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（答辩稿）采煤机牵引部设计（CAD图纸+DOC论文）

小轮齿宽齿根弯曲疲劳强度效荷计算由文献式齿形系数查文献小轮.大轮.应力修正系数查文献小轮.大轮.重合度.重合度系数由式许用弯曲应力由式弯曲疲劳极限查图弯曲寿命系数查图尺寸系数查图安全系数查表.则公式合格齿轮和惰轮的设计及强度效核计算过程及说明选择齿轮材料查表两个齿轮都选用调质按齿面接触疲劳强度设计计算确定齿轮传动精度等级，按估取圆周速度小轮分度圆直径，由式得齿宽系数查表按齿轮相对轴承为非对称布置，取．小轮齿数惰轮齿数.圆整齿数比传动比误差误差在范围内小轮转矩载荷系数由文献式得使用系数查表动载荷系数在推荐值．齿向载荷分布系数在推荐值.齿间载荷分配系数在推荐值.则载荷系数的初值.弹性系数查表节点影响系数可知重合度系数.许用接触应力由式接触疲劳极限应力查文献应力循环次数由式得则查文献图得接触强度得寿命系数硬化系数查文献图及说明接触强度安全系数查文献表，按较高可靠度查.，取故的设计初值为.齿轮模数查表取小齿分度圆直径的参数圆整值小轮分度圆直径中心距齿宽.圆整惰轮齿宽小轮齿宽齿根弯曲疲劳强度效荷计算由文献式齿形系数查文献小轮.大轮.应力修正系数查文献小轮.大轮.重合度.重合度系数由式许用弯曲应力由式弯曲疲劳极限查图弯曲寿命系数查图尺寸系数查图安全系数查表.则公式得合格.牵引部行星机构的设计计算配齿计算这里采用型行星传动机构,该种机构要正确啮合，必须满足四个条件传动比条件当中心轮输入时，设给定的传动比为，内齿圈的齿数为，中心轮的齿数为，则上述三个量满足满足下列关系同轴条件为保证行星轮同时与中心轮,太阳轮实现正确啮合，对于圆柱齿轮行星传动机构，要求外啮合副的中心距与内啮合副的中心距相等，即。对于标准传动或高度变位传动，有可得在标准传动中，外啮合齿轮副的接触强度远低于内啮合齿轮的接触强度，为适当调节内外啮合齿轮副的接触强度，常采用角度变位传动，外啮合齿轮副通常采用大啮合角的正传动，内啮合齿轮副般采用小啮合角的正传动或负传动这样整个行星传动的接触强度可提高，采用角变度传动时，外啮合和内啮合的中心距分别为由以上两式可得以上三式中分度圆压力角外啮合齿轮副的啮合角内啮合齿轮副的啮合角装配条件为保证各行星齿轮均匀分布在中心轮的周围，而且能准确的装入两中心轮的齿间实现正确啮合，则必须满足两中心轮的齿数和与行星轮的数目的比值为整数，即整数亦可表示为邻接条件行星机构在运动的过程中，行星轮之间不能发生干涉，即要保证两行星轮的中心距大于两行星轮齿顶圆半径之和，即或表示为对于标准传动或高度变位传动有将以上两式代入式得依据上述四个条件，初步确定太阳轮，内齿圈以及行星轮的齿数。行星齿轮的计算已知输入功率.,转速，输出转速.齿轮材料热处理工艺及制造工艺的选定太阳轮和行星轮的材料为，表面渗碳淬火处理，表面硬度为。因为对于承受冲击重载荷的工件，常采用韧性高淬透性大的和等高级渗碳钢，经热处理后，表面有高的硬度及耐磨性，心部又具有高的强度及良好的韧性和很低的缺口敏感性。试验齿轮齿面接触疲劳极限试验齿轮齿根弯曲疲劳极限太阳轮行星轮齿形为渐开线直齿，最终加工为磨齿，精度为级。内齿圈的材料为，调质处理，硬度为.齿形的加工为插齿，精度为级。二确定各主要参数行星机构总传动比.，采用型行星机构。行星轮数目取。载荷不均衡系数采用太阳轮浮动和行星架浮动的均载机构，取.配齿计算太阳轮齿数内齿圈齿数圆整行星轮齿数取齿轮模数按公式计算中心距综合系数.太阳轮单个齿轮传递的转矩齿数比.取齿宽系数初定中心距将以上各值代入强度计算公式，得计算模数取标准值未变位时中心距计算变位系数传动啮合角.所以.总变位系数.中心距变动系数齿顶降低系数.分配变位系数查图可知传动啮合角式中，.代入.所以.变位系数和.中心距变动系数齿顶降低系数.分配变位系数第二对行星齿轮的计算已知输入功率.,转速，输出转速.三齿轮材料热处理工艺及制造工艺的选定太阳轮和行星轮的材料为，表面渗碳淬火处理，表面硬度为。因为对于承受冲击重载荷的工件，常采用韧性高淬透性大的和等高级渗碳钢，经热处理后，表面有高的硬度及耐磨性，心部又具有高的强度及良好的韧性和很低的缺口敏感性。试验齿轮齿面接触疲劳极限试验齿轮齿根弯曲疲劳极限太阳轮行星轮齿形为渐开线直齿，最终加采煤机牵引部设计摘要采煤,牵引,设计,毕业设计,全套,图纸.采煤机的发展概况机械化采煤开始于二十世纪年代，是随着采煤机械的出现而开始的。年代初期，英国苏联相继生产了采煤机，德国生产了刨煤机，使工作面落煤装煤实现了机械化。但当时的采煤机都是链式工作机构，能耗大效率低，加上工作面输送机不能自移，所以限制了采煤机生产率的提高。年代初期，英国德国相继生产出滚筒式采煤机可弯曲刮板输送机和单体液压支柱，大大推进了采煤机械化技术的发展。由于当时采煤机上的滚筒是死滚筒，不能实现调高，因而限制了采煤机的适用范围，我们称这种固定滚筒采煤机为第代采煤机。年代是世界综采技术的发展时期，第二代采煤机单摇臂滚筒采煤机的出现，解决了采高调整问题，扩大了采煤机的适用范围，特别是年第三代采煤机双摇臂滚筒采煤机的出现，进步解决了工作面自开缺口的问题，再加上液压支架和可弯曲输送机的不断完善等等，把综采技术推向了个新水平，并且在生产中显示了综采机械化采煤的优越性高产高效安全和经济。进入年代，综采机械化得到了进步的发展和提高，综采设备开始向大功率高效率及完善性能和扩大使用范围等方向发展。年采煤机无链牵引系统的研制成功以及年出现的第四代采煤机电牵引采煤机，大大改善了采煤机的性能，并扩大了它的使用范围。年代，德国美国英国都开发成功各种交直流电牵引采煤机，同时把计算机控制系统用在采煤机上。并且开始重视系列化采煤机的开发工作，种功率的采煤机可以派生出多种机型，主要元部件在不同功率的采煤机上都能通用，这样不仅扩大了工作面的适应范围，而且便于用户配件的管理。采煤机系列化是世纪年代采煤机发展中非常突出的特点。至此，缓倾斜中厚煤层的综采机械化问题已经基本得到解决，专家开始对实现厚煤层薄煤层急倾斜及其它难采煤层开采的综采机械的研发，以适用不同的开采条件。.国际上电牵引采煤机的技术发展状况年代以来,世界各主要产煤国家,为适应高产高效综采工作面发展和实现矿井集约化生产的需要,积极采用新技术,不断加速更新滚筒采煤机的技术性能和结构,相继研制出批高性能高可靠性的“重型”采煤机。其中,最具代表的是英国安德森的系列,德国艾柯夫的系列,美国乔依的系列和日本三井三池的系列电牵引采煤机。这些采煤机,体现了当今世界电牵引采煤机的最新发展方向。德国艾柯夫公司,整机结构特点为机身段式,两边传动部分为铸造箱体结构,中间电气部分为焊接框架结构,摇臂为分体联结,左右对称通用,可满足不同的配套要求牵引部电气传动系统采用两直流电机他激并列,电枢采用微机控制,励磁采用串联,既能满足四象限运行,又能满足双牵引,趋于负载均衡,目前正全力发展交流电牵引。美国乔依公司从,机身为段焊接结构形式,摇臂为分体联结左右通用,牵引部电气传动系统为电机串激串联,目前已开始投入使用交流电牵引采煤机。日本三井三池公司和均为交流电牵引采煤机,其结构形式为以前的截割电机布置在机身的传统结构形式,机械传动和联结相当复杂。总结这些国家电牵引采煤机的技术发展有如下几个特点装机功率和截割电动机功率有较大幅度增加为了适应高产高效综采工作面快速割煤的需要,不论是厚中厚和薄煤层采煤机,均在不断加大装机功率包括截割功率和牵引功率。装机功率大都在左右,单个截割电机功率都在以上,最高达。直流电牵引功率最大达,交流电牵引功率最大达。电牵引采煤机已取代液压牵引采煤机而成为主导机型世界各主要采煤机厂商世纪年代都已把重点转向开发电牵引采煤机,如德国艾柯夫公司是最早开发电牵引采煤机的,年代中后期基本停止生产液压牵引采煤机,研制出系列电牵引采煤机,年代又研制成功交流直流两用型采煤机。美国乔依公司年代中期开始开发多电机驱动的直流电牵引采煤机,年代先后推出,和个新机型,其电控系统多次改进,更趋完善。英国安德森公司年代中期先后开发了和薄煤层电牵引采煤机。日本三井三池公司年代中期着手开发高起点交流电牵引采煤机,最具代表的是,采煤机,为国际首创。法国萨吉姆公司在年代也已研制成功型交流电牵引采煤机。交流电牵引近几年发展很快,由于技术先进,可靠性高简单,有取代直流电牵引的趋势。自日本年代中期研制成功第台交流电牵引采煤机,至今除美国外,其它国家如德国英国法国等都先后研制成功交流电牵引采煤机,是今后电牵引采煤机发展的新目标。牵引速度和牵引力不断增大液压牵引采煤机的最大牵引速度为左右,而实际可用割煤速度为,不适应快速割煤需要。电牵引采煤机牵引功率成倍增加,最大牵引速度达,美国的牵引速度很普遍,美国乔依公司的台经改进的采煤机的牵引速度高达。由于采煤机需要快速牵引割煤,滚筒截深的加大和转速的降低,又导致滚筒进给量和推进力的加大,故要求采煤机增大牵引力,目前已普遍加大到,现正研制最大牵引力为的采煤机。多电机驱动横向布置的总体结构日益发展年代中期仅有美国的系列采煤机西德型采煤机采用多电机驱动,机械传动系统彼此独立,部件之间无机械传动,取消了锥齿轮传动副和复杂通轴,机械结构简单,装拆方便。目前,这类采煤机既有电牵引,也有液压牵引,既有中厚煤层用大功率,也有薄煤层的,有取代传统的截割电动机纵向布置的趋势。滚筒的截深不断增大牵引速度的加快,支架随机支护也相应跟上,使机道空顶时间缩短,为加大采煤机截深创造了条件。年前滚筒采煤机截深大都是,现已采用截深,美国正在考虑采用截深的可能性。普遍提高供电电压由于装机功率大幅度提高,为了保证供电质量和电机性能,新研制的大功率电牵引采煤机几乎都提高供电电压,主要有和。美国现有长壁工作面中,以上的电牵引采煤机供电电压为。有完善的监控系统包括采用微处理机控制的工况监测数据采集故障显示的自动控制系统就地控制无线电随机控制,并已能控制液压支架输送机动作和滚