guò)程。與此同時(shí)，由于耙斗的移動(dòng)，拉著返回鋼絲繩從空程滾筒上放松下來(lái)，所以空程滾筒與工作滾筒按相反的方向旋轉(zhuǎn)。由于空程滾筒也用鍵與相應(yīng)的行星輪架固定，故此行星輪架也就隨著空程滾筒轉(zhuǎn)動(dòng)。由于內(nèi)齒圈未被閘緊，而中心齒輪始終隨主軸一起轉(zhuǎn)動(dòng)，所以通過(guò)行星齒輪帶動(dòng)內(nèi)齒圈隨空程滾筒同向轉(zhuǎn)動(dòng)。同理，當(dāng)帶式制動(dòng)閘閘緊內(nèi)齒圈而松開(kāi)內(nèi)齒圈

30、時(shí)，返回鋼絲繩不斷地纏繞到空程滾筒上，工作鋼絲繩則由工作卷筒上放松下來(lái)，使耙斗實(shí)現(xiàn)返回行程。</p><p>　　必須注意兩個(gè)內(nèi)齒圈只能一個(gè)閘緊另一個(gè)松開(kāi)，不能同時(shí)閘緊，否則將引起耙斗跳動(dòng)，甚至拉斷鋼絲繩，造成人身和設(shè)備事故。當(dāng)兩個(gè)帶式制動(dòng)閘同時(shí)松開(kāi)相應(yīng)的內(nèi)齒圈時(shí)，兩個(gè)卷筒都不旋轉(zhuǎn)，使耙斗處于原來(lái)位置不動(dòng)，這如同停止電動(dòng)機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)一樣。由此可見(jiàn)，采用這種絞車(chē)可防止電動(dòng)機(jī)頻繁起動(dòng)，耙斗運(yùn)動(dòng)換向容易實(shí)現(xiàn)，對(duì)保護(hù)電氣設(shè)備有

31、利。由于耙斗工作行程的阻力遠(yuǎn)大于返回行程的阻力，可使空程滾筒的工作轉(zhuǎn)速比工作滾筒的工作轉(zhuǎn)速快一些，以減少返回所需的時(shí)間，因此相應(yīng)的行星輪傳動(dòng)比是不一樣的。</p><p>　　二．耙斗裝載機(jī)的工作原理</p><p>　　耙斗裝載機(jī)工作時(shí)，耙斗借自重插入巖石堆，然后啟動(dòng)絞車(chē)電動(dòng)機(jī)，使絞車(chē)主軸旋轉(zhuǎn)；再扳動(dòng)操縱手把，使工作滾筒旋轉(zhuǎn)，則工作鋼絲繩不斷地纏到工作滾筒上，于是牽引耙斗沿底板移動(dòng)并將巖

32、石耙入進(jìn)料槽，經(jīng)中間槽直到卸料槽的卸料口處，從卸料口把巖石卸入礦車(chē)?yán)?，與此同時(shí)，空程滾筒處于浮動(dòng)狀態(tài)，使空程鋼絲繩可順利地由空程滾筒放松下來(lái)。當(dāng)工作過(guò)程結(jié)束后，需松開(kāi)工作操縱手把，要扳動(dòng)空程操縱手把，這時(shí)空程滾筒則與絞車(chē)主軸旋轉(zhuǎn)，返回鋼絲繩就不斷地纏到空程滾筒上，于是將耙斗拉回巖石堆，完成一個(gè)循環(huán)，重新開(kāi)始耙裝。由耙裝到卸載的過(guò)程可看出，耙斗裝載機(jī)是間斷地裝載巖石的。</p><p><b>　　2 總

33、體設(shè)計(jì)</b></p><p><b>　　§2.1設(shè)計(jì)總則</b></p><p>　　煤礦生產(chǎn)，安全第一。</p><p>　　面向生產(chǎn)，力求實(shí)效，以滿(mǎn)足用戶(hù)最大的實(shí)際需求。</p><p>　　貫徹執(zhí)行國(guó)家、部、專(zhuān)業(yè)的標(biāo)準(zhǔn)及有關(guān)規(guī)定。</p><p>　　技術(shù)比較先進(jìn)，

34、并要求多用途。</p><p><b>　　§2.2 已知條件</b></p><p>　　耙斗容積：0.9 m3</p><p>　　技術(shù)生產(chǎn)率：95～140m3/h</p><p>　　§2.3 電動(dòng)機(jī)的選型</p><p>　　2.3.1主繩牽引力F </p>

35、<p>　　空耙斗返回行程的運(yùn)行阻力為</p><p><b>　　=</b></p><p><b>　　=9.2kN</b></p><p>　　耙斗裝滿(mǎn)物料后的運(yùn)行阻力為</p><p><b>　　=</b></p><p><

36、;b>　　=27.2kN</b></p><p>　　式中 ----耙斗質(zhì)量;</p><p>　　----裝在耙斗內(nèi)的物料質(zhì)量;</p><p>　　----巷道傾角, sin項(xiàng)在向上牽引時(shí)取”+”,向下?tīng)恳龝r(shí)取”-”;</p><p>　　---耙斗對(duì)巷道底版的摩擦系數(shù),可取0.4～0.6;</p><

37、;p>　　---裝在耙斗內(nèi)的物料對(duì)巷道底板的摩擦系數(shù),可取0.6～0.8;</p><p>　　----綜合考慮鋼絲繩在巷道底板,溜槽及導(dǎo)向滑輪上的摩擦阻力和耙斗扒取物料的阻力系數(shù),可取1.4～1.5;</p><p>　　2.3.2一次行程所用的時(shí)間t</p><p>　　式中 ---滿(mǎn)載工作時(shí)所用的時(shí)間;</p><p>　　---

38、空載回程時(shí)所用的時(shí)間;</p><p><b>　　---間隔時(shí)間;</b></p><p>　　主繩牽引速度的范圍0.97～1.23m/s 取=1.2 m/s</p><p>　　尾繩牽引速度的范圍1.34～1.8 m/s 取=1.72 m/s</p><p>　　耙斗工作距離的范圍6～15 m

39、 取=8 m</p><p>　　=8/1.2+8/1.72+10=21.3s </p><p>　　2.3.3生產(chǎn)率的計(jì)算</p><p>　　式中 ——耙斗容積；m3</p><p>　　——耙斗裝滿(mǎn)系數(shù)，取0.6～0.9</p><p>　　——從料堆至卸料口的距離。一般取8～20 m</p&g

40、t;<p>　　、——耙斗往返運(yùn)行速度，m/s</p><p>　　、——耙斗往返停歇時(shí)間，取5～15s</p><p>　　==121.7 m3/h</p><p>　　2.3.4電動(dòng)機(jī)選型</p><p>　　滾筒的工作功率為=27.2х1.2=32.6kw</p><p>　　電動(dòng)機(jī)的輸出功率為=3

41、2.6/0.86=37.95kw</p><p>　　選用YBB45型號(hào)的電動(dòng)機(jī)</p><p><b>　　其外形尺寸</b></p><p><b>　　軸的直徑為mm</b></p><p>　　§2.4 牽引鋼絲繩直徑的確定</p><p>　　根據(jù)下面公

42、式選取鋼絲繩直徑</p><p>　　式中 ----鋼絲繩單位重力 N/m</p><p>　　----鋼絲繩的工作阻力 N</p><p>　　----鋼絲繩公稱(chēng)抗拉強(qiáng)度 N/mm2</p><p><b>　　--鋼絲繩安全系數(shù)</b></p><p>　　----鋼絲繩的工作長(zhǎng)度

43、 m</p><p><b>　　----巷道傾角</b></p><p>　　---鋼絲繩與進(jìn)料槽的摩擦系數(shù)</p><p>　　鋼絲繩的工作阻力為=27200N</p><p>　　根據(jù)工況條件選用股鋼絲繩，抗拉強(qiáng)度=1550 N/mm2</p><p>　　鋼絲繩長(zhǎng)度=20m（工作滾筒）=3

44、8m（空程滾筒）</p><p><b>　　巷道傾角</b></p><p>　　鋼絲繩與進(jìn)料槽的摩擦系數(shù)=0.4</p><p><b>　　安全系數(shù)取=7</b></p><p><b>　　則</b></p><p><b>　　=11

45、.23N/m</b></p><p>　　選取鋼絲繩單位重力為11.5 N/mm2，鋼絲繩的直徑為17mm，鋼絲繩的破拉斷力總和為19800N</p><p><b>　　校核鋼絲繩的安全</b></p><p><b>　　實(shí)際安全系數(shù)</b></p><p><b>　　=

46、 符合規(guī)定</b></p><p>　　§2.5 傳動(dòng)比的分配及行星輪齒數(shù)的確定</p><p>　　2.5.1計(jì)算總傳動(dòng)比及分配</p><p>　　1．鋼絲繩直徑為17mm </p><p>　　2．根據(jù)規(guī)定 =16～20</p><p>　　式中 ----卷筒內(nèi)徑 mm<

47、;/p><p>　　----鋼絲繩直徑 mm</p><p><b>　　則</b></p><p>　　=（16～20）=（272～340）mm</p><p>　　取 =330mm =</p><p><b>　　3．滾筒轉(zhuǎn)速</b></p>

48、<p>　　工作滾筒轉(zhuǎn)速 m/s</p><p>　　空程滾筒轉(zhuǎn)速 m/s</p><p><b>　　4．總傳動(dòng)比</b></p><p><b>　　工作滾筒傳動(dòng)比 </b></p><p><b>　　空程滾筒傳動(dòng)比 </b></p>&l

49、t;p><b>　　5．傳動(dòng)比的分配</b></p><p>　　初定減速器的傳動(dòng)比=4.56</p><p>　　工作滾筒行星輪的傳動(dòng)比為 </p><p>　　空程滾筒行星輪的傳動(dòng)比為 </p><p>　　2.5.2 行星輪數(shù)目和齒數(shù)的確定</p><p><b&g

50、t;　　行星輪數(shù)目的確定</b></p><p>　　行星輪越多，傳動(dòng)的承載能力越高，但行星輪數(shù)目的增加使各行星輪受力不均勻，而且由于鄰接條件限制又會(huì)減小傳動(dòng)比的范圍。因而通常采用3～4個(gè)行星輪。由=4.64查表得=3</p><p><b>　　齒數(shù)的確定</b></p><p>　　工作滾筒各齒輪齒數(shù)的確定</p>

51、<p>　　初定內(nèi)齒圈的齒數(shù)為=80</p><p><b>　　則 </b></p><p><b>　　校核裝配條件</b></p><p><b>　　符合要求。</b></p><p>　　空程滾筒各齒輪齒數(shù)的確定</p><p&g

52、t;　　初定內(nèi)齒圈的齒數(shù)為=79</p><p><b>　　則 </b></p><p><b>　　校核裝配條件</b></p><p><b>　　符合要求。</b></p><p>　　§2.6卷筒直徑的確定</p><p>　　

53、1．前面已知卷筒內(nèi)徑 =330mm</p><p><b>　　2．確定卷筒的寬度</b></p><p>　　初選每層纏繞圈數(shù) </p><p><b>　　mm</b></p><p>　　式中 -----鋼絲繩排列不均勻系數(shù)。 =0.9</p><p>

54、　　-----鋼絲繩直徑 mm。</p><p>　　初選鋼絲繩纏繞層數(shù) </p><p><b>　　驗(yàn)算卷筒容繩量</b></p><p><b>　　=</b></p><p><b>　　=67.5m</b></p><p><b&

55、gt;　　3．確定卷筒直徑</b></p><p>　　鋼絲繩在卷筒上的最小纏繞直徑</p><p><b>　　=mm</b></p><p>　　鋼絲繩在卷筒上的最大纏繞直徑</p><p><b>　　=</b></p><p><b>　　=&l

56、t;/b></p><p><b>　　=529mm</b></p><p>　　式中 -----鋼絲繩每層降低系數(shù) =0.9</p><p>　　鋼絲繩在卷筒上的平均纏繞直徑 </p><p><b>　　=mm</b></p><p><b>　　

57、卷筒是結(jié)構(gòu)外徑</b></p><p><b>　　=mm</b></p><p><b>　　3 減速器的設(shè)計(jì)</b></p><p>　　§3.1 傳動(dòng)裝置的運(yùn)動(dòng)和動(dòng)力參數(shù)的確定</p><p>　　3.1.1.減速器傳動(dòng)比：</p><p>　　

58、要求高低速級(jí)的大齒輪浸入油中深度大致相近且，其中為前級(jí)傳動(dòng)比，為后級(jí)總傳動(dòng)比。</p><p><b>　　由式 = </b></p><p><b>　　= </b></p><p>　　=1.907 2.089</p><p>　　取= 2 則 = 2.28</p><

59、p>　　3.1.2.減速器各軸轉(zhuǎn)速：</p><p><b>　　= 1480 </b></p><p>　　= = 1480/2 = 740 r/min</p><p>　　= = 740/2.28=324.56 r/min</p><p><b>　　= r/min</b></p&

60、gt;<p>　　式中 —— 電機(jī)輸出轉(zhuǎn)速；</p><p><b>　　—— 高速軸轉(zhuǎn)速；</b></p><p><b>　　——過(guò)渡軸轉(zhuǎn)速；</b></p><p><b>　　——低速軸轉(zhuǎn)速。</b></p><p>　　3.1.3.減速器各軸實(shí)際功率：

61、</p><p><b>　　= 38kw</b></p><p>　　= = 38 ×0.98 ×0.98 = 36.5 kw</p><p>　　= = 36.5 × 0.98 ×0.98 = 34.35 kw</p><p>　　= = 34.35 × 0.9

62、8 = 33.7 kw</p><p>　　式中 ——電機(jī)輸出功率；</p><p><b>　　——高速軸功率；</b></p><p><b>　　——過(guò)渡軸功率；</b></p><p><b>　　—— 低速軸功率；</b></p><p>　　

63、—— 齒輪傳動(dòng)效率；</p><p>　　———滾子軸承傳動(dòng)效率。</p><p>　　3.1.4.減速器各軸輸出轉(zhuǎn)矩：</p><p><b>　　N.m</b></p><p><b>　　N.m</b></p><p><b>　　N.m</b>&

64、lt;/p><p><b>　　N.m</b></p><p>　　3.1.5.行星輪的動(dòng)力參數(shù)</p><p>　　行星輪總效率為0.98</p><p>　　則中心輪處的功率為kw</p><p><b>　　中心輪轉(zhuǎn)距 N.m</b></p><p>

65、;　　§3.2 高速級(jí)傳動(dòng)裝置的運(yùn)動(dòng)和動(dòng)力參數(shù)計(jì)算</p><p><b>　　1.選擇齒輪的材料</b></p><p>　　查表8-17 小齒輪選用45調(diào)質(zhì) ～</p><p>　　大齒輪選用45正火 ～</p><p>　　2.按齒面接觸疲勞強(qiáng)度設(shè)計(jì)計(jì)算</p>

66、<p>　　確定齒輪傳動(dòng)精度等級(jí)，按=（0.013～0.022）</p><p>　　=（0.013～0.022）</p><p>　　=（0.013～0.022）</p><p><b>　　=5.7～10.1</b></p><p>　　估取圓周速度=10m/s,參考表8-14,表8-15選取</p&

67、gt;<p>　　小輪分度圓直徑，由式（8-77）得</p><p>　　齒寬系數(shù)查表8-23按齒輪相對(duì)軸承為非對(duì)稱(chēng)布置，取=0.45</p><p>　　小齒輪齒數(shù) 在推薦值20～40中選 =30</p><p>　　大齒輪齒數(shù) = </p><p>　　齒數(shù)比 ==2</p>&

68、lt;p>　　傳動(dòng)比誤差=（2-2）/2=0誤差在范圍內(nèi)，故合適</p><p>　　小齒輪轉(zhuǎn)距 由式（8-53）得</p><p>　　===245.2N.m</p><p>　　載荷系數(shù) 由式（8-54）得=</p><p>　　使用系數(shù) 查表8-29 取=1</p><p>　　動(dòng)

69、載荷系數(shù) 查圖8-57得初值=1.24</p><p>　　齒向載荷分布系數(shù) 查圖8-60得=1.2</p><p>　　齒間載荷分布系數(shù) </p><p>　　其初值在推薦值（～）中初選= </p><p>　　由式（8-55）、(8-56)得 </p><p><b>　　==</b&

70、gt;</p><p><b>　　=</b></p><p><b>　　=2.7</b></p><p>　　查表8-21,得=1.4</p><p>　　則載荷系數(shù)的初值 ==2.08</p><p>　　彈性系數(shù) 查表8-22得=189.8</p>

71、<p>　　節(jié)點(diǎn)影響系數(shù) 查圖8-64（）得=2.44</p><p>　　重合度系數(shù) 查圖8-65得=0.78</p><p>　　螺旋角系數(shù) 得=0.99</p><p>　　許用接觸應(yīng)力 由式（8-69）得=</p><p>　　接觸疲勞極限應(yīng)力、查圖8-69得</p>&

72、lt;p>　　=570N/mm2 </p><p>　　=460 N/mm2</p><p>　　應(yīng)力循環(huán)次數(shù)由式（8-70）得</p><p><b>　　=</b></p><p><b>　　=</b></p><p><b>　　=</b>

73、</p><p>　　則查圖8-72得 接觸強(qiáng)度的壽命系數(shù)、（不允許有點(diǎn)接觸）得</p><p><b>　　==1</b></p><p>　　硬化系數(shù) 查圖8-71及說(shuō)明得=1</p><p>　　接觸強(qiáng)度安全系數(shù) 查表8-27，</p><p>　　按一般可靠度查=1.0～1.1取&

74、lt;/p><p><b>　?。?N/mm2</b></p><p><b>　?。?N/mm2</b></p><p><b>　　故的設(shè)計(jì)初值為</b></p><p><b>　　mm</b></p><p>　　法面模數(shù)

75、=查表8-3取=5</p><p><b>　　中心距</b></p><p><b>　　=mm</b></p><p><b>　　圓整取=231mm</b></p><p><b>　　分度圓螺旋角</b></p><p>&

76、lt;b>　　=</b></p><p><b>　　小輪分度圓直徑的計(jì)</b></p><p><b>　　mm</b></p><p><b>　　圓周速度 = </b></p><p><b>　　m/s</b></p>

77、<p>　　與估取的=10m/s很接近，對(duì)的取值影響不大，不必修正取==1.24</p><p><b>　　齒間載荷分配系數(shù)</b></p><p><b>　　=</b></p><p><b>　　=</b></p><p><b>　　=<

78、/b></p><p><b>　　=1.67</b></p><p><b>　　=</b></p><p><b>　　=0.98</b></p><p>　　=1.67+0.98=2.7</p><p>　　查表8-21得=1.4</p

79、><p>　　載荷系數(shù)==2.08</p><p><b>　　小輪分度圓直徑mm</b></p><p><b>　　取==154mm</b></p><p>　　大齒輪的分度圓直徑 </p><p><b>　　=mm</b></p>&l

80、t;p>　　齒寬 mm</p><p>　　大輪齒寬 ==65mm</p><p>　　小輪齒寬 =+（5～10）=65+（5～10）=70～75mm取=70mm</p><p>　　3.按齒根彎曲疲勞強(qiáng)度校核計(jì)算</p><p><b>　　由式（8-78）</b></p>

81、;<p><b>　　齒形系數(shù) =</b></p><p><b>　　=</b></p><p>　　查圖8-67得 小輪=2.48，</p><p><b>　　大輪=2.27</b></p><p>　　應(yīng)力修正系數(shù) 小輪=1.64<

82、;/p><p><b>　　大輪=1.74</b></p><p>　　重合度系數(shù) 由式（8-67）得=0.25+0.75/</p><p>　　=0.25+0.75/1.67=0.68</p><p>　　螺旋角系數(shù) 由式（8-78）中的說(shuō)明得</p><p><b>　　=<

83、;/b></p><p>　　許用彎曲應(yīng)力 由式（8-71）得 =</p><p>　　彎曲疲勞極限 查圖8-72得 =460 N/mm2</p><p>　　=390 N/mm2</p><p>　　彎曲壽命系數(shù) 查圖8-73得 ==1</p><p>　　尺寸系數(shù)

84、 查圖8-74得 =1</p><p>　　安全系數(shù) 查表8-27得 =1.6</p><p><b>　　則</b></p><p><b>　　== N/mm2</b></p><p><b>　　== N/mm2</b></p&

85、gt;<p><b>　　故</b></p><p>　　=45.24 N/mm2</p><p><b>　　4.齒輪其他尺寸</b></p><p>　　§3.3 低速級(jí)傳動(dòng)裝置的運(yùn)動(dòng)和動(dòng)力參數(shù)計(jì)算</p><p><b>　　1.選擇齒輪的材料</b&

86、gt;</p><p>　　查表8-17 小齒輪選用45調(diào)質(zhì) ～</p><p>　　大齒輪選用45正火 ～</p><p>　　惰輪選用45正火 ～</p><p>　　2.按齒面接觸疲勞強(qiáng)度設(shè)計(jì)計(jì)算</p><p>　　確定齒輪傳動(dòng)精度等級(jí)，按=（0.013～0.022）</p

87、><p>　　=（0.013～0.022）</p><p>　　=（0.013～0.022）</p><p>　　=3.5～5.97m/s</p><p>　　估取圓周速度=5.6m/s,參考表8-14,表8-15選取</p><p>　　小輪分度圓直徑，由式（8-77）得</p><p>　　齒寬

88、系數(shù)查表8-23按齒輪相對(duì)軸承為非對(duì)稱(chēng)布置，取=0.8</p><p>　　小齒輪齒數(shù) 在推薦值20～40中選 =20，=38</p><p>　　大齒輪齒數(shù) </p><p>　　齒數(shù)比 ==2.28</p><p>　　傳動(dòng)比誤差 =（2.28-2.28）/2.28=0誤差在范圍內(nèi)，故合適</p&g

89、t;<p>　　小齒輪轉(zhuǎn)距 由式（8-53）得</p><p><b>　　==</b></p><p><b>　　=471N.m</b></p><p>　　載荷系數(shù) 由式（8-54）得=</p><p>　　使用系數(shù) 查表8-29 取=1</p&g

90、t;<p>　　動(dòng)載荷系數(shù) 查圖8-57得初值=1.21</p><p>　　齒向載荷分布系數(shù) 查圖8-60得=1.2</p><p>　　齒間載荷分布系數(shù) 其初值在推薦值（～）中初選= </p><p>　　由式（8-55）、(8-56)得 </p><p><b>　　==</b></

91、p><p><b>　　=</b></p><p><b>　　=2.77</b></p><p>　　查表8-21,得=1.4</p><p>　　則載荷系數(shù)的初值 ==2.0</p><p>　　彈性系數(shù) 查表8-22得=189.8</p><p&

92、gt;　　節(jié)點(diǎn)影響系數(shù) 查圖8-64（）得=2.44</p><p>　　重合度系數(shù) 查圖8-65得=0.78</p><p>　　螺旋角系數(shù) 得=0.99</p><p>　　許用接觸應(yīng)力 由式（8-69）得=</p><p>　　接觸疲勞極限應(yīng)力、查圖8-69得</p><p>

93、　　=570 N/mm2 </p><p>　　=460 N/mm2</p><p>　　應(yīng)力循環(huán)次數(shù)由式（8-70）得</p><p><b>　　=</b></p><p><b>　　=</b></p><p><b>　　=</b></p&

94、gt;<p>　　則查圖8-72得 接觸強(qiáng)度的壽命系數(shù)、（不允許有點(diǎn)接觸）得</p><p><b>　　==1</b></p><p>　　硬化系數(shù) 查圖8-71及說(shuō)明得=1</p><p>　　接觸強(qiáng)度安全系數(shù) 查表8-27，</p><p>　　按一般可靠度查=1.0～1.1取</p&g

95、t;<p><b>　　＝ N/mm2</b></p><p><b>　?。?N/mm2</b></p><p><b>　　故的設(shè)計(jì)初值為</b></p><p><b>　　mm</b></p><p>　　法面模數(shù) =查表8-3取

96、=7</p><p><b>　　中心距 =</b></p><p><b>　　mm</b></p><p><b>　　圓整取=209mm</b></p><p><b>　　=</b></p><p><b>

97、　　mm</b></p><p><b>　　圓整取=302mm</b></p><p><b>　　分度圓螺旋角</b></p><p><b>　　=</b></p><p><b>　　=</b></p><p>

98、　　小輪分度圓直徑的計(jì)算值</p><p><b>　　圓周速度 =</b></p><p><b>　　m/s</b></p><p>　　與估取的=5.6m/s很接近，對(duì)的取值影響不大，不必修正取==1.21</p><p><b>　　齒間載荷分配系數(shù)</b><

99、;/p><p><b>　　=</b></p><p><b>　　=</b></p><p><b>　　=</b></p><p><b>　　=1.6</b></p><p><b>　　=</b></

100、p><p><b>　　=1.17</b></p><p>　　=1.67+1.17=2.77</p><p>　　查表8-21得=1.4</p><p>　　載荷系數(shù)==2.08</p><p><b>　　小輪分度圓直徑mm</b></p><p>&

101、lt;b>　　取==143mm</b></p><p>　　大齒輪的分度圓直徑 </p><p><b>　　=mm</b></p><p>　　惰輪的分度圓直徑 </p><p><b>　　=mm</b></p><p>　　齒寬

102、mm</p><p>　　惰輪齒寬 ==114mm</p><p>　　小輪齒寬 =+（5～10）=114+（5～10）=119～124mm取=120mm</p><p>　　大輪齒寬 ==120mm</p><p>　　3.按齒根彎曲疲勞強(qiáng)度校核計(jì)算</p><p><b>　　由式（8-

103、78）</b></p><p><b>　　齒形系數(shù) =</b></p><p><b>　　=</b></p><p><b>　　=</b></p><p>　　查圖8-67得 小輪=2.8，</p><p><b&

104、gt;　　大輪=2.33</b></p><p><b>　　惰輪=2.39</b></p><p><b>　　應(yīng)力修正系數(shù)</b></p><p><b>　　查圖8-68得</b></p><p><b>　　小輪=1.56</b><

105、;/p><p><b>　　大輪=1.7</b></p><p><b>　　惰輪=1.67</b></p><p>　　重合度系數(shù) 由式（8-67）得=0.25+0.75/</p><p>　　=0.25+0.75/1.6=0.72</p><p>　　螺旋角系數(shù) 由式

106、（8-78）中的說(shuō)明得</p><p><b>　　=</b></p><p>　　許用彎曲應(yīng)力 由式（8-71）得 =</p><p>　　彎曲疲勞極限 查圖8-72得 =460 N/mm2</p><p>　　=390 N/mm2</p><p>　　=390 N/mm2

107、</p><p>　　彎曲壽命系數(shù) 查圖8-73得 ===1</p><p>　　尺寸系數(shù) 查圖8-74得 =1</p><p>　　安全系數(shù) 查表8-27得 =1.6</p><p>　　則 == N/mm2</p><p><b>　　== N

108、/mm2</b></p><p><b>　　== N/mm2</b></p><p><b>　　故</b></p><p>　　=39.81 N/mm2</p><p>　　=42.23 N/mm2</p><p><b>　　4.齒輪的其他尺寸&l

109、t;/b></p><p><b>　　4 軸的設(shè)計(jì)</b></p><p>　　§4.1 軸的確定與校核</p><p>　　4.1.1.求軸上的轉(zhuǎn)矩</p><p><b>　　N.mm</b></p><p>　　4.1.2.求作用在齒輪上的力<

110、/p><p>　　軸上齒輪的分度圓直徑為</p><p><b>　　mm</b></p><p><b>　　mm</b></p><p>　　圓周力、徑向力和軸向力的大小如下，方向如圖所示</p><p><b>　　圓周力</b></p>

111、<p><b>　　N</b></p><p><b>　　N</b></p><p><b>　　徑向力</b></p><p><b>　　N</b></p><p><b>　　N</b></p>&l

112、t;p><b>　　軸向力</b></p><p><b>　　N</b></p><p><b>　　N</b></p><p>　　4.1.3.確定軸的最小直徑</p><p>　　選取軸的材料為45鋼，調(diào)質(zhì)處理。按式4-2初估軸的最小直徑，查表4-2，取A=115&

113、lt;/p><p><b>　　可得</b></p><p><b>　　mm</b></p><p>　　4.1.4.軸的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)</p><p>　　擬訂軸上零件的裝配方案</p><p><b>　　裝配方案如圖所示</b></p>&l

114、t;p>　　按軸向定位要求確定各軸段直徑核長(zhǎng)度</p><p>　　軸段1 該軸段安裝滾動(dòng)軸承?？紤]軸承同時(shí)承受徑向力和軸向力，選擇圓柱滾子軸承。取軸段直徑為=60mm，選用30212型圓錐滾子軸承，尺寸為=。取齒輪距箱體內(nèi)壁的距離為=13mm，考慮倒箱體的鑄造誤差，滾動(dòng)軸承應(yīng)距箱體內(nèi)壁有一段距離=2mm，則該軸段的長(zhǎng)度為</p><p><b>　　=mm</b&

115、gt;</p><p>　　軸段2 該軸段安裝齒輪。齒輪左端采用軸環(huán)定位，右端采用套筒定位。取軸段直徑為=70mm。已知齒輪輪轂寬度為65mm，為了使套筒端面可靠地壓緊齒輪，軸段的長(zhǎng)度應(yīng)略短于齒輪轂孔寬度，取=62mm</p><p>　　軸段3 取齒輪左端軸肩高度mm，則軸環(huán)的直徑=80mm。查設(shè)計(jì)手冊(cè)中的軸承標(biāo)準(zhǔn)，軸肩高度應(yīng)滿(mǎn)足軸承拆卸要求，否則將軸環(huán)分為兩個(gè)軸段。軸段長(zhǎng)度為=16

116、mm。</p><p>　　軸段4 該軸段安裝齒輪。齒輪左端采用軸環(huán)定位，右端采用套筒定位。取軸段直徑為=70mm。已知齒輪輪轂寬度為120mm，為了使套筒端面可靠地壓緊齒輪，軸段的長(zhǎng)度應(yīng)略短于齒輪轂孔寬度，取=117mm 。</p><p>　　軸段5 該軸段安裝滾動(dòng)軸承?？紤]軸承同時(shí)承受徑向力和軸向力，選擇圓柱滾子軸承。取軸段直徑為=60mm，選用30212型圓錐滾子軸承，尺寸為=

117、。取齒輪距箱體內(nèi)壁</p><p>　　的距離為=16mm，考慮倒箱體的鑄造誤差，滾動(dòng)軸承應(yīng)距箱體內(nèi)壁有一段距離=3mm，則該軸段的長(zhǎng)度為</p><p><b>　　=mm</b></p><p>　　4.1.5.軸上零件的周向定位</p><p>　　齒輪與軸的周向定位采用型普通平鍵聯(lián)接，平鍵的尺寸為=</p&

118、gt;<p>　　為了保證齒輪與軸具有良好的對(duì)中性，取齒輪與軸的配合為。</p><p>　　滾動(dòng)軸承與軸的周向定位是采用過(guò)渡配合保證的，因此軸段的直徑尺寸公差取為6。</p><p>　　4.1.6.確定軸上圓角和倒角尺寸</p><p>　　各軸肩處的圓角為mm，軸端倒角取。</p><p>　　4.1.7.軸的強(qiáng)度校核&l

119、t;/p><p><b>　　求軸的載荷</b></p><p>　　首先根據(jù)軸的結(jié)構(gòu)圖作出軸的計(jì)算簡(jiǎn)圖。在確定軸承的支點(diǎn)位置時(shí)，從手冊(cè)中查取軸承30212型圓錐滾子軸承的寬度為22mm，因此軸的支承跨距為mm。</p><p>　　根據(jù)軸的計(jì)算簡(jiǎn)圖作出軸的彎矩圖、扭矩圖和當(dāng)量彎矩圖。從軸的結(jié)構(gòu)圖和當(dāng)量彎矩圖中可以看出，兩齒輪中心截面的當(dāng)量彎矩最大

120、，是軸的危險(xiǎn)截面。這兩截面處的、、、及的數(shù)值如下。</p><p><b>　　求支反力</b></p><p>　　水平面 </p><p>　　由上面兩式得=-5232.5N N</p><p>　　垂直面 </p><p&

121、gt;<b>　　N.mm</b></p><p><b>　　N.mm</b></p><p>　　由上面式子得 N N</p><p><b>　　彎矩和</b></p><p>　　水平面 N.mm</p><p><b

122、>　　N.mm</b></p><p>　　垂直面 N.mm</p><p><b>　　N.mm</b></p><p><b>　　合成彎矩</b></p><p><b>　　N.mm</b></p><p><b&

123、gt;　　N.mm</b></p><p>　　扭矩 N.mm</p><p><b>　　當(dāng)量彎矩</b></p><p><b>　　N.mm</b></p><p><b>　　N.mm</b></p><p>　　4.1.8.

124、校核軸的強(qiáng)度</p><p>　　軸的材料為45鋼調(diào)質(zhì)。由表4-1查得N/mm2，則</p><p>　　即 N/mm2，取 N/mm2，軸的計(jì)算應(yīng)力為</p><p>　　§4.2軸承的選擇與校核</p><p>　　4.2.1.求軸上的轉(zhuǎn)矩</p><p><b>　　N.mm</b>

125、;</p><p>　　4.2.2.求作用在齒輪上的力</p><p>　　選取的是圓錐滾子軸承30212型</p><p>　　軸上齒輪的分度圓直徑為</p><p><b>　　mm</b></p><p>　　圓周力、徑向力和軸向力的大小如下，方向如圖所示</p><p&

126、gt;<b>　　圓周力</b></p><p><b>　　N</b></p><p><b>　　徑向力</b></p><p><b>　　N</b></p><p><b>　　軸向力</b></p><p

127、><b>　　N</b></p><p><b>　　4.2.3求支反力</b></p><p>　　水平面 </p><p>　　由上面兩式得=4991.4 </p><p>　　垂直面 </p><

128、;p><b>　　N/mm</b></p><p>　　由上面式子得 N N</p><p><b>　　合成支反力 N</b></p><p><b>　　N</b></p><p>　　4.2.4軸承的派生軸向力</p><p>

129、;<b>　　為接觸角</b></p><p><b>　　N</b></p><p><b>　　N</b></p><p>　　4.2.5軸承所受的軸向載荷</p><p><b>　　因 N ></b></p><p>

130、<b>　　= N</b></p><p>　　==1596.9 N</p><p>　　4.2.6軸承的當(dāng)量載荷</p><p><b>　　因</b></p><p><b>　　N</b></p><p><b>　　因</b>

131、;</p><p><b>　　N</b></p><p><b>　　4.2.7軸承壽命</b></p><p><b>　　因>,故應(yīng)按計(jì)算</b></p><p>　　式中 ——軸的轉(zhuǎn)速 m/s</p><p><b>　　——

132、溫度系數(shù)</b></p><p><b>　　——載荷系數(shù)</b></p><p><b>　　——軸向當(dāng)量載荷</b></p><p><b>　　——基本額定載荷</b></p><p><b>　　代入</b></p>&l

133、t;p>　　=43905.5h （合格）</p><p>　　§4.3花鍵的選擇與校核</p><p>　　矩形花鍵的齒數(shù)通常為偶數(shù)，設(shè)計(jì)時(shí)，按聯(lián)接處的軸徑從標(biāo)準(zhǔn)中選取相應(yīng)的規(guī)格：，選取。計(jì)算時(shí)，假設(shè)載荷沿鍵的工作長(zhǎng)度均勻分布，各齒面上壓力的合力作用在平均直徑處，為了考慮花鍵各齒間實(shí)際載荷分配不均勻的影響，計(jì)入系數(shù)，則當(dāng)花鍵傳遞工作轉(zhuǎn)距時(shí)，靜聯(lián)接擠壓強(qiáng)度條件條件分別為

134、</p><p>　　式中 ——載荷分配不均勻系數(shù)，一般取=0.7～0.8；</p><p>　　——花鍵齒工作高度， = c為倒角尺寸；</p><p>　　——花鍵的平均直徑，；</p><p>　　——許用擠壓應(yīng)力，取=150 N/mm2</p><p><b>　　——齒數(shù)</b><

135、;/p><p><b>　　N.m</b></p><p><b>　　代入得</b></p><p>　　= N/mm2 符合要求</p><p><b>　　5 行星輪的設(shè)計(jì)</b></p><p>　　§5.1工作滾筒行星機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)</

136、p><p>　　5.1.1齒輪材料、熱處理工藝及制造的確定:</p><p>　　太陽(yáng)輪和行星輪的材料20CrMnTi,表面滲碳淬火處理,表面硬度為58～62HRC,齒面接觸= 1200MPa,試驗(yàn)齒輪齒根彎曲疲勞極限:</p><p>　　太陽(yáng)輪:= 400MPa</p><p>　　行星輪:= 400 × 0.7 = 280 MPa

137、</p><p>　　齒形為漸開(kāi)線(xiàn)直齒,最終加工為磨齒,精度為6級(jí)。</p><p>　　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: =750MPa,試驗(yàn)齒輪的彎曲疲勞極限: =280MPa,齒形的最終加工為插齒,精度為7級(jí)。</p><p>　　5.1.2齒輪幾何尺寸確定:</p><p>