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中國礦業(yè)大學(xué)2007屆本科生畢業(yè)設(shè)計(jì) 第 １０２ 頁
1 緒論
1.1引言
我國是一個(gè)貧油、少氣、富煤的國家，因此我國是產(chǎn)煤大國，煤炭是我國最主要的能源，是保證我國國民經(jīng)濟(jì)飛速增長(zhǎng)的重要物質(zhì)基礎(chǔ)。煤炭工業(yè)的機(jī)械化是指采掘、支護(hù)、運(yùn)輸、提升的機(jī)械化。其中采掘包括采煤和掘進(jìn)巷道。隨著采煤機(jī)械化的發(fā)展，采煤機(jī)是現(xiàn)在最主要的采煤機(jī)械。20世紀(jì)70年代主要靠進(jìn)口采煤機(jī)來滿足我國生產(chǎn)的需要，到今天幾乎是我國采煤機(jī)占領(lǐng)我國的整個(gè)采煤機(jī)市場(chǎng)，依靠科技進(jìn)步，推進(jìn)技術(shù)創(chuàng)新，開發(fā)高效礦井綜合配套技術(shù)是我國煤炭科技的發(fā)展的主攻方向，我國的采煤機(jī)現(xiàn)在已經(jīng)進(jìn)入了自主研發(fā)，標(biāo)準(zhǔn)化，系列化階段。
1.2采煤機(jī)械概述
機(jī)械化采煤開始于上世紀(jì)40年代，是隨著采煤機(jī)械（采煤機(jī)和刨煤機(jī)）的出現(xiàn)而開始的。40年代初期，英國、蘇聯(lián)相繼生產(chǎn)了采煤機(jī)，聯(lián)邦德國生產(chǎn)了刨煤機(jī)，使工作面落煤，裝煤實(shí)現(xiàn)了機(jī)械化。但是當(dāng)時(shí)的采煤機(jī)都是鏈?zhǔn)焦ぷ鳈C(jī)構(gòu)，能耗大、效率低，加上工作面輸送機(jī)不能自移，所以生產(chǎn)率受到一定的限制。
50年代初期，英國、聯(lián)邦德國相繼生產(chǎn)力滾筒采煤機(jī)、可彎曲刮板輸送機(jī)和單體液壓支柱，大大推進(jìn)了采煤機(jī)械化的發(fā)展。由于當(dāng)時(shí)采煤機(jī)上的滾筒式死滾筒，不能實(shí)現(xiàn)跳高，因而限制了采煤機(jī)械的適用范圍，我們稱這種固定滾筒的采煤機(jī)為第一代采煤機(jī)。這樣，50年代各國的采煤機(jī)械化的主流還只是處于普通機(jī)械化水平。雖然載1954年英國已經(jīng)研制出了液壓自移式支架，但是由于采煤機(jī)和可彎曲刮板輸送機(jī)尚不完善，綜采技術(shù)僅僅處于開始試驗(yàn)階段。
60年代是世界綜采技術(shù)的發(fā)展時(shí)期。第二代采煤機(jī)——單搖臂滾筒采煤機(jī)的出現(xiàn)，解決了采高調(diào)整的問題，擴(kuò)大了采煤機(jī)的適用范圍；特別式1964年第三代采煤機(jī)——雙搖臂采煤機(jī)的出現(xiàn)，進(jìn)一步解決了工作面自開缺口問題；再加上液壓支架和可彎曲刮板輸送機(jī)的不斷完善，滑行刨的研制成功等，把綜采技術(shù)推向了一個(gè)新水平，并在生產(chǎn)中顯示了綜合機(jī)械化采煤的優(yōu)越性——高校、高產(chǎn) 、安全和經(jīng)濟(jì)，因此各國競(jìng)相采用綜采。
進(jìn)入70年代。綜采機(jī)械化得到了進(jìn)一步發(fā)掌和提高，綜采設(shè)備開始向大功率、高效率及完善性能和擴(kuò)大使用范圍等方向發(fā)掌，相繼出現(xiàn)了功率為750～1000KW，生產(chǎn)率大1500T/H的刮板輸送機(jī)，以及工作阻力大1500KN的強(qiáng)力液壓支架等。1970年采煤機(jī)無鏈牽引系統(tǒng)的研制成功以及1976年出現(xiàn)的第四代采煤機(jī)——電牽引采煤機(jī)，大大改善了采煤機(jī)的性能，并擴(kuò)大了它的使用范圍。
80年代以來,世界各主要采煤國家,為適應(yīng)高產(chǎn)高效綜采工作面發(fā)展和實(shí)現(xiàn)礦井集中化生產(chǎn)的需要,積極采用新技術(shù),不斷加速更新和改進(jìn)滾筒采煤機(jī)的技術(shù)性能和結(jié)構(gòu),相繼研制出一批高性能!高可靠性的/重型采煤機(jī)。
目前，各主要產(chǎn)煤國家已基本上實(shí)現(xiàn)力采煤機(jī)械化。衡量一個(gè)國家采煤機(jī)械化水平的指標(biāo)是采煤機(jī)械化程度和綜采機(jī)械化程度。
采煤機(jī)械化的發(fā)展方向是：不斷完善各類采煤設(shè)備，使之達(dá)到高效、高產(chǎn)、安全、經(jīng)濟(jì)；向遙控及自動(dòng)控制發(fā)展，以逐步過渡到無人工作面采煤；提高單機(jī)的可靠性，并使之系列化、標(biāo)準(zhǔn)化和通用化；研制后、薄及急傾斜等難采煤層的機(jī)械設(shè)備。
1.3采煤機(jī)械工作過程
采煤工作主要包括：落煤、裝煤、支護(hù)、和運(yùn)輸?shù)葞讉€(gè)工序。
采煤機(jī)械是機(jī)械化采煤工作面的主要設(shè)備之一，它完成落煤了裝煤兩個(gè)工序。現(xiàn)代的采煤機(jī)械一般采用滾筒式采煤機(jī)和刨煤機(jī)。
在一個(gè)綜采工作面中，采煤機(jī)是主要設(shè)備，但是還要有其他機(jī)械的輔助，在工作面中，最主要的設(shè)備除了采煤機(jī)外，就是液壓支架和刮板運(yùn)輸機(jī)。液壓支架和采煤機(jī)之間要有一個(gè)安全距離，一是為了工作人員通過，二是防止采煤機(jī)在落煤時(shí)有大的煤塊彈出，傷到工作人員。這三者的關(guān)系如下圖1-1。
2 總體
2.1概述
MG180/435-W多電機(jī)橫向布置液壓牽引采煤機(jī)（以下簡(jiǎn)稱MG180/435-W采煤機(jī)），裝機(jī)總功率435kw，截割功率2×180kw, 牽引功率75kw，采用液壓無級(jí)調(diào)速系統(tǒng)來控制采煤機(jī)牽引速度。
MG180/435-W采煤機(jī)，采用多電機(jī)驅(qū)動(dòng)橫向布置形式，截割搖臂用銷軸與牽引部聯(lián)接，左、右牽引部及中間箱，采用高強(qiáng)度液壓螺栓聯(lián)接。液壓傳動(dòng)部置于中間箱右部，主要由泵電機(jī)、齒輪傳動(dòng)箱和泵箱組成。除了冷卻器外，其它主要部件均可以從老塘側(cè)抽出，易維修，易更換。
瓦斯斷電儀（型號(hào)：DJB4）接線根據(jù)其自身的使用說明書進(jìn)行，把其一組常閉接點(diǎn)串接在采煤機(jī)控制回路中，根據(jù)煤礦要求調(diào)整瓦斯超標(biāo)動(dòng)作值。瓦斯超標(biāo)時(shí)，常閉接點(diǎn)打開，即控制真空磁力啟動(dòng)器斷電，使整機(jī)停止運(yùn)轉(zhuǎn)。
MG180/435-W采煤機(jī)外形見圖1-1。
2.2主要用途及適用范圍
該產(chǎn)品適用于采高1.4-3.2m，傾角≤35°，煤質(zhì)中硬或中硬以上，含有少量夾矸的長(zhǎng)壁式工作面。
2.3型號(hào)的組成及代表意義
2.4使用環(huán)境條件
1、海拔高度小于2000m。
2、周圍介質(zhì)溫度不超過+40℃、不低于-10℃。
3、環(huán)境溫度為+25℃時(shí)，周圍空氣相對(duì)濕度不大于97%。
4、周圍介質(zhì)中無足以腐蝕和破壞絕緣的氣體和導(dǎo)電塵埃。
2.5安全警示
1、該產(chǎn)品必須取得礦用產(chǎn)品安全標(biāo)志后方可下井使用。
2、該產(chǎn)品的電控腔及接線腔的箱蓋嚴(yán)禁在帶電的情況下打開。該產(chǎn)品在箱蓋的顯著位置已標(biāo)有“嚴(yán)禁帶電開蓋”的字樣。
3、該產(chǎn)品中使用的隔離開關(guān)“QS”嚴(yán)禁帶電離合。
4、該產(chǎn)品開機(jī)前必須先通水，后開機(jī)，當(dāng)噴霧泵站停止供水時(shí)，應(yīng)立即停止電機(jī)運(yùn)行。
5、隨時(shí)注意冷卻水路中的安全閥，如產(chǎn)生釋放現(xiàn)象，應(yīng)及時(shí)檢查原因。
6、定期檢查清洗水閥內(nèi)的過濾器。
7、隨時(shí)注意各噴嘴運(yùn)行情況，如有堵塞，應(yīng)及時(shí)疏通。
8、定期檢查噴霧泵站至采煤機(jī)輸水管各連接口是否密合，不得有滲透水現(xiàn)象。
2.6技術(shù)特征
該機(jī)的主要技術(shù)參數(shù)如下：
1、適應(yīng)煤層
采高范圍（m）： 1.4-3.2
煤層傾角（°）： ≤35
煤質(zhì)硬度： 中硬或中硬以上
2、總體
機(jī)身厚度（mm）： 530
機(jī)面高度（mm）： 1180
搖臂擺動(dòng)中心距（mm）： 5850
行走輪中心距（mm）： 4230
過煤高度（mm）： 426
截深（mm）： 630；800
配套滾筒直徑與對(duì)應(yīng)臥底量、最大采高和最佳采高范圍見表1-1。
表1-1
滾筒直徑（mm）
臥底量（mm）
最大采高（mm）
最佳采高范圍（mm）
φ1250
145
3025
1.8—2.8
φ1400
220
3100
1.9—2.9
φ1600
320
3200
2.0—3.0
3、截割部
搖臂結(jié)構(gòu)形式： 整體、彎搖臂
搖臂長(zhǎng)度（mm）： 1826
搖臂擺角（°）： 64
截割功率（kw）： 2×180
截割速度（m/s）： 50
4、牽引行走部
牽引形式： 齒輪銷排式液壓牽引
牽引功率（KW）： 75
牽引速度（m/min）： 0—6.0
牽引力（KN）： 400
5、電機(jī)
（1）截割電機(jī)
電機(jī)型號(hào)： YBC-180
額定功率（KW）： 180
額定電壓（V）： 1140
額定電流（A）： 112
額定轉(zhuǎn)速（r.p.m）： 1480
外形尺寸（mm）： 693×550×φ615
（2）牽引電機(jī)
電機(jī)型號(hào)： YBQYS3-75
額定功率（KW）： 75
額定電壓（V）： 1140
額定電流（A）： 48
額定轉(zhuǎn)速（r.p.m）： 1478
外形尺寸（mm）： 930×470×470
6、電纜
主電纜型號(hào)： MCP3×95+1×25+4×10
標(biāo)稱外徑（mm）： φ66
截割電機(jī)電纜型號(hào)： MCP3×35+1×10+4×4
標(biāo)稱外徑（mm）： φ48.9
牽引電機(jī)電纜型號(hào)： MYP3×10+1×10
標(biāo)稱外徑（mm）： φ31～φ38.2
7、冷卻和噴霧
冷卻： 截割電機(jī)、牽引電機(jī)、泵箱、搖臂分別水冷
噴霧方式： 內(nèi)外噴霧
供水壓力（Mp）： 1.5/3.0
供水流量（1/min）： 250
8、配套工作面刮板輸送機(jī)
型號(hào)： SGD630/264W
9、整機(jī)重量（T）： 32
3 截割部設(shè)計(jì)
3.1截割部概述
截割部是采煤機(jī)實(shí)現(xiàn)落煤、裝煤的主要部件，它分別由左右截割部組成，每個(gè)截割部主要由截割部殼體、截割電機(jī)、齒輪減速器裝置、滾筒等組成，截割部?jī)?nèi)設(shè)有冷卻系統(tǒng)、內(nèi)噴霧等裝置。
截割電機(jī)直接安裝在截割部殼體內(nèi)，齒輪減速裝置全部集中在截割部殼體及行星減速器內(nèi)，與傳統(tǒng)的縱向布置的單電機(jī)采煤機(jī)相比沒有通軸、螺旋傘齒輪、固定減速箱、搖臂回轉(zhuǎn)套等結(jié)構(gòu)，因此結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、緊湊，可靠性高。
兩個(gè)截割部分別用階梯軸同左、右固定箱鉸接，同時(shí)通過回轉(zhuǎn)腿與調(diào)高油缸鉸接，通過油缸的伸縮實(shí)現(xiàn)左、右截割滾筒的升降。
截割部有如下特點(diǎn)：
1、截割部（搖臂）回轉(zhuǎn)采用學(xué)銷鉸軸結(jié)構(gòu)，與其它部件間沒有傳動(dòng)聯(lián)，回轉(zhuǎn)部分的磨損與截割部傳動(dòng)齒輪嚙合無關(guān)。
2、截割部齒輪減速都是簡(jiǎn)單的直齒傳動(dòng)，傳動(dòng)效率高。
3、截割電機(jī)和截割部一軸齒輪之間采用細(xì)長(zhǎng)扭矩軸聯(lián)接，電機(jī)和截割部一軸齒輪安裝位置的小量誤差不影響動(dòng)力傳遞，便于安裝，在受到較大的沖擊載荷時(shí)對(duì)截割傳動(dòng)系統(tǒng)的齒輪和軸承起到緩沖作用。
4、高速軸油封線速度大大降低，提高了油封的可靠性和使用壽命。
5、截割部殼體采用彎搖臂結(jié)構(gòu)形式，較直搖臂可以加大裝煤口，提高裝煤效率，增加塊煤率。
截割部外殼上下有冷卻水套，以降低搖臂內(nèi)油池溫度。輸出端采用300×300mm方形聯(lián)接套和滾筒聯(lián)接，滾筒采用三頭螺旋葉片，其直徑可根據(jù)煤層厚度在φ1.25m、φ1.4m、φ1.6m內(nèi)選取，滾筒截深可采用630mm或800mm，輸出轉(zhuǎn)速可根據(jù)不同直徑滾筒的線速度要求和媒質(zhì)硬度在兩檔速度內(nèi)選取。
3.2截割部的傳動(dòng)系統(tǒng)
截割部的傳動(dòng)系統(tǒng)如圖2-1所示。
圖2-1
截割電機(jī)的出軸是帶有內(nèi)花鍵的空心軸，通過兩端均為漸開線花鍵（M=5，Z=12）的細(xì)長(zhǎng)扭矩軸與截一軸齒輪（M=6，Z=21）相連，電機(jī)輸出轉(zhuǎn)矩通過齒輪Z1，Z2，Z3，Z4，Z5，Z6，Z7，Z8，Z9傳動(dòng)到行星機(jī)構(gòu)，最后由行星機(jī)構(gòu)的行星架輸出，將動(dòng)力傳給截割滾筒。
左、右截割部傳動(dòng)方式相同，傳動(dòng)元件通用。
截割部的傳動(dòng)比為：
i1=(Z3/Z1)*(Z5a/Z4a)*(Z9/Z6)*(1+Z12/Z10)=29.5
傳動(dòng)齒輪及支承軸承規(guī)格及參數(shù)詳見表2-1，表2-2。
表2-1
齒輪參數(shù)表
序號(hào)
Z1
Z2
Z3
Z4
Z5
Z6
Z7
Z8
Z9
Z10
Z11
模數(shù)
6
7
8
7
齒輪
21
41
35
21
39
21
35
41
16
23
62
軸號(hào)
Ⅰ
Ⅱ
Ⅲ
Ⅳ
Ⅴ
Ⅵ
Ⅶ
轉(zhuǎn)速(r/min)
1475
755.50
855.35
476.54
285.92
244.08
50.33
0
表2-2
序號(hào)
1
2
3
4
5
型號(hào)
NJ216E
NJ216E
NN3017
22218C
22213C
尺寸(dXDXB)
80×140×26
80×140×26
85×130×34
90×160×40
65×120×31
序號(hào)
6
7
8
9
10
型號(hào)
22218C
22215C
22219C
32928
32930
尺寸(dXDXB)
90×160×40
75×130×31
95×170×43
140×190×32
150×210×38
序號(hào)
11
12
型號(hào)
特制
22213C
尺寸(dXDXB)
65×120×31
3.3傳動(dòng)系統(tǒng)的確定、運(yùn)動(dòng)學(xué)計(jì)算
3.3.1確定總傳動(dòng)比并分配各級(jí)傳動(dòng)比
1、電動(dòng)機(jī)的選擇
查表選擇電動(dòng)機(jī)為YBC-180型號(hào)。
2、基本參數(shù)確定
電動(dòng)機(jī)的輸出轉(zhuǎn)速 ： n=1475r/min
電動(dòng)機(jī)的輸出功率 ： p=180kw
滾筒轉(zhuǎn)速 ： n=50r/min
傳動(dòng)比 ： i=1475/50=29.5
3、分配各級(jí)傳動(dòng)比
如圖2-1，為了保持中心距的合理，傳動(dòng)圖中有兩個(gè)惰輪，所以
3.3.2計(jì)算傳動(dòng)裝置的運(yùn)動(dòng)和動(dòng)力參數(shù)
1、各軸轉(zhuǎn)速
Ⅰ軸
Ⅱ軸
Ⅲ軸
Ⅳ軸
Ⅴ軸
Ⅵ軸
滾筒軸
2、各軸功率
Ⅰ軸
Ⅱ軸
Ⅲ軸
Ⅳ軸
Ⅴ軸
Ⅵ軸
滾筒軸
3、各軸轉(zhuǎn)矩
Ⅰ軸
Ⅱ軸
Ⅲ軸
Ⅳ軸
Ⅴ軸
Ⅵ軸
滾筒軸
3.4齒輪傳動(dòng)的設(shè)計(jì)計(jì)算
3.4.1第一傳動(dòng)組齒輪設(shè)計(jì)計(jì)算
1、材料及熱處理
大小齒輪均為,滲碳、淬火，硬度均為.
由圖8-3-8[文獻(xiàn)8]查得，查得
2、齒輪基本參數(shù)確定
由可查[文獻(xiàn)2]選出其模數(shù)為m=6，確定該組的齒輪齒數(shù)為：
, ,
分度圓直徑
齒頂高
齒根高
全齒高
齒頂圓直徑
齒根圓直徑
基圓直徑
齒距
基節(jié)
端面重合度
`
縱向重合度
總重合度
中心距
齒寬 圓整取b=60mm
則確定齒寬為：
3、按齒面接觸疲勞強(qiáng)度校核
名義切向力：
強(qiáng)度條件： 或者
計(jì)算應(yīng)力：
（1）使用系數(shù)
查表8-3-31[文獻(xiàn)8] 查得
（2）動(dòng)載荷系數(shù)
查表得
圓整取
查表得
圓整取
計(jì)算得
=0.40
則
（3）齒向載荷分布系數(shù)
查表8-3-32[文獻(xiàn)8]得公式為：
=1.24
(4) 齒間載荷分配系數(shù)
查表8-3-33 [文獻(xiàn)8] 得
（5） 節(jié)點(diǎn)區(qū)域系數(shù)
查圖8-3-11[文獻(xiàn)8]得
（6）重合度系數(shù)
查圖8-3-12[文獻(xiàn)8]得
（7）螺旋角系數(shù)
查圖8-3-13[文獻(xiàn)8]得
（8）彈性系數(shù)
查表8-3-34[文獻(xiàn)8]得
（9）單對(duì)齒嚙合系數(shù)
=1.02
所以
=0.993
所以
（10）壽命系數(shù)
查圖8-317[文獻(xiàn)8]得
（11）疲勞極限應(yīng)力值
查圖8-3-8[文獻(xiàn)8]得
（12）潤(rùn)滑劑系數(shù)
查圖8-3-19[文獻(xiàn)8]得
（13）速度系數(shù)
查圖8-3-20[文獻(xiàn)8]得
（14）粗糙系數(shù)
查圖8-3-21[文獻(xiàn)8]得
（15）齒面工作硬化系數(shù)
查圖8-3-22[文獻(xiàn)8]得
（16）尺寸系數(shù)
查圖8-3-23[文獻(xiàn)8]得
則
=1589.47MPa
=1558.30MPa
滿足要求，驗(yàn)算結(jié)果安全。
4、按齒根彎曲強(qiáng)度校核
強(qiáng)度條件： 或者
（1）動(dòng)載荷系數(shù)
（2）齒向載荷分布系數(shù)
（3）重合度系數(shù)
（4）螺旋角系數(shù)
查圖8-3-14[文獻(xiàn)8]得
（5）載荷作用于齒頂時(shí)的齒形系數(shù)
查圖圖8-3-15[文獻(xiàn)8]得
（6）應(yīng)力修正系數(shù)
查圖8-3-16[文獻(xiàn)8]得
（7）彎曲強(qiáng)度值
查圖8-3-9[文獻(xiàn)8]得
（8）壽命系數(shù)
查表8-3-18[文獻(xiàn)8]得
（9）尺寸系數(shù)
查圖8-3-24[文獻(xiàn)8]得
（10）應(yīng)力修正系數(shù)
（11）敏感系數(shù)
查圖8-3-26[文獻(xiàn)8]得
（12）表面狀況系數(shù)
查圖8-3-25[文獻(xiàn)8]得
（13）齒間分配系數(shù)
查表8-3-33 [文獻(xiàn)8]得
計(jì)算應(yīng)力
查表取最小安全系數(shù)
因?yàn)辇X輪2受到雙向彎曲應(yīng)力
所以
齒輪安全系數(shù)校荷
齒輪的彎曲強(qiáng)度驗(yàn)算安全。
3.4.2齒輪的校核
分度圓直徑
齒頂圓直徑
齒根圓直徑
基圓直徑
按齒面接觸疲勞強(qiáng)度校核
由上面計(jì)算可知
=1.01
所以
=0.96
所以
=1542.87MPa
滿足要求，驗(yàn)算結(jié)果安全。
按齒根彎曲強(qiáng)度進(jìn)行校荷
由上面計(jì)算可知
齒形系數(shù)：
齒輪的彎曲強(qiáng)度驗(yàn)算安全。
由上述驗(yàn)算結(jié)果得，第一傳動(dòng)組，，滿足強(qiáng)度要求，設(shè)計(jì)合理、安全。
3.4.3第二傳動(dòng)組齒輪設(shè)計(jì)計(jì)算
1、材料及熱處理
大小齒輪均為,滲碳、淬火，硬度均為.
由圖8-3-8[文獻(xiàn)8]查得，查得
2、齒輪基本參數(shù)確定
由可查[文獻(xiàn)2]選出其模數(shù)為m=7，確定該組的齒輪齒數(shù)為：
,
分度圓直徑
齒頂高
齒根高
全齒高
齒頂圓直徑
齒根圓直徑
基圓直徑
齒距
端面重合度
`
縱向重合度
總重合度
中心距
齒寬 圓整取b=90mm
則確定齒寬為：
3、按齒面接觸疲勞強(qiáng)度校核
名義切向力：
強(qiáng)度條件： 或者
計(jì)算應(yīng)力：
（1）使用系數(shù)
查表8-3-31[文獻(xiàn)8] 查得
（2）動(dòng)載荷系數(shù)
查表得
圓整取
查表得
圓整取
計(jì)算得
=0.52
則
（3）齒向載荷分布系數(shù)
查表8-3-32[文獻(xiàn)8]得公式為：
=1.29
（4）齒間載荷分配系數(shù)
查表8-3-33[文獻(xiàn)8] 得
（5）節(jié)點(diǎn)區(qū)域系數(shù)
查圖8-3-11[文獻(xiàn)8]得
（6）重合度系數(shù)
查圖8-3-12[文獻(xiàn)8]得
（7）螺旋角系數(shù)
查圖8-3-13[文獻(xiàn)8]得
（8）彈性系數(shù)
查表8-3-34[文獻(xiàn)8]得
（9）單對(duì)齒嚙合系數(shù)
=1.04
所以
=0.97
所以
（10）壽命系數(shù)
查圖8-3-17[文獻(xiàn)8]得
（11）疲勞極限應(yīng)力值
查圖8-2-8[文獻(xiàn)8]得
（12）潤(rùn)滑劑系數(shù)
查圖8-3-19[文獻(xiàn)8]得
（13）速度系數(shù)
查圖8-3-20[文獻(xiàn)8]得
（14）粗糙系數(shù)
查圖8-3-21[文獻(xiàn)8]得
（15）齒面工作硬化系數(shù)
查圖8-3-22[文獻(xiàn)8]得
（16）尺寸系數(shù)
查圖8-3-23[文獻(xiàn)8]得
則
=1465.70MPa
=1409.33MPa
滿足要求，驗(yàn)算結(jié)果安全。
4、按齒根彎曲強(qiáng)度校核
強(qiáng)度條件： 或者
（1）動(dòng)載荷系數(shù)
（2）齒向載荷分布系數(shù)
（3）重合度系數(shù)
（4）螺旋角系數(shù)
查圖8-3-14[文獻(xiàn)8]得
（5）載荷作用于齒頂時(shí)的齒形系數(shù)
查圖8-3-15[文獻(xiàn)8]得
（6）應(yīng)力修正系數(shù)
查圖8-3-16[文獻(xiàn)8]得
（7）彎曲強(qiáng)度值
查圖8-3-9[文獻(xiàn)8]得
（8）壽命系數(shù)
查圖8-3-16[文獻(xiàn)8]得
（9）尺寸系數(shù)
查圖8-3-26[文獻(xiàn)8]得
（10）應(yīng)力修正系數(shù)
（11）敏感系數(shù)
查圖8-3-26 [文獻(xiàn)8] 得
（12）表面狀況系數(shù)
查圖8-3-25 [文獻(xiàn)8]得
（13）齒間分配系數(shù)
查表8-3-33[文獻(xiàn)8]得
計(jì)算應(yīng)力
查表取最小安全系數(shù)
齒輪安全系數(shù)校荷
齒輪的彎曲強(qiáng)度驗(yàn)算安全。
由上述驗(yàn)算結(jié)果得，第一傳動(dòng)組，滿足強(qiáng)度要求，設(shè)計(jì)合理、安全。
3.3.4第三傳動(dòng)組齒輪設(shè)計(jì)計(jì)算
1、材料及熱處理
大小齒輪均為,滲碳、淬火，硬度均為.
由圖8-3-8[文獻(xiàn)8]查得，查得
2、齒輪基本參數(shù)確定
由可以查[文獻(xiàn)]選出其模數(shù)為m=8，確定該組的齒輪齒數(shù)為：
, ,
分度圓直徑
齒頂高
齒根高
全齒高
齒頂圓直徑
齒根圓直徑
基圓直徑
齒距
端面重合度
`
縱向重合度
總重合度
中心距
齒寬 圓整取b=95mm
則確定齒寬為：
3、按齒面接觸疲勞強(qiáng)度校核
名義切向力：
強(qiáng)度條件： 或者
計(jì)算應(yīng)力：
（1）使用系數(shù)
查表8-3-31[文獻(xiàn)8] 查得
（2）動(dòng)載荷系數(shù)
查表得
圓整取
查表得
圓整取
計(jì)算得
=0.52
則
（3）齒向載荷分布系數(shù)
查表8-3-32[文獻(xiàn)8]得公式為：
=1.19
（4）齒間載荷分配系數(shù)
查表8-3-33[文獻(xiàn)8]得
（5） 節(jié)點(diǎn)區(qū)域系數(shù)
查圖8-3-11[文獻(xiàn)8]得
（6）重合度系數(shù)
查圖8-3-12[文獻(xiàn)8]得
（7）螺旋角系數(shù)
查圖8-3-13[文獻(xiàn)8]得
（8）彈性系數(shù)
查表8-3-34[文獻(xiàn)8]得
（9）單對(duì)齒嚙合系數(shù)
=1.05
所以
=1.01
所以
（10）壽命系數(shù)
查圖8-3-17[文獻(xiàn)8]得
（11）疲勞極限應(yīng)力值
查圖8-3-8[文獻(xiàn)8]得
（12）潤(rùn)滑劑系數(shù)
查圖8-3-19[文獻(xiàn)8]得
（13）速度系數(shù)
查圖8-3-20[文獻(xiàn)8]得
（14）粗糙系數(shù)
查圖8-3-21[文獻(xiàn)8]得
（15）齒面工作硬化系數(shù)
查圖8-3-22[文獻(xiàn)8]得
（16）尺寸系數(shù)
查圖8-3-23[文獻(xiàn)8]得
則
=1616.74MPa
=1555.15MPa
滿足要求，驗(yàn)算結(jié)果安全。
4、按齒根彎曲強(qiáng)度校核
強(qiáng)度條件： 或者
（1）動(dòng)載荷系數(shù)
（2）齒向載荷分布系數(shù)
（3）重合度系數(shù)
（4）螺旋角系數(shù)
查圖8-3-14[文獻(xiàn)8]得
（5）載荷作用于齒頂時(shí)的齒形系數(shù)
查圖8-3-15[文獻(xiàn)8]得
（6）應(yīng)力修正系數(shù)
查圖8-3-17[文獻(xiàn)8]得
（7）彎曲強(qiáng)度值
查圖8-3-9[文獻(xiàn)8]得
（8）壽命系數(shù)
查圖8-3-18[文獻(xiàn)8]得
（9）尺寸系數(shù)
查圖8-3-24[文獻(xiàn)8]得
（10）應(yīng)力修正系數(shù)
（11）敏感系數(shù)
查圖8-3-26[文獻(xiàn)8]得
（12）表面狀況系數(shù)
查圖8-3-25[文獻(xiàn)8]得
（13）齒間分配系數(shù)
查表8-3-33[文獻(xiàn)8]得
計(jì)算應(yīng)力
查表取最小安全系數(shù)
因?yàn)辇X輪2受到雙向彎曲應(yīng)力
所以
齒輪安全系數(shù)校荷
齒輪的彎曲強(qiáng)度驗(yàn)算安全。
3.4.5齒輪的校核
分度圓直徑
齒頂圓直徑
齒根圓直徑
基圓直徑
按齒面接觸疲勞強(qiáng)度校核
由上面計(jì)算可知
=0.98
所以
=0.99
所以
=1555.15MPa
滿足要求，驗(yàn)算結(jié)果安全。
按齒根彎曲強(qiáng)度進(jìn)行校荷
由上面計(jì)算可知
齒形系數(shù)：
齒輪的彎曲強(qiáng)度驗(yàn)算安全。
由上述驗(yàn)算結(jié)果得，第一傳動(dòng)組，，滿足強(qiáng)度要求，設(shè)計(jì)合理、安全。
3.4.6漸開線行星齒輪組的設(shè)計(jì)計(jì)算
1．齒輪材料、熱處理工藝及制造工藝的選定
太陽輪和行星輪：材料為,滲碳、淬火，硬度均
齒輪齒面接觸疲勞極限：
齒輪齒根彎曲疲勞極限： 太陽輪：
行星輪：
齒形為漸開線直齒、最終加工為磨齒、精度為6級(jí)。
內(nèi)齒圈材料為，調(diào)質(zhì)處理，硬度均
齒輪接觸疲勞極限
齒輪彎曲疲勞極限
齒輪終加工為插齒，精度為7級(jí)。
2、主要參數(shù)
（1）
（2）行星輪數(shù)目
（3）配齒計(jì)算
傳動(dòng)比公式： 即
同心條件：
安裝條件：
鄰接條件：①
②
滿足以上公式并參照以往經(jīng)驗(yàn)取植如下：
三個(gè)齒輪模數(shù)為
傳動(dòng)比誤差
驗(yàn)算總傳動(dòng)比：
滿足條件
則中心距為：
（4） 計(jì)算變位系數(shù)
①a-c傳動(dòng)
嚙合角
因=
所以
變位系數(shù)和
＝
＝
＝0.546
中心距變動(dòng)系數(shù)y
齒頂降低系數(shù)
則：
② c－b傳動(dòng)
嚙合角
因
試中
所以
變位系數(shù)和
＝
＝
中心距變動(dòng)系數(shù)y
齒頂降低系數(shù)
分配變位系數(shù)，因?yàn)?
所以
（5）幾何尺寸計(jì)算
分度圓
齒頂圓
齒根圓
基圓直徑
齒頂高系數(shù)：
太陽輪、行星輪――
內(nèi)齒圈――
內(nèi)齒圈――
代入上組公式計(jì)算：
太陽輪：
行星輪：
內(nèi)齒圈：
（6）嚙合要素驗(yàn)算
①a－c傳動(dòng)端面重合度
頂圓齒形曲率半徑
太陽輪
行星輪
②端面嚙合長(zhǎng)度
試中“”號(hào)，正號(hào)為外嚙合，負(fù)號(hào)為內(nèi)嚙合，
―――端面節(jié)圓嚙合角
則
③端面重合度
＝1.38
（7）c－b端面重合度
①頂圓齒形曲率半徑
行星輪
內(nèi)齒圈
②端面嚙合長(zhǎng)度
試中“”號(hào)，正號(hào)為外嚙合，負(fù)號(hào)為內(nèi)嚙合，
―――端面節(jié)圓嚙合角
則
③端面重合度
（8）、齒輪強(qiáng)度驗(yàn)算
①太陽輪強(qiáng)度的驗(yàn)算
1）、確定計(jì)算負(fù)荷
名義轉(zhuǎn)矩
名義圓周力
2）、應(yīng)力循環(huán)次數(shù)
試中 ―――太陽輪相對(duì)于行星架的轉(zhuǎn)速
t―――壽命期內(nèi)要求傳動(dòng)的總運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)間
3）、確定強(qiáng)度計(jì)算中的各種系數(shù)
Ⅰ、使用系數(shù)
根據(jù)采煤機(jī)使用負(fù)荷的實(shí)測(cè)與分析，取
Ⅱ、動(dòng)負(fù)荷系數(shù)
由《漸開線齒輪行星傳動(dòng)的設(shè)計(jì)與制造》一書圖5-1查的（7級(jí)精度）：
Ⅲ、齒向載荷分布系數(shù)
試中 ―――計(jì)算接觸強(qiáng)度時(shí)運(yùn)轉(zhuǎn)初期（未經(jīng)跑合）的齒向載荷布系數(shù)：由《漸開線齒輪行星傳動(dòng)的設(shè)計(jì)與制造》一書圖5-2查得
―――計(jì)算彎曲強(qiáng)度時(shí)的跑合影響系數(shù)，由《漸開線齒輪行星傳動(dòng)的設(shè)計(jì)與制造》一書圖5-5查得（）
―――計(jì)算彎曲強(qiáng)度時(shí)運(yùn)轉(zhuǎn)初期（未經(jīng)跑合）的齒向載荷分布系數(shù)，由《漸開線齒輪行星傳動(dòng)的設(shè)計(jì)與制造》一書圖5-4查得
―――計(jì)算彎曲強(qiáng)度時(shí)的跑合影響系數(shù)，由《漸開線齒輪行星傳動(dòng)的設(shè)計(jì)與設(shè)計(jì)》一書圖5-5查得
―――與均載系數(shù)有關(guān)的系數(shù)，
―――與均載系數(shù)有關(guān)的系數(shù)，
Ⅳ、齒間載荷分布系數(shù)，
因精度7級(jí)，硬齒面直齒輪，由《漸開線齒輪行星傳動(dòng)的設(shè)計(jì)與制造》一書表5-9查得
Ⅴ、節(jié)點(diǎn)區(qū)域系數(shù)由《漸開線齒輪行星傳動(dòng)設(shè)計(jì)與制造》一書圖5-13
試中直齒輪
―――端面節(jié)圓嚙合角
直齒輪
―――端面壓力角
直齒輪
Ⅵ、彈性系數(shù)，由《漸開線齒輪行星傳動(dòng)的設(shè)計(jì)與制造》由表5-10查得（鋼－鋼）
Ⅶ、載荷作用齒頂時(shí)的齒形系數(shù)
根據(jù)和，由表5-8和圖5-11a查得
Ⅷ、載荷作用齒頂時(shí)的應(yīng)力修正系數(shù)
由《漸開線齒輪行星傳動(dòng)的設(shè)計(jì)與制造》表5-11和圖5-20a，查得
Ⅸ、重合度系數(shù)，
Ⅹ、螺旋角系數(shù)，可查《漸開線齒輪行星傳動(dòng)的設(shè)計(jì)與制造》
圖5-21
因 的
4）、齒數(shù)比u，
5）、計(jì)算接觸應(yīng)力的基本值
6）、接觸應(yīng)力
7)、彎曲應(yīng)力的基本值
8）、齒根彎曲應(yīng)力
9）、確定計(jì)算許用接觸應(yīng)力時(shí)的各種系數(shù)
Ⅰ、壽命系數(shù)
因次，由《漸開線齒輪行星傳動(dòng)的設(shè)計(jì)與制造》圖5-19得
Ⅱ、潤(rùn)滑系數(shù)
Ⅲ、速度系數(shù)
因和，由《漸開線齒輪傳動(dòng)的設(shè)計(jì)與制造》圖5-15查得
Ⅳ、粗糙度系數(shù)
和，由《漸開線齒輪傳動(dòng)設(shè)計(jì)與制造》一書圖5-16查得
Ⅴ、工作硬化系數(shù)
因大小齒輪均為硬齒面，且齒面，由《漸開線齒輪傳動(dòng)設(shè)計(jì)與制造》一書圖5-17取
Ⅵ、尺寸系數(shù)，由《漸開線齒輪傳動(dòng)設(shè)計(jì)與制造》一書圖5-18得
10）、許用接觸應(yīng)力
11）、接觸強(qiáng)度安全系數(shù)
12）、確定計(jì)算許用彎曲應(yīng)力時(shí)的各種系數(shù)
Ⅰ、試驗(yàn)齒輪的應(yīng)力修正系數(shù)
Ⅱ、壽命系數(shù)，因，查《漸開線齒輪行星傳動(dòng)設(shè)計(jì)與制造》圖5-25，得
Ⅲ、相對(duì)齒根圓角敏感系數(shù)
由，由《漸開線齒輪行星傳動(dòng)設(shè)計(jì)與制造》圖5-22，查得
Ⅳ、齒根表面狀況系數(shù)（由《漸開線行星傳動(dòng)設(shè)計(jì)與制造》圖5-23，齒根）
Ⅴ、尺寸系數(shù)，可查《漸開線齒輪行星傳動(dòng)設(shè)計(jì)與制造》圖5-24
Ⅵ、許用彎曲應(yīng)力
Ⅶ、彎曲強(qiáng)度安全系數(shù)
（9）、行星輪的強(qiáng)度驗(yàn)算
1）確定計(jì)算負(fù)荷
名義圓周力
2）應(yīng)力循環(huán)次數(shù)
試中 ―――太陽輪相對(duì)于行星架的轉(zhuǎn)速
t―――壽命期內(nèi)要求傳動(dòng)的總運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)間
3）確定強(qiáng)度計(jì)算中的各種系數(shù)
Ⅰ、使用系數(shù)
根據(jù)采煤機(jī)使用負(fù)荷的實(shí)測(cè)與分析，取
Ⅱ、動(dòng)負(fù)荷系數(shù)
由《漸開線齒輪行星傳動(dòng)的設(shè)計(jì)與制造》一書圖5-1查的（7級(jí)精度）：
Ⅲ、齒向載荷分布系數(shù)
試中 ―――計(jì)算接觸強(qiáng)度時(shí)運(yùn)轉(zhuǎn)初期（未經(jīng)跑合）的齒向載荷分布系數(shù)：由《漸開線齒輪行星傳動(dòng)的設(shè)計(jì)與制造》一書圖5-2查得
―――計(jì)算彎曲強(qiáng)度時(shí)的跑合影響系數(shù)，由《漸開線齒輪行星傳動(dòng)的設(shè)計(jì)與制造》圖5-5查得＝0.4（）
―――計(jì)算彎曲強(qiáng)度時(shí)運(yùn)轉(zhuǎn)初期（未經(jīng)跑合）的齒向載荷分布系數(shù)，由《漸開線齒輪行星傳動(dòng)的設(shè)計(jì)與制造》一書圖5-4查得
―――計(jì)算彎曲強(qiáng)度時(shí)的跑合影響系數(shù)，由《漸開線齒輪行星傳動(dòng)的設(shè)計(jì)與制造》一書圖5-5查得
―――與均載系數(shù)有關(guān)的系數(shù)，
―――與均載系數(shù)有關(guān)的系數(shù)，
Ⅳ、齒間載荷分布系數(shù)，
因精度7級(jí)，硬齒面直齒輪，由《漸開線齒輪行星傳動(dòng)的設(shè)計(jì)與造》一書表5-9查得
Ⅴ、節(jié)點(diǎn)區(qū)域系數(shù)由《漸開線齒輪行星傳動(dòng)設(shè)計(jì)與制造》一書圖5-13
＝2.28
試中直齒輪
―――端面節(jié)圓嚙合角
直齒輪
―――端面壓力角
直齒輪
Ⅵ、彈性系數(shù)，由《漸開線齒輪行星傳動(dòng)的設(shè)計(jì)與制造》由表5-10查得（鋼－鋼）
Ⅶ、載荷作用齒頂時(shí)的齒形系數(shù)
根據(jù)和，由表5-8和圖5-11a查得
Ⅷ、載荷作用齒頂時(shí)的應(yīng)力修正系數(shù)
由《漸開線齒輪行星傳動(dòng)的設(shè)計(jì)與制造》表5-11和圖5-20a，查得
Ⅸ、重合度系數(shù)，
Ⅹ、螺旋角系數(shù)，可查《漸開線齒輪行星傳動(dòng)的設(shè)計(jì)與制造》圖5-21
因 的
4）齒數(shù)比u，
5）計(jì)算接觸應(yīng)力的基本值
6）接觸應(yīng)力
7）彎曲應(yīng)力的基本值
8）齒根彎曲應(yīng)力
9）確定計(jì)算許用接觸應(yīng)力時(shí)的各種系數(shù)
Ⅰ、壽命系數(shù)
因次，由《漸開線齒輪行星傳動(dòng)的設(shè)計(jì)與制造》圖5-19得
Ⅱ、潤(rùn)滑系數(shù)
Ⅲ、速度系數(shù)
因和，由《漸開線齒輪傳動(dòng)的設(shè)計(jì)與制造》圖5-15查得
Ⅳ、粗糙度系數(shù)
和，由《漸開線齒輪傳動(dòng)設(shè)計(jì)與制造》一書圖5-16查得
Ⅴ、工作硬化系數(shù)
因大小齒輪均為硬齒面，且齒面，由《漸開線齒輪傳動(dòng)設(shè)計(jì)與制造》一書圖5-17取
Ⅵ、尺寸系數(shù)，由《漸開線齒輪傳動(dòng)設(shè)計(jì)與制造》一書圖5-18查得
10）許用接觸應(yīng)力
11）接觸強(qiáng)度安全系數(shù)
12）確定計(jì)算許用彎曲應(yīng)力時(shí)的各種系數(shù)
Ⅰ、試驗(yàn)齒輪的應(yīng)力修正系數(shù)
Ⅱ、壽命系數(shù)，因，查《漸開線齒輪行星傳動(dòng)設(shè)計(jì)與制造》圖5-25，得
Ⅲ、相對(duì)齒根圓角敏感系數(shù)
由《漸開線齒輪行星傳動(dòng)設(shè)計(jì)與制造》圖5-22，查得
Ⅳ、齒根表面狀況系數(shù)（由《漸開線行星傳動(dòng)設(shè)計(jì)與制造》圖5-23，齒根）
Ⅴ、尺寸系數(shù)，可查《漸開線齒輪行星傳動(dòng)設(shè)計(jì)與制造》圖5-24
Ⅵ、許用彎曲應(yīng)力
Ⅶ、彎曲強(qiáng)度安全系數(shù)
（10）內(nèi)齒圈的強(qiáng)度驗(yàn)算
1）確定計(jì)算負(fù)荷
名義圓周力
2）應(yīng)力循環(huán)次數(shù)
次
試中 ―――太陽輪相對(duì)于行星架的轉(zhuǎn)速
t―――壽命期內(nèi)要求傳動(dòng)的總運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)間
3）確定強(qiáng)度計(jì)算中的各種系數(shù)
Ⅰ、使用系數(shù)
根據(jù)采煤機(jī)使用負(fù)荷的實(shí)測(cè)與分析，取
Ⅱ、動(dòng)負(fù)荷系數(shù)
由《漸開線齒輪行星傳動(dòng)的設(shè)計(jì)與制造》一書圖5-1查的（7級(jí)精度）：
Ⅲ、齒向載荷分布系數(shù)
試中 ―――計(jì)算接觸強(qiáng)度時(shí)運(yùn)轉(zhuǎn)初期（未經(jīng)跑合）的齒向載荷布系數(shù)：由《漸開線齒輪行星傳動(dòng)的設(shè)計(jì)與制造》一書圖5-2查得
―――計(jì)算彎曲強(qiáng)度時(shí)的跑合影響系數(shù)，由《漸開線齒輪行星傳動(dòng)的設(shè)計(jì)與制造》一書圖5-5查得（）
―――計(jì)算彎曲強(qiáng)度時(shí)運(yùn)轉(zhuǎn)初期（未經(jīng)跑合）的齒向載荷分布系數(shù)，由《漸開線齒輪行星傳動(dòng)的設(shè)計(jì)與制造》一書圖5-4查得
―――計(jì)算彎曲強(qiáng)度時(shí)的跑合影響系數(shù)，由《漸開線齒輪行星傳動(dòng)設(shè)計(jì)與制造》一書圖5-5查得
―――與均載系數(shù)有關(guān)的系數(shù)，
―――與均載系數(shù)有關(guān)的系數(shù)，
Ⅳ、齒間載荷分布系數(shù)，
因精度7級(jí)，硬齒面直齒輪，由《漸開線齒輪行星傳動(dòng)的設(shè)計(jì)與制造》一書表5-9查得
Ⅴ、節(jié)點(diǎn)區(qū)域系數(shù)由《漸開線齒輪行星傳動(dòng)設(shè)計(jì)與制造》一書圖5-13
試中直齒輪
―――端面節(jié)圓嚙合角
直齒輪
―――端面壓力角
直齒輪
Ⅵ、彈性系數(shù)，由《漸開線齒輪行星傳動(dòng)的設(shè)計(jì)與制造》由表5-10查得（鋼－鋼）
Ⅶ、載荷作用齒頂時(shí)的齒形系數(shù)
根據(jù)和，由表5-8和圖5-11a查得
Ⅷ、載荷作用齒頂時(shí)的應(yīng)力修正系數(shù)
由《漸開線齒輪行星傳動(dòng)的設(shè)計(jì)與制造》表5-11和圖5-20a，查得
Ⅸ、重合度系數(shù)，
Ⅹ、螺旋角系數(shù)，可查《漸開線齒輪行星傳動(dòng)的設(shè)計(jì)與制造》
圖5-21
因 的
4）齒數(shù)比u，
5）計(jì)算接觸應(yīng)力的基本值
6）接觸應(yīng)力
7)彎曲應(yīng)力的基本值
8）齒根彎曲應(yīng)力
9）確定計(jì)算許用接觸應(yīng)力時(shí)的各種系數(shù)
Ⅰ、壽命系數(shù)
由《漸開線齒輪行星傳動(dòng)的設(shè)計(jì)與制造》圖5-19得
Ⅱ、潤(rùn)滑系數(shù)
Ⅲ、速度系數(shù)
因由《漸開線齒輪傳動(dòng)的設(shè)計(jì)與制造》圖5-15查得
Ⅳ、粗糙度系數(shù)
，由《漸開線齒輪傳動(dòng)設(shè)計(jì)與制造》一書圖5-16查得
Ⅴ、工作硬化系數(shù)
因大小齒輪均為硬齒面，且齒面，由《漸開線齒輪傳動(dòng)設(shè)計(jì)與制造》一書圖5-17取
Ⅵ、尺寸系數(shù)，由《漸開線齒輪傳動(dòng)設(shè)計(jì)與制造》一書圖5-18得
10）許用接觸應(yīng)力
11）接觸強(qiáng)度安全系數(shù)
12）確定計(jì)算許用彎曲應(yīng)力時(shí)的各種系數(shù)
Ⅰ、試驗(yàn)齒輪的應(yīng)力修正系數(shù)
Ⅱ、壽命系數(shù)，查《漸開線齒輪行星傳動(dòng)設(shè)計(jì)與制造》圖5-25，得
Ⅲ、相對(duì)齒根圓角敏感系數(shù)
由《漸開線齒輪行星傳動(dòng)設(shè)計(jì)與制造》圖5-22，查得
Ⅳ、齒根表面狀況系數(shù)（由《漸開線行星傳動(dòng)設(shè)計(jì)與制造》圖5-23，齒根）
Ⅴ、尺寸系數(shù)，可查《漸開線齒輪行星傳動(dòng)設(shè)計(jì)與制造》圖5-24
Ⅵ、許用彎曲應(yīng)力
Ⅶ、彎曲強(qiáng)度安全系數(shù)
4 截割部傳動(dòng)系統(tǒng)輔助裝置的校核計(jì)算
4.1截一軸花鍵設(shè)計(jì)計(jì)算
截一軸按純扭矩計(jì)算
內(nèi)花鍵設(shè)計(jì)計(jì)算：
傳遞扭矩
花鍵材料軸材料選淬火處理，花鍵模數(shù)??；齒數(shù)??；漸開線齒形，平根，壓力角為30度。
分度圓直徑；
基圓直徑；
內(nèi)花鍵大徑基本尺寸：
；
內(nèi)花鍵小徑基本尺寸：
；
；
；
；
外花鍵大徑基本值：
外花鍵小徑基本值：
；
花鍵強(qiáng)度驗(yàn)算：
強(qiáng)度合格。
4.2截二軸設(shè)計(jì)
截二軸按純扭矩計(jì)算
內(nèi)花鍵設(shè)計(jì)計(jì)算：
傳遞扭矩
花鍵材料軸材料選調(diào)質(zhì)處理，花鍵模數(shù)??；齒數(shù)??；漸開線齒形，平根，壓力角為30度。
分度圓直徑；
基圓直徑；
內(nèi)花鍵大徑基本尺寸：
；
內(nèi)花鍵小徑基本尺寸：
；
；
；
；
外花鍵大徑基本值：
；
外花鍵小徑基本值：
；
花鍵強(qiáng)度驗(yàn)算：
強(qiáng)度合格。
4.3截三軸設(shè)計(jì)
截三軸按純扭矩計(jì)算
內(nèi)花鍵設(shè)計(jì)計(jì)算：
傳遞扭矩
花鍵材料軸材料選調(diào)質(zhì)處理，花鍵模數(shù)?。积X數(shù)??；漸開線齒形，平根，壓力角為30度。
分度圓直徑；
基圓直徑；
內(nèi)花鍵大徑基本尺寸：
；
內(nèi)花鍵小徑基本尺寸：
；
；
；
；
外花鍵大徑基本值：
；
外花鍵小徑基本值：
；
花鍵強(qiáng)度驗(yàn)算：
強(qiáng)度合格。
4.4截四軸設(shè)計(jì)
根據(jù)第一級(jí)行星輪直徑取軸徑為120；
驗(yàn)算此軸強(qiáng)度：
合格；
內(nèi)花鍵設(shè)計(jì)計(jì)算：
傳遞扭矩
花鍵材料選調(diào)質(zhì)處理，花鍵模數(shù)??；齒數(shù)取；寬度B＝90；漸開線齒形，平根，壓力角為30度。
分度圓直徑；
基圓直徑；
內(nèi)花鍵大徑基本尺寸：
；
內(nèi)花鍵小徑基本尺寸：
；
；
；
；
外花鍵大徑基本值：
；
外花鍵小徑基本值：
；
花鍵強(qiáng)度驗(yàn)算：
強(qiáng)度合格。
4.5輸出軸花鍵設(shè)計(jì)計(jì)算
內(nèi)花鍵設(shè)計(jì)計(jì)算：
傳遞扭矩
花鍵材料選表面淬火，花鍵模數(shù)取；齒數(shù)??；寬度取B＝150；漸開線齒形，平根，壓力角為30度。
分度圓直徑；
基圓直徑；
內(nèi)花鍵大徑基本尺寸：
；
內(nèi)花鍵小徑基本尺寸：
；
；
；
；
外花鍵大徑基本值：
；
外花鍵小徑基本值：
；
花鍵強(qiáng)度驗(yàn)算：
強(qiáng)度合格。
5 截割部傳動(dòng)系統(tǒng)各傳動(dòng)軸、軸承的校核
5.1截一軸及其軸承壽命驗(yàn)算：
5.1.1求軸上的載荷
；
支反力 水平面
垂直面
彎矩MH和MV 水平面
垂直面
合成彎矩M
扭矩T
當(dāng)量彎矩Mca