（图纸+论文）MG250591WD采煤机的截割部设计（全套完整）

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滚筒采煤机通常简称机械牵引液压牵引和电牵引采煤机。按行走部布置位置分内牵引和外牵引采煤机。按机身与工作面输送机的配合导向方式分骑槽式和爬底板式采煤机。按总体结构布置方式分截割主电动机纵向布置在摇臂上的采煤机和截割主电动机横向布置在机身上的采煤机截割电动机横向布置在摇臂上的采煤机。按适用的煤层厚度分厚煤层中厚煤层和薄煤层采煤机。按适用的煤层倾角分缓斜大倾角和急斜煤层采煤机。采煤机的组成采煤机主要由电动机牵引部截割部和附属装置等部分组成如图.。电动机是滚筒采煤机的动力部分，它通过两端输出轴分别驱动两个截割部和牵引部。采煤机的电动机都是防爆的，而且通常都采用定子水冷，以缩小电动机的尺寸。牵引部得接触强度得寿命系数,不许有点蚀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文献表齿轮分度圆直径的参数圆整值圆周速度与估取很相近，对取值影响不大，不必修正齿轮分度圆直径惰轮分度圆直径中心距圆整齿宽齿轮齿宽惰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图齿轮惰轮应力修正系数查文献图齿轮惰轮重合度系数由文献式许用弯曲应力由文献式弯曲疲劳极限查文献图弯曲寿命系数查文献图尺寸系数查文献图安全系数查文献表则.齿轮几何尺寸计算分度圆直径齿顶高齿根高齿顶圆直径齿根圆直径基圆直径齿距齿厚齿槽宽基圆齿距法向齿距顶隙公差组级合适.齿根弯曲强度足够由于齿轮的设计计算和强度效核方法都是相似的，因而对其它齿轮的设计计算和强度效核过程安排在设计说明书以外的篇幅中进行，并全部强度验算合格。截割部行星机构的设计计算已知输入功率,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.试验齿轮的接触疲劳极限试验齿轮的弯曲疲劳极限齿形的加工为插齿，精度为级。.确定各主要参数行星机构总传动比.，采用型行星机构。行星轮数目要根据文献表.及传动比，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式中取整数内齿圈齿数行星轮齿数取齿轮模数按文献表.中的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根据实际情况取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取见文献第页则传动啮合角式中，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.几何尺寸计算分度圆齿顶圆齿根圆基圆直径齿顶高系数太阳轮，行星轮内齿轮顶隙系数太阳轮，行星轮内齿轮代入上组公式计算如下太阳轮行星轮内齿轮太阳轮，齿宽由表.,取则取.啮合要素验算传动端面重合度顶圆齿形曲径太阳轮行星轮端面啮合长度式中“”号正号为外啮合，负号为内啮合角端面节圆啮合直齿轮则查文献图安全系数查文献表则.齿轮几何尺寸计算分度圆直径齿顶高齿根高齿顶圆直径齿根圆直径基圆直径齿距齿厚齿槽宽基圆齿距法向齿距顶隙公差组级合适齿根弯曲强度足够齿轮和齿轮的设计及强度效核，具体计算过程和计算结果如下选择齿轮材料查文献表两个齿轮都选用渗碳淬火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，参考文献表，表选取小轮分度圆直径，由式文献得齿宽系数查文献表按齿轮相对轴承为非对称布置，取．小齿轮齿数大齿轮齿数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文献表．动载荷系数查文献图．齿向载荷分布系数查文献图.齿间载荷分配系数由文献式及得查文献表并插值.则载荷系数的初值弹性系数查文献表节点影响系数查文献图重合度系数查文献图许用接触应力由文献式得接触疲劳极限应力查文献图应力循环次数由文献式得则查文献图得接触强度得寿命系数,不许有点蚀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文献表小齿分度圆直径的参数圆整值圆周速度与估取很相近，对取值影响不大，不必修正小轮分度圆直径大轮分度圆直径中心距圆整齿宽大齿轮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图小轮大轮应力修正系数查文献图小轮大轮重合度系数由文献式许用弯曲应力由文献式弯曲疲劳极限查文献图弯曲寿命系数查文献图尺寸系数查文献图安全系数查文献表则.齿轮几何尺寸计算分度圆直径齿顶高齿根高齿顶圆直径齿根圆直径基圆直径齿距齿厚齿槽宽基圆齿距法向齿距顶隙公差组级合适.齿根弯曲强度足够齿轮和惰轮的设计及强度效核，具体计算过程和计算结果如下选择齿轮材料查文献表两个齿轮都选用渗碳淬火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，参考文献表，表选取小轮分度圆直径，由式文献得齿宽系数查文献表按齿轮相对轴承为非对称布置，取.齿轮齿数惰轮齿数齿数比传动比误差误差在范围内齿轮转矩载荷系数由文献式得使用系数查文献表．动载荷系数查文献图齿向载荷分布系数查文献图.齿间载荷分配系数由文献式及得查文献表并插值.则载荷系数的初值弹性系数查文献表节点影响系数查文献图重合度系数查文献图许用接触应力由文献式得接触疲劳极限应力查文献图应力循环次数由文献式得则查文献图这种传动方式的电动机轴与滚筒轴平行，取消了容易损坏的锥齿轮，使传动更加简单，而且调高范围大，机身长度小。新的电牵引采煤机都采取这种传动方式。图.截割部传动方式电动机固定减速箱摇臂滚筒行星齿轮传动泵箱机身及牵引部对比以上传动方式，本采煤机截割部传动方式为电动机摇臂行星齿轮传动滚筒。如图.该截割部采用销轴与牵引部联结，截割电机横向布置在摇臂上，摇臂和机身连接没有动力传递，取消了纵向布置结构中的螺旋伞齿轮和结构复杂的通轴。图.截割部传动系统牵引机构该部分主要由左右牵引箱牵引电动机组成，牵引箱中装有变量主油泵辅助油泵调高油泵阀组和调速机构过滤器等牵引箱中有与主油泵基本相同的定量马达和减速机构。牵引机构及调高系统无链牵引选用广泛使用的销排式传动，方便配套调高油缸选用用量最广的标准油缸。方便维修及更换备件。截割部的设计及计算.电动机的选择设计要求截割部功率为，根据矿井电机的具体工作环境情况，电机必须具有防爆和电火花的安全性，以保证在有爆炸危险的含煤尘和瓦斯的空气中绝对安全，而且电机工作要可靠，启动转矩大，过载能力强，效率高。所以选择由抚顺厂生产的三相鼠笼异步防爆电动机，型号为其主要参数如下额定功率额定电压满载电流额定转速满载效率.绝缘等级满载功率因数.接线方式质量冷却方式外壳水冷该电动机输出轴上带有渐开线花键，通过该花键电机将输出的动力传递给摇臂的齿轮减速机构。.总传动比及传动比的分配总传动比的确定滚筒上截齿的切线速度，称为截割速度，它可由滚筒的转速和直径计算而得，为了减少滚筒截割产生的细煤和粉尘，增大块煤率，滚筒的转速出现低速化的趋势。滚筒转速对滚筒截割和装载过程影响都很大但对粉尘生成和截齿使用寿命影响较大的是截割速度而不是滚筒转速。总传动比电动机满载转速滚筒转速传动比的分配在进行多级传动系统总体设计时，传动比分配是个重要环节，能否合理分配传动比，将直接影响到传动系统的外阔尺寸重量结构润滑条件成本及工作能力。多级传动系统传动比的确定有如下原则.各级传动的传动比般应在常用值范围内，不应超过所允许的最大值，以符合其传动形式的工作特点，使减速器获得最小外形。.各级传动间应做到尺寸协调结构匀称各传动件彼此间不应发生干涉碰撞所有传动零件应便于安装。.使各级传动的承载能力接近相等，即要达到等强度。.使各级传动中的大齿轮进入油中的深度大致相等，从而使润滑比较方便。由于采煤机在工作过程中常有过载和冲击载荷，维修比较困难，空间限制又比较严格，故对行星齿轮减速装置提出了很高要求。因此，这里先确定行星减速机构的传动比。设计采用型行星减速装置，其工作原理如下图所示图.太阳轮内齿圈行星轮行星架采煤,截割部,设计,毕业设计,全套,图纸概述.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