设计计算行星减速器输入轴的设计计算.求输入轴上的功率转速和转矩由于电动机输出轴通过花键套与减速器的输入轴联接，所损失的功率可以忽略不记，那么可以得所以.初步确定轴的最小直径先按估算轴最小直径公式初步估算输入轴的最小直径。选取轴的材料为，调质处理。根据机械设计取于是得输入轴的输入端是用花键与花键套联接，根据矩形花键公称尺寸选用，。.轴的结构设计拟定轴上零件的装配方案输入轴轴用套筒轴承轴用套筒轴承端盖依次从轴的左端向右端安装。而零件定位是以减速器箱体轴用套筒以及轴承端盖等来保证的。零件的周向定位是通过花键，按花键轴小径定心。如图所示图输入轴装配方案根据轴向定位的要求确定轴的各段直径和长度根据图，由轴的受力，选取型滚动轴承对反装。为了便于安装选取轴承处的直径，其宽度，两个轴用套处采用相同直径，套筒和轴承的总宽度为。齿轮处分度圆直径和齿宽在行星轮高速级中已经确定。花键处长度在考虑定心的情况下取。.求作用在齿轮上的力由于减速器高速级的中心轮与减速器的输入轴，是个整体齿轮轴那么因已知高速级中心轮的分度圆直径为单个行星轮作用在中心轮上时式中齿轮的圆周力行星轮数目。式中齿轮的径向力。单个行星轮，作用在中心轮轴上的力，当三个行星轮同作用在中心轮轴上的总力及转矩圆周力，径向力的方向如图所示图输入轴受力图.求支反力通过对轴上中心齿轮的力分析后，可以看到中心轮在工作过程中，由于行星轮的缘故，在方向上中心轮所受到的力的和为零。而花键联接处同样是只有转矩输入，并且在不考虑到自重和零件在制造安装误差所产生的力，那么输入轴只受到转矩。.作转矩图图图输入轴转矩图行星减速器输出轴的设计计算.求输出轴上的功率转速和转矩在经过二级行星减速器后功率为式中输入轴的功率型行星齿轮传动效率经过二级行星减速器后输出转速为所以.初步确定轴的最小直径先按估算轴最小直径公式初步估算输入轴的最小直径。选取轴的材料为，调质处理。根据机械设计取。输入轴的输出端是用花键与花键套联接，根据矩形花键公称尺力式中试验齿轮的齿根弯曲疲劳极限试验齿轮的应力修正系数弯曲强度计算的寿命系数相对齿根圆角敏感系数相对齿根表面状况系数弯曲强度计算的尺寸系数。许用齿根应力式中弯曲强度的最小安全系数。强度条件可知齿根弯曲强度也满足要求。行星轮齿面接触强度校核同中心轮，齿面接触强度满足。行星轮齿根弯曲强度校核校核用参数如下齿根应力基本值齿根应力齿轮的弯曲极限应力许用齿根应力强度条件可知齿根弯曲强度也满足要求。.根据接触强度计算确定内齿轮材料根据，选用，进行表面淬火和氮化，表面硬度达即可。.验算传动的齿面接触强度和齿根弯曲强度传动为内啮合，由于型行星齿轮传动的承载能力主要取决于外啮合，故传动的校核可以省略。行星减速器齿轮低速级设计计算和校核.配齿计算由表，取，由于距可能达到的传动比极限较远，所以可以不检验邻接条件。确定各轮齿数，按机械设计手册单行本机械传动行星轮传动中配齿公式进行计算。所以式中行星轮低速级减速比行星轮低速级中心轮齿数行星齿轮齿数组合中低速级行星轮齿数行星轮低速级内齿轮齿数行星轮低速级行星轮齿数。采用不等角变位，可取或若取，则，由机械设计手册单行本机械传动可查出适用的预计啮合角在到的范围内若取，则，预计适用啮合角在。为提高传动承载能力，宜取，且与公因数相符，预取。.按接触强度初算传动的中心距和模数确定低速级输入转速式中电动机输入转速高速级减速比。确定低速级输入功率式中电动机输入功率型行星齿轮传动效率输入转矩式中低速级输入转矩低速级输入功率低速级输入转速。设载荷不均匀系数在对传动中，中心轮传递的转矩式中中心轮转矩载荷不均匀系数。齿数比中心轮和行星轮的材料用渗碳淬火，齿面硬度中心轮和行星轮取齿宽系数，载荷系数按机械设计手册单行本机械传动齿面强度计算公式计算中心距式中钢对钢配对的齿轮副常系数齿数比载荷系数齿宽系数许用接触应力。模数取则传动的未变位时的中心距按预取啮合角，可得传动中心距变动系数则中心距取实际中心距圆整值.计算传动的实际中心距变动系数和啮合角所以.计算传动的变位系数用机械设计手册单行本机械传动校核而且的截割电动机是构成截割臂的部分，除须符合的有关规定外，其外形机壳结构机械强度连接方式冷却方法以及防尘防水程度都必须适应掘进机作业的要求。.电动机的选择根据艾克霍夫公司实验资料对于的煤岩，取，利用能耗法比能耗的实验数据估算截割功率。式中比能耗截割头摆动速度截割深度截割头平均直径。通过计算得知电动机的功率选用，选用掘进机用隔爆型三相异步电动机。表电动机技术数据型号功率额定电压转速效率功率因数额定转矩冷却方式工作制绝缘等级重量外壳水冷.方案分析方案如图所示为，为使得受载均匀,高速级行星架悬浮,低速级太阳轮悬浮。由于输入轴转速较低,般小于,振动主要在行星架悬浮的高速级,因此把低速级当成高速级的外部负载。图设计行星传动时，正确选择结构布置的意义远比审计普通定轴传动的大。结构布置选择不当时，不但可能丧失在外廓尺寸和重量方面的优点甚至可能得到不利于使用的传动。此方案更适合掘进机工作的要求，所以用该方案作为本设计的传动系统方案第章型掘进机截割部的传动装置的设计.行星减速器齿轮的设计计算行星减速器齿轮传动比的分配考虑到掘进机的工作条件选用型行星齿轮减速器，它具有效率高体积小重量轻结构简单，制造方便，传动功率范围大而且轴向尺寸小等特点。减速器使用直齿轮，高速轴与电动机直接联接，电动机功率。转速低速轴转速。.总传动比.各级传动比用角标表示高速级参数，表示低速级参数。设高速级与低速级外啮合齿轮材料齿面硬度相同，则取所以式中中间变量行星轮数目分度圆的齿宽系数齿面工作硬化系数载荷分布系数接触强度的载荷系数。查机械设计手册单行本机械传动得行星减速器齿轮高速级设计计算和校核.计算查表选择行星轮数目，取，由于距可能达到的传动比极限较远，所以可以不检验邻接条件。确定各轮齿数，按机械设计手册单行本机械传动行星轮传动中配齿公式进行计算。所以式中行星轮高速级减速比行星轮高速级中心轮齿数行星齿轮齿数组合中高速级行星轮齿数行星轮高速级内齿轮齿数行星轮高速级行星轮齿数。表行星轮数目与传动比的关系行星轮数目传动比范围采用计,这阶段的代机型较多,主要有型型及型.这阶段悬臂式掘进机的特点是设计水平较为先进,可靠性大幅提高,功能更加完善,功率更大,些高新技术已用于机组的自动化控制并逐步发展到全岩巷的掘进.经过几十年的发展,我国悬臂式掘进机的设计生产使用进入了个较高的水平,已跨入了国际先进行列,可与国外的悬臂式掘进机媲美.由于纵轴式掘进机工作中良好的截割性能,整机调用灵活和可截割不同巷道断面的优点,在铁道公路桥梁煤矿金属矿以及隧道工程中得到广泛的应用,仅全国国有重点煤矿就有各种类型掘进机多台.目前,我国悬臂掘进机技术已经跃上了个新的台阶,总体水平接近国外同行.取得的成绩主要有.相继开发出三种重型掘进机,它们是型,型和型,其中型掘进机获国家科技进步二等奖,它的研制成功使我国的掘进机研究与制造水平迈上了个新台阶,标志着我国掘进机研制开发水平进入国际先进行列,使国产掘进机可截割抗压强度的岩石,使用范围不断扩大,目前已推广到铁路公路水利建设等部门,并出口俄罗斯完成了硬岩截齿的研究,研制出“三高”硬质合金刀头和新的截齿制造工艺,使我国的硬岩截齿达到国际先进水平对高压水射流辅助截割技术和惯性冲击辅助截割技术进行了探索和尝试,并研制成功了型振动式掘进机,现已批量生产将可编程控制器成功应用到部分掘进机电控系统中,在电控系统的保护插件及故障诊断等方面取得了定的成绩.国外掘进机发展情况在全世界范围内,自第二次世界大战以来的几十年,新的理论和新技术被应用到掘进机的设计制造和使用之中,使矿山掘进机械有了巨大的进步.劳动者的劳动强度大大减轻,生产效率得到大幅度提高.目前,国外掘进机的型式趋于系列化和多样化.截割头的功率,机重最轻的有十几吨,最重的可达.国外新型掘进机均配备有完善的工况监测和故障诊断系统,从而可早期发现故障,快速排除故障,大大减少停机时间.有些重型掘进机还可配置自动控制系统,可以使机器的生产率提高左右,还可以保证切割机构的负载平稳,避免由于人工操作不当引起的尖峰负荷,从而延长机器的使用寿命约.此外,些发达国家的掘进机电控系统,除完成常规的控制以外,还具有遥控程控功能,增设掘进断面自动控制和掘进定向功能,使掘进机按预定方案作业,大大提高了其自动化程度和掘进效率.总的看来,近些年来国外悬臂式掘进机的发展与研究情况主要体现在以下几个方面.切割功率能力稳定提高,机器的可靠性高.据报道,日本成功地使用型掘进机掘进全岩巷引水隧道,截割抗压强度高达的岩石,目前最大的型掘进机重达,切割功率可达,定位切割断面面积可达以先进的制造技术为基础,从原材料质量到零部件的加工精度都能进行严格的控制,又有优越的国际协作条件,选购外购范围宽广,有效地保证了主机的质量水平.此外,近年来广泛采用了可靠性技术,其突出表现为简化机械结构,在齿轮传动机械联接及液压传动方面尽量减少串联系统,有的地方以嵌装式结构代替螺栓组结构,既简化了结构,又大大提高了整机的可靠性配套设备多样化.为充分发挥掘进机效能,各国都十分重视综掘作业线配套设备的研究.为缩短支护时间,在中间稳定顶板条件下,常用机载锚杆钻机支护为使掘进机与支护平行作业,运用超前液压支架或自带盾牌掩护支架.在后配套运输方面,通常采用桥式带式转载机,后配带式输送机,有条件时设置活动煤仓采用机电体化技术.国外新型掘进机均配有完善的工况检测和故障诊断系统,从而可以在早期发现机器故障,并快速排除故障,大大缩短了机器的停机时间,生产率相应大幅度提高这样还可以保证切割机构的负载平稳,避免由于人工操作不当而引起的系统载荷,从而延长机器的使用寿命.部分新型掘进机可实现推进方向监控截割路线循环程序控制切割断面轮廓尺寸监控研究探索新的截割技术,如高压水射流掘进机的研制冲击振动式截割机具的研制等.我国掘进机研制存在的问题尽管我国掘进机研制工作起步并不晚,可是在发展过程中,现有产品与国际相比尚有很大差距.性能规格相近的机型与国外相比晚年,机掘巷道比重与国外平均差近年,制造总数和装机综合技术水平仅相当于英国德国奥地利世纪年代的水平.虽然我国掘进机发展速度很快,并且技术成熟,但随着煤矿生产工艺的改进,高产高效矿井的建设,它已不能满足需要,主要表现在以下几方面.锚杆支护的成功推广应用提高了巷道支护的可靠性,目前存在掘进支护不能同步作业,据统计,巷道支护约占用的掘进作业时间,这就使得掘进机的开机率大大降低,不能有效提高掘进速度现有机型偏向于中重型,虽然,掘进机,截割部,设计,毕业设计,全套,图纸摘要本次设计的目标是对掘进机截割部减速器进行设计,提高减速器性能，只使用齿轮传动实现大的传动比，保证掘进机截割机构的尺寸适应掘进工作的要求。首先对掘进机进行概述，介绍国内外的发展状况，再

（图纸） 齿轮A2.dwg

（图纸） 二级行星齿轮A2.dwg

（图纸） 二级行星架A3.dwg

（图纸） 炮头0号.dwg

（图纸） 手工图A3.dwg

（图纸） 输出轴A2.dwg

（图纸） 输入轴A2.dwg

（论文） 说明书.doc

（图纸） 总图A0.dwg