3.0噸調(diào)度絞車的設(shè)計(jì)(畢業(yè)論文+全套CAD圖紙)(答辯通過)

充值下載文檔就送全套 CAD 圖紙 扣扣加 414951605 充值下載文檔就送全套 CAD 圖紙 扣扣加 414951605 摘 要 本次設(shè)計(jì)的題目是 3 噸調(diào)度絞車的設(shè)計(jì)。調(diào)度絞車由于結(jié)構(gòu)簡單、重量不大、移動(dòng)方便，而被廣泛應(yīng)用于礦山地面、冶金礦場或建筑工地等進(jìn)行調(diào)度和其它運(yùn)輸工作。 絞車的主要特點(diǎn)為：結(jié)構(gòu)尺寸和重量較小、鋼絲繩速度不高，安裝及撤除操作方便、啟動(dòng)平 衡 （穩(wěn)）、故障率低、常見故障易處理、維護(hù)方便。 我國許多調(diào)度絞車的設(shè)計(jì)是引進(jìn)前蘇聯(lián)的技術(shù)，并在其基礎(chǔ)上作了一些改進(jìn)，本設(shè)計(jì)方案的主要特點(diǎn)： 該型絞車采用兩級(jí)內(nèi)嚙合傳動(dòng)和一級(jí)行星輪傳動(dòng)。 Z1/Z2 和 Z3/Z4 為兩級(jí)內(nèi)嚙合傳動(dòng)， Z5、 Z6、 Z7 組成行星傳動(dòng)機(jī)構(gòu)。在電動(dòng)機(jī)軸頭 上安裝著加長套的齒輪 Z1，通過內(nèi)齒輪 Z2、齒輪 Z3 和內(nèi)齒輪Z4，把運(yùn)動(dòng)傳到齒輪 Z5 上，齒輪 Z5 是行星輪系的中央輪（或稱太陽輪），再帶動(dòng)兩個(gè)行星齒輪 Z6 和大內(nèi)齒輪 Z7。行星齒輪自由地裝在 2 根與帶動(dòng)固定連接的軸上，大內(nèi)齒輪 Z7 齒圈外部裝有工作閘，用于控制絞車滾筒運(yùn)轉(zhuǎn)。 為了達(dá)到良好的均載效果，在設(shè)計(jì)的均載機(jī)構(gòu)中采取無多余約束的浮動(dòng)方式。另外，變位齒輪的使用也可以獲得準(zhǔn)確的傳動(dòng)比，提高嚙合傳動(dòng)質(zhì)量和承載能力。 本次設(shè)計(jì)主要對(duì) 兩級(jí)內(nèi)嚙合傳動(dòng)和 一級(jí) 行星輪傳動(dòng)、滾筒結(jié)構(gòu)、制動(dòng)器等進(jìn)行了詳細(xì)的設(shè)計(jì)。 關(guān)鍵詞： 調(diào)度絞車 ；行星齒輪；行星傳動(dòng)； 內(nèi)嚙合傳動(dòng) 充值下載文檔就送全套 CAD 圖紙 扣扣加 414951605 充值下載文檔就送全套 CAD 圖紙 扣扣加 414951605 Abstract The design is the subject of three tons scheduling winch design. Scheduling winch as simple structure, less weight, mobile convenience, and the ground was widely used in mining, metallurgical mines or construction sites, such as dispatching and other transportation work. Winch the main features are: small size and weight of the structure, the rope speed is not high, installation and removal easy to operate, start balance (stability), the failure rate is low and easy to deal with common fault, and easy maintenance. Many of our scheduling winches are designed to introduce the former Soviet Union, and on the basis of their made some improvements, the design of the main features: the use of two-winch internal drive and a planetary gear transmission. Z1/Z2 and Z3/Z4 for two Internal Drive, Z5, Z6, Z7 composition of planetary transmission mechanism. Installation of the motor shaft head of the extended sets of gear Z1, through the gears Z2, with gear Z3 and Z4, the movement spread to gear Z5, the Z5 is the planetary gear wheel of a central round (or round the sun), Further promote the two planetary gear Z6, and the gear Z7. Planetary gear freely installed in the two driven and connected to a fixed axis, the largest in the gear Z7 Gear work with the external gateway, used to control winch drum operation. In order to achieve good results, are contained in the design of the bodies contained no extra bound to take the floating manner. In addition, the use of variable gear can also get accurate than the drive to improve the quality and meshing transmission capacity. The design of the two main transmissions and meshing with a planetary gear transmission, the drum structure, such as brake carried out a detailed design. Key words: scheduling winch； planetary gear； planetary transmission； Internal Drive 充值下載文檔就送全套 CAD 圖紙 扣扣加 414951605 充值下載文檔就送全套 CAD 圖紙 扣扣加 414951605 目 錄 一、整體方案設(shè)計(jì) . 1 1.1 產(chǎn)品的名稱、用途及主要設(shè)計(jì)參數(shù) . 9 1.2 整體設(shè)計(jì)方案的確定 . 9 1.3 設(shè)計(jì)方案的改進(jìn) . 10 二、 牽引鋼絲繩直徑及卷筒直徑的確定 . 11 2.1 鋼絲繩的選擇 . 11 2.1.1 計(jì)算鋼絲繩直徑 . 11 2.1.2 鋼絲繩強(qiáng)度校核： . 12 2.2 卷筒 . 12 2.2.1 卷筒的名義直徑 . 12 2.2.2 確定卷筒的寬度 B . 12 2.2.3 初選鋼絲繩的纏繞層數(shù)為 : . 12 2.2.5 確定卷筒直徑 . 13 2.2.6 卷筒厚度： . 13 三、 電機(jī)的選?。?.14 3.1 系統(tǒng)的總效率 總 . 14 3.2 繩速的確定 . 15 3.3 電機(jī)的選型 . 15 四、總傳動(dòng)比的計(jì)算及傳動(dòng)比的分配 .15 4.1 總傳動(dòng)比的計(jì)算： . 15 4.2 傳動(dòng)比的分配 . 16 五、 兩級(jí)內(nèi)齒 圈傳動(dòng)設(shè)計(jì) .17 5.1 齒輪材料處理工藝及制造工藝的選定 . 17 5.2 確定各主要參數(shù) . 18 5.2.1 傳動(dòng)比 . 18 5.2.2 第一級(jí)傳動(dòng)齒輪模數(shù) m . 18 5.2.3 內(nèi)嚙合標(biāo)準(zhǔn)圓柱齒輪傳動(dòng)幾何尺寸的計(jì)算 . 18 5.2.4 齒輪接觸疲勞強(qiáng)度計(jì)算 . 19 5.2.5 齒輪強(qiáng)度校驗(yàn) . 21 5.3 第二級(jí)傳動(dòng)齒輪模數(shù) M . 25 充值下載文檔就送全套 CAD 圖紙 扣扣加 414951605 充值下載文檔就送全套 CAD 圖紙 扣扣加 414951605 5.3.1 內(nèi)嚙合標(biāo)準(zhǔn)圓柱齒輪傳動(dòng)幾何尺寸的計(jì)算 . 26 5.3.2 齒輪接觸疲勞強(qiáng)度設(shè)計(jì)計(jì)算 . 26 5.3.3 齒輪強(qiáng)度校驗(yàn) . 29 六、 行星輪傳動(dòng)設(shè)計(jì) .33 6.1 齒輪材料處理工藝及制造工藝的選定 . 33 6.2 確定各主要參數(shù) . 33 6.2.1 傳動(dòng)比 . 33 6.2.2 行星輪數(shù)目 . 33 6.2.3 載荷不均衡系數(shù) . 34 6.2.4 配齒計(jì)算 . 34 6.2.5 太陽輪分度圓直徑 . 34 6.2.6 計(jì)算變位系數(shù) . 35 6.3 幾何尺寸計(jì)算 . 38 6.4 嚙合要素計(jì)算 . 39 6.4.1 a c 傳動(dòng)端面重合度 . 39 6.4.2 c b 傳動(dòng)端面重合度 . 40 6.5 齒輪強(qiáng)度驗(yàn)算 . 40 6.5.1 外嚙合 . 40 6.5.2 內(nèi)嚙合 . 45 七、主軸的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) .49 7.1 軸的材料的選定 . 49 7.2 軸直徑的初步估算 . 49 7.3 軸的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) . 50 八、行星軸的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)和校核 .65 8.1 行星軸 . 65 8.1.1 結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) . 65 8.1.2 行星軸材料 . 65 8.1.3 軸的受力分析 . 65 8.1.4 按當(dāng)量彎矩計(jì)算軸徑 . 66 8.1.5 軸的疲勞強(qiáng)度安全因數(shù)校核計(jì)算 . 66 8.1.6 軸的表強(qiáng)度安全因數(shù)校核計(jì)算 . 68 8.2 行星軸校驗(yàn) . 68 8.2.1 軸徑 . 68 8.2.2 行星軸材料 . 68 8.2.3 軸的受力分析 . 69 充值下載文檔就送全套 CAD 圖紙 扣扣加 414951605 充值下載文檔就送全套 CAD 圖紙 扣扣加 414951605 8.2.4 按當(dāng)量彎矩計(jì)算軸徑 . 69 8.2.5 軸的疲勞強(qiáng)度安全因數(shù)校核計(jì)算 . 70 8.2.6 軸的表強(qiáng)度安全因數(shù)校核計(jì)算 . 72 九、 行星架結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) .73 9.1 行星架形式的確定和材料的選定 . 73 9.2 行星架的技術(shù)要求 . 73 十、軸承及校核 .75 10.1 調(diào)心滾子軸承 . 75 10.2 深汮球軸承 . 76 十一、 聯(lián)接（普通平鍵聯(lián)接） .79 11.1 主軸上的平鍵聯(lián)接 . 79 11.1.1 鍵的選取 . 79 11.1.2 鍵聯(lián)接的強(qiáng)度校核 . 79 11.2 滾筒和行星架之間的聯(lián)接 . 80 11.2.1 鍵的選取 . 80 11.2.2 鍵聯(lián)接的強(qiáng)度校核 . 80 十二、減速器鑄造機(jī)體結(jié)構(gòu)尺寸 .81 12.1 鑄造機(jī)體的壁厚 . 81 12.2 螺栓直徑 . 81 十三、 制動(dòng)器的設(shè)計(jì)計(jì)算 .82 13.1 制動(dòng)器的作用與要求 . 82 13.1.1 制動(dòng)器的作用 . 82 13.1.2 制動(dòng)器的要求 . 82 13.2 制動(dòng)器的類型比較與選擇 . 82 13.2.1 制動(dòng)器的類型 . 82 13.2.2 制動(dòng)器的選擇 . 83 13.3 外抱閘式制動(dòng)器結(jié)構(gòu) . 83 13.4 外抱閘式制動(dòng)器的幾何參數(shù)計(jì)算 . 83 十四、 主要零件的技術(shù)要求 .90 14.1 對(duì)齒輪的要求 . 90 14.1.1 齒輪精度 . 90 14.1.2 對(duì)行星輪制造方面的幾點(diǎn)要求 . 90 14.1.3 齒輪材料和熱處理要求 . 90 十五、維護(hù)及修理 .91 充值下載文檔就送全套 CAD 圖紙 扣扣加 414951605 充值下載文檔就送全套 CAD 圖紙 扣扣加 414951605 15.1 潤滑 . 91 15.2 維護(hù) . 91 15.3 修理 . 91 ABSTRACT.92 摘要 .99 畢業(yè)設(shè)計(jì)總結(jié) . 105 參考文獻(xiàn) . 106 充值下載文檔就送全套 CAD 圖紙 扣扣加 414951605 充值下載文檔就送全套 CAD 圖紙 扣扣加 414951605 充值下載文檔就送全套 CAD 圖紙 扣扣加 414951605 充值下載文檔就送全套 CAD 圖紙 扣扣加 414951605 充值下載文檔就送全套 CAD 圖紙 扣扣加 414951605 充值下載文檔就送全套 CAD 圖紙 扣扣加 414951605 一 、整體方案設(shè)計(jì) 1.1 產(chǎn)品的名稱、用途及主要設(shè)計(jì)參數(shù) 本次設(shè)計(jì)的產(chǎn)品名稱是 3 噸調(diào)度絞車，調(diào)度絞車是一種小型絞車，通過緾繞在滾筒上的鋼絲繩牽引車輛在軌道上運(yùn)行，屬于有極繩運(yùn)輸絞車。調(diào)度絞車適用于煤礦井下或地面裝載站調(diào)度編組礦車，在中間巷道中拖運(yùn)礦車，亦可在其它地方作輔助運(yùn)輸工具。 主要設(shè)計(jì)參數(shù)為： 牽引力 T 30 kN 繩速 v 1.2 m/s 容繩 H 500 m 1.2 整體設(shè)計(jì)方案的確定 該型絞車采用兩級(jí)內(nèi)嚙合傳動(dòng)和一級(jí)行星輪傳動(dòng)。 Z1/Z2 和 Z3/Z4 為兩級(jí)內(nèi)嚙合傳動(dòng)， Z5、 Z6、 Z7 組成行星傳動(dòng)機(jī)構(gòu)。 充值下載文檔就送全套 CAD 圖紙 扣扣加 414951605 充值下載文檔就送全套 CAD 圖紙 扣扣加 414951605 在電動(dòng)機(jī)軸頭上安裝著加長套的齒輪 Z1，通過內(nèi)齒輪 Z2、齒輪 Z3 和內(nèi)齒輪 Z4，把運(yùn)動(dòng)傳到齒輪 Z5 上，齒輪 Z5 是行星輪系的中央輪（或稱太陽輪），再帶動(dòng)兩個(gè)行星齒輪 Z6 和大內(nèi)齒輪 Z7。行星齒輪自由地裝在 2 根與帶動(dòng)固定連接的軸上，大內(nèi)齒輪 Z7 齒圈外部裝有工作閘，用于控制絞車滾筒運(yùn)轉(zhuǎn)。 若將大內(nèi)齒輪 Z7 上的工作閘閘住，而將滾筒上的制動(dòng)閘松開，此時(shí)電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)由兩級(jí)內(nèi)嚙輪傳動(dòng)到齒輪 Z5、 Z6 和 Z7。但由于 Z7 已被閘住，不能轉(zhuǎn)動(dòng)，所以齒輪 Z6 只能一方面繞自己的軸線自轉(zhuǎn)，同時(shí)還要繞齒輪 Z5 的軸線（滾筒中心線）公轉(zhuǎn)。從而帶動(dòng)與其相連的帶動(dòng)轉(zhuǎn)動(dòng)，此時(shí) Z6 的運(yùn)行方式很類似太陽系中的行星（如地球）的運(yùn)動(dòng)方式，齒輪 Z6 又稱行星齒輪，其傳動(dòng)方式稱為行星傳動(dòng)。 反之，若將大內(nèi)齒輪 Z7 上的工作閘松開 ，而將滾筒上的制動(dòng)閘閘住，因Z6 與滾筒直接相連，只作自轉(zhuǎn)，沒有公轉(zhuǎn)，從 Z1 到 Z7 的傳動(dòng)系統(tǒng)變?yōu)槎ㄝS輪系，齒輪 Z7 做空轉(zhuǎn)。倒替松開（或閘住）工作閘或制動(dòng)閘，即可使調(diào)度絞車在不停電動(dòng)機(jī)的情況下實(shí)現(xiàn)運(yùn)行和停車。當(dāng)需要作反向提升時(shí)，必須重新按動(dòng)啟動(dòng)按鈕，使電機(jī)反向運(yùn)轉(zhuǎn)。 為了調(diào)節(jié)起升和下放速度或停止，兩剎車裝置可交替剎緊和松開。 1.3 設(shè)計(jì)方案的改進(jìn) 為了達(dá)到良好的均載效果，在設(shè)計(jì)的均載機(jī)構(gòu)中采取無多余約束的浮動(dòng)，既在行星輪中安裝一個(gè)球面調(diào)心軸承。高速級(jí)行星架無支承并與低速級(jí)太陽輪固定聯(lián)接。此法的優(yōu)點(diǎn)是機(jī)構(gòu)中無多 余約束，結(jié)構(gòu)簡單，浮動(dòng)效果好，沿齒長方向的載荷分布均勻。由于行星輪內(nèi)只裝一個(gè)軸承，當(dāng)傳動(dòng)比較小時(shí)，軸承尺寸小，壽命較長。 A 1 2 3 4 5 6 7 B 充值下載文檔就送全套 CAD 圖紙 扣扣加 414951605 充值下載文檔就送全套 CAD 圖紙 扣扣加 414951605 設(shè)計(jì)中還采用了合理的變位齒輪，在漸開線行星齒輪傳動(dòng)中，可以獲得如下的效果：獲得準(zhǔn)確的傳動(dòng)比，提高嚙合傳動(dòng)質(zhì)量和承載能力，在傳動(dòng)比得到保證的前提下得到理想的中心距，在保證裝配及同心等條件下，使齒數(shù)的選擇有較大的靈活性。 二、 牽引鋼絲繩直徑及卷筒直徑的確定 2.1 鋼絲繩的選擇 2.1.1 根據(jù) GB/T8918 1996 知，鋼絲繩直徑可由鋼絲繩最大工作靜 拉力，按下式確定： d = C s （ 2-1） 式中 d鋼絲繩最小直徑 mm C選擇系數(shù) 12mm/N ，取 C =0.1 S鋼絲繩最大靜拉力 N 則由公式（ 2-1）可得： d =17.32 mm 所以選擇鋼絲繩直徑 d =19.5mm 初選鋼絲繩直徑 =19.5 mm 型號(hào)為： 6 19（ a） 19.5 155 充值下載文檔就送全套 CAD 圖紙 扣扣加 414951605 充值下載文檔就送全套 CAD 圖紙 扣扣加 414951605 2.1.2 鋼絲繩強(qiáng)度校核： 由鋼絲繩型號(hào)知： 鋼絲繩公稱抗拉強(qiáng)度為 1550 2N/mm 所以最小鋼絲破斷拉力總和 138500s 2N/mm 整條鋼絲繩的破斷拉力為 pss（ 2-2） 0 .8 5 1 3 8 5 0 0 117725 2N/mm 式中： 拉力影響系數(shù)，取 =0.85 安全系數(shù)m a x117725 5 . 8 820000prsnT 所以 rrnn=5 故所選鋼絲繩滿足要求。 2.2 卷筒 2.2.1 卷筒的名義直徑 0D h d（ 2-3） 式中：0D 按鋼絲繩中心計(jì)算的卷筒最小直徑 d 鋼絲繩直徑 h 與機(jī)構(gòu)工作級(jí)別和鋼絲繩的結(jié)構(gòu)有關(guān)的系數(shù)， 因?yàn)闄C(jī)構(gòu)的工作級(jí)別為 M5 級(jí)，所以取 h =18 2.2.2 確定卷筒的寬度 B 初選每層纏繞圈數(shù) z=21 B=12 1 1 9 . 5 4310 . 9 5zdk 式中：1k 鋼絲繩排列不均勻系數(shù) 2.2.3 初選鋼絲繩的纏繞層數(shù)為 : n=13 2.2.4 驗(yàn)算卷筒容繩量 L 充值下載文檔就送全套 CAD 圖紙 扣扣加 414951605 充值下載文檔就送全套 CAD 圖紙 扣扣加 414951605 L = 021n z D d n d k （ 2-4） =413.95 m 式中：2k 鋼絲繩每層降低系數(shù)。取2k=0.9 2.2.5 確定卷筒直徑 鋼絲繩的最小纏繞直徑 minD=0Dd=351+15.5=366.5 mm 鋼絲繩的最大纏繞直徑 maxD=0D+d+2 (n-1) d2k（ 2-5） =351+19.5+2 (13-1) 19.5 0.9 =791.7 mm 式中：2k 鋼絲繩每層降低系數(shù)。取2k=0.9 鋼絲繩在卷筒上的平均纏繞直徑： epD=m a x m i n1 ()2 DD（ 2-6） =12（ 366.5+791.7） =579.1 mm 卷筒的結(jié)構(gòu)外徑： m a x 23D D d 外=791.7+2 19.5 3=908.7 mm 取 D外=908.7 mm 2.2.6 卷筒厚度： 對(duì)鑄鐵卷筒：厚度 =0.020D+(6-10)=0.02 351+9=16.02 mm 充值下載文檔就送全套 CAD 圖紙 扣扣加 414951605 充值下載文檔就送全套 CAD 圖紙 扣扣加 414951605 三、 電機(jī)的選?。?3.1 系統(tǒng)的總效率 總 總 = 1 2 3 4 5 =0.960 0.990 7 20 . 9 7 0 0 . 9 9 0 0 . 9 8 0=0.825 式中：1 卷筒上鋼絲繩纏繞效率，取1=0.960 2 攪油效率，取2=0.990 3 一級(jí)行星輪傳動(dòng)效率，各取3=0.970 4 七個(gè)滾動(dòng)軸承的效率，各取4=0.990 5 兩級(jí)內(nèi)齒傳動(dòng)效率，各取 5 =0.980 充值下載文檔就送全套 CAD 圖紙 扣扣加 414951605 充值下載文檔就送全套 CAD 圖紙 扣扣加 414951605 3.2 繩速的確定 v =max min2vv=1.2 m/s 3.3 電機(jī)的選型 最大功率： P =F v =30 1.2 =36 kW 電機(jī)軸上的功率： P = P /總=36/0.825=43.636 kW 根據(jù)以上計(jì)算，選取電機(jī)的參數(shù)如下： 型號(hào)： Y250M-4 額定功率： 55 KW 滿載轉(zhuǎn)速： 1480 r/min 效率： 92.5% 堵 轉(zhuǎn) 轉(zhuǎn) 矩額 定 轉(zhuǎn) 矩 = stNTT =2.0 堵 轉(zhuǎn) 電 流額 定 電 流 = stNI =7.7 電機(jī)的實(shí)際輸出功率： P=P 電 機(jī) 電 機(jī)=55 0.925=50.875 kW 所以該電機(jī)符合要求。 四、總傳動(dòng)比的計(jì)算及傳動(dòng)比的分配 4.1 總傳動(dòng)比的計(jì)算 ： 由上面的選型及計(jì)算可知： 電機(jī)的轉(zhuǎn)速 n電 機(jī)=1480 r/min 卷筒轉(zhuǎn)速 n輸 出=37.799 r/min 可得總傳動(dòng)比為 i總 =nn電 機(jī)輸 出= 148037.799=39.15 充值下載文檔就送全套 CAD 圖紙 扣扣加 414951605 充值下載文檔就送全套 CAD 圖紙 扣扣加 414951605 4.2 傳動(dòng)比的分配 按三級(jí)傳動(dòng)，1 2 3i ii i，因此應(yīng)進(jìn)行傳動(dòng)比分配，分配的原則為： 1）使各級(jí)傳動(dòng)的承載能力大致相等，即齒面接觸強(qiáng) 度大致相等； 2）使減速機(jī)構(gòu)獲得最小的外形尺寸和重量； 3）使各級(jí)傳動(dòng)的大齒輪浸油深度大致相等。 為此，一般取 1 ( 0 . 0 1 0 . 0 6 )i i iq = 22 2 1 1 l i m 2121 1 2 2 l i m 12()()p d a A H p HHp d a A H P H Hn K K Kn k K K式中：AK 使用系數(shù)。 中等沖擊，1AK=2AK=1.25 1HPK 行星輪間載荷分配系數(shù)，行星架浮動(dòng)， 6級(jí)精度，取1HPK=1.20 2HPK 行星輪間載荷分配系數(shù)，太陽輪浮動(dòng)， 8 級(jí)精度，取2HPK=1.05 1HK 綜合系數(shù)。pn=3，高精度，硬齒面，取1HK=2HK=1.8 角標(biāo) 1、 2表示第一級(jí)和第二級(jí)傳動(dòng)。 1pn=2pn=2 查表 163 定1()da=2()da=0.7 lim1H=lim2H則： q = 1 12 2Hp HHP HKKKK= 1.2 1.81.05 1.8=1.143 計(jì)算 3q =1.143 31.2 2 以此值和傳動(dòng)比得 1p=6.8 可知： 3i=i/1i=39.15/7.8=4.99 充值下載文檔就送全套 CAD 圖紙 扣扣加 414951605 充值下載文檔就送全套 CAD 圖紙 扣扣加 414951605 則1i=2.79 2i=2.79 3i=4.99 五、 兩級(jí)內(nèi)齒圈傳動(dòng)設(shè)計(jì) 5.1 齒輪材料處理工藝及制造工藝的選定 內(nèi)齒圈的材料為 40Cr,調(diào)質(zhì)處理，硬度為 HBS 262 293 試驗(yàn)齒輪齒面接觸疲勞極限 lim1H=650 2N/mm limF=220 2N/mm 齒輪的加工為插齒，精度為 7 級(jí)。 充值下載文檔就送全套 CAD 圖紙 扣扣加 414951605 充值下載文檔就送全套 CAD 圖紙 扣扣加 414951605 5.2 確定各主要參數(shù) 由于屬于低速傳動(dòng)，采用齒形角na= 020 ，直齒輪傳動(dòng)，精度為 6 級(jí)，為提高承載能力，兩級(jí)均采用直齒輪傳動(dòng)。 5.2.1 傳動(dòng)比 1i=2.79 5.2.2 第一級(jí)傳動(dòng)齒輪模數(shù) m 模數(shù) m由強(qiáng)度計(jì)算或結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)確定 1132l i m 11 2 . 1 ( )FaFdK T Ym m mz式中 K 綜合系數(shù)，齒輪為 7 級(jí)精度等級(jí)沖擊取 K =1.62.6， 8 級(jí)精度等級(jí)中等沖擊取 K =2.53.9，沖擊較大、不變位時(shí)取較大值。 limFY 小齒輪的齒形系數(shù) 1T 小齒輪的傳動(dòng)轉(zhuǎn)矩 1 19550 ()PT N mn P 額定功率， kW 1n 小齒輪轉(zhuǎn)數(shù)（一般為第一級(jí) 即電機(jī)轉(zhuǎn)數(shù)） ， /minr limF 實(shí)驗(yàn)齒輪的彎曲疲勞極限，按 MQ 級(jí)中等質(zhì)量要求選取 d 齒寬系數(shù)，齒寬 b 與小齒輪分度圓直徑 1d 的比值。 1 9 5 5 0 5 5 3 5 5 ( )1480T N m 則 31 23 . 4 2 . 4 3 5 53 . 63 4 0 0 0 . 8m 取圓整 m =4 5.2.3 內(nèi)嚙合標(biāo)準(zhǔn)圓柱齒輪傳動(dòng)幾何尺寸的計(jì)算 分度圓的壓力角： 充值下載文檔就送全套 CAD 圖紙 扣扣加 414951605 充值下載文檔就送全套 CAD 圖紙 扣扣加 414951605 20no t a n t a n / c o stn 齒頂高系數(shù)： *1a anhh 縱向間隙系數(shù) *1 0 .2 5ncc *1 c o sncc 模數(shù) m 的選取 m =4 5.2.4 齒輪接觸疲勞強(qiáng)度計(jì)算 小輪分度圓直徑1d，由下邊公式 2 131 2 ( 1 )()EHHdZ Z Z K T udu 齒寬系數(shù) d 查表，按齒輪相對(duì)軸承為非對(duì)稱布置d=0.8 小輪齒數(shù) 1z 取 1z =27 大輪齒數(shù)2z2z=1iz=2.79 27=75.33 齒數(shù)比 u u =21/zz=75/27 傳動(dòng)比誤差 /uu /uu =0.33/2.77 0.05 小輪轉(zhuǎn)矩1T1T= 619 .5 5 1 0 /Pn= 69.55 10 55/1480 =354899 載荷系數(shù) K AVK K K K KAK 使用系數(shù)，查表取AK=1 VK 動(dòng)載系數(shù)，查表取VK=1.2 充值下載文檔就送全套 CAD 圖紙 扣扣加 414951605 充值下載文檔就送全套 CAD 圖紙 扣扣加 414951605 K 齒間載荷系數(shù)，由表取 1.1 K 齒間載荷分布系數(shù)，查表取 1.1 載荷系數(shù) K KAVK K K K K=1 1.2 1.1 1.1=1.45 材料彈性系數(shù)EZ查表取EZ=189.8 2/N mm 節(jié)點(diǎn)區(qū)域系數(shù)HZ查圖取 HZ=2.5 重合度系數(shù) Z由推薦值 0.85 0.92 ，則 Z=0.87 2 131 2 ( 1 )()EHHdZ Z Z K T udu = 23 1 8 9 . 8 2 . 5 0 . 8 7 2 1 . 4 5 3 5 4 8 9 9 ( 2 . 7 7 1 )()5 7 7 0 . 8 2 . 7 7 =96.41 mm 齒輪模數(shù) m m =11/dz=96.41/27=3.57 mm ，取圓整 m =5 mm 小輪分度圓直徑 1d 1d =1mz=5 27=135 mm 圓周速度 v v =11 / 6 0 0 0 0 1 3 5 1 4 8 0 / 6 0 0 0 0dn 取 v =10.46 /ms 標(biāo)準(zhǔn)中心距 a a =12( ) / 2m z z=5（ 27+75） /2=255 mm 齒寬 b b =1dd=0.8 135=108 mm 大齒輪齒寬 2bb小齒輪齒寬1b1b= 2b+（ 5 10） =115 mm 分度圓直徑 2d=2zm=75 5=375 mm 基圓直徑 2bd=2d cos=375 cos20o =352 mm 充值下載文檔就送全套 CAD 圖紙 扣扣加 414951605 充值下載文檔就送全套 CAD 圖紙 扣扣加 414951605 齒頂圓直徑 2ad=2d- *2aah m d式中 ad= *222tanahmz 當(dāng) *ah=1， =20o 時(shí) ad=215.1mz = 15.1 575 =1 2ad=2d- *2aah m d=375-2 1 5+1=366 mm 齒根圓直徑 2 *2 2 ( )fad d h c m 2fd =375+2（ 1+0.25） 5=382.5 mm 全齒高 221 ()2 fah d d=12 （ 382.5 366） =8.25 mm 中心距 211 ()2a z z m=12（ 75-27） 5=120 mm 5.2.5 齒輪強(qiáng)度校驗(yàn) ）齒面接觸疲勞強(qiáng)度 計(jì)算接觸應(yīng)力H由公式（ 5-15）得齒面接觸應(yīng)力的基本值0H0H=11tHEF uZ Z Z Zd b u 2N/mm =2.58 189.8 0.91 1 2 7 7 6 . 1 6 2 . 7 9 11 3 5 1 0 8 2 . 7 9=226.63 2N/mm 式中：tF 端面內(nèi)分度圓上的名義切向力，取 tF=2776.16 N b 工作齒寬， 取 b =108 mm 1d 小齒輪分度圓直徑，取1d=144 充值下載文檔就送全套 CAD 圖紙 扣扣加 414951605 充值下載文檔就送全套 CAD 圖紙 扣扣加 414951605 u 齒數(shù)比， u =cZ/aZ=75/27 =2.79 HZ 節(jié)點(diǎn)區(qū)域系數(shù)，取HZ=2.58 =0，查圖 6-10，取 HZ =2.21 EZ 彈性系數(shù)，查表 16-7 取EZ=189.8 Z 重合度系數(shù)，查圖 16-10 取 Z =0.91 Z 螺旋角系數(shù)，直齒 =0，取 Z =1， 由公式（ 5-14）得接觸應(yīng)力HH=0H A v H H H PK K K K K2N/mm = 226.63 1 . 2 5 1 . 0 1 1 . 1 2 1 . 1 0 1 . 2 = 309.62 2N/mm 式中 AK 使用系數(shù)，中等沖擊，查表 16-5 取AK=1.25 vK 動(dòng)載系數(shù)， 6 級(jí)精度，查表 16-5 取vK=1.01 HK 計(jì)算接觸強(qiáng)度的齒向載荷分布 系數(shù)，取HK=1.12 HK 計(jì)算接觸強(qiáng)度的齒間載荷分布系數(shù)，取 HK=1 HPK 計(jì)算接觸強(qiáng)度的行星輪間載荷不均衡系數(shù) ,查表 17-2 取HPK=1.2 0H 計(jì)算齒面接觸應(yīng)力的基本值， 許用接觸應(yīng)力HPHP=l i mm i nHN L v R xHZ Z Z Z Z ZS 2N/mm 充值下載文檔就送全套 CAD 圖紙 扣扣加 414951605 充值下載文檔就送全套 CAD 圖紙 扣扣加 414951605