掘進(jìn)機(jī)截割部減速器設(shè)計(jì)【7張CAD圖紙及說明書全套】【YC系列】
【溫馨提示】=設(shè)計(jì)包含CAD圖紙 和 DOC文檔,均可以在線預(yù)覽,所見即所得,dwg后綴的文件為CAD圖,超高清,可編輯,無任何水印,充值下載得到【資源目錄】里展示的所有文件=課題帶三維,則表示文件里包含三維源文件,由于三維組成零件數(shù)量較多,為保證預(yù)覽的簡潔性,店家將三維文件夾進(jìn)行了打包。三維預(yù)覽圖,均為店主電腦打開軟件進(jìn)行截圖的,保證能夠打開,下載后解壓即可。=詳情可咨詢QQ:1304139763
掘進(jìn)機(jī)截割部減速器設(shè)計(jì)目錄第一章 緒論11.1 掘進(jìn)機(jī)簡介11.2 掘進(jìn)機(jī)的前進(jìn)和發(fā)展趨勢11.3掘進(jìn)機(jī)切割頭的結(jié)構(gòu)1第二章 傳動(dòng)方案的確定32.1 設(shè)計(jì)任務(wù)32.1.1 齒輪傳動(dòng)的特點(diǎn)32.1.2 齒輪傳動(dòng)的兩大類型32.2行星機(jī)構(gòu)的類型選擇42.2.1 行星機(jī)構(gòu)的類型及特點(diǎn)42.2.2 確定行星齒輪傳動(dòng)類型6第三章 設(shè)計(jì)計(jì)算83.1 配齒計(jì)算83.2 初步計(jì)算齒輪的主要參數(shù)93.2.1 計(jì)算高速級(jí)齒輪的模數(shù)m93.2.2 計(jì)算低速級(jí)的齒輪模數(shù)m103.3 嚙合參數(shù)計(jì)算113.3.1高速級(jí)113.3.2低速級(jí)113.4 幾何尺寸的計(jì)算113.4.1 高速級(jí)113.4.2 低速級(jí)123.5 裝配條件的驗(yàn)算133.5.1鄰接條件133.5.2 同心條件133.5.3 安裝條件143.7 齒輪強(qiáng)度的驗(yàn)算143.7.1接觸強(qiáng)度的校核143.7.2彎曲強(qiáng)度的校核16第四章 結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)194.1 軸的設(shè)計(jì)194.1.1 輸入軸194.1.2 中間軸194.1.3 輸出軸194.2內(nèi)齒輪的設(shè)計(jì)204.3 行星齒輪設(shè)計(jì)204.4 轉(zhuǎn)臂的設(shè)計(jì)204.5 箱體及前后機(jī)蓋的設(shè)計(jì)214.6 齒輪聯(lián)軸器的設(shè)計(jì)214.7 標(biāo)準(zhǔn)件及附件的選用214.8 密封和潤滑22結(jié) 論23致 謝24參考文獻(xiàn)25II第一章 緒論1.1 掘進(jìn)機(jī)簡介掘進(jìn)機(jī)是用于開鑿平直地下巷道的機(jī)器。掘進(jìn)機(jī)分為開敞式掘進(jìn)機(jī)和護(hù)盾式掘進(jìn)機(jī)。價(jià)格一般在上億元人民幣。主要由行走機(jī)構(gòu)、工作機(jī)構(gòu)、裝運(yùn)機(jī)構(gòu)和轉(zhuǎn)載機(jī)構(gòu)組成。隨著行走機(jī)構(gòu)向前推進(jìn),工作機(jī)構(gòu)中的切割頭不斷破碎巖石,并將碎巖運(yùn)走。有安全、高效和成巷質(zhì)量好等優(yōu)點(diǎn),但造價(jià)大,構(gòu)造復(fù)雜,損耗也較大。1.2 掘進(jìn)機(jī)的前進(jìn)和發(fā)展趨勢當(dāng)前,我國已經(jīng)成為世界最大的掘進(jìn)機(jī)制造基地及應(yīng)用市場。隨著國內(nèi)城市道交通,鐵路,公路,水利,市政工程等建設(shè)事業(yè)的高速度增長,我國掘進(jìn)機(jī)械也迎來了飛速的發(fā)展。我國掘進(jìn)機(jī)械行業(yè)已經(jīng)成為國內(nèi)高端裝備制造業(yè)和戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)重點(diǎn)支持發(fā)展產(chǎn)業(yè)。近年來,隨著我國煤炭行業(yè)的快速發(fā)展,與之唇齒相依的煤機(jī)行業(yè)也日益受到重視。在煤炭行業(yè)綱領(lǐng)性文件關(guān)于促進(jìn)煤炭工業(yè)健康發(fā)展的若干意見中,在全國煤炭工業(yè)科學(xué)技術(shù)大會(huì)上以及國家發(fā)改委出臺(tái)的煤炭行業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整政策中,都涉及到發(fā)展大型煤炭井下綜合采煤設(shè)備等內(nèi)容。掘進(jìn)和回采是煤礦生產(chǎn)的重要生產(chǎn)環(huán)節(jié),國家的方針是:采掘并重,掘進(jìn)先行。煤礦巷道的快速掘進(jìn)是煤礦保證礦井高產(chǎn)穩(wěn)產(chǎn)的關(guān)鍵技術(shù)措施。采掘技術(shù)及其裝備水平直接 掘進(jìn)機(jī)關(guān)系到煤礦生產(chǎn)的能力和安全。高效機(jī)械化掘進(jìn)與支護(hù)技術(shù)是保證礦井實(shí)現(xiàn)高產(chǎn)高效的必要條件,也是巷道掘進(jìn)技術(shù)的發(fā)展方向。隨著綜采技術(shù)的發(fā)展,國內(nèi)已出現(xiàn)了年產(chǎn)幾百萬噸級(jí)、甚至千萬噸級(jí)超級(jí)工作面,使年消耗回采巷道數(shù)量大幅度增加,從而使巷道掘進(jìn)成為了煤礦高效集約化生產(chǎn)的共性及關(guān)鍵性技術(shù)。我國煤巷高效掘進(jìn)方式中最主要的方式是懸臂式掘進(jìn)機(jī)與單體錨桿鉆機(jī)配套作業(yè)線,也稱為煤巷綜合機(jī)械化掘進(jìn),在我國國有重點(diǎn)煤礦得到了廣泛應(yīng)用,主要掘進(jìn)機(jī)械為懸臂式掘進(jìn)機(jī)。懸臂式掘進(jìn)機(jī)是集截割、裝運(yùn)、行走、操作等功能于一體,主要用于截割任意形狀斷面的井下巖石、煤或半煤巖巷道?,F(xiàn)在國內(nèi)的掘進(jìn)機(jī)設(shè)計(jì)雖然說離國際先進(jìn)的技術(shù)還有段距離,但是國內(nèi)的技術(shù)水平已能基本滿足國內(nèi)的需求。大中型號(hào)的掘進(jìn)機(jī)不斷被創(chuàng)新。主要廠家石煤機(jī)、三一、佳木斯都以各自特點(diǎn)屹立國內(nèi)市場。1.3掘進(jìn)機(jī)切割頭的結(jié)構(gòu)掘進(jìn)機(jī)截割部主要由截割電動(dòng)機(jī)、截割機(jī)構(gòu)減速器、截割頭、懸臂筒組成。見圖3-1.截割部是掘進(jìn)機(jī)直接截割煤巖的裝置,其結(jié)構(gòu)型式、截割能力、運(yùn)轉(zhuǎn)情況直接影響掘進(jìn)機(jī)的生產(chǎn)能力、掘進(jìn)效率和機(jī)體的穩(wěn)定性,是衡量掘進(jìn)機(jī)性能的主要因素和指標(biāo)。本次設(shè)計(jì)主要針對截割機(jī)構(gòu)減速器進(jìn)行設(shè)計(jì)。1-截割頭 2-伸縮部 3-截割減速機(jī) 4-截割電機(jī)圖1-1 縱軸式截割部第二章 傳動(dòng)方案的確定2.1 設(shè)計(jì)任務(wù)設(shè)計(jì)一個(gè)設(shè)計(jì)掘進(jìn)機(jī)截割部傳動(dòng)裝置的行星齒輪減速器,即:二級(jí)行星齒輪傳動(dòng)減速器。原始條件和數(shù)據(jù):功率120KW,轉(zhuǎn)速1470r/min,切割頭轉(zhuǎn)速 50r/min,允許傳動(dòng)比偏差 ,中等沖擊,使用壽命10年;且要求該行星齒輪減速器傳動(dòng)結(jié)構(gòu)緊湊,外廓尺寸較小和傳動(dòng)效率高。2.1.1 齒輪傳動(dòng)的特點(diǎn)齒輪傳動(dòng)與其它傳動(dòng)比較,具有瞬時(shí)傳動(dòng)比恒定、工作可靠、壽命長、效率高、可實(shí)現(xiàn)平行軸任意兩相交軸和交錯(cuò)軸之間的傳動(dòng),適應(yīng)的圓周速度和傳動(dòng)功率范圍大,但齒輪傳動(dòng)的制造成本高,低精度齒輪傳動(dòng)時(shí)噪聲和振動(dòng)較大,不適宜于兩軸間距離較大的傳動(dòng)。齒輪傳動(dòng)是以主動(dòng)輪的輪齒依次推動(dòng)從動(dòng)輪來進(jìn)行工作的,是是現(xiàn)代機(jī)械中應(yīng)用十分廣泛的一種傳動(dòng)形式。齒輪傳動(dòng)可按一對齒輪軸線的相對位置來劃分,也可以按工作條件的不同來劃分。隨著行星傳動(dòng)技術(shù)的迅速發(fā)展,目前,高速漸開線行星齒輪傳動(dòng)裝置所傳遞的功率已達(dá)到20000kW,輸出轉(zhuǎn)矩已達(dá)到4500kN。據(jù)有關(guān)資料介紹,人們認(rèn)為目前行星齒輪傳動(dòng)技術(shù)的發(fā)展方向如下。(1) 標(biāo)準(zhǔn)化、多品種 目前世界上已有50多個(gè)漸開線行星齒輪傳動(dòng)系列設(shè)計(jì);而且還演化出多種型式的行星減速器、差速器和行星變速器等多品種的產(chǎn)品。(2) 硬齒面、高精度 行星傳動(dòng)機(jī)構(gòu)中的齒輪廣泛采用滲碳和氮化等化學(xué)熱處理。齒輪制造精度一般均在6級(jí)以上。顯然,采用硬齒面、高精度有利于進(jìn)一步提高承載能力,使齒輪尺寸變得更小。(3) 高轉(zhuǎn)速、大功率 行星齒輪傳動(dòng)機(jī)構(gòu)在高速傳動(dòng)中,如在高速汽輪中已獲得日益廣泛的應(yīng)用,其傳動(dòng)功率也越來越大。(4) 大規(guī)格、大轉(zhuǎn)矩 在中低速、重載傳動(dòng)中,傳遞大轉(zhuǎn)矩的大規(guī)格的行星齒輪傳動(dòng)已有了較大的發(fā)展。2.1.2 齒輪傳動(dòng)的兩大類型輪系可由各種類型的齒輪副組成。由錐齒輪、螺旋齒輪和蝸桿渦輪組成的輪系,稱為空間輪系;而由圓柱齒輪組成的輪系,稱為平面輪系。根據(jù)齒輪系運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)各齒輪的幾何軸線相對位置是否變動(dòng),齒輪傳動(dòng)分為兩大類型。(1)普通齒輪傳動(dòng)(定軸輪系)當(dāng)齒輪系運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí),如果組成該齒輪系的所有齒輪的幾何位置都是固定不變的,則稱為普通齒輪傳動(dòng)(或稱定軸輪系)。在普通齒輪傳動(dòng)中,如果各齒輪副的軸線均相互平行,則稱為平行軸齒輪傳動(dòng);如果齒輪系中含有一個(gè)相交軸齒輪副或一個(gè)相錯(cuò)軸齒輪副,則稱為不平行軸齒輪傳動(dòng)(空間齒輪傳動(dòng))。(2)行星齒輪傳動(dòng)(行星輪系)當(dāng)齒輪系運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí),如果組成該齒輪系的齒輪中至少有一個(gè)齒輪的幾何軸線位置不固定,而繞著其他齒輪的幾何軸線旋轉(zhuǎn),即在該齒輪系中,至少具有一個(gè)作行星運(yùn)動(dòng)的齒輪,則稱該齒輪傳動(dòng)為行星齒輪傳動(dòng),即行星輪系。2.2行星機(jī)構(gòu)的類型選擇2.2.1 行星機(jī)構(gòu)的類型及特點(diǎn)行星齒輪傳動(dòng)與普通齒輪傳動(dòng)相比較,它具有許多獨(dú)特的優(yōu)點(diǎn)。行星齒輪傳動(dòng)的主要特點(diǎn)如下:(1)體積小,質(zhì)量小,結(jié)構(gòu)緊湊,承載能力大。一般,行星齒輪傳動(dòng)的外廓尺寸和質(zhì)量約為普通齒輪傳動(dòng)的(即在承受相同的載荷條件下)。(2)傳動(dòng)效率高。在傳動(dòng)類型選擇恰當(dāng)、結(jié)構(gòu)布置合理的情況下,其效率值可達(dá)0.970,99。(3)傳動(dòng)比較大??梢詫?shí)現(xiàn)運(yùn)動(dòng)的合成與分解。只要適當(dāng)選擇行星齒輪傳動(dòng)的類型及配齒方案,便可以用少數(shù)幾個(gè)齒輪而獲得很大的傳動(dòng)比。在僅作為傳遞運(yùn)動(dòng)的行星齒輪傳動(dòng)中,其傳動(dòng)比可達(dá)到幾千。應(yīng)該指出,行星齒輪傳動(dòng)在其傳動(dòng)比很大時(shí),仍然可保持結(jié)構(gòu)緊湊、質(zhì)量小、體積小等許多優(yōu)點(diǎn)。(4)運(yùn)動(dòng)平穩(wěn)、抗沖擊和振動(dòng)的能力較強(qiáng)。由于采用了數(shù)個(gè)結(jié)構(gòu)相同的行星輪,均勻地分布于中心輪的周圍,從而可使行星輪與轉(zhuǎn)臂的慣性力相互平衡。同時(shí),也使參與嚙合的齒數(shù)增多,故行星齒輪傳動(dòng)的運(yùn)動(dòng)平穩(wěn),抵抗沖擊和振動(dòng)的能力較強(qiáng),工作較可靠。最常見的行星齒輪傳動(dòng)機(jī)構(gòu)是NGW型行星傳動(dòng)機(jī)構(gòu)。行星齒輪傳動(dòng)的型式可按兩種方式劃分:按齒輪嚙合方式不同分有NGW、NW、NN、WW、NGWN和N等類型。按基本結(jié)構(gòu)的組成情況不同有2Z-X、3Z、Z-X-V、Z-X等類型。行星齒輪傳動(dòng)最顯著的特點(diǎn)是:在傳遞動(dòng)力時(shí)它可進(jìn)行功率分流;同時(shí),其輸入軸與輸出軸具有同軸性,即輸入軸與輸出軸均設(shè)置在同一主軸線上。所以,行星齒輪傳動(dòng)現(xiàn)已被人們用來代替普通齒輪傳動(dòng),而作為各種機(jī)械傳動(dòng)系統(tǒng)的中的減速器、增速器和變速裝置。尤其是對于那些要求體積小、質(zhì)量小、結(jié)構(gòu)緊湊和傳動(dòng)效率高的航空發(fā)動(dòng)機(jī)、起重運(yùn)輸、石油化工和兵器等的齒輪傳動(dòng)裝置以及需要變速器的汽車和坦克等車輛的齒輪傳動(dòng)裝置,行星齒輪傳動(dòng)已得到了越來越廣泛的應(yīng)用,表1-1列出了常用行星齒輪傳動(dòng)的型式及特點(diǎn):表1-1常用行星齒輪傳動(dòng)的傳動(dòng)類型及其特點(diǎn)傳動(dòng)形式簡圖性能參數(shù)特點(diǎn)傳動(dòng)比效率最大功率/kWNGW(2Z-X負(fù)號(hào)機(jī)構(gòu))=1.1313.7推薦2.890.970.99不限效率高,體積小,重量輕,結(jié)構(gòu)簡單,制造方便,傳遞公路范圍大,軸向尺寸小,可用于各個(gè)工作條件,在機(jī)械傳動(dòng)中應(yīng)用最廣。單級(jí)傳動(dòng)比范圍較小,耳機(jī)和三級(jí)傳動(dòng)均廣泛應(yīng)用NW(2Z-X負(fù)號(hào)機(jī)構(gòu))=150推薦721效率高,徑向尺寸比NGW型小,傳動(dòng)比范圍較NGW型大,可用于各種工作條件。但雙聯(lián)行星齒輪制造、安裝較復(fù)雜,故|7時(shí)不宜采用NN(2Z-X負(fù)號(hào)機(jī)構(gòu))推薦值:=830效率較低,一般為0.70.840傳動(dòng)比打,效率較低,適用于短期工作傳動(dòng)。當(dāng)行星架X從動(dòng)時(shí),傳動(dòng)比|大于某一值后,機(jī)構(gòu)將發(fā)生自鎖WW(2Z-X負(fù)號(hào)機(jī)構(gòu))=1.2數(shù)千|=1.25時(shí),效率可達(dá)0.90.7,5以后.隨|增加徒降20傳動(dòng)比范圍大,但外形尺寸及重量較大,效率很低,制造困難,一般不用與動(dòng)力傳動(dòng)。運(yùn)動(dòng)精度低也不用于分度機(jī)構(gòu)。當(dāng)行星架X從動(dòng)時(shí),|從某一數(shù)值起會(huì)發(fā)生自鎖。常用作差速器;其傳動(dòng)比取值為=1.83,最佳值為2,此時(shí)效率可達(dá)0.9NGW()型(3Z)小功率傳動(dòng)500;推薦:=201000.80.9隨增加而下降短期工作120,長期工作10結(jié)構(gòu)緊湊,體積小,傳動(dòng)比范圍大,但效率低于NGW型,工藝性差,適用于中小功率功率或短期工作。若中心輪A輸出,當(dāng)|大于某一數(shù)值時(shí)會(huì)發(fā)生自鎖NGWN()型(3Z)=60500推薦:=643000.70.84隨增加而下降短期工作120,長期工作10結(jié)構(gòu)更緊湊,制造,安裝比上列型傳動(dòng)方便。由于采用單齒圈行星輪,需角度變?yōu)椴拍軡M足同心條件。效率較低,宜用于短期工作。傳動(dòng)自鎖情況同上2.2.2 確定行星齒輪傳動(dòng)類型根據(jù)上述設(shè)計(jì)要求可知,該行星齒輪減速器傳遞功率高、傳動(dòng)比較大、工作環(huán)境惡劣等特點(diǎn)。故采用雙級(jí)行星齒輪傳動(dòng)。2X-A型結(jié)構(gòu)簡單,制造方便,適用于任何工況下的大小功率的傳動(dòng)。選用由兩個(gè)2X-A型行星齒輪傳動(dòng)串聯(lián)而成的雙級(jí)行星齒輪減速器較為合理??偟膫鲃?dòng)比:因此名義傳動(dòng)比可分為,進(jìn)行傳動(dòng)。傳動(dòng)簡圖如圖1所示:圖1 二級(jí)行星齒輪減速器傳動(dòng)簡圖行星減速器主要由箱體、減速齒輪、二級(jí)行星輪架、輸入、輸出軸構(gòu)成。太陽輪與行星輪相嚙合,此行星輪通過兩個(gè)軸承裝在星輪軸上,兩端裝有孔用彈性擋圈,星輪裝在第一級(jí)行星架相應(yīng)的軸孔內(nèi),內(nèi)輪與箱體組成一體并與行星輪嚙合帶動(dòng)第一級(jí)行星架,實(shí)現(xiàn)第一級(jí)減速7。第二級(jí)的太陽輪與第一級(jí)行星架為漸開縣花鍵聯(lián)結(jié),太陽輪與第二行星輪嚙合,此行星輪裝在第二級(jí)的輪軸,此輪軸裝在第二級(jí)行星架相應(yīng)軸孔內(nèi)。這里內(nèi)輪與減速器殼體組成一體與行星輪嚙合,此星輪不僅自轉(zhuǎn)還繞太陽輪公轉(zhuǎn),從而實(shí)現(xiàn)第二級(jí)減速器。第三章 設(shè)計(jì)計(jì)算3.1 配齒計(jì)算根據(jù)2X-A型行星齒輪傳動(dòng)比的值和按其配齒計(jì)算公式,可得第一級(jí)傳動(dòng)的內(nèi)齒輪,行星齒輪的齒數(shù)?,F(xiàn)考慮到該行星齒輪傳動(dòng)的外廓尺寸,故選取第一級(jí)中心齒輪:選取行星齒輪數(shù)為:。根據(jù)內(nèi)齒輪則: 再考慮到其安裝條件為:(整數(shù)),取對內(nèi)齒輪齒數(shù)進(jìn)行圓整后,此時(shí)實(shí)際的P值與給定的P值稍有變化,但是必須控制在其傳動(dòng)比誤差范圍內(nèi)。實(shí)際傳動(dòng)比為:其傳動(dòng)比誤差2根據(jù)同心條件可求得行星齒輪c1的齒數(shù)為: 所求得的適用于非變位或高度變位的行星齒輪傳動(dòng)。第二級(jí)傳動(dòng)比,根據(jù)2X-A型行星齒輪傳動(dòng)比的值和按其配齒計(jì)算公式,可得第二級(jí)傳動(dòng)的內(nèi)齒輪,行星齒輪的齒數(shù)?,F(xiàn)考慮到該行星齒輪傳動(dòng)的外廓尺寸,選擇第二級(jí)中心齒輪齒數(shù):;行星齒輪數(shù)目為:。根據(jù)內(nèi)齒輪則:再考慮到其安裝條件:(整數(shù)),取根據(jù)同心條件可求得行星齒輪c2的齒數(shù)為:實(shí)際傳動(dòng)比為 其傳動(dòng)比誤差 83.2 初步計(jì)算齒輪的主要參數(shù)齒輪材料和熱處理的選擇:中心齒輪A1和中心齒輪A2,以及行星齒輪C1和C2均采用20CrMnTi,這種材料適合高速,中載、承受沖擊和耐磨的齒輪及齒面較寬的齒輪,故且滿足需要。齒面硬度為58-62HRC,根據(jù)圖二可知,取=1400,=340,中心齒輪加工精度為六級(jí),高速級(jí)與低速級(jí)的內(nèi)齒輪均采用42CrMo,這種材料經(jīng)過正火和調(diào)質(zhì)處理,以獲得相當(dāng)?shù)膹?qiáng)度和硬度等力學(xué)性能。調(diào)質(zhì)硬度為217-259HRC,根據(jù)圖三可知,取=780,=420輪B1和B2的加工精度為7級(jí)。3.2.1 計(jì)算高速級(jí)齒輪的模數(shù)m按彎曲強(qiáng)度的初算公式,為: 現(xiàn)已知,=340。中心齒輪a1的名義轉(zhuǎn)矩為:取算式系數(shù),按表6-6取使用系數(shù); 按表6-4取綜合系數(shù)=1.8;取接觸強(qiáng)度計(jì)算的行星齒輪間載荷分布不均勻系數(shù);由公式可得:;由表查得齒形系數(shù);由表查的齒寬系數(shù);則所得的模數(shù):取齒輪模數(shù)為: 3.2.2 計(jì)算低速級(jí)的齒輪模數(shù)m按彎曲強(qiáng)度的初算公式,計(jì)低速級(jí)齒輪的模數(shù)m為:現(xiàn)已知,=420。中心齒輪a2的名義轉(zhuǎn)矩:取算式系數(shù),按表6-6取使用系數(shù); 按表6-4取綜合系數(shù)=1.8;取接觸強(qiáng)度計(jì)算的行星齒輪間載荷分布不均勻系數(shù),由公式可得;由表查得齒形系數(shù);由表查的齒寬系數(shù);則所得的模數(shù)為取齒輪模數(shù)為3.3 嚙合參數(shù)計(jì)算3.3.1高速級(jí)在兩個(gè)嚙合齒輪副中,中,其標(biāo)準(zhǔn)中心距a1為 3.3.2低速級(jí)在兩個(gè)嚙合齒輪副中,中,其標(biāo)準(zhǔn)中心距a2為由此可見,高速級(jí)和低速級(jí)的標(biāo)準(zhǔn)中心距均相等。因此該行星齒輪傳動(dòng)滿足非變位的同心條件因此取變位系數(shù)為:。3.4 幾何尺寸的計(jì)算對于雙級(jí)的型的行星齒輪傳動(dòng)按公式進(jìn)行其幾何尺寸的計(jì)算,各齒輪副的幾何尺寸的計(jì)算結(jié)果如下表:3.4.1 高速級(jí)項(xiàng)目計(jì)算公式齒輪副齒輪副分度圓直徑基圓直徑頂圓直徑外嚙合內(nèi)嚙合齒根圓直徑外嚙合內(nèi)嚙合3.4.2 低速級(jí)項(xiàng)目計(jì)算公式齒輪副齒輪副分度圓直徑基圓直徑齒頂圓直徑外嚙合 內(nèi)嚙合齒根圓直徑外嚙合內(nèi)嚙合3.5 裝配條件的驗(yàn)算對于所設(shè)計(jì)的雙級(jí)2X-A型的行星齒輪傳動(dòng)應(yīng)滿足如下裝配條件3.5.1鄰接條件按公式驗(yàn)算其鄰接條件,即 已知高速級(jí)的,和代入上式則得: 滿足鄰接條件將低速級(jí)的,和代入,則得 滿足鄰接條件3.5.2 同心條件按公式對于高度變位有已知高速級(jí), 滿足公式則滿足同心條件。已知低速級(jí), 也滿足公式則滿足同心條件。3.5.3 安裝條件按公式驗(yàn)算其安裝條件,即得 (高速級(jí)滿足裝配條件) (低速級(jí)滿足裝配條件) 3.7 齒輪強(qiáng)度的驗(yàn)算校核齒面接觸應(yīng)力的強(qiáng)度計(jì)算,大小齒輪的計(jì)算接觸應(yīng)力中的較大值均小于其相應(yīng)的許用接觸應(yīng)力,即3.7.1接觸強(qiáng)度的校核考慮到由齒輪嚙合外部因素引起的附加動(dòng)載荷影響的系數(shù),它與原動(dòng)機(jī)和工作機(jī)的特性,軸和連軸器系統(tǒng)的質(zhì)量和剛度以及運(yùn)行狀態(tài)有關(guān),原動(dòng)機(jī)工作平穩(wěn),為中等沖擊8。故選為1.6, 工作機(jī)的環(huán)境惡劣,屬于嚴(yán)重沖擊9。故選為1.81)動(dòng)載荷系數(shù)考慮齒輪的制造精度,運(yùn)轉(zhuǎn)速度對輪齒內(nèi)部附加動(dòng)載荷影響的系數(shù),查表可得=1.1082)齒向載荷分布系數(shù)考慮沿齒寬方向載荷分布不均勻?qū)X面接觸應(yīng)力影響的系數(shù),該系數(shù)主要與齒輪加工誤差,箱體軸孔偏差,嚙合剛度,大小齒輪軸的平行度,跑合情況等有關(guān)。查表可得,則3)齒間載荷分配系數(shù)、齒間載荷分配系數(shù)是考慮同時(shí)嚙合的各對齒輪間載荷分布不均勻影響的系數(shù)。它與齒輪的制造誤差,齒廓修形,重合度等因素有關(guān)。查表可得=1 ,=14)行星齒輪間載荷分配不均勻系數(shù)考慮在各個(gè)行星齒輪間載荷分配不均勻?qū)X接觸應(yīng)力影響的系數(shù)。它與轉(zhuǎn)臂X和齒輪及箱體精度,齒輪傳動(dòng)的結(jié)構(gòu)等因素有關(guān)。查表取 =1.45)節(jié)點(diǎn)區(qū)域系數(shù)考慮到節(jié)點(diǎn)處齒廓曲率對接觸應(yīng)力的影響。并將分度圓上的切向力折算為節(jié)圓上的法向力的系數(shù)。根據(jù),取為2.4956)彈性系數(shù)考慮材料彈性模量E和泊松比對接觸應(yīng)力影響的系數(shù),查表可得為 189.807)重合度系數(shù)考慮重合度對單位齒寬載荷的影響,而使計(jì)算接觸應(yīng)力減小的系,故取0.8978)螺旋角系數(shù)考慮螺旋角造成的接觸線傾斜對接觸應(yīng)力影響的系數(shù)。,取為19)最小安全系數(shù),考慮齒輪工作可靠性的系數(shù),齒輪工作的可靠性要求應(yīng)根據(jù)重要程度,使用場合等。取=110)接觸強(qiáng)度計(jì)算的壽命系數(shù)考慮齒輪壽命小于或大于持久壽命條件循環(huán)次數(shù)時(shí),它與一對相嚙合齒輪的材料,熱處理,直徑,模數(shù)和使用潤滑劑有關(guān)。取=1.039,=1.08511)潤滑油膜影響系數(shù),齒面間的潤滑油膜影響齒面的承載能力。查表可得=1,=0.987, =0.99112)齒面工作硬化系數(shù),接觸強(qiáng)度尺寸系數(shù)考慮到經(jīng)光整加工的硬齒面的小齒輪在運(yùn)轉(zhuǎn)過程中對調(diào)質(zhì)剛的大齒輪產(chǎn)生冷作硬化。還考慮因尺寸增大使材料強(qiáng)度降低的尺寸效應(yīng)因素的系數(shù)。故選=1,=1根據(jù)公式計(jì)算高速級(jí)外嚙合齒輪副中許用接觸應(yīng)力10,即中心齒輪a1的 =1422 MPa行星齒輪c1的=1486 MPa外嚙合齒輪副中齒面接觸應(yīng)力的計(jì)算中,則,經(jīng)計(jì)算可得 MPa 則 MPa, MPa滿足接觸疲勞強(qiáng)度條件。3.7.2彎曲強(qiáng)度的校核1)名義切向力已知,=3和=68mm,則得使用系數(shù),和動(dòng)載系數(shù)的確定方法與接觸強(qiáng)度相同。2)齒向載荷分布系數(shù) 齒向載荷分布系數(shù)按公式計(jì)算,即由圖可知=1,則=1.3113)齒間載荷分配系數(shù)齒間載荷分配系數(shù)可查表=1.14)行星齒輪間載荷分配系數(shù)行星齒輪間載荷分配系數(shù)按公式計(jì)算5)齒形系數(shù)查表可得,=2.421, =2.6566)應(yīng)力修正系數(shù)查表可得=1.684, =1.5777)重合度系數(shù)查表可得 8)螺旋角系數(shù)9)計(jì)算齒根彎曲應(yīng)力=187 MPa=189 MPa10)計(jì)算許用齒根應(yīng)力已知齒根彎曲疲勞極限=400查得最小安全系數(shù)=1.6,式中各系數(shù),和取值如下: 查表=2,=1查表齒根圓角敏感系數(shù)=1, 相對齒根表面狀況系=1.043=1.043許用應(yīng)力694, 因此;, a-c滿足齒根彎曲強(qiáng)度條件。第四章 結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)4.1 軸的設(shè)計(jì)4.1.1 輸入軸根據(jù)ZX-A型的行星齒輪傳動(dòng)的工作特點(diǎn),傳遞功率的大小和轉(zhuǎn)速的高低情況,首先確定中心齒輪a1的結(jié)構(gòu),因?yàn)樗闹睆捷^小,所以a1采用齒輪軸的結(jié)構(gòu)形式;即將中心齒輪a1與輸入軸連成一體。輸入功率,轉(zhuǎn)速 按公式mm 按照3-5增大,試取為50mm,同時(shí)進(jìn)行軸的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)3,為了便于軸上的零件的裝拆,將軸做成階梯形。帶有單鍵槽的輸入軸直徑確定為50mm,再過臺(tái)階為65mm滿足密封元件的孔徑要求。軸環(huán)用于軸承的軸向定位和固定。設(shè)為60mm,寬度為10mm。根據(jù)軸承的選擇確定為60mm。對稱安裝軸承,試確定其他各段等。4.1.2 中間軸輸入功率,轉(zhuǎn)速根據(jù)=112,帶有雙鍵槽4,按照3-5增大,試取為90mm與轉(zhuǎn)臂2相連作為輸出軸。取為90mm,選擇63X32的鍵槽。再到臺(tái)階為100mm。輸出連接軸為90mm,選擇70X36的鍵槽。4.1.3 輸出軸輸入功率,轉(zhuǎn)速根據(jù)=112,帶有雙鍵槽4,按照3-5增大,試取為150mm與轉(zhuǎn)臂2相連作為輸出軸。取為150mm,選擇63X32的鍵槽。再到臺(tái)階為160mm。輸出連接軸為150mm,選擇70X36的鍵槽。4.2內(nèi)齒輪的設(shè)計(jì)內(nèi)齒輪b1采用緊固螺釘與箱體連接起來,從而可以將其固定。4.3 行星齒輪設(shè)計(jì)行星齒輪采用帶有內(nèi)孔結(jié)構(gòu),它的齒寬應(yīng)該加大5,以保證該行星齒輪c與中心齒輪a的嚙合良好,同時(shí)還應(yīng)保證其與內(nèi)齒輪b和行星齒輪c相嚙合。在每個(gè)行星齒輪的內(nèi)孔中,可安裝四個(gè)滾動(dòng)軸承來支撐著。而行星齒輪的軸在安裝到轉(zhuǎn)臂X的側(cè)板上之后,還采用了矩形截面的彈性擋圈來進(jìn)行軸的固定。4.4 轉(zhuǎn)臂的設(shè)計(jì)一個(gè)結(jié)構(gòu)合理的轉(zhuǎn)臂x應(yīng)是外廓尺寸小,質(zhì)量小,具有足夠的強(qiáng)度和剛度,動(dòng)平衡性好,能保證行星齒輪間的載荷分布均勻,而且具有良好的加工和裝配工藝。對于2X-A型的傳動(dòng)比時(shí),選擇雙側(cè)板整體式轉(zhuǎn)臂。因?yàn)樾行驱X輪的軸承一般安裝在行星齒輪的輪緣內(nèi)。轉(zhuǎn)臂X作為行星齒輪傳動(dòng)的輸出基本構(gòu)件時(shí),承受的外轉(zhuǎn)矩最大。轉(zhuǎn)臂X1上各行星齒輪軸孔與轉(zhuǎn)臂軸線的中心極限偏差可按公式計(jì)算,先已知高速級(jí)的嚙合中心距a=102mm6,則得 取=37.4各行星齒輪軸孔的孔距相對偏差按公式計(jì)算,即取0.04=40轉(zhuǎn)臂X1的偏心誤差為孔距相對偏差的,即先已知低速級(jí)的嚙合中心距a=171mm,則得 取=44.4各行星齒輪軸孔的孔距相對偏差按公式計(jì)算,即取0.040=40轉(zhuǎn)臂X1的偏心誤差為孔距相對偏差的,即4.5 箱體及前后機(jī)蓋的設(shè)計(jì)按照行星傳動(dòng)的安裝類型的不同,則該行星減速器選用臥式不部分機(jī)體,為整體鑄造機(jī)體,其特點(diǎn)是結(jié)構(gòu)簡單,緊湊,能有效多用于專用的行星齒輪傳動(dòng)中,鑄造機(jī)體應(yīng)盡量的避免壁厚突變,應(yīng)設(shè)法減少壁厚差,以免產(chǎn)生疏散等鑄造缺陷。材料選為灰鑄鐵7。如圖12、13、14所示壁厚機(jī)體表面的形狀系數(shù) 取1與內(nèi)齒輪直徑有關(guān)的系數(shù)取2.6_作用在機(jī)體上的轉(zhuǎn)矩4.6 齒輪聯(lián)軸器的設(shè)計(jì)浮動(dòng)的齒輪聯(lián)軸器是傳動(dòng)比的內(nèi)外嚙合傳動(dòng),其齒輪的齒廓曲線通常采用漸開線。選取齒數(shù)為23 ,因?yàn)樗鼈兪悄?shù)和齒數(shù)相等的嚙合齒輪副8。4.7 標(biāo)準(zhǔn)件及附件的選用軸承的選擇:根據(jù)軸的內(nèi)徑選擇輸入軸承為GB/T276-1994中的內(nèi)徑為60mm ,外徑為110mm。行星齒輪中的軸承為雙列角接觸球的軸承內(nèi)徑為30mm,外徑為50mm 。行星齒輪2中的軸承為GB/T283-1994的圓柱滾子軸承。輸出軸承為GB/T276-1994的深溝球軸承。螺釘?shù)倪x擇:大多緊固螺釘選擇六角螺釘。吊環(huán)的設(shè)計(jì)參照標(biāo)準(zhǔn)。通氣塞的設(shè)計(jì)參照設(shè)計(jì)手冊自行設(shè)計(jì)。以及油標(biāo)的設(shè)計(jì)根據(jù)GB1161-89的長形油標(biāo)的參數(shù)來設(shè)計(jì)。4.8 密封和潤滑行星齒輪減速器采取飛濺油潤滑的方式,通過內(nèi)齒輪和行星齒輪的傳動(dòng)把油甩起來,帶到零件的各個(gè)部分。在輸入軸的前機(jī)蓋上有兩個(gè)通油孔,便與油入軸承。在油標(biāo)中顯示油位,便于即時(shí)補(bǔ)油。密封的方式為采用氈圈式密封。簡單低廉。但接觸面的摩擦損失大,因而功能耗大,使用期限短。結(jié) 論通過對行星齒輪的設(shè)計(jì)過程的熟悉,與傳統(tǒng)的減速器的設(shè)計(jì)有很大的不同, 計(jì)算方式不一樣、安裝方式不一樣、要求精度不一樣等。行星輪系減速器較普通齒輪減速器具有體積小、重量輕、效率高及傳遞功率范圍大等優(yōu)點(diǎn)。行星齒輪減速器的類型很多,本設(shè)計(jì)主要通過對ZXA型的進(jìn)行系列設(shè)計(jì)的。 計(jì)算兩級(jí)中主要參數(shù),確定主要零件的各部位的尺寸。通過對每個(gè)零件的建模再進(jìn)行組裝。通過對行星齒輪減速器的設(shè)計(jì),基本熟悉設(shè)計(jì)的一般流程。理解行星減速器的工作原理。對于傳遞轉(zhuǎn)矩要求高的行星齒輪減速器,行星齒輪中應(yīng)當(dāng)安裝滑動(dòng)軸承,輸入軸應(yīng)盡量避免采用齒輪軸的形式。行星齒輪的安裝較為復(fù)雜。在設(shè)計(jì)中,同時(shí)由于本人能力和經(jīng)驗(yàn)有限,在設(shè)計(jì)過程中難免會(huì)犯很多錯(cuò)誤,也可能有許多不切實(shí)際的地方,個(gè)人覺得設(shè)計(jì)行星減速器的工藝要求很高,在裝配零件圖較為復(fù)雜。運(yùn)動(dòng)仿真主要困難在于行星齒輪與轉(zhuǎn)臂的運(yùn)動(dòng)上。我以后會(huì)做更多的關(guān)于行星齒輪減速器的研究。、致 謝經(jīng)過半年的忙碌和工作,畢業(yè)設(shè)計(jì)接近了尾聲,在這段時(shí)間中我所做的工作是比較膚淺的,很多方面由于知識(shí)跨度較大,我的設(shè)計(jì)方面的基礎(chǔ)顯得很欠缺,所以遇到了不小的困難。在論文寫作的關(guān)鍵步驟上,導(dǎo)師給了我很大的幫助和指導(dǎo),同時(shí)在學(xué)習(xí)的每一個(gè)細(xì)節(jié)上都為我考慮得很周到,論文能夠完成,首先要感謝的是我的導(dǎo)師。支他平日里工作繁多,但在我做設(shè)計(jì)的每個(gè)階段,從外出實(shí)習(xí)到查閱資料,設(shè)計(jì)草案的確定和修改,中期檢查,后期詳細(xì)設(shè)計(jì),收據(jù)分析等整個(gè)過程中都給予了我悉心的指導(dǎo)。我的設(shè)計(jì)分析較為復(fù)雜煩瑣,但是老師仍然細(xì)心地糾正分析過程的錯(cuò)誤,讓我少走了很多彎道。除了敬佩老師的專業(yè)水平外,他的治學(xué)嚴(yán)謹(jǐn)和科學(xué)研究的精神也是我永遠(yuǎn)學(xué)習(xí)的榜樣,并將積極影響我今后的學(xué)習(xí)和工作在本文的完成過程中,我還要感謝的是在大學(xué)期間給我授過課的老師,正是他們出色的工作使我掌握了較為扎實(shí)的基礎(chǔ)知識(shí),本課題的研究工程中我多次得益于大學(xué)階段的學(xué)習(xí)。本文所引用文獻(xiàn)的作者也給我了很大的幫助,正是他們做在前面的工作使我在做這個(gè)課題的時(shí)候有很多資料可以借鑒,有很多前人的方法可以參考,他們的工作大大的豐富了我的思路,給我了很多有益的啟示。然后,感謝我的家人。是他們在挫折時(shí),給與我信心與前進(jìn)的動(dòng)力;是他們在快樂時(shí),分享我的喜悅。感謝所有關(guān)心和幫助過我的人。 參考文獻(xiàn)1馮澄宇.漸開線少齒差行星傳動(dòng).人民教育出版社,1981.32 饒振綱.行星傳動(dòng)機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì).國防工業(yè)出版社,1980.113 成大先.機(jī)械設(shè)計(jì)手冊.化學(xué)工業(yè)出版社.第四版,2002.14 唐保寧,高學(xué)滿.機(jī)械設(shè)計(jì)與制造簡明手冊.同濟(jì)大學(xué)出版社,1993.75 孫寶鈞.機(jī)械設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì).機(jī)械工業(yè)出版社,2004.46甘永立.幾何量公差與檢測.上??茖W(xué)技術(shù)出版社,2005.77馬從謙,陳自修.漸開線行星齒輪傳動(dòng)設(shè)計(jì).北京:機(jī)械工業(yè)出版社,1987 8王云根.封閉行星傳動(dòng)系統(tǒng).機(jī)械設(shè)計(jì)與研究,19959 殷玉楓. 機(jī)械設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì). 機(jī)械工業(yè)出版社,200610 孫巖, 陳曉羅, 熊涌主編. 機(jī)械設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì). 北京理工大學(xué)出版社, 200711寇尊權(quán), 王多主編. 機(jī)械設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì). 機(jī)械工業(yè)出版社, 200725
收藏
編號(hào):6510342
類型:共享資源
大?。?span id="24d9guoke414" class="font-tahoma">1.07MB
格式:ZIP
上傳時(shí)間:2020-02-27
100
積分
- 關(guān) 鍵 詞:
-
7張CAD圖紙及說明書全套
YC系列
掘進(jìn)機(jī)
截割部
減速器
設(shè)計(jì)
cad
圖紙
說明書
仿單
全套
yc
系列
- 資源描述:
-
【溫馨提示】====設(shè)計(jì)包含CAD圖紙 和 DOC文檔,均可以在線預(yù)覽,所見即所得,,dwg后綴的文件為CAD圖,超高清,可編輯,無任何水印,,充值下載得到【資源目錄】里展示的所有文件======課題帶三維,則表示文件里包含三維源文件,由于三維組成零件數(shù)量較多,為保證預(yù)覽的簡潔性,店家將三維文件夾進(jìn)行了打包。三維預(yù)覽圖,均為店主電腦打開軟件進(jìn)行截圖的,保證能夠打開,下載后解壓即可。======詳情可咨詢QQ:1304139763
展開閱讀全文
- 溫馨提示:
1: 本站所有資源如無特殊說明,都需要本地電腦安裝OFFICE2007和PDF閱讀器。圖紙軟件為CAD,CAXA,PROE,UG,SolidWorks等.壓縮文件請下載最新的WinRAR軟件解壓。
2: 本站的文檔不包含任何第三方提供的附件圖紙等,如果需要附件,請聯(lián)系上傳者。文件的所有權(quán)益歸上傳用戶所有。
3.本站RAR壓縮包中若帶圖紙,網(wǎng)頁內(nèi)容里面會(huì)有圖紙預(yù)覽,若沒有圖紙預(yù)覽就沒有圖紙。
4. 未經(jīng)權(quán)益所有人同意不得將文件中的內(nèi)容挪作商業(yè)或盈利用途。
5. 裝配圖網(wǎng)僅提供信息存儲(chǔ)空間,僅對用戶上傳內(nèi)容的表現(xiàn)方式做保護(hù)處理,對用戶上傳分享的文檔內(nèi)容本身不做任何修改或編輯,并不能對任何下載內(nèi)容負(fù)責(zé)。
6. 下載文件中如有侵權(quán)或不適當(dāng)內(nèi)容,請與我們聯(lián)系,我們立即糾正。
7. 本站不保證下載資源的準(zhǔn)確性、安全性和完整性, 同時(shí)也不承擔(dān)用戶因使用這些下載資源對自己和他人造成任何形式的傷害或損失。
裝配圖網(wǎng)所有資源均是用戶自行上傳分享,僅供網(wǎng)友學(xué)習(xí)交流,未經(jīng)上傳用戶書面授權(quán),請勿作他用。