刮板鏈?zhǔn)竭\(yùn)輸機(jī)三級(jí)圓錐齒輪減速器

刮板鏈?zhǔn)竭\(yùn)輸機(jī)三級(jí)圓錐齒輪減速器,鏈?zhǔn)?運(yùn)輸機(jī),三級(jí),圓錐,齒輪,減速器 設(shè)計(jì)任務(wù)書 設(shè)計(jì)題目： 刮板鏈?zhǔn)竭\(yùn)輸機(jī)三級(jí)圓錐齒輪減速器 設(shè)計(jì)要求： 本次設(shè)計(jì)的課題是來自廠方刮板鏈?zhǔn)竭\(yùn)輸機(jī)三級(jí)圓錐齒輪減速器的設(shè)計(jì)，減速器是一種封閉在箱體內(nèi)的齒輪或蝸桿傳動(dòng)所組成的機(jī)器。設(shè)計(jì)的目的是，用來降低轉(zhuǎn)速，增大轉(zhuǎn)距或改變軸線之間的相互位置以適應(yīng)工作要求的獨(dú)立的傳動(dòng)裝置，通常應(yīng)用于原動(dòng)機(jī)和工作機(jī)之間。在個(gè)別情況下也用來增速，此時(shí)應(yīng)成為增速器。 設(shè)計(jì)進(jìn)度： 第一周 接到設(shè)計(jì)題目開始審題和選題。 第二至四周 題目確定以后開始查閱資料。 第五周 對(duì)設(shè)計(jì)題目進(jìn)行透徹的分析與有關(guān)資料結(jié)合。 第六至十一周 開始動(dòng)手設(shè)計(jì)。 第十二周 開始修改，整理，打印。 指導(dǎo)教師（簽名）： 濟(jì)源職業(yè)技術(shù)學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì) 目錄 摘 要 2 前 言 3 1 概論 4 2 軸及軸上零件的設(shè)計(jì) 5 2.1 一軸及軸上零件的設(shè)計(jì) 5 2.2 二軸參數(shù)及軸上零件設(shè)計(jì) 6 2.3 三軸參數(shù)及軸上零件設(shè)計(jì) 7 3 齒輪設(shè)計(jì)與參數(shù)計(jì)算 11 3.1 第一級(jí)齒輪傳動(dòng)設(shè)計(jì)與參數(shù)計(jì)算 11 3.2 第二級(jí)齒輪傳動(dòng)設(shè)計(jì)與參數(shù)計(jì)算 12 3.3 第三級(jí)齒輪傳動(dòng)設(shè)計(jì)及參數(shù)計(jì)算 13 4 傳動(dòng)裝置的布置及傳動(dòng)參數(shù)的計(jì)算 15 4.1 傳動(dòng)裝置的布置原則 15 4.2 電動(dòng)機(jī)選擇 15 4.3 總傳動(dòng)比計(jì)算及分配 17 4.4 傳動(dòng)參數(shù)的計(jì)算 17 5 箱體設(shè)計(jì) 18 附表一 20 附表二 20 附表三 21 附表四 22 結(jié) 論 23 致 謝 24 參考文獻(xiàn) 25 24 摘要 進(jìn)入21世紀(jì)，科學(xué)技術(shù)有著飛速的發(fā)展，伴隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展機(jī)械制造技術(shù)也有了較大的發(fā)展。 在實(shí)際生產(chǎn)中，標(biāo)準(zhǔn)減速器不可能完全滿足機(jī)械社備的各種功能要求，故常常還要自行設(shè)計(jì)非標(biāo)準(zhǔn)的減速器，而非標(biāo)準(zhǔn)的減速器又有通用和專用兩種，而本次主要介紹刮板鏈?zhǔn)竭\(yùn)輸機(jī)三級(jí)圓錐齒輪減速器的設(shè)計(jì)。 面對(duì)我國(guó)經(jīng)濟(jì)近年來的快速發(fā)展，機(jī)械行業(yè)的壯大，在國(guó)民經(jīng)濟(jì)中占重要地位的制造業(yè)領(lǐng)域得以健康快速的發(fā)展。由于減速器應(yīng)用廣泛，為了提高質(zhì)量，降低成本，便于專業(yè)化生產(chǎn)和用戶選用，使得作為制造行業(yè)重要設(shè)備的各類機(jī)加工藝裝備也有了許多新的變化。 設(shè)計(jì)既是產(chǎn)品開發(fā)周期中的關(guān)鍵環(huán)節(jié)，有貫穿于產(chǎn)品開發(fā)過程的始終。設(shè)計(jì)決定了實(shí)現(xiàn)產(chǎn)品功能和目標(biāo)的方案，結(jié)構(gòu)和選材。制造手段以及產(chǎn)品運(yùn)行，使用和維修方法。設(shè)計(jì)不合理會(huì)導(dǎo)致產(chǎn)品功能不完善，成本提高或可靠性，安全性不好。產(chǎn)品設(shè)計(jì)上的缺陷造成的先天不足，難以采取制造和使用措施加以彌補(bǔ)。少數(shù)情況下，即有可能，損失也大。嚴(yán)重的設(shè)計(jì)不合理甚至?xí)斐傻漠a(chǎn)品不能用或產(chǎn)品制造不出來，導(dǎo)致產(chǎn)品開發(fā)失敗。 減速器的裝配圖是用來表達(dá)減速器的工作原理及各零件間裝配關(guān)系的圖樣，也是制造、裝配減速器和拆繪減速器零件圖的依據(jù)，故附減速器裝配圖。 關(guān)鍵字：減速器 圓弧錐齒輪 刮板輸送機(jī) 優(yōu)化設(shè)計(jì) 齒輪 前 言 煤炭是重要的能源之一，在世界范圍內(nèi)的使用僅次于石油，屬于世界第二大使用能源。那么，這些深埋在低地餓資源是如何從地下運(yùn)輸?shù)降孛娴模? 整個(gè)流水線是這樣的，在采區(qū)里，有采煤機(jī)把煤采下來，然后至刮板運(yùn)輸機(jī)上，整個(gè)流水線由幾臺(tái)大刮板運(yùn)輸機(jī)組成，煤運(yùn)至刮板運(yùn)輸機(jī)盡頭，下面由礦車運(yùn)輸?shù)降孛妗? 為了充分鞏固所學(xué)的機(jī)械知識(shí)，培養(yǎng)綜合運(yùn)用所學(xué)知識(shí) 的能力，掌握工程設(shè)計(jì)的步驟和方法，學(xué)會(huì)搜集資料和使用工具書的方法。我們對(duì)刮板運(yùn)輸機(jī)的減速器部件重新進(jìn)行了改進(jìn)設(shè)計(jì)，相當(dāng)有意義。 減速器是一種封閉在箱體內(nèi)的齒輪或蝸桿傳動(dòng)所組成的獨(dú)立的傳動(dòng)裝置，通常應(yīng)用于原動(dòng)機(jī)和工作機(jī)之間，用來降低轉(zhuǎn)速，增大轉(zhuǎn)距或改變軸線之間的相互位置以適應(yīng)工作要求。在個(gè)別情況下也用來增速，此時(shí)應(yīng)成為增速器。 減速器由于結(jié)構(gòu)緊湊，使用維修簡(jiǎn)單和效率較高，在工程中得到了廣泛的應(yīng)用。為了便于成批生產(chǎn)，對(duì)于某些類型的減速器已經(jīng)標(biāo)準(zhǔn)化，由專業(yè)廠進(jìn)行生產(chǎn)，用戶可根據(jù)工作要求選用標(biāo)準(zhǔn)減速器。 1 概 論 用與中SFD-320/17B型刮板運(yùn)輸機(jī)主要適用于小型煤礦的緩傾斜薄或極薄煤層爆破采煤的工作面內(nèi)運(yùn)輸煤炭。 17B型為單鏈型系列化產(chǎn)品，具有較高的標(biāo)準(zhǔn)化，通用化水平，產(chǎn)品具有體積小，重量輕，使用維護(hù)簡(jiǎn)單容易，安全可靠，能整體彎曲推移等特點(diǎn)。 本次設(shè)計(jì)只針對(duì)減速器內(nèi)部結(jié)構(gòu)進(jìn)行了改進(jìn)，減速器的三級(jí)齒輪變速，由一對(duì)圓形錐齒輪，一對(duì)圓柱斜齒輪變速，由一對(duì)圓柱圓柱斜齒輪和一對(duì)圓柱直齒輪組成，減速器第四軸采用軸與空心軸結(jié)構(gòu)，安裝在空心軸一端的連接盤與安裝在軸上的連接盤用保險(xiǎn)銷連接，使用過程中當(dāng)輸送機(jī)瞬間過載或刮板鏈刮卡等現(xiàn)象發(fā)生時(shí)，保險(xiǎn)銷被切斷，電動(dòng)機(jī)卸載，起到保護(hù)電動(dòng)機(jī)的作用，為了防止在保險(xiǎn)銷被切斷時(shí)四軸與軸套發(fā)生劇烈摩擦發(fā)熱出現(xiàn)卡死現(xiàn)象，在進(jìn)行四軸設(shè)計(jì)時(shí)在四軸與軸套間加了兩排滾針，這樣的話四軸與軸套間的滑動(dòng)摩擦就變成了滾動(dòng)摩擦，大大的減小了二者間的摩擦力。第四軸密封殼體上有注油孔，減速器的箱體結(jié)構(gòu)為上下對(duì)稱，可翻轉(zhuǎn)180度使用，以適用煤礦工作面安裝需要，在翻轉(zhuǎn)使用時(shí)，透氣塞應(yīng)安裝在減速器上部，油塞在下部。 2 軸及軸上零件的設(shè)計(jì) 2.1一軸及軸上零件的設(shè)計(jì) 2.1.1 確定軸的最小直徑 選取軸的材料為40Gr調(diào)質(zhì)，（用于載荷較大，但沖擊不太大的重要軸），查《機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)》表8-11取C=105。 可得：dmin= =23.58mm ?。篸=40mm 2.1.2 軸的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) (1)、確定軸上零件的裝配方案，裝配方案如圖所示 (2)、按軸向定位要求確定各軸段直徑和長(zhǎng)度 軸段①：軸段①與聯(lián)軸器通過鍵相連，查手冊(cè)，凸緣式聯(lián)軸器因軸的最小直徑為40，因此選用內(nèi)孔為40ｍｍ的聯(lián)軸器，各部分尺寸如上圖所示： 因此初步設(shè)定①段直徑為40ｍｍ，長(zhǎng)度為60ｍｍ。 軸段②：為了便于安裝，應(yīng)使軸段①右端制出軸肩取軸肩高度ｈ=2.5ｍｍ.（ｈ＞0.07ｄ）所以軸段②直徑為d=45ｍｍ.根據(jù)減速器與一軸壓蓋的結(jié)構(gòu)，一軸壓蓋右端面，通過調(diào)整螺母固定在減速器右端面上，一軸壓蓋最小內(nèi)孔設(shè)計(jì)成47ｍｍ，總長(zhǎng)設(shè)計(jì)為65ｍｍ。其中包括②段和③段，②段長(zhǎng)度為42ｍｍ，裝油封一端的軸承右端軸向定位用兩個(gè)圓螺母、中間設(shè)置防松墊片、進(jìn)行軸承間的軸向定位。 軸段③：一軸軸承選用ＧＢ⒉⒐⒎-⒍⒋，滾動(dòng)軸承7610，其內(nèi)徑為50ｍｍ，軸段③長(zhǎng)度為25ｍｍ，在③和④過渡處設(shè)一個(gè)槽，讓軸承左端一小段覆蓋溝槽，目的是為了軸承軸向定位到靠、溝槽長(zhǎng)度Ｌ=3ｍｍ、深ｈ=1ｍｍ 軸段④：此處裝軸承、軸承寬度為44ｍｍ，可?、荛L(zhǎng)為41ｍｍ，軸承右端用擋圈定位 軸段⑤：此處不裝任何零件，為了方便裝軸承，以及加工中的困難，把⑤段ｈ減小1ｍｍ 軸段⑥：此處裝軸承，直徑＠50ｍｍ、ｌ=44ｍｍ 軸段⑦：放置擋油盤、軸徑減?。ǎ?2ｍｍ） 軸段⑧：設(shè)計(jì)直徑＠60ｍｍ、寬度4ｍｍ 軸段⑨：為圓弧錐齒輪 軸承放在軸承套內(nèi)、軸承套與箱體上的圓弧面配合，軸承套的固定，是在軸承套內(nèi)兩軸承中間設(shè)一個(gè)圓柱孔，通過螺釘，從箱體上固定，軸向定位，在端面用調(diào)整螺母固定。 2.1.3 軸的強(qiáng)度較核 因缺乏此方面的經(jīng)驗(yàn)，不再做以下計(jì)算，憑前人的設(shè)計(jì)經(jīng)驗(yàn)，借鑒優(yōu)良設(shè)計(jì)方案，軸的強(qiáng)度中夠（后3根軸類同） 2.2 二軸參數(shù)及軸上零件設(shè)計(jì) 2.2.1 確定軸的最小直徑 選取軸的材料為40MNVB調(diào)質(zhì)（用于載荷系數(shù)較大，但沖擊不太大的重要軸）查《機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)》表8-11?。?105 ｄ≥ =31.56mm ?。?50mm 2.2.2 軸的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) (1)、確定軸上零件裝配方案，如圖所示： (2)、按軸向定位要求確定各軸段軸徑及長(zhǎng)度 軸段①：裝軸承、因最小直徑為50ｍｍ，因此運(yùn)用內(nèi)徑為50ｍｍ的軸承，ＧＢ297-64滾動(dòng)軸承7610，軸承寬度ｌ=43ｍｍ，因此取①段長(zhǎng)度ｌ=45ｍｍ 軸段②：裝配圓弧錐齒輪，設(shè)置軸肩以進(jìn)行軸承軸向定位，軸段②直徑設(shè)計(jì)為ｄ=55ｍｍ，長(zhǎng)度ｌ=60ｍｍ 軸段③：此處不裝配任何零件，只起軸肩作用，對(duì)圓弧錐齒輪起到軸向定位作用，設(shè)置平鍵對(duì)齒輪進(jìn)行周向定位，軸徑ｄ=62ｍｍ、ｌ=38ｍｍ 軸段④：此處為斜齒輪軸（將在底四章敘述設(shè)計(jì)) 軸段⑤：只起過渡作用，因齒輪軸軸徑較大，而一根又必須用同一型號(hào)的軸承，因此需要有個(gè)過渡軸徑取ｄ=62ｍｍ、長(zhǎng)度取ｌ=12ｍｍ 軸段⑥：裝軸承，?。?50ｍｍ、ｌ=43ｍｍ 2.3 三軸參數(shù)及軸上零件設(shè)計(jì) 2.3.1 計(jì)算軸的最小直徑 選取軸的材料為40Ｇｒ調(diào)質(zhì)（用于載荷較大，但沖擊力不太大的重要軸） 查《機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)》表8-11取C=105 ｄ= =46.57mm ?。?55mm 2.3.2 軸的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) (1)、確定軸上零件裝配方案，如圖所示 (2)、按軸向定位要求確定各軸段直徑及長(zhǎng)度尺寸 軸段①：此處裝軸承，因經(jīng)設(shè)計(jì)計(jì)算，三軸最小直徑為55ｍｍ，因此所用內(nèi)徑為55ｍｍ的ＧＢ297-64滾動(dòng)軸承7611型的軸承，所以①段軸徑?。?55ｍｍ，軸長(zhǎng)?。?47ｍｍ 軸段②：為了保證軸承軸向定位，此處設(shè)置了軸肩，軸徑?。?70ｍｍ，軸長(zhǎng)?。?47ｍｍ 軸段③：為直齒輪軸（其具體尺寸設(shè)計(jì)將在第四章中設(shè)計(jì)完成） 軸段④：裝配斜齒輪，周向固定用平鍵，軸向固定左邊在軸段③和④之間設(shè)一個(gè)軸肩，右邊定位用擋圈，軸徑?。?62ｍｍ，軸長(zhǎng)?。?70ｍｍ 軸段⑤：安裝軸承，左邊用擋圈定位，右邊用軸承蓋定位，軸徑?。?55ｍｍ，軸長(zhǎng)?。?52.4 參數(shù)及軸上零件設(shè)計(jì) 2.4.1 計(jì)算軸的最小直徑 選取軸的材料為40Cr調(diào)質(zhì)（用于載荷系數(shù)較大，但沖擊力不太大的重要軸）。 查《機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)》表8-11，取C=105 d≥=64.8mm 取d=69mm 2.4.2 結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) (1).根據(jù)軸和軸上零件配合關(guān)系，確定軸的尺寸如下頁所示： (2).分析軸上零件的配合關(guān)系 首先在沒有壓蓋螺孔的一端與軸配合的是空心軸，空心軸和四軸之間沒有兩排滾針，中間有隔套隔角，實(shí)現(xiàn)空心軸和四軸之間是滾動(dòng)配合?？招妮S右端和軸肩之間設(shè)有用耐磨材料制的止推墊，空心軸的軸向固定，右端用軸肩，左端用擋圈。 空心軸上的零件，右端依次是大直齒輪，齒輪定位.右端用擋圈，左端用套，接著裝軸承，右端用隔套定位，左端用密封套定位，接著軸承蓋，空心軸最左端裝的是內(nèi)連接盤，內(nèi)連接盤左端軸向定位用檔圈，外連接盤裝在軸上，軸向定位用檔圈。 四軸右端，接著空心軸的是兩個(gè)軸肩，一個(gè)是空心軸的定位，另一個(gè)是為了軸承的定位，軸承外邊設(shè)置密封殼體，內(nèi)設(shè)油封。 3 齒輪設(shè)計(jì)與參數(shù)計(jì)算 3.1 第一級(jí)齒輪傳動(dòng)設(shè)計(jì)與參數(shù)計(jì)算 圓弧錐齒輪傳動(dòng)適用于高速傳動(dòng)平穩(wěn)的場(chǎng)合，因此第一級(jí)齒輪傳動(dòng)就選用圓弧錐齒輪傳動(dòng) 材料選擇 選擇原則：大齒輪軟小齒輪硬 根據(jù)上述選擇原則，材料選擇如下 大齒輪 40cr 調(diào)質(zhì)后表面高頻淬火 50HRC δ-1=50公斤/mm2 小齒輪 20MnVb 滲碳淬火 63HRC δ-1=60公斤/mm2 已知條件：螺旋角β=33度44~56” n1=1470r/min i=2.57 n2=572r/min z1=14 齒輪壽命為5年 z2=36 p1=17kw 每年工作330天，總工作時(shí)間T=330×24×5=39600小時(shí) 應(yīng)力循環(huán)次數(shù) ：N1=60n1T=3.49272×109 N2=60n2T=1.35972×109 因N1,N2均大于5×106 , 故Ksw=1 按表5-9，取安全系數(shù) n1=2.5,n2=1.6 5-10, Kσ1=1.24 Kσ2=1.35 [σ0]w1=1.4×6000×1/2.5×1.24=2709.68kg.N/cn2 [σ0]w2=1.4×5000×1/2.5×1.24=3240.74kg.N/cn2 初步選定齒輪強(qiáng)度為8級(jí) 彎曲強(qiáng)度的計(jì)算 1、取Ф2=B/L=0.3, Фdm=Ф2√i2+1 /2-ФL=0.49 按表5-11，考慮齒輪懸臂安裝，取KJ=1.25 2、設(shè)v=1m/s,由表5-12得 Kd=1.1 3、Mn1=7162p1/n1 4、傳動(dòng)比I=n1/n2 5、取z1=14, z2=36（實(shí)際誤差不大） 6、當(dāng)量齒數(shù)zT=z/cosθ 因f1+f2=900,I=tanf 則f2=arctani=arctan2.57=68.740 f1=900-68.740=21.260 故zT1=z1/cosf1=15.05 zT2=z2/cosf2=100 3.2 第二級(jí)齒輪傳動(dòng)設(shè)計(jì)與參數(shù)計(jì)算 第二級(jí)為斜齒圓柱齒輪傳動(dòng) 3.2.1 選材 小齒輪 20MnVB 滲碳淬火 56-62ARC σ-1=525Mpa 大齒輪 40cr 表面淬火 50-55ARC σ-1=500Mpa σHim2=1325Mpa σHim1=1400Mpa σHim2=800Mpa σHim1=1100Mpa 由表6-10查得 SHim=1.25 SFmin=1.5 [σH1]=1400/1.25=1120Mpa [σH2]=1325/1.25=1060Mpa [σF1]=11100/1.25=733Mpa [σF2]=800/1.5=533Mpa 3.2.2 參數(shù)計(jì)算 按齒面接觸疲勞強(qiáng)度計(jì)算 d≥ 傳遞轉(zhuǎn)矩T1=9550×103p1/n1=266965.91N.mm 載荷系數(shù)K: K=1.6 Фd=0.91 許用接觸應(yīng)力 [σH]. [σH]= [σH2]=1060Mpa i=3.38 d≥=57.33 取z1=13, z2=44 選β=100 則法面模為mn=d1cosβ/z1=4.34 取mn=15 3.2.3中心矩 a=mn(z1+z2)/2cosβ=145.41 實(shí)際β=arcosmn(z1+z2)/2a=1.10 取100 在8-25內(nèi)，合適 3.2.4 其它尺寸 分度圓直徑d1=(mn/cosβ).z1=66mm d2=mnz2/cosβ=224mm 齒頂圓直徑da1=d1+2mn=76mm da2=d2+2mn=234mm 齒寬b2=φdd1=0.91×66=60mm b1=b2+(5-10)=65mm 3.3 第三級(jí)齒輪傳動(dòng)設(shè)計(jì)及參數(shù)計(jì)算 第三級(jí)為直齒圓柱齒輪傳動(dòng) 3.3.1 選材： 主動(dòng)輪 20MnVB 滲碳淬火 56~62HRC σ-1=522Mpa 從動(dòng)輪 40Cr 表面淬火 50~55HRC σ-1=500Mpa σF=2K1T1TFS/d1bm≤[σF] 將b=φd代入上式 m≥ σHlim1=1400Mpa σHlim2=1325Mpa σFlim1=1100Mpa σFlim2=800Mpa 由表6-10得 SHmin=1.25 SFmin=1.5 由式6-25得[σF1]= σFlim1/ SFmin=733Mpa [σF2]= σFlim2/ SFmin=533Mpa 取Z1=15，K=1.6 T1=9550×15.05/169=850460N?mm Φd取0.5，TFS1=4.7 TFS2=4.2 YFS1/[σF1]=4.7/733=7.54×10-3 m≥=5.67 取m=6 參數(shù)計(jì)算 取Z1=15 ，Z2=43 d1=mz=15×6=90mm b2=90×0.89=80mm b1=b2+=80+6=86mm d2=MZ2=43×6=258mm ha=0.8×6=4.8mm hf=（0.8+0.25）×6=6.3mm 4 傳動(dòng)裝置的布置及傳動(dòng)參數(shù)的計(jì)算 4.1 傳動(dòng)裝置的布置原則 4.1.1 傳動(dòng)方案的總體布置如下 1）電動(dòng)機(jī)輸出軸與一軸用凸緣式聯(lián)軸器聯(lián)接，起到過載保護(hù)作用。 2）一軸和二軸位置關(guān)系為垂直，而圓弧錐齒輪使用于兩交錯(cuò)軸傳動(dòng)，并且圓錐齒輪又使用于高速級(jí)，因此第一級(jí)齒輪傳動(dòng)用圓弧錐齒輪。優(yōu)點(diǎn)有： ①重迭系數(shù)大，可超過2，故傳動(dòng)平穩(wěn)。 ②因重迭系數(shù)較大，故承載能力較高，且磨損均勻，使用壽命較長(zhǎng)。 ③小齒輪最小齒數(shù)Zmin=5，故可以獲得大傳動(dòng)比和減小傳動(dòng)尺寸。 3）第二級(jí)齒輪傳動(dòng)用斜齒輪傳動(dòng)。 4）第三級(jí)齒輪傳動(dòng)用直齒圓柱齒輪傳動(dòng)，采用軸與空心軸結(jié)構(gòu)，安裝在空心軸一端的連接盤與安裝在軸上的連接盤用保險(xiǎn)銷連接，起到過載保護(hù)。 4.2 電動(dòng)機(jī)選擇 4.2.1電動(dòng)機(jī)類型選擇 因鏈?zhǔn)焦伟遢斔蜋C(jī)用于煤井下面，工作環(huán)境惡劣，選擇的電動(dòng)機(jī)要考慮到防塵，防暴，防水保護(hù) ，因此，我們?cè)囘x用JDSB類型電機(jī)。 4.2.2 電動(dòng)機(jī)額定功率的確定 電動(dòng)機(jī)的功率選擇合適與否，對(duì)電動(dòng)機(jī)工作性能和經(jīng)濟(jì)性能都有影響。若功率小于工作要求，電動(dòng)機(jī)將長(zhǎng)期在過載下工作，發(fā)熱嚴(yán)重，降低電動(dòng)機(jī)的使用壽命。若功率選的過大，則電動(dòng)機(jī)價(jià)格增高，能量又不能充分利用，造成浪費(fèi)，所以為確定合適的電動(dòng)機(jī)功率，應(yīng)首先計(jì)算出工作機(jī)的最大使用功率。 一）工作機(jī)最大使用功率Pw 1）若已知工作機(jī)工作阻力為F，圓周速度v（m/s)則 Pw=Fv/1000чw （2-1） 其中v=0.59m/s чw=0.97（鏈輪和一對(duì)軸承的總傳動(dòng)效率） F=18742N 將以上數(shù)值代入（2-1）得 Pw=18742×0.59/0.97×1000=11.4kw 2)電機(jī)至工作機(jī)的總效率ч 通過查表得：ч聯(lián)=1 ч承=0.98 ч錐齒=0.96 ч斜齒=0.96 ч直齒=0.97 鏈輪傳動(dòng)（包括一對(duì)軸承）ч=0.97 則ч總=1×0.98×0.96×0.98×0.96×0.98×0.97×1×0.98=0.82 3）所需電動(dòng)機(jī)功率Pd' Pd'=Pw/ч總 (2-2) 其中Pw=11.4kw ч總=0.82 將上列數(shù)值代入（2-2） Pd'=11.4/0.82=13.9kw 4）電動(dòng)機(jī)額定功率Pd的確定 由于煤井用刮板運(yùn)輸機(jī)工作制為24小時(shí)制，即連續(xù)工作制，負(fù)載變化大，電動(dòng)機(jī)易發(fā)熱，因此額定功率應(yīng)比Pd'大得多，通常取Pd=(1.2-1.3)Pd',經(jīng)查閱電機(jī)手冊(cè)，取電機(jī)功率17kw 4.2.3 電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速的選擇 鏈輪軸工作轉(zhuǎn)速為nw=60×1000v/πD （2-3） 1）一鏈輪直徑，依據(jù)巷道空間大小，合理性，初步設(shè)計(jì)D=191mm v=0.59m/s 把上列數(shù)據(jù)代入式（2-3）得 nw=60×1000v/π=59r/min 按表推薦的各類傳動(dòng)比范圍 直齒：i=3-4 斜齒：i=3-5 圓弧錐齒輪：i=2-3 則總傳動(dòng)比推薦范圍 i'=i直i斜i弧=2×3×2-4×5×3=12-60 電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速可選范圍為 n0'=i'×nw=(12-60)×59=1068-5340r/min 查表取n=1470r/min 4.3 總傳動(dòng)比計(jì)算及分配 4.3.1 總傳動(dòng)比的計(jì)算 總傳動(dòng)比是指電動(dòng)機(jī)的滿載轉(zhuǎn)速n0與工作機(jī)轉(zhuǎn)速nw之比，即: i=n0/nw=1470/59=24.95 4.3.2 各級(jí)傳動(dòng)比分配 經(jīng)過思考計(jì)算，以及在課堂上老師傳授給我們的各類齒輪的最佳傳動(dòng)比，初選i1=2.57 i2=3.38 i3=2.87 4.4 傳動(dòng)參數(shù)的計(jì)算 4.4.1各軸轉(zhuǎn)速計(jì)算 Ⅰ軸 n1=n0=1470r/min Ⅱ軸 n2= n1/i1 Ⅲ軸 n3= n2/i2 Ⅳ軸 n4= n3/i3 4.4.2 各軸功率的計(jì)算 P1=Pdч聯(lián)=17×1=17kw P2=P1ч承ч齒=17×0.98×0.96=15.99kw P3=P2ч承ч齒=15.99×0.98×0.96=15.05kw P4=P3ч承ч齒=15.05×0.98×0.97=14.30kw 4.4.3 各軸轉(zhuǎn)矩計(jì)算 Td=9550×pd/n0=9550×17/1470=110.44N·m T1=Td=110.44 N·m T2=9550×p2/n2=9550×15.99/572==266.97 N·m T3=9550×p3/n3=9550×15.05/169=850.46 N·m T4=9550×p4/n4=9550×14.3/59=2314.66N.m 5 箱體設(shè)計(jì) 產(chǎn)品型號(hào) 序 號(hào) 代 號(hào) 型 號(hào) 數(shù) 量 安裝位置 SGD-320/17B 1 GB297-64 7610 2 第一軸 2 GB297-64 7610 2 第二軸 3 GB297-64 7611 2 第三軸 4 GB286-64 3520 2 第四軸 減速器箱體是支承和固定輪系零件的重要零件。它的設(shè)計(jì)合理與否，將直接影響減速器的工作性能，如傳動(dòng)件的嚙合精度、潤(rùn)滑與密封等。另外，其重量較大，加工也比較復(fù)雜，所以在設(shè)計(jì)箱體結(jié)構(gòu)時(shí)必須綜合考慮傳動(dòng)質(zhì)量和加工工藝等問題。 一．保證箱體具有足夠的剛度 在箱體結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中，首先應(yīng)考慮要有足夠的剛度。因?yàn)橄潴w的剛度不夠，會(huì)在加工和工作過程中產(chǎn)生不允許的變形，從而引起軸承座孔中心線偏斜，影響減速器的正常工作。由此可見，保證軸承座的剛度尤為重要，故應(yīng)使軸承座有足夠的厚度。 二．箱體結(jié)構(gòu)應(yīng)便于潤(rùn)滑和密封 當(dāng)減速器傳動(dòng)件采用浸油潤(rùn)滑時(shí)，減速器中滾動(dòng)軸承則采用飛濺潤(rùn)滑或刮板潤(rùn)滑。為了保證良好的密封性，箱蓋與箱座的結(jié)合面應(yīng)精加工。 三．箱體結(jié)構(gòu)應(yīng)具有良好的工藝性 箱體結(jié)構(gòu)工藝性的好壞，對(duì)提高勞動(dòng)生產(chǎn)率以及便于檢修維護(hù)等都有直接影響，設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)特別注意。 箱體上下蓋完全對(duì)稱，箱體跳轉(zhuǎn)180度就可以放在機(jī)頭架另一側(cè)，一適應(yīng)井下復(fù)雜的地形運(yùn)輸機(jī)安裝。 減速器橫向側(cè)面設(shè)置兩個(gè)凸耳，內(nèi)設(shè)圓孔，用M24的螺栓經(jīng)過墊塊加固在機(jī)頭上，減速器一軸這邊的端面設(shè)計(jì)成法蘭盤，面上設(shè)計(jì)一個(gè)止口，保證和連接罩可靠配合。 在減速器側(cè)面和上面設(shè)一個(gè)螺孔和一軸軸承套相通，所以實(shí)現(xiàn)軸承套的周向固定。 在減速器側(cè)面和上面設(shè)置了較多的肋板，一加強(qiáng)箱體強(qiáng)度。上下面肋板設(shè)置同、一高度，可以使減速器放置平穩(wěn)。 在左端肋板和右端肋板處吊耳組成一個(gè)三角形吊起減速器時(shí)比較平穩(wěn)。肋板厚度250mm。 上面設(shè)置一個(gè)油孔，在一軸軸承盒的周向固定螺孔，減速器壁厚10mm大齒輪和減速器內(nèi)壁間隙，為10mm。  產(chǎn)品型號(hào) 序 號(hào) 代 號(hào) 型 號(hào) 數(shù) 量 安裝位置 SGD-320/17B 1 GB297-64 7610 2 第一軸 2 GB297-64 7610 2 第二軸 3 GB297-64 7611 2 第三軸 4 GB286-64 3520 2 第四軸 附表一 產(chǎn)品軸承一覽表 附表二 隨機(jī)工具一覽表 產(chǎn)品型號(hào) 代 號(hào) 名 稱 數(shù) 量 用 途 17B Q/EM11-71 扳手8 1 緊固機(jī)頭架上側(cè)面上的導(dǎo)向鍵 Q/EM14-71 扳手19×160 2 緊固U形螺栓等 Q/EM14-71 扳手36×280 1 緊固減速器與機(jī)頭架的連接螺栓 附表三 產(chǎn)品潤(rùn)滑部位潤(rùn)滑油品質(zhì)及潤(rùn)滑周期表 產(chǎn)品型號(hào) 序 號(hào) 代 號(hào) 潤(rùn)滑部位 潤(rùn)滑油質(zhì) 潤(rùn)滑周期 17B 1 ISE0101G 減速器箱內(nèi)空間齒輪和軸承潤(rùn)滑 11號(hào)汽缸油或KNC-102礦用難燃齒輪油 每三個(gè)月更換一次 每月補(bǔ)充一次 2 ISE010101A 減速器第一軸7610軸承兩側(cè)空間 2號(hào)鈉基潤(rùn)滑脂SYB1402-62 每月潤(rùn)滑補(bǔ)充一次 3 ISE010104B 迷宮槽及腔孔 2號(hào)鈉基潤(rùn)滑脂SYB1402-62 每月補(bǔ)充一次 4 ISE0102A 盲軸軸承座內(nèi)空間 2號(hào)鈉基潤(rùn)滑脂SYB1402-62 每三個(gè)月更換一次 附表四 產(chǎn)品油封一覽表 產(chǎn)品型號(hào) 序號(hào) 代號(hào) 名稱 數(shù)量 安裝部位 17B 1 HG4-629-67 油封PD45×62×12 1 減速器第一軸 2 HG4-629-67 油封PD50×72×12 5 減速器第二軸 3 HG4-629-67 油封PD75×100×12 1 傳動(dòng)部盲軸 4 HG4-629-67 油封PD85×110×12 1 減速器第四軸 5 HG4-629-67 油封PD130×150×15 2 第四軸 6 GB1237-76 “O”形密封圈80×3.1 1 第四軸 7 GB1237-76 “O”形密封圈120×5.7 1 第四軸 結(jié) 論 在我剛開始接到這一個(gè)課題時(shí)，面對(duì)問題我茫然不知所措,我感覺到有一定的難度，我所學(xué)習(xí)的知識(shí)明顯感覺到不適應(yīng)這重大范圍、大規(guī)模的設(shè)計(jì)工作。在設(shè)計(jì)中，查閱大量資料、總結(jié)概括將零碎的知識(shí)化為有機(jī)的整體，以及對(duì)每個(gè)具體問題的分析。實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)的缺乏，使我不停的反復(fù)校核，其過程繁雜而單調(diào)。當(dāng)設(shè)計(jì)完后，感覺還可以的。盡管設(shè)計(jì)過程中有很多的困難，圖紙畫的還不盡善盡美，可是每一步都是經(jīng)過我的反復(fù)思考而得出的結(jié)論。 總之，設(shè)計(jì)是再創(chuàng)造的過程末期靈活性很大，為今后的設(shè)計(jì)，工作打下了堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。不管學(xué)會(huì)的還是學(xué)不會(huì)的的確覺得困難比較多，真是萬事開頭難，不知道如何入手。最后終于做完了，有種如釋重負(fù)的感覺。此外，還得出一個(gè)結(jié)論：知識(shí)必須通過應(yīng)用才能實(shí)現(xiàn)其價(jià)值！有些東西以為學(xué)會(huì)了，但真正到用的時(shí)候才發(fā)現(xiàn)是兩回事，所以我認(rèn)為只有到真正會(huì)用的時(shí)候才是真的學(xué)會(huì)了。 通過了這一段時(shí)間的設(shè)計(jì)，我覺得這是對(duì)我3年所學(xué)的知識(shí)一次充分的檢測(cè)。這也使我更加認(rèn)識(shí)到了知識(shí)的重要性，雖然3年所學(xué)的東西有限?？墒?，通過這一次的改造，也使我更深地認(rèn)識(shí)到了我身上還存在著一定的不足之處，在我以后工作的道路上，我將不斷的努力，積極的改正，爭(zhēng)取使自己成為一名合格的大學(xué)生。為我們的祖國(guó)貢獻(xiàn)出自己的一份力量。 這次的設(shè)計(jì)，對(duì)于我來說，它是一次理論上的設(shè)計(jì)，并未付之于現(xiàn)實(shí)?？赡苓@次設(shè)計(jì)還存在著一定的不足，請(qǐng)指導(dǎo)老師和領(lǐng)導(dǎo)給予批評(píng)和指導(dǎo)，我將誠心接受您的教導(dǎo)。 參考文獻(xiàn) [1] 孫寶釣，羅華，郅瑤，肖魁.《機(jī)械設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì)》.第1版.北京:機(jī)械工業(yè)出版社 ,2002 [2] 楊黎明, 林道澄等.《機(jī)械原理及機(jī)械零件》.第１版.北京:高等教育出版社,2003 [3] 岳平山, 范更生, 孟慶云.《機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)》．第１版．北京：石油工業(yè)出版社，2003 [4] 盧頌峰, 李平林, 楊曉延, 殷愛華.《機(jī)械零件課程設(shè)計(jì)手冊(cè)》.第1版.中央廣播電視大學(xué)出版社,2002 [5] 陳立德 主編 . 《機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)》.第1版 . 高等教育出版社 , 2002.5 [6] 吳道權(quán), 《 機(jī)械加工手冊(cè)》.第1版. 哈爾濱工業(yè)大學(xué),1992 [7] 陳立德 主編<<機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)課程設(shè)計(jì)指導(dǎo)書>>.第1版 . 高等教育出版社1986