中國(guó)礦業(yè)大學(xué)本科生畢業(yè)論文學(xué)院中國(guó)礦業(yè)大學(xué)專業(yè)機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動(dòng)化論文題目1015噸/H強(qiáng)迫給料工業(yè)對(duì)輥成型機(jī)專題成型工作原理指導(dǎo)教師黃嘉興職稱教授2013年6月9徐州摘要工業(yè)型煤的發(fā)展對(duì)于提高煤炭利用率、節(jié)約能源以及減少環(huán)境的污染等方面有著重要意義。而工業(yè)對(duì)輥成型機(jī)是整個(gè)生產(chǎn)工業(yè)型煤設(shè)備中必不可少的機(jī)械設(shè)備。對(duì)輥成型機(jī)與其他同類產(chǎn)品相比較，具有成球率高、消耗功率小，結(jié)構(gòu)緊湊便于檢修調(diào)試等鮮明的技術(shù)優(yōu)勢(shì)。本文主要描述了對(duì)輥成型機(jī)的整體設(shè)計(jì)要求及相關(guān)部位的計(jì)算。工業(yè)對(duì)輥成型機(jī)主要由電動(dòng)機(jī)、帶輪、減速機(jī)、給料系統(tǒng)、軸承、壓輥、承壓系統(tǒng)以及潤(rùn)滑系統(tǒng)等機(jī)構(gòu)組成的。本次設(shè)計(jì)為使兩對(duì)輥之間保持良好的對(duì)中性，從而保證型煤的質(zhì)量，在對(duì)輥的輥輪與輥軸之間采用脹套無鍵連接技術(shù)，以便根據(jù)需要對(duì)輥輪進(jìn)行相應(yīng)的調(diào)整。本次設(shè)計(jì)采用同步式齒輪傳動(dòng)箱傳動(dòng)，給料方式是自重給料。采用液壓平衡成型力，優(yōu)點(diǎn)是生產(chǎn)機(jī)動(dòng)靈活，可以調(diào)整壓力，保護(hù)壓輥不受損。另外本次設(shè)計(jì)采用螺桿固定式框架結(jié)構(gòu)，以滿足結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、承載能力強(qiáng)、裝拆方便的需要。關(guān)鍵詞工業(yè)型煤；對(duì)輥成型機(jī)；自重給料；液壓平衡成型力；螺桿固定式框架結(jié)構(gòu)ABSTRACTTHEDEVELOPMENTOFINDUSTRIALBRIQUETTECOALCANIMPROVETHEUTILIZATIONOFCOAL,SAVEENERGYANDREDUCEENVIRONMENTALPOLLUTIONANDOTHERASPECTSOFGREATSIGNIFICANCETHEINDUSTRYONTHEROLLFORMINGMACHINEISTHEPRODUCTIONOFINDUSTRIALBRIQUETTEEQUIPMENTESSENTIALMACHINERYANDEQUIPMENTONTHEROLLFORMINGMACHINEANDOTHERSIMILARPRODUCTS,COMPAREDWITHTHEBALLHIGH,POWERCONSUMPTIONISSMALL,COMPACTANDEASYMAINTENANCEANDDEBUGGINGDISTINCTTECHNICALADVANTAGESTHISPAPERDESCRIBESTHEOVERALLDESIGNOFROLLFORMINGMACHINEREQUIREMENTSANDTHERELEVANTPARTSOFTHECALCULATIONINDUSTRYONTHEROLLFORMINGMACHINEMAINLYCONSISTSOFMOTOR,PULLEY,GEAR,FEEDINGSYSTEMS,BEARINGS,ROLLER,PRESSURESYSTEMS,ANDOTHERINSTITUTIONSOFTHELUBRICATIONSYSTEMTHEDESIGNOFTHETWOPAIROFROLLSISGOODBETWEENTHENEUTRAL,SOASTOENSURETHEQUALITYOFCOAL,THEPAIROFROLLERSBETWEENTHEROLLERSOFTHEROLLSLEEVEKEYLESSCONNECTIONUSINGEXPANSIONTECHNIQUESTOBEBASEDONTHENEEDFORROLLERSADJUSTEDACCORDINGLYTHEDESIGNUSESASYNCHRONOUSGEARBOXDRIVE,FEEDINGMETHODISWEIGHTFEEDHYDRAULICBALANCINGFORMINGFORCE,THEADVANTAGEOFPRODUCINGFLEXIBLE,YOUCANADJUSTTHEPRESSURETOPROTECTTHEPRESSUREROLLERISNOTDAMAGEDOTHERTHEDESIGNUSESASCREWFIXEDFRAMESTRUCTURETOMEETTHESIMPLESTRUCTURE,STRONGBEARINGCAPACITY,EASYASSEMBLYANDDISASSEMBLYNEEDSKEYWORDSINDUSTRIALCOALONTHEROLLFORMINGMACHINEWEIGHTFEEDINGHYDRAULICALLYBALANCEDSHAPINGFORCESCREWFIXEDFRAMESTRUCTURE目錄1緒論111型煤機(jī)械在工業(yè)型煤技術(shù)的重要地位112工業(yè)型煤的發(fā)展歷史113國(guó)內(nèi)工業(yè)型煤的發(fā)展?fàn)顩r114國(guó)外工業(yè)型煤的發(fā)展?fàn)顩r215工業(yè)型煤成型機(jī)工作機(jī)理316影響型煤的成型因素5161型煤對(duì)輥成型機(jī)的成型壓力5162煤料粒度、給配對(duì)煤料成型帶來的影響5163物料的水分在成型過程中的影響6165物料的成型特性在成型過程中的影響72型輥的計(jì)算721確定傳動(dòng)方案722對(duì)輥成型機(jī)的主要參數(shù)及設(shè)計(jì)要求723輥?zhàn)拥膶挾扔?jì)算824型球的分布825輥?zhàn)拥拈L(zhǎng)度計(jì)算826對(duì)輥成型機(jī)電動(dòng)機(jī)的選擇927傳動(dòng)比的分配與計(jì)算928各級(jí)軸的參數(shù)計(jì)算103V帶的計(jì)算1231確定V帶型號(hào)1232確定帶輪基準(zhǔn)直徑、121D233驗(yàn)算V帶速度1234確定V帶長(zhǎng)度L及中心距A1235驗(yàn)算小帶輪包角13137計(jì)算單根V帶的拉力13LF38軸上的力的計(jì)算14Z4減速器齒輪的設(shè)計(jì)計(jì)算1441第一對(duì)嚙合齒輪的計(jì)算14411選擇齒輪材料14413齒根彎曲疲勞強(qiáng)度的計(jì)算及校核17414齒輪主要尺寸的設(shè)計(jì)計(jì)算1842第二對(duì)嚙合齒輪的計(jì)算19421選擇齒輪材料19422齒面接觸疲勞強(qiáng)度的計(jì)算19423齒根彎曲疲勞強(qiáng)度的計(jì)算及校核22424齒輪主要尺寸的設(shè)計(jì)計(jì)算2443第三對(duì)嚙合齒輪的計(jì)算25431選擇齒輪材料25432齒面接觸疲勞強(qiáng)度的計(jì)算25433齒根彎曲疲勞強(qiáng)度的計(jì)算及校核28434齒輪主要尺寸的設(shè)計(jì)計(jì)算2944第四對(duì)嚙合齒輪的計(jì)算30441選擇齒輪材料30442齒面接觸疲勞強(qiáng)度的計(jì)算30443齒根彎曲疲勞強(qiáng)度的計(jì)算及校核33444齒輪主要尺寸的設(shè)計(jì)計(jì)算345減速器軸的設(shè)計(jì)計(jì)算3551I號(hào)軸的計(jì)算35511初步估算I號(hào)軸的最小直徑35MIND512軸的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)36513軸的強(qiáng)度校核3752II號(hào)軸的計(jì)算39521初步估算II號(hào)軸的最小直徑39MIND522軸的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)39523軸的強(qiáng)度校核4053III號(hào)軸的計(jì)算42531初步估算III號(hào)軸的最小直徑42MIND532軸的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)43533軸的強(qiáng)度校核4454IV號(hào)軸的計(jì)算45541初步估算IV號(hào)軸的最小直徑45MIND542軸的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)46543軸的強(qiáng)度校核4755V號(hào)軸的計(jì)算49551初步估算V號(hào)軸的最小直徑49MIND552軸的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)49553軸的強(qiáng)度校核506軸承的校核5261I號(hào)軸上的軸承校核52611軸承合成支反力的計(jì)算52612軸承的派生軸向力計(jì)算52613軸承的軸向載荷的計(jì)算52614軸承的當(dāng)量動(dòng)載荷的計(jì)算52615軸承壽命的計(jì)算5362II號(hào)軸上的軸承校核53621軸承合成支反力的計(jì)算53622軸承的派生軸向力計(jì)算53623軸承的軸向載荷的計(jì)算54624軸承的當(dāng)量動(dòng)載荷的計(jì)算54625軸承壽命的計(jì)算5463III號(hào)軸上的軸承校核55631軸承合成支反力的計(jì)算55632軸承的派生軸向力計(jì)算55633軸承的軸向載荷的計(jì)算55634軸承的當(dāng)量動(dòng)載荷的計(jì)算55635軸承壽命的計(jì)算5664IV號(hào)軸上的軸承校核56641軸承合成支反力的計(jì)算56642軸承的派生軸向力計(jì)算56643軸承的軸向載荷的計(jì)算56644軸承的當(dāng)量動(dòng)載荷的計(jì)算57645軸承壽命的計(jì)算5765V號(hào)軸上的軸承校核57651軸承合成支反力的計(jì)算58652軸承的派生軸向力計(jì)算58653軸承的軸向載荷的計(jì)算58654軸承的當(dāng)量動(dòng)載荷的計(jì)算58655軸承壽命的計(jì)算587減速器軸鍵的校核5971I號(hào)軸鍵的校核5972II號(hào)軸鍵的校核5973III號(hào)軸鍵的校核5974IV號(hào)軸鍵的校核6075V號(hào)軸鍵的校核608減速器箱體的設(shè)計(jì)609同步齒輪的計(jì)算6191選擇齒輪材料6192齒面接觸疲勞強(qiáng)度的計(jì)算6193齒根彎曲疲勞強(qiáng)度的計(jì)算及校核6394齒輪主要尺寸的設(shè)計(jì)計(jì)算6410型輥機(jī)構(gòu)的計(jì)算65101輥軸的計(jì)算651011初步估算I號(hào)軸的最小直徑65MIND1012輥軸的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)661013輥軸的校核66102軸承的校核681021軸承合成支反力的計(jì)算681022軸承的派生軸向力計(jì)算691023軸承的軸向載荷的計(jì)算691024軸承的當(dāng)量動(dòng)載荷的計(jì)算691025軸承壽命的計(jì)算69103鍵的校核7011對(duì)輥成型機(jī)其他關(guān)鍵部位的設(shè)計(jì)70111型板材料的選擇70112液力加載系統(tǒng)71113安全聯(lián)軸器的選擇71114機(jī)架的設(shè)計(jì)71115壓輥的設(shè)計(jì)7112設(shè)計(jì)總結(jié)72參考文獻(xiàn)73翻譯部分73英文原文73中文翻譯79致謝851緒論我國(guó)的主要能源是煤炭。煤炭利用率的提高對(duì)于整個(gè)國(guó)民經(jīng)濟(jì)的發(fā)展有著重大意義。然而，原煤不經(jīng)過加工而直接用于燃燒，不僅利用率低，浪費(fèi)能源，而且產(chǎn)生大量的煤煙以及溫室氣體的排放發(fā)，嚴(yán)重污染環(huán)境。隨著科學(xué)技術(shù)的飛速發(fā)展以及能源的日益短缺，人們迫切需要一種有效的節(jié)能方法。而采用清潔煤技術(shù)，正是提高煤炭利用效率以及減少環(huán)境污染的重要途徑之一。工業(yè)型煤成套技術(shù)就是其中一種比較成熟的方法,通過添加助劑對(duì)粉煤進(jìn)行混捏成型,用作工業(yè)鍋爐和窯爐的燃料,與直接燃燒散煤相比,煙塵排放量可減少60,SO排放量可減少50，而且建廠投資少、周期短、易于推廣等等2。111型煤機(jī)械在工業(yè)型煤技術(shù)的重要地位由于過去我國(guó)對(duì)工業(yè)型煤機(jī)械不夠重視，在其方面的研究很少，所以到如今，我國(guó)生產(chǎn)工業(yè)型煤的主要方式是采用粉煤添加粘結(jié)劑來低壓成型工業(yè)型煤。實(shí)際上,恰恰成型機(jī)械是型煤生產(chǎn)的關(guān)鍵設(shè)備,這致使我國(guó)的工業(yè)型煤技術(shù)落后于國(guó)外。不過，近年來，隨著我國(guó)科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，在這方面正不斷地縮小與發(fā)達(dá)國(guó)家之間的差距。而國(guó)內(nèi)采用的有粘結(jié)劑的低壓成型工藝存在著諸如其過程十分耗時(shí)繁瑣、能源消耗大、相關(guān)的機(jī)械設(shè)備陳舊、添加劑昂貴等等不利因素,致使型煤的生產(chǎn)成本偏高,生產(chǎn)廠家獲得的利潤(rùn)很低，不利于向廣大市場(chǎng)推廣。本論文設(shè)計(jì)的是工業(yè)對(duì)輥成型機(jī)械，采用壓輥擠壓成型工業(yè)型煤，這樣可以不用粘結(jié)劑，以減少成本。12工業(yè)型煤的發(fā)展歷史過去，我國(guó)生產(chǎn)工業(yè)型煤所使用的型煤機(jī)械設(shè)備大多是仿國(guó)外制造的，由于生產(chǎn)力水平不高，存在著諸如型煤設(shè)備配置不合理、電機(jī)選型不匹配等等問題，結(jié)果導(dǎo)致型煤成型工藝水平落后于國(guó)外幾十年的巨大差距。當(dāng)時(shí)所使用的型煤機(jī)械設(shè)備存在著許多的問題，例如機(jī)械性能差、耗電量大、經(jīng)常折斷軸、成型率低、型煤質(zhì)量差等等。為了解決這些問題，工程師們不辭勞苦地努力奮斗，后來經(jīng)過不斷地研制和改造，終于使型煤設(shè)備的各方面的性能都得到很大程度上的提高。13國(guó)內(nèi)工業(yè)型煤的發(fā)展?fàn)顩r我國(guó)型煤技術(shù)的發(fā)展?fàn)顩r可以概括為起步晚，發(fā)展慢。實(shí)際上，為了減少能源的浪費(fèi)以及減小對(duì)于環(huán)境的破壞污染，我國(guó)是從20世紀(jì)50年代起才開始研究民用型煤。60年代到70年代，國(guó)內(nèi)開展了大規(guī)模的民用型煤研究，并且隨后研制出了以無煙煤為原料的上點(diǎn)火蜂窩煤。1980年后開始研究與開發(fā)工業(yè)型煤技術(shù)，并且取得了明顯的成就。但總體上與發(fā)達(dá)國(guó)家比較，還存在著不小的差距，特別是在型煤專用設(shè)備的開發(fā)研究方面，差距依然十分巨大。綜上所述，我國(guó)在型煤機(jī)械設(shè)備上的研制和開發(fā)對(duì)于解決能源資源日益短缺，環(huán)境污染問題等等，有著重大作用，是一件利國(guó)利民的好事。工業(yè)上我國(guó)目前普遍采用機(jī)制冷壓一次成型來生產(chǎn)工業(yè)型煤。主要的成型設(shè)備有對(duì)輥成型機(jī)和擠出機(jī)等等。工業(yè)對(duì)輥成型壓力相對(duì)較低,一般在25MPA左右。型煤的形狀有圓形、方形、枕形、棒形等等。2國(guó)內(nèi)用于生產(chǎn)工業(yè)型煤的粘結(jié)劑可分為無機(jī)質(zhì)、有機(jī)質(zhì)以及兩者結(jié)合起來的復(fù)合粘結(jié)劑。目前國(guó)內(nèi)注重于開發(fā)具有良好冷態(tài)強(qiáng)度和防水性能的免烘干粘結(jié)劑，以此來大規(guī)模生產(chǎn)工業(yè)型煤，減少成本。目前國(guó)內(nèi)生產(chǎn)型煤的設(shè)備主要有兩種發(fā)展趨勢(shì)其一，由國(guó)外引進(jìn)高壓成型設(shè)備；其二，大力推廣國(guó)內(nèi)研制的低壓爐成型設(shè)備。兩種發(fā)展趨勢(shì)可以有效地降低生產(chǎn)成本,提高型煤的成型質(zhì)量,加快我國(guó)工業(yè)型煤規(guī)模化、產(chǎn)業(yè)化進(jìn)程。另外，由于型煤的生產(chǎn)成本高于原煤,并且型煤的生產(chǎn)要消耗能源電能,而生產(chǎn)廠家的目的是追求一定的經(jīng)濟(jì)利潤(rùn),導(dǎo)致型煤的價(jià)格一般比原煤高出幾十塊錢。型煤所帶來的經(jīng)濟(jì)利潤(rùn)十分的少,于是在市場(chǎng)經(jīng)濟(jì)調(diào)節(jié)下,難以擁有市場(chǎng)。這是中國(guó)工業(yè)型煤很難在市場(chǎng)普遍推廣的根本原因。工業(yè)型煤爐前成型技術(shù)是節(jié)能技術(shù)改造重要的一部分，但其不能很好地減少環(huán)境污染。14國(guó)外工業(yè)型煤的發(fā)展?fàn)顩r國(guó)外型煤發(fā)展已有半個(gè)多世紀(jì)的歷史。生產(chǎn)量較大，技術(shù)較成熟的國(guó)家有英國(guó)、法國(guó)、德國(guó)、日本等。國(guó)外壁爐用型煤較多，生產(chǎn)能力最大能達(dá)到50萬T/年。國(guó)外型煤生產(chǎn)工藝、粘結(jié)劑配方、型煤機(jī)械設(shè)備都較先進(jìn)，技術(shù)成熟，能夠形成生產(chǎn)規(guī)模。國(guó)外整套型煤設(shè)備中壓球機(jī)發(fā)展的主要趨勢(shì)是為了提高型煤產(chǎn)品質(zhì)量，加大成型壓力。型煤設(shè)備中壓球機(jī)的研發(fā)方法主要有兩種，一種是加大成型壓輥直徑，另一種是加上預(yù)壓機(jī)構(gòu)和必要的控制系統(tǒng)兩級(jí)成型。為了解決壓球機(jī)沿輥寬壓力不均的問題，可以在壓球機(jī)上增加復(fù)雜的分行調(diào)壓機(jī)構(gòu)，但這大大地增加了壓球機(jī)的加工成本。由于國(guó)外發(fā)達(dá)國(guó)家正在尋找研究新的能源，研究其它潔凈燃料和技術(shù)，國(guó)外型煤業(yè)日趨萎縮。目前，成型用立式調(diào)和機(jī)正向中心供熱、高速混合、自動(dòng)定量出料方向發(fā)展。15工業(yè)型煤成型機(jī)工作機(jī)理成型機(jī)是工業(yè)型煤成型過程中關(guān)鍵的機(jī)械設(shè)備，其性能將直接影響型煤生產(chǎn)線上生產(chǎn)型煤的質(zhì)量。工業(yè)對(duì)輥成型機(jī)是成型機(jī)的主要機(jī)型之一，它有一對(duì)直徑相同、水平方向上相互平行并且彼此間存在著一定間隙的圓柱形壓輥，壓輥上分布著許多形狀和大小相同并且交錯(cuò)排列的成型槽，壓輥是對(duì)輥成型機(jī)的關(guān)鍵部件，如圖11所示。圖11對(duì)輥成型機(jī)工作示意圖型煤設(shè)備配置及選型工業(yè)對(duì)輥成型機(jī)在電動(dòng)機(jī)的驅(qū)動(dòng)下，帶動(dòng)兩個(gè)壓輥以相同速度、相反方向轉(zhuǎn)動(dòng)，當(dāng)原煤落入兩壓輥之間并且在A處開始受壓時(shí)，煤料在相應(yīng)兩成型槽之間受擠壓致使其體積被壓縮；隨著壓輥連續(xù)轉(zhuǎn)動(dòng)，成型槽逐漸閉合，并且成型壓力逐步增大，當(dāng)壓輥轉(zhuǎn)動(dòng)到兩個(gè)成型槽距離最小時(shí)成型壓力達(dá)到最大值，型煤固定成型。然后壓輥繼續(xù)轉(zhuǎn)動(dòng)使成型槽逐漸分離，成型壓力也隨之逐漸減小。在成型壓力減至零之前，擠壓成型的型煤就開始自動(dòng)脫落。由工業(yè)型煤機(jī)械設(shè)備的配置及選型研究可知，按圖2來分析成型槽對(duì)原煤的成型作用力原理。為簡(jiǎn)明論述，我們把成型槽中點(diǎn)看做成型槽對(duì)原煤的受力作用點(diǎn)，在A、B兩點(diǎn)同時(shí)作用一對(duì)壓力。為方便計(jì)算，我們?cè)O(shè)壓輥的A點(diǎn)為研究對(duì)象，在A點(diǎn)壓輥對(duì)煤料產(chǎn)生一個(gè)壓力J。該作用力可分解為兩個(gè)力，垂直力PSLNA對(duì)煤料起著支撐的作用，使煤料脫離壓輥；而水平力PCOSA對(duì)原煤料產(chǎn)生擠壓作用。并且同時(shí)，壓輥對(duì)煤料產(chǎn)生一個(gè)摩擦力F。此摩擦力也可以分解為兩個(gè)作用力，垂直分力FCOSA使煤料被擠壓到兩壓輥之間，而水平分力FSLNA則克服煤料的內(nèi)阻力，從而讓煤料被壓縮成型。圖12型煤成型時(shí)的受力分析要使壓輥能咬入煤料并且正常工作，必須滿足以下條件圖12型煤成型時(shí)的受力分析公式圖上述式中P為煤料與壓輥之間的摩擦角。由此可以得出結(jié)論工業(yè)對(duì)輥成型機(jī)要想正常工作必須使壓輥上的咬入角于或者等于煤料與壓輥間的摩擦角。綜上所述可以得出，煤料的壓制主要是在咬合區(qū)內(nèi)進(jìn)行的，在進(jìn)入咬合區(qū)前煤料只起搖實(shí)密度的作用。成型機(jī)一個(gè)很重要的參數(shù)便是咬合角，在相同壓輥直徑的條件下，咬合角越大，則咬合區(qū)H越大，被咬入煤料的體積就越大，壓縮率和成型壓力也就隨之而增大。咬合角的大小與煤料的特性有關(guān)。一般大約在左右。一般在咬合角相O1054同的條件下，增大壓輥直徑就增大咬合區(qū)的寬度，進(jìn)而可以增大型煤的壓縮率和成型強(qiáng)度，這也是現(xiàn)在國(guó)外工業(yè)型煤成型機(jī)壓輥向大直徑方向發(fā)展的主要原因。然而，增大壓輥直徑的同時(shí)，也應(yīng)該考慮到負(fù)面影響。16影響型煤的成型因素煤料的成型除了與壓輥的直徑和寬度以及輥?zhàn)拥霓D(zhuǎn)速、兩對(duì)輥之間的中心距相關(guān)外還與對(duì)輥成型機(jī)的成型壓力、煤料的粒度、物料的水分、粘結(jié)劑與煤料的配比、煤料的成型特性等因素息息相關(guān)，因此在設(shè)計(jì)過程中需要將這些因素也考慮到其中。161型煤對(duì)輥成型機(jī)的成型壓力煤炭原料在壓輥上成型槽的填滿程度在一定程度上決定著對(duì)輥成型機(jī)成型壓力的大小，而成型壓力的大小對(duì)于型煤的成型質(zhì)量又起著至關(guān)重要的作用。當(dāng)成型壓力小于壓潰力時(shí)，型煤的機(jī)械強(qiáng)度隨成型壓力的增大而提高。煤種不同，其壓潰力也有所差別。一般，型煤的成型壓力有一個(gè)最佳值，其主要與成型物料的種類、成型物料的水分、成型物料的粒度組成以及成型所用的粘結(jié)劑種類和用量等因素有密切的關(guān)系。所以說，為了能使對(duì)輥成型機(jī)產(chǎn)生足夠大的壓力來壓實(shí)成型槽里面的煤球，需要將成型槽里面的煤料填充滿。因?yàn)槊毫咸畛涞迷蕉?，則在兩對(duì)輥成型時(shí)對(duì)煤料擠壓產(chǎn)生的反作用力就越大，從而使煤料越容易成型。162煤料粒度、給配對(duì)煤料成型帶來的影響煤料粒度的大小與料度級(jí)配分布也是影響型煤的成型強(qiáng)度與成型率的重要因素之一。在成型過程中，煤料過粗過細(xì)不僅會(huì)消耗電動(dòng)機(jī)的動(dòng)力，浪費(fèi)能源，而且還會(huì)增加粘結(jié)劑的用量，使其灰分增大固定碳含量低，最終影響型煤的成型質(zhì)量。所以，通過對(duì)成型強(qiáng)度及成型率良好的情況下，最佳煤料粒度及料度級(jí)配跟蹤測(cè)試結(jié)果對(duì)比，存在著一個(gè)較好的粒度范圍。實(shí)踐證明，較小的物料粒度有利于粒子的緊密排列，型煤壓球機(jī)采用粘合劑成型工藝時(shí)，最佳粒度組成應(yīng)使物料的總比表面最小的粒子間的總空隙也最小，以減少粘合劑用量，從而降低型煤的生產(chǎn)成本。確定物料粒度及粒度組成時(shí)，應(yīng)該遵循以下兩個(gè)原則（1）確保煤料顆粒在型塊內(nèi)的以最為緊密的方式排列，以提高型煤的成型質(zhì)量。實(shí)踐證明，較小的物料粒度有利于粒子的緊密排列；（2）若采用粘結(jié)劑生產(chǎn)工業(yè)型煤工藝時(shí)，最佳粒度組成應(yīng)該使煤料的總表面達(dá)到最小值、煤料顆粒間的總空隙也達(dá)到最小值，這樣可以減少粘結(jié)劑的用量，從而降低型煤的生產(chǎn)成本。163物料的水分在成型過程中的影響型煤成型水分的大小直接關(guān)系到型煤的成型率、固化時(shí)間、初期強(qiáng)度、后期強(qiáng)度等等。型煤生產(chǎn)線要求被壓制物料含水量不的超過最佳含水量范圍，當(dāng)然具體物料壓制時(shí)含水量要求也不同。物料中的水分在成型過程中的作用主要有（1）適量的水分可以在成型過程中起潤(rùn)滑劑的作用，也可以降低成型系統(tǒng)的內(nèi)摩擦力，提高型煤的成型質(zhì)量。若是物料的水分過多，顆粒表面的水層變厚，就會(huì)影響顆粒之間的充分密集，并且降低型煤的成型質(zhì)量。而且，物料水分過多則在型煤干燥時(shí)易產(chǎn)生裂紋，導(dǎo)致型煤發(fā)生碎裂現(xiàn)象；（2）如果在工業(yè)型煤成型過程中采用親水性粘結(jié)劑，適量的水分會(huì)起著預(yù)先潤(rùn)濕物料粒子表面的作用，從而時(shí)物料的粒子更容易相互粘結(jié)。但是如果水分過多的話，反而會(huì)使粘結(jié)劑失效。根據(jù)研究得出比較適宜的成型水分范圍一般在1015之間；（3）如果工業(yè)型煤成型過程中采用疏水性粘結(jié)劑成型，則物料的水分會(huì)減弱粘結(jié)劑對(duì)型煤成型的效果，所以在成型時(shí)一般控制物料的水分在4以下。164粘結(jié)劑與物料的配比對(duì)煤料成型的影響由于大部分煤種的成型性能較差，因而采用粘結(jié)劑的成型工藝應(yīng)用較為普遍。此時(shí)，粘結(jié)劑的用量不但是型煤強(qiáng)度的關(guān)鍵影響因素，而且對(duì)型煤生產(chǎn)成本有非常重要的影響。從粘結(jié)劑在成型過程中固結(jié)后的方面來說，增大粘結(jié)劑的用量有利于提高型煤的成型質(zhì)量；但從型煤的成型過程來說，增大粘結(jié)劑的用量將減小成型壓力并且降低型煤的質(zhì)量；再?gòu)男兔好撃５姆€(wěn)定性這方面來說，增大粘結(jié)劑的用量也不利于提高型煤的質(zhì)量。所以，一般需要反復(fù)試驗(yàn)來確定一個(gè)最佳的粘結(jié)劑用量。165物料的成型特性在成型過程中的影響物料的成型特性是在型煤成型過程影響煤料成型的關(guān)鍵的內(nèi)在因素，其中以物料的彈性與塑性的影響最為突出。原煤的塑性越高，其煤料的成型特性就會(huì)越好。5泥炭、褐煤等煤種均富含塑性高的瀝青質(zhì)和腐植酸物質(zhì)，所以它們的成型特性好，5成型質(zhì)量高，甚至可以不使用粘結(jié)劑來成型工業(yè)型煤。隨著煤化度的提高，煤的塑性逐漸下降，其成型特性也逐漸變差。對(duì)煤化度較高的煤，一般需添加粘結(jié)劑以增加煤料的塑性方可成型。2型輥的計(jì)算21確定傳動(dòng)方案本次設(shè)計(jì)的對(duì)輥成型機(jī)是由電動(dòng)機(jī)通過帶傳動(dòng)帶動(dòng)一個(gè)同步減速器，再通過可調(diào)節(jié)聯(lián)軸器帶動(dòng)兩個(gè)輥?zhàn)油较嘞蜣D(zhuǎn)動(dòng)，傳動(dòng)方案如下圖2122對(duì)輥成型機(jī)的主要參數(shù)及設(shè)計(jì)要求輥?zhàn)愚D(zhuǎn)速1012轉(zhuǎn)/分（即輥?zhàn)訄A周速度為）M/S604成型壓力；小時(shí)產(chǎn)量1015噸；KNCM3015給料方式自重給料；型球尺寸；枕形結(jié)構(gòu)284采用液壓平衡成型力；螺桿固定式框架結(jié)構(gòu)；同步式齒輪傳動(dòng)箱。23輥?zhàn)拥膶挾扔?jì)算因?yàn)樵O(shè)計(jì)給出的工況為，即MIN/R120NM/S064V可得輥?zhàn)影霃?S3VR24型球的分布棍子的周長(zhǎng)251L周向單列最多可為個(gè)5641BN由于各成型槽之間存在間距，將暫定周向單列成型槽數(shù)，間距定為6MM361N單個(gè)型煤的質(zhì)量VM是煤的密度，通常取315T/所以其質(zhì)量KG1053102840339由于要符合每小時(shí)產(chǎn)量的要求，需要產(chǎn)出的型煤的數(shù)量為T433795610510MN所以成型輥上的成型槽列數(shù)6472103679120642N取成型輥上的成型槽列數(shù)52N25輥?zhàn)拥拈L(zhǎng)度計(jì)算因此輥?zhàn)拥膶?shí)際寬度M3410264B輥?zhàn)拥闹睆紻2R800MM，寬度為341MM26對(duì)輥成型機(jī)電動(dòng)機(jī)的選擇已知成型時(shí)成型壓力，輥寬KN/C3015P315B工作阻力N2BF阻力轉(zhuǎn)矩TMN4603270433工作功率PKW851159630759NWT傳動(dòng)裝置的總效率4承聯(lián)齒帶查機(jī)械手冊(cè)可得660帶7齒90聯(lián)9承可求得總效率97984則可求得電機(jī)功率KW1375070851240P經(jīng)研究決定采用同步轉(zhuǎn)速的Y系列電動(dòng)機(jī)。R/MIN所選用的電動(dòng)機(jī)為，6極電機(jī)，額定轉(zhuǎn)速，額定功率為。28SYR/MIN98K4527傳動(dòng)比的分配與計(jì)算此傳動(dòng)裝置采用圓柱直齒輪減速器，分配傳動(dòng)比要考慮一下原則1）各級(jí)齒輪傳動(dòng)的承載能力大致相同。2）各級(jí)傳動(dòng)中的大齒輪浸油深度大致相同。由于所選電機(jī)額定轉(zhuǎn)速，工作時(shí)電機(jī)轉(zhuǎn)速，因此R/MIN980R/MIN150GN其總傳動(dòng)比10GZNI經(jīng)查機(jī)械手冊(cè)可知普通V帶傳動(dòng)比，通常取24，因?yàn)閂帶傳動(dòng)比不宜過大，所71以一般應(yīng)使。這樣可使傳動(dòng)裝置結(jié)構(gòu)緊湊，因而取。CVI2I所以減速器的傳動(dòng)比4928VZJI分配各級(jí)傳動(dòng)比1I6523I4校核傳動(dòng)比，該傳動(dòng)比在合理范圍193625829043210IINVG內(nèi)。28各級(jí)軸的參數(shù)計(jì)算將傳動(dòng)裝置中的各軸從高速級(jí)到低速級(jí)排列依次為I號(hào)軸、II號(hào)軸，III號(hào)軸，相鄰兩軸之間的傳動(dòng)比為、，各軸的輸入功率為、，各軸的轉(zhuǎn)速為、12I31P21N，各軸的輸入轉(zhuǎn)矩為、，另外0軸即為電動(dòng)機(jī)軸，因而各軸的功率、2NT28轉(zhuǎn)速、轉(zhuǎn)矩的計(jì)算如下0軸KW450PR/MIN980MN524389015500PTI軸KW75425011R/MIN9281VNMN198340755911PTII軸KW91752212PR/MIN84901INMN5428617505322NTIII軸KW049042233PR/MIN651723INN1593047933NTIV軸KW25974134PMIN/265034RINN1459049344NTV軸KW453902542545PR/MIN13645INMN236890459355NT3V帶的計(jì)算31確定V帶型號(hào)工作情況系數(shù)查機(jī)械手冊(cè)表46得AK731AK計(jì)算功率CPKW58231CCPV帶型號(hào)根據(jù)和值查機(jī)械手冊(cè)圖46得選用C型V帶0N732確定帶輪基準(zhǔn)直徑、1D2小帶輪直徑查機(jī)械手冊(cè)表47得200355MM，取171M301D已知，取彈性滑動(dòng)系數(shù)VI02大帶輪直徑，取2M6953212633驗(yàn)算V帶速度/S60983601ND由于要求帶速在5M25M之間，所以帶速符合要求。34確定V帶長(zhǎng)度L及中心距A初定中心距0A212170DDM18063初算V帶基準(zhǔn)長(zhǎng)度0L02121042ADA57436M5查機(jī)械設(shè)計(jì)手冊(cè)可圓整得L0實(shí)際中心距A的計(jì)算M1783020LAD35驗(yàn)算小帶輪包角1OOOO381705783063571802AD36V帶根數(shù)Z的確定單根V帶試驗(yàn)條件下許用功率查機(jī)械設(shè)計(jì)手冊(cè)得0P7KW2310P傳遞功率增量查機(jī)械手冊(cè)表45可得0P7K80包角系數(shù)查機(jī)械手冊(cè)表48可得K9K長(zhǎng)度系數(shù)查機(jī)械手冊(cè)表43可得L771LV帶根數(shù)Z045980650LCKPZ經(jīng)圓整可得Z5根37計(jì)算單根V帶的拉力LFV帶單位長(zhǎng)度的質(zhì)量M查相關(guān)資料得M03KG/M9MVKVZPCL152023915098357894N38軸上的力的計(jì)算ZFN576923810SIN594782SIN21ZFLZ4減速器齒輪的設(shè)計(jì)計(jì)算41第一對(duì)嚙合齒輪的計(jì)算411選擇齒輪材料小齒輪40CR，調(diào)質(zhì)，HBS2601大齒輪45，正火，S412齒面接觸疲勞強(qiáng)度的計(jì)算確定齒輪傳動(dòng)精度等級(jí)，由于，估取圓周速度，查310213NPVYM/S4YV機(jī)械設(shè)計(jì)手冊(cè)可得其精度等級(jí)為II公差組8級(jí)。7求小齒輪分度圓直徑1D321112UZKTHED齒寬系數(shù)查機(jī)械手冊(cè)可按齒輪相對(duì)軸承為非對(duì)稱布置D7小齒輪齒數(shù)推薦值范圍為2040，取1Z271Z大齒輪齒數(shù)，圓整取2652781ZI5Z齒數(shù)比U1U傳動(dòng)比誤差由于誤差在范圍710827O5內(nèi)，所以所選齒輪齒數(shù)合適。小齒輪轉(zhuǎn)矩1T490525105966NPMN83載荷系數(shù)KKVA使用系數(shù)查機(jī)械手冊(cè)得A71A動(dòng)載荷系數(shù)推薦值范圍為10514，選取V31V齒向載荷分配系數(shù)推薦值范圍為1012，選取K5K齒間載荷分配系數(shù)推薦值范圍為1012，選取7載荷系數(shù)K491531VA許用接觸應(yīng)力NHZSMINL查機(jī)械手冊(cè)可得接觸疲勞極限21LIM/702LIM5H求應(yīng)力循環(huán)次數(shù)N可得10384961JLN8105772/2UN84查機(jī)械手冊(cè)可得接觸強(qiáng)度的壽命系數(shù)、71NZ21N查機(jī)械設(shè)計(jì)手冊(cè)可得接觸強(qiáng)度最小安全系數(shù)7MINHS則21/700H2515N材料彈性系數(shù)查機(jī)械設(shè)計(jì)手冊(cè)可得EZ72819NZE節(jié)點(diǎn)區(qū)域系數(shù)查機(jī)械設(shè)計(jì)手冊(cè),由可得H0,X5HZ重合度系數(shù)推薦值范圍為085092，選取經(jīng)計(jì)算可得32181508198037492DM1齒輪模數(shù)M，圓整取M524571ZD小齒輪分度圓直徑131圓周速度V6049NDSM/843與估計(jì)值相近，故滿足設(shè)計(jì)要求。SY/故小齒輪分度圓直徑135MM1D1大齒輪分度圓直徑2MZ3752標(biāo)準(zhǔn)中心距A21MA255MM齒寬BMDB18341801圓整取B113MM大齒輪齒寬2M32小齒輪齒寬1B1051B120MM413齒根彎曲疲勞強(qiáng)度的計(jì)算及校核許用彎曲應(yīng)力FXNFYSMINL彎曲疲勞極限機(jī)械設(shè)計(jì)手冊(cè)，雙向傳動(dòng)乘07LIMF721LI/3802LIMNF彎曲強(qiáng)度壽命系數(shù)查機(jī)械設(shè)計(jì)手冊(cè)可得NY71NY2彎曲強(qiáng)度尺寸系數(shù)查機(jī)械設(shè)計(jì)手冊(cè)可得XXX彎曲強(qiáng)度最小安全系數(shù)查機(jī)械設(shè)計(jì)手冊(cè)可得MINFS741MINFS則413801LI1FXNFY2/4274130LIM1FXNFSY2/5728由0COS123812Z075172重合度系數(shù)Y721507502068由式610FSAFFYMBDKT1齒形系數(shù)AY52A18A應(yīng)力修正系數(shù)S63179SY由此可得6803520274F2N/M8791516392F2/5由于，故齒根彎曲強(qiáng)度滿足設(shè)計(jì)要求。1F2F414齒輪主要尺寸的設(shè)計(jì)計(jì)算分度圓直徑DM13571Z52M齒頂高AHHA齒根高F5201CF625MM齒全高HMFAH齒頂圓直徑A齒根圓直徑F61FFHM532352FFD基圓直徑JD8610COSCS1J7O2J齒距PM715齒厚S82齒槽寬E頂隙C510M中心距AM23721D傳動(dòng)比12I8751Z42第二對(duì)嚙合齒輪的計(jì)算421選擇齒輪材料小齒輪40CR，調(diào)質(zhì)，HBS2801大齒輪45，正火，S422齒面接觸疲勞強(qiáng)度的計(jì)算確定齒輪傳動(dòng)精度等級(jí)，由于，估取圓周速度，310213NPVYM/S71YV查機(jī)械設(shè)計(jì)手冊(cè)可得其精度等級(jí)為II公差組8級(jí)。7求小齒輪分度圓直徑1D321112UZKTHED齒寬系數(shù)查機(jī)械設(shè)計(jì)手冊(cè)可按齒輪相對(duì)軸承為非對(duì)稱布置D7小齒輪齒數(shù)推薦值范圍為2040，取1Z301Z大齒輪齒數(shù)，圓整取2579621ZI792Z齒數(shù)比U301U傳動(dòng)比誤差由于誤差在范圍OO760652O5內(nèi)，所以所選齒輪齒數(shù)合適。小齒輪轉(zhuǎn)矩1PMN286543載荷系數(shù)KKVA使用系數(shù)查機(jī)械設(shè)計(jì)手冊(cè)得A7251A動(dòng)載荷系數(shù)推薦值范圍為10514，選取V0V齒向載荷分配系數(shù)推薦值范圍為1012，選取K1K齒間載荷分配系數(shù)推薦值范圍為1012，選取2載荷系數(shù)K710251VA許用接觸應(yīng)力NHZSMINL查機(jī)械手冊(cè)可得接觸疲勞極限21LI/80M2LIM56H求應(yīng)力循環(huán)次數(shù)N可得1038751JLN802/12U7589查機(jī)械設(shè)計(jì)手冊(cè)可得接觸強(qiáng)度的壽命系數(shù)、71NZ21NZ062查機(jī)械設(shè)計(jì)手冊(cè)可得接觸強(qiáng)度最小安全系數(shù)7MINHS則21/8080H2594165N材料彈性系數(shù)查機(jī)械設(shè)計(jì)手冊(cè)可得EZ72819MNZE節(jié)點(diǎn)區(qū)域系數(shù)查機(jī)械設(shè)計(jì)手冊(cè),由可得H0,X5HZ重合度系數(shù)推薦值范圍為085092，選取經(jīng)計(jì)算可得3216515948018026437DM81齒輪模數(shù)M，圓整取M6276301ZD小齒輪分度圓直徑1801圓周速度V6750NDSM/41與估計(jì)值相近，故滿足設(shè)計(jì)要求。Y/7故小齒輪分度圓直徑180MM1D1大齒輪分度圓直徑2MZ47962標(biāo)準(zhǔn)中心距A2301MA327MM齒寬BMDB461581圓整取B150MM大齒輪齒寬2M502小齒輪齒寬1B11B156MM423齒根彎曲疲勞強(qiáng)度的計(jì)算及校核許用彎曲應(yīng)力FXNFYSMINL彎曲疲勞極限查機(jī)械設(shè)計(jì)手冊(cè)，雙向傳動(dòng)乘07LIMF721LI/382LIM6NF彎曲強(qiáng)度壽命系數(shù)查機(jī)械設(shè)計(jì)手冊(cè)可得NY71NY2彎曲強(qiáng)度尺寸系數(shù)查機(jī)械設(shè)計(jì)手冊(cè)可得XXX彎曲強(qiáng)度最小安全系數(shù)查機(jī)械設(shè)計(jì)手冊(cè)可得MINFS741MINFS則413871LI1FXNFY2/42764136LIM1FXNFSY2/823由0COS123812ZO079173重合度系數(shù)Y3152502068由式610FSAFFYMBDKT1齒形系數(shù)AY52A182A應(yīng)力修正系數(shù)S6179SY由此可得6805805437F2/9MN791612F2/08由于，故齒根彎曲強(qiáng)度滿足設(shè)計(jì)要求。1F2F424齒輪主要尺寸的設(shè)計(jì)計(jì)算分度圓直徑DMZ180631M4792齒頂高AHHA齒根高F62501CF75MM齒全高HMHFA3齒頂圓直徑AD19268021A48472齒根圓直徑FMHFF51DFF922基圓直徑JDJ1460COS8S1MJ547CO2齒距PM6齒厚S92齒槽寬EM42頂隙CM5160中心距AD327821傳動(dòng)比12I630791Z43第三對(duì)嚙合齒輪的計(jì)算431選擇齒輪材料小齒輪40CR，調(diào)質(zhì)，HBS2701大齒輪45，正火，S4432齒面接觸疲勞強(qiáng)度的計(jì)算確定齒輪傳動(dòng)精度等級(jí)，由于，估取圓周速度，310213NPVYSMVY/950查機(jī)械設(shè)計(jì)手冊(cè)可得其精度等級(jí)為II公差組8級(jí)。7求小齒輪分度圓直徑1D321112UZKTHED齒寬系數(shù)查機(jī)械設(shè)計(jì)手冊(cè)可按齒輪相對(duì)軸承為非對(duì)稱布置D7小齒輪齒數(shù)推薦值范圍為2040，取1Z31Z大齒輪齒數(shù)，圓整取2573121ZI72Z齒數(shù)比U481U傳動(dòng)比誤差由于誤差在范圍內(nèi)，OO052O5所以所選齒輪齒數(shù)合適。小齒輪轉(zhuǎn)矩1T0467191096NPMN53載荷系數(shù)KKVA使用系數(shù)查機(jī)械設(shè)計(jì)手冊(cè)得A7251A動(dòng)載荷系數(shù)推薦值范圍為10514，選取V0V齒向載荷分配系數(shù)推薦值范圍為1012，選取K41K齒間載荷分配系數(shù)推薦值范圍為1012，選取6載荷系數(shù)K380512VA許用接觸應(yīng)力NHZSMINL查機(jī)械手冊(cè)可得接觸疲勞極限21LI/780M2LIMH求應(yīng)力循環(huán)次數(shù)N可得10384661JLN7059482/1059/712UN7843查機(jī)械設(shè)計(jì)手冊(cè)可得接觸強(qiáng)度的壽命系數(shù)、71NZ2021NZ04查機(jī)械設(shè)計(jì)手冊(cè)可得接觸強(qiáng)度最小安全系數(shù)73MINHS則21/63028H250147N材料彈性系數(shù)查機(jī)械設(shè)計(jì)手冊(cè)可得EZ72819MNZE節(jié)點(diǎn)區(qū)域系數(shù)查機(jī)械設(shè)計(jì)手冊(cè),由可得H0,X5HZ重合度系數(shù)推薦值范圍為085092，選取經(jīng)計(jì)算可得32151560818905382DM71齒輪模數(shù)M，圓整取M8183251ZD小齒輪分度圓直徑241圓周速度V60860NDSM/8與估計(jì)值相近，故滿足設(shè)計(jì)要求。Y/95故小齒輪分度圓直徑248MM1D1大齒輪分度圓直徑2MZ61782標(biāo)準(zhǔn)中心距A231MA432MM齒寬BMDB3620175801圓整取B201MM大齒輪齒寬2M2小齒輪齒寬1B1051B207MM433齒根彎曲疲勞強(qiáng)度的計(jì)算及校核許用彎曲應(yīng)力FXNFYSMINL彎曲疲勞極限查機(jī)械設(shè)計(jì)手冊(cè)，雙向傳動(dòng)乘07LIMF721LI/3842LIM0NF彎曲強(qiáng)度壽命系數(shù)查機(jī)械設(shè)計(jì)手冊(cè)可得NY71NY2彎曲強(qiáng)度尺寸系數(shù)查機(jī)械設(shè)計(jì)手冊(cè)可得XXX彎曲強(qiáng)度最小安全系數(shù)查機(jī)械設(shè)計(jì)手冊(cè)可得MINFS41MINFS則41381LI1FXNFY2/92744130LIM1FXNFSY2/8624由0COS123812ZO07172重合度系數(shù)Y721507502069由式610FSAFFYMBDKT1齒形系數(shù)AY602A182A應(yīng)力修正系數(shù)S59179SY由此可得69056824073F/MN711592F2/70由于，故齒根彎曲強(qiáng)度滿足設(shè)計(jì)要求。1F2F434齒輪主要尺寸的設(shè)計(jì)計(jì)算分度圓直徑DMZ48311M6782齒頂高AHHA齒根高F82501CF10MM齒全高HMHFA齒頂圓直徑AD2648421A362齒根圓直徑FMHFF101DFF59622基圓直徑JDJ43COS48CS1MJ706O2齒距PM13258齒厚S62齒槽寬E頂隙CM2850中心距AD432611傳動(dòng)比12I823721Z44第四對(duì)嚙合齒輪的計(jì)算441選擇齒輪材料小齒輪40CR，調(diào)質(zhì)，HBS2701大齒輪45，正貨，S3442齒面接觸疲勞強(qiáng)度的計(jì)算確定齒輪傳動(dòng)精度等級(jí)，由于，估取圓周速度，31021NPVYSMVY/520查機(jī)械設(shè)計(jì)手冊(cè)可得其精度等級(jí)為II公差組8級(jí)。7求小齒輪分度圓直徑1D321112UZKTHED齒寬系數(shù)查機(jī)械設(shè)計(jì)手冊(cè)可按齒輪相對(duì)軸承為非對(duì)稱布置D7小齒輪齒數(shù)推薦值范圍為2040，取1Z301Z大齒輪齒數(shù)，圓整取2873621ZI72Z齒數(shù)比U01U傳動(dòng)比誤差由于誤差在范內(nèi)，OO31362O5所以所選齒輪齒數(shù)合適。小齒輪轉(zhuǎn)矩1T426505910596NPMN4載荷系數(shù)KKVA使用系數(shù)查機(jī)械設(shè)計(jì)手冊(cè)得A7251A動(dòng)載荷系數(shù)推薦值范圍為10514，選取V06V齒向載荷分配系數(shù)推薦值范圍為1012，選取K81K齒間載荷分配系數(shù)推薦值范圍為1012，選取載荷系數(shù)K57068125VA許用接觸應(yīng)力NHZSMINL查機(jī)械設(shè)計(jì)手冊(cè)可得接觸疲勞極限721LIM/780NH22LI/64H求應(yīng)力循環(huán)次數(shù)N可得1034601JLN732/0/12U70查機(jī)械設(shè)計(jì)手冊(cè)可得接觸強(qiáng)度的壽命系數(shù)、71NZ241NZ06查機(jī)械設(shè)計(jì)手冊(cè)可得接觸強(qiáng)度最小安全系數(shù)3MINHS則21/630478H2516N材料彈性系數(shù)查機(jī)械設(shè)計(jì)手冊(cè)可得EZ2819MNZE節(jié)點(diǎn)區(qū)域系數(shù)查機(jī)械設(shè)計(jì)手冊(cè),由可得H0,X5HZ重合度系數(shù)推薦值范圍為085092，選取經(jīng)計(jì)算可得32136158018904572DM691齒輪模數(shù)M，圓整取M1232051ZD小齒輪分度圓直徑6011圓周速度V42360NDSM/5與估計(jì)值相近，故滿足設(shè)計(jì)要求。Y/2故小齒輪分度圓直徑360MM1D1大齒輪分度圓直徑2MMZ840722標(biāo)準(zhǔn)中心距A311A600MM齒寬BMDB62953801圓整取B296MM大齒輪齒寬2M296小齒輪齒寬1B1051B302MM443齒根彎曲疲勞強(qiáng)度的計(jì)算及校核許用彎曲應(yīng)力FXNFYSMINL彎曲疲勞極限查機(jī)械設(shè)計(jì)手冊(cè)，雙向傳動(dòng)乘07LIMF721LI/3842LIM0NF彎曲強(qiáng)度壽命系數(shù)查機(jī)械設(shè)計(jì)手冊(cè)可得NY71NY2彎曲強(qiáng)度尺寸系數(shù)查機(jī)械設(shè)計(jì)手冊(cè)可得XXX彎曲強(qiáng)度最小安全系數(shù)查機(jī)械設(shè)計(jì)手冊(cè)可得MINFS41MINFS則41381LI1FXNFY2/92744130LIM1FXNFSY2/7235由0COS123812ZO07173重合度系數(shù)Y3152502068由式610FSAFFYMBDKT1齒形系數(shù)AY52A4A應(yīng)力修正系數(shù)S631751SY由此可得68032029F/594MN751413672F2/0由于，故齒根彎曲強(qiáng)度滿足設(shè)計(jì)要求。1F2F444齒輪主要尺寸的設(shè)計(jì)計(jì)算分度圓直徑DMZ360121M8472齒頂高AHHA齒根高F1250CF15MM齒全高HMHFA7齒頂圓直徑AD3841236021A6842齒根圓直徑FMHFF051DFF81202基圓直徑JDJ293COS36CS1MJ4784O2齒距PM07齒厚S512齒槽寬EM8頂隙CM3150中心距AD60242傳動(dòng)比12I30721Z5減速器軸的設(shè)計(jì)計(jì)算51I號(hào)軸的計(jì)算511初步估算I號(hào)軸的最小直徑MIND由于此軸上的分度圓直徑和軸徑相似，所以把該軸加工成齒輪軸。可選取45號(hào)鋼作為軸的材料并對(duì)其進(jìn)行調(diào)質(zhì)處理。查機(jī)械設(shè)計(jì)手冊(cè)可得A113，則33MIN4907521PAD5012MM1234567圖511為了留有加工余量以及加工的方便，可將最小直徑取值稍微大一些。由于大帶輪是裝在該軸的最小直徑上，可根據(jù)大帶輪輪轂取值最小直徑為70MM。512軸的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)1軸段1上安裝大帶輪，其定位是靠軸端擋板及軸肩定位的。由帶輪計(jì)算可得其長(zhǎng)度，直徑M401LM701D2軸段2由于要對(duì)大帶輪軸向定位，暫定軸肩H5MM，考慮到箱體的內(nèi)部拆裝空間及透蓋的安裝，所以其長(zhǎng)度，直徑32LM802D3軸段3上安裝軸承，為便于安裝軸承內(nèi)圈，并且要符合標(biāo)準(zhǔn)軸承內(nèi)徑。查機(jī)23械設(shè)計(jì)手冊(cè)暫選圓錐滾子軸承，型號(hào)為32318，其基本尺寸為MM。所以該軸段長(zhǎng)度，直徑6457190BTDD943LM903D4軸段4由于要考慮到對(duì)軸承的定位以及對(duì)箱體內(nèi)部空間的安排，其長(zhǎng)度，直徑M384LM4D5軸段5為軸齒輪段，根據(jù)第一對(duì)嚙合齒輪中的小齒輪寬度及齒根圓直徑可得其長(zhǎng)度，直徑1205156軸段6由于要考慮到對(duì)箱體內(nèi)部空間的安排，其長(zhǎng)度，直徑M62L6D7軸段7上安裝軸承，考慮到軸段3也選用32318圓錐滾子軸承，這樣可以將產(chǎn)生的軸向力相互抵消掉。因此其長(zhǎng)度，直徑M947L907D另外軸段1上要有健，選用C型普通圓頭平健。18LHB513軸的強(qiáng)度校核軸的計(jì)算簡(jiǎn)圖圖512轉(zhuǎn)矩1TMN8319大帶輪直徑VD60徑向力2RFR572圓周力和軸向力均為0齒輪的直徑CDM16圓周力TFNTCT513480892徑向力1RTR2910TANOSAN1O軸向力FNT0由和求得THR21219735HR96068MNMH781MNMH253072求得12VRVRRF11997354VRRRF3951012MNMV53241MNMV953042圓錐滾子軸承產(chǎn)生的軸向力YRFZ601521截面處彎矩合成MNVH796435375822211由于，可見截面處彎矩更大，是軸的危險(xiǎn)截面。MT截面處的當(dāng)量彎矩2CA22TM28319609534MN78軸的選材為45號(hào)鋼，并經(jīng)過調(diào)質(zhì)處理，查機(jī)械設(shè)計(jì)手冊(cè)可得抗拉強(qiáng)度極限7。因?yàn)?，即為，取?/640MNBB102/45MN2/60MN軸的應(yīng)力CA327896DWMCAC351022/60/6MNN52II號(hào)軸的計(jì)算521初步估算II號(hào)軸的最小直徑MIND由于此軸上的分度圓直徑和軸徑相似，所以把該軸加工成齒輪軸?？蛇x取45號(hào)鋼作為軸的材料并對(duì)其進(jìn)行調(diào)質(zhì)處理。查機(jī)械設(shè)計(jì)手冊(cè)可得A113，則33MIN175904PAD702MM1234567圖521為了留有加工余量以及加工的方便，可將最小直徑取值稍微大一些。由于軸承是裝在該軸的最小直徑上，可根據(jù)軸承的相關(guān)參數(shù)取值最小直徑為M90522軸的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)1軸段1上安裝軸承，為便于安裝軸承內(nèi)圈，并且要符合標(biāo)準(zhǔn)軸承內(nèi)徑。查機(jī)械設(shè)計(jì)手冊(cè)暫選圓錐滾子軸承，型號(hào)為32318，其基本尺寸為MM。所以該軸段長(zhǎng)度，直徑645790BTDD83L903D2軸段2由于要考慮到對(duì)軸承的定位以及對(duì)箱體內(nèi)部空間的安排，其長(zhǎng)度，直徑M1482LM12D3軸段3為軸齒輪段，根據(jù)第一對(duì)嚙合齒輪中的小齒輪寬度及齒根圓直