某往復(fù)式給煤機(jī)減速器的設(shè)計(jì)計(jì)算案例目錄TOC\o"1-3"\h\u8210某往復(fù)式給煤機(jī)減速器的設(shè)計(jì)計(jì)算案例 1135711.1電動機(jī)選擇 2322481.1.1關(guān)于電動機(jī)的選擇的類型 2326201.1.2對該電動機(jī)容量的選擇 2192041.1.3確定電動機(jī)的轉(zhuǎn)速 224511.1.4傳動裝置的總傳動比以及分配 3302851.1.5傳動裝置的計(jì)算運(yùn)動和動力參數(shù) 320892 4192441.2齒輪的設(shè)計(jì)及校核計(jì)算 4113131.2.1齒輪的第一對的設(shè)計(jì) 439571.2.2第二對齒輪的設(shè)計(jì) 9175101.3軸的設(shè)計(jì)及校核計(jì)算 14297681.1.1軸的設(shè)計(jì)及校核 14306391.1.2軸的校核及設(shè)計(jì) 18304011.1.3軸的設(shè)計(jì)及校核 21221211.4軸承的選擇與校核計(jì)算 24304121.4.1軸上的軸承選擇與校核 2455731.4.2軸的軸承選擇與校核 25158411.4.3軸的軸承選擇與校核 26261491.5鍵的選擇與校核計(jì)算 26154911.5.1軸上鍵的選擇與校核 26310041.5.2軸上鍵的選擇與校核 2715528 277346 271.1電動機(jī)選擇1.1.1關(guān)于電動機(jī)的選擇的類型在本設(shè)計(jì)當(dāng)中，考慮到煤礦礦井環(huán)境中煤塵多、空氣不流通、易發(fā)生可燃?xì)怏w爆炸、振動噪聲大，根據(jù)相關(guān)文獻(xiàn)資料，參考文獻(xiàn)[2]表23-1-101,選擇YB系列隔爆型三相異步電動機(jī)。1.1.2對該電動機(jī)容量的選擇他所需要的工作功率應(yīng)為即傳動系統(tǒng)的總效率為另外，在工作中會出現(xiàn)沖擊振動，故要求電動機(jī)額定功率需要大于。參考文獻(xiàn)[2],選用電動機(jī)的功率為。1.1.3確定電動機(jī)的轉(zhuǎn)速連桿所需的轉(zhuǎn)速本設(shè)計(jì)采用二級傳動，其傳動比范圍為，故電動機(jī)轉(zhuǎn)速的可選范圍為參考文獻(xiàn)[2]的表23-1-101，經(jīng)過對比，將電動機(jī)轉(zhuǎn)速設(shè)計(jì)為：參考文獻(xiàn)[2]，最終選擇YB160L1-6型電動機(jī)。1.1.4傳動裝置的總傳動比以及分配（1）總傳動比（2）分配傳動裝置各級傳動比傳動比可以采用取兩級齒輪高速級，可參考文獻(xiàn)[3]表2-1。對于一般展開式二級圓柱減速器，在齒輪材料，齒寬系數(shù)等參數(shù)大體相同情況下，齒輪的傳動比可按以下公式計(jì)算分配：即代入式得1.1.5傳動裝置的計(jì)算運(yùn)動和動力參數(shù)齒輪減速器的傳動軸按照由高速級至低速級的順序，將各軸依次定名為0軸（電動機(jī)軸），1軸，2軸，3軸，4軸；相鄰兩傳動軸間的傳動比可表示為，；各傳動軸的輸出功率為，，，；各傳動軸的輸出轉(zhuǎn)矩為，，，。1.2齒輪的設(shè)計(jì)及校核計(jì)算1.2.1齒輪的第一對的設(shè)計(jì)接觸疲勞極限應(yīng)力、參考文獻(xiàn)[4]，查圖8－69參考文獻(xiàn)[4]，應(yīng)力循環(huán)次數(shù)由式(8－70)初步設(shè)計(jì)給煤機(jī)每日工作為20小時(shí)，每年工作為350天，預(yù)期壽命為10年。 則參考文獻(xiàn)[4]，查閱圖8-70得接觸強(qiáng)度的壽命系數(shù)、（不允許有點(diǎn)蝕）硬化系數(shù)參考文獻(xiàn)[4]，查圖8-71及說明接觸強(qiáng)度安全系數(shù)參考文獻(xiàn)[4]，查圖8-27，按照一般可靠度查取 故的設(shè)計(jì)初值為 尺寸系數(shù)參考文獻(xiàn)[4]，查圖8-74安全系數(shù)參考文獻(xiàn)[4]，查表8-27則 故 齒根彎曲強(qiáng)度足夠。(4)齒輪其他尺寸計(jì)算與結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)(參考文獻(xiàn)[4]表8-4)1)小齒輪的相關(guān)尺寸2)大齒輪的相關(guān)尺寸參考文獻(xiàn)[4]表8-31得知，當(dāng)，選用腹板式結(jié)構(gòu)取應(yīng)大于，為齒全高1.2.2第二對齒輪的設(shè)計(jì)參考文獻(xiàn)[4](1)選擇齒輪材料查表8-1小齒輪采用調(diào)質(zhì)表面淬火大齒輪采用調(diào)質(zhì)表面淬火(2)按齒面接觸疲勞強(qiáng)度設(shè)計(jì)計(jì)算按估取圓周速度;小輪分度圓直徑d，由式（8-64）得查表并插值則載荷系數(shù)的初值彈性系數(shù)查表8-22得節(jié)點(diǎn)影響系數(shù)查圖8-64得重合度系數(shù)查圖8－65得許用接觸應(yīng)力由式（8－69）得接觸疲勞極限應(yīng)力、查圖8－69應(yīng)力循環(huán)次數(shù)由式(8－70)預(yù)設(shè)給煤機(jī)每天工作20小時(shí)，每年工作350天，預(yù)期壽命為10年 則查圖8-70得接觸強(qiáng)度的壽命系數(shù)、（不允許有點(diǎn)蝕）硬化系數(shù)查圖8-71及說明接觸強(qiáng)度安全系數(shù)查圖8-27，按一般可靠度查取 故的設(shè)計(jì)初值為 齒輪模數(shù)查表8－3取小輪分度圓直徑的參數(shù)圓整值圓周速度查圖8-57(3)齒根彎曲疲勞強(qiáng)度校核計(jì)算 由式（8～66） 齒形系數(shù)查圖8-6小輪大輪應(yīng)力修正系數(shù)查圖8-68小輪 大輪重合度系數(shù)由式（8-67）許用彎曲應(yīng)力由式（8-71）彎曲疲勞極限查圖8-72 彎曲壽命系數(shù)查圖8-73 尺寸系數(shù)查圖8-74安全系數(shù)查表8-27則 故 齒根彎曲強(qiáng)度足夠。(4)齒輪其他尺寸計(jì)算與結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)1)小齒輪的相關(guān)尺寸2)大齒輪的相關(guān)尺寸根據(jù)表8-31得知1.3軸的設(shè)計(jì)及校核計(jì)算1.1.1軸的設(shè)計(jì)及校核(1)求輸出軸上的轉(zhuǎn)矩(2)求作用在齒輪上的力大齒輪的分度圓直徑為（由以上齒輪計(jì)算得知）徑向力、圓周力和軸向力的大小如下，方向如圖3-2所示。小齒輪的分度圓直徑為（由以上齒輪計(jì)算得知）徑向力、圓周力和軸向力的大小如下，方向如圖3-2所示。(3)確定軸的最小直徑選取軸的材料為，調(diào)質(zhì)處理，按式初估軸的最小直徑，參考文獻(xiàn)[4]表4-2，取，可得(4)軸的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)1）擬定軸上零件的裝配方案裝配方案如圖3-1所示2）按軸向定位要求確定各軸段直徑和長度軸段①直徑；圖3-12軸的結(jié)構(gòu)簡圖。3）確定軸端倒角取。4）軸的強(qiáng)度校核當(dāng)量彎矩如圖3-22軸的計(jì)算簡圖Ⅱ校核軸的強(qiáng)度滿足強(qiáng)度要求。1.1.2軸的校核及設(shè)計(jì)(1)求輸出軸上的轉(zhuǎn)矩(2)求作用在齒輪上的力輸出軸上齒輪的分度圓直徑為（由以上齒輪計(jì)算得知）(3)確定軸的最小直徑(4)軸的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)1)擬定軸上零件的裝配方案裝配方案如圖3-3所示圖3-31軸的結(jié)構(gòu)圖2)按軸向定位要求確定各軸段直徑和長度3)確定軸端倒角取。4)軸的強(qiáng)度校核圖3-42軸的計(jì)算簡圖Ⅱ校核軸的強(qiáng)度軸的計(jì)算應(yīng)力為滿足強(qiáng)度要求。1.1.3軸的設(shè)計(jì)及校核(1)求輸出軸上的轉(zhuǎn)矩(2)求作用在齒輪上的力輸出軸上齒輪的分度圓直徑為（由以上齒輪計(jì)算得知）圓周力、徑向力和軸向力的大小如下，方向如圖3-6所示。(3)確定軸的最小直徑(4)軸的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)1)擬定軸上零件的裝配方案裝配方案如圖3-5所示2)按軸向定位要求確定各軸段直徑和長度軸段①直徑，。軸段②直徑，。圖3-53軸的結(jié)構(gòu)簡圖軸段③直徑，。軸段④直徑。軸段⑤。軸段⑥直徑，。3)軸上零件的周向定位取齒輪與軸的配合為。4)確定軸端倒角取。5)軸的強(qiáng)度校核Ⅰ求軸的載荷支反力水平面，垂直面，彎矩和水平面垂直面合成彎矩扭矩當(dāng)量彎矩圖3-63軸的計(jì)算簡圖Ⅱ校核軸的強(qiáng)度軸的計(jì)算應(yīng)力為滿足使用要求。1.4軸承的選擇與校核計(jì)算1.4.1軸上的軸承選擇與校核滿足使用要求。1.4.2軸的軸承選擇與校核1.4.3軸的軸承選擇與校核(1)軸承的支反力：水平支反力，垂直支反力，合成支反力(2)軸承的壽命因，，，由表3-1、表3-2查得