机械毕业设计（论文）-MG400920-WD采煤机的截割部设计【全套图纸】.doc

中国矿业大学2008届本科生毕业设计 第85页第一章 绪论全套图纸，加1538937061.1项目设计研究的意义为了提高工作面的生产效益, 世界主要采煤国均纷纷致力于发展大型先进的综采设备, 取得了显著的效果, 综采工作面的生产能力和效益均大幅度提高。我国经济的快速发展对煤炭需求大幅度增加,年产超600万t高产高效工作面得到快速发展,大功率采煤机的市场需求日益增加。电力电子技术、微电子技术、计算机计术的飞速发展,为开发集电力电子、信息采集、微机控制及智能监测系统于一身的大采高重型电牵引采煤机创造了条件。我国在90 年代初致力发展高产高效工作面,开发了日产7000t 综采成套设备, 但能真正实现高产高效的工作面依然较少, 主要原因是受采煤机生产能力的限制, 高产高效工作面要求采煤机具有高可靠性、大截割功率、大牵引力、大牵引速度, 并能较快发现故障和处理故障。当时国产采煤机难以满足高产高效工作面的使用要求。为此“九五”期间立题研制“MG400/ 920 - WD 型采煤机”(项目编号:96 - 03) ,并被列为原煤炭部重点项目。大功率采煤机应有足够的强度和良好的散热条件,并具有灵活的操作性。设计摇臂要充分考虑结构强度,滚筒要针对采煤工作面地质条件进行设计,具有很强的过断层能力,电气设计必须考虑过断层强烈冲击的影响。采煤机要有适当的重量抗冲击;同时要有足够的牵引力过断层。采煤机功率大,发热量大,必须充分考虑各部件的散热问题。为了适应采煤工况要求,必须实现机载交流变频,“一拖一”方式平衡牵引,并开发保护、监测功能齐全、运行可靠的程序。为使采煤机可靠运行,必须解决机器联结的松动问题,除部件间用螺栓紧固外,采用多个高强度长螺杆和液压螺母组合将机身三大段联结起来形成一个刚性整体。根据国内外大功率大采高电牵引采煤机的主要技术参数和性能指标以及我国厚煤层的开采情况,分析大采高综采工作面的生产能力和煤质硬度与所需的采煤机截割功率、滚筒直径、滚筒转速、牵引速度、牵引功率、调高油缸推拉力等采煤机主要性能参数的关系,在可行性、可靠性、先进性和经济性等方面进行比较,并考虑与已有采煤机部分元部件的互换,最后确定设计MG400 /920-WD型电牵引采煤机。总体结构如(图1) 。1.1.1采煤机的历史 20世纪50年代初，英国和德国研制出了滚筒式采煤机，这种采煤机上安装有截煤滚筒，这是一种圆筒形部件，其上安装有截齿，用截煤滚筒实现落煤和装煤。这种采煤机与可弯曲输送机配套，奠定了煤炭开采机械化的基础。这种采煤机的主要缺点有二：其一是截煤滚筒的高度不能在使用中调整，对煤层厚度及其变化适应性差；其二是截煤滚筒的装煤效果不佳，限制了采煤机生产率的提高。进入60年代，英国、德国、法国和前苏联先后对采煤机的截割滚筒做出革命性改进。截煤滚筒可以在使用中调整其高度，完全解决对煤层赋存条件的适应性；把圆筒形截割滚筒改进成螺旋叶片截煤滚筒，即螺旋滚筒，极大地提高了装煤效果。这两项关键的改进是滚筒式采煤机称为现代化采煤机械的基础。 我国采煤机发展始于20世纪70年代初期，煤炭科学研究总院上海分院集中主要科技骨干，研制出综采面配套的MD-150型双滚筒采煤机。70年代中后期，又制造出MLS3-170型双滚筒采煤机。那时我国采煤机的发展有以下特点： 装机功率小； 有链牵引，输出牵引力小； 牵引速度低； 自开切口差； 工作可靠性较差。 到了20世纪80年代是我国采煤机发展的兴旺时期，当时世界主要采煤机生产国如英国、德国、法国、波兰、日本等都进入了中国市场，为我们深入了解外国技术和掌握这些技术创造了条件，同时通过20世纪70年代自行研制采煤机的实践，获得了成功和失败的经验与教训，确立了我国采煤机的发展方向，即仿制和自行研制并举。据初步统计，20世纪80年代我国自行开发和研制的采煤机品种有50余种，是我国采煤机收获的年代，基本满足我国各种煤层开采的需要，大量依靠进口的年代已一去不复返了。20世纪80年代采煤机的发展有如下特点：1.重视采煤机系列的开发，扩大使用范围20世纪70年代开发的采煤机，一种类型只有一个品种，十分单一，覆盖面小，很难满足不同煤层开采需要。20世纪80年代起重视系列化采煤机的开发工作，一种功率的采煤机可以派生出多种机型，主要元部件在不同功率的采煤机上都能通用，这样不仅扩大了工作面的适应范围，而且便于用户配件的管理。采煤机系列化是20世纪80年代采煤机发展中非常突出的特点。2元部件攻关先行，促使采煤机工作可靠性的提高总结20世纪70年代采煤机开发中的经验教训，元部件的可靠性直接决定采煤机开发的成功率，所以功关内容为：主电机的攻关，以解决烧机的现象；齿轮攻关，从选择材质上，热处理工艺上着手，学习国内外先进技术成功经验，以德国齿轮为目标进行攻关，达到预期目的，解决了低速重载齿轮早失效的问题：液压系统和液压元部件的攻关，主油泵和油马达的可靠性直接影响牵引部工作的可靠性，在20世纪80年代中期，把斜轴泵、斜轴马达、阀组和调速机构等都列入重点攻关内容。3无链牵引的推广使用，使采煤机工作平稳，使用安全在引进大功率采煤机的同时，无链牵引技术传入中国，德国艾柯夫公司的销轨式无链牵引和英国安德森公司的齿轨式无链牵引占绝大多数，而且技术成熟。为此，我国研制采煤机的无链牵引都向引进机组的结构上靠拢。仿制和引进技术生产的采煤机更是如此。无链牵引使采煤机工作平稳，使用安全，承受的牵引力大，因此，得到用户的广泛欢迎，大功率采煤机都采用无链牵引系统。随着煤炭生产向集约化方向发展，减员提效，提高工作面单产成为煤炭发展的主流，发展高产高效工作面势在必行，之后电牵引采煤机则应势而出。最早的也是世界第一台直流电牵引（他励）采煤机是由德国艾柯夫公司1976年研制的EDW-150-2L型采煤机，同年美国久益公司也研制出1LS直流（串励）电牵引采煤机。近年来电牵引采煤机的使用日趋增多：1991年报导美国电牵引采煤机占采煤机总量的65，德国51，澳大利亚46；1994年美国98.7，只有一台液压牵引采煤机。我国也重视电牵引采煤机的发展，1987年从美国久益公司引进了3LS直流电牵引采煤机2台，在鹤岗矿务局兴安煤矿使用；1990年我国鸡西煤矿机械厂生产了MG463DW型直流电牵引采煤机：1994年西安煤矿机械厂生产了MXA-380型直流电牵引采煤机，1996年生产了MXB-880型直流电牵引采煤机。目前，我国采煤机也以电牵引为主流，它具有如下优点： 牵引特性较好采煤机牵引负载特性在截割时多为恒转矩特性，所需动力机械特性为硬特性；调动时是恒功率特性，所需动力机械特性为软特性。这对于电动机或泵马达系统只有调速才能满足这种恒转矩恒功率的负载特性，这种特性是人为机械特性，即负载的变化按人规定的规律来变化。 机械传动效率高电牵引没有能量多次转换问题，总效率可达0.9以上，而液压牵引一般在0.650.70。 牵引力大，牵引速度高液压牵引性能指标的提高，必须采用大功率液压泵和液压马达，其寿命较短，可靠性较差，这也限制了截割功率进一步增大。目前电牵引采煤机的牵引力可达950KN；电牵引采煤机的牵引速度已达到：截割时812m/min，最大可达25 m/min，装机总功率：电牵引已达到1530KW，而液压牵引为900KW和1000KW。 工作可靠性提高ELECTRA1000电牵引采煤机在美国、英国、一些矿的可用率为9698；液压牵引采煤机的可用率一般在5060以下。 易于实现微机自动控制由于微机控制的功能齐全、计算速度极快、与电牵引电控的电参数容易配合，因此，易于实现工况监测、机电保护、故障诊断、数据显示。特别是动态响应很快，德国EE23电牵引部的自动调整时间只需持30ms；而液压牵引的自动调整时间一般在1020s。 机械传动和结构较简单电牵引采煤机采用了多电机和独立驱动、模块式结构设计，使传动系统和结构简化。特别是截割电动机横向布置，取消了寿命较短、传动效率较低、调整啮合间隙较复杂圆锥齿轮。 生产率显著提高由于牵引力大、牵引速度高、截割电动机功率大，尤其是故障率非常低，因而使生产率大大提高。1.2 国内电牵引采煤机的技术特点及发展趋势1.2.1 采煤机的技术特点 电牵引采煤机已成为国内采煤机的研究重点国内从90年代初已逐步停止研究开发液压牵引采煤机将研究重点转向电牵引采煤机;通过交流、直流电牵引采煤机的对比研究，已基本确定以交流变频调速电牵引采煤机为今后电牵引采煤机的发展方向。电牵引替代液压牵引，交流调速代替直流调速已成为国内采煤机的发展方向。 装机功率不断增加 为了满足高产高效综采工作面快速割煤对采煤机的高强度、高性能需要，不论是厚、中厚煤层还是薄煤层采煤机，其装机功率(包括截割功率和牵引功率)均在不断加大，最大已达1020kW，其中截割电机功率达450k W，牵引电机功率达250kW。 牵引速度和牵引力不断增大电牵引采煤机最大牵引速度已达14.5m/min，牵引力已普遍增大到450600kN。 电机横向布置总体结构发展迅速 近年来，我国基本停止了截割电左尼纵向布置采煤机的研制，新研制的采煤机中已广泛采用了多电机驱动横向布置的总体结构。 控制系统日趋完善 采煤机电气控制功能逐步齐全，可靠性不断提高，在通用性互换性和集成化等方面已有较大进步；开发了可靠的防爆全中文界面的PLC控制系统，实现了运行状态的监控、监测功能，以及故障记忆和诊断功能;研制成功井下无线电离机控制并得到推广使用。 滚筒截深不断增大目前已由630mm增至800mm，预计今后可能增至1000mm。 采煤机的可靠性将成为国产采煤机越来越重要的性能指标 随着高产高效矿井的建设和发展，要求采煤工作面逐步达到日产7000 10000t水平。采煤机及其系统的可靠性将成为影响矿井原煤产量关键因素越来越受到重视，成为中国采煤机越来越重要的综合性能指标。1.2.2 采煤机的发展趋势电牵引采煤机经过25年的发展，技术已趋成熟。新一代大功率电牵引采煤机已集中采用了当今世界最先进的科学技术成为具有人工智能的高自动化机电设备代替液压牵引已成必然。技术发展趋势可简要归结如下: 电牵引系统向交流变频调速牵引系统发展。 结构形式向多电机驱动横向布置发展。 监控技术向自动化、智能化、工作面系统控制及远程监控发展。 性能参数向大功率、高参数发展。 综合性能向高可靠性和高利用率发展。 国内电牵引采煤机研制方向与国际发展基本一致经过近15年的研究，已取得较大进展但离国际先进水平特别是在监控技术及可靠性方面尚有较大差距，必须进行大量的技术和试验研究。1.3 总体方案的确定1.3.1 采煤机类型 滚筒采煤机的类型很多，可按滚筒数目、行走机构形式、行走驱动装置的调速传动方式、行走部布置位置、机身与工作面输送乳汁机配合导向方式、总体结构布置方式等分类。按滚筒数目分为单滚筒和双滚筒采煤机，其中双滚筒采煤机应用最普遍。按行走机构形式分钢丝绳牵引、链牵引和无链牵引采煤机。按行走驱动装置的调速方式分机械调速、液压调速和电气调速滚筒采煤机（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。1.3.2 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1.1）。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：通过其主动链轮与固定在工作面输送机两端的牵引链3相啮合，使采煤机沿工作面移动，因此，牵引部是采煤机的行走机构。左、右截割部减速箱：将电动机的动力经齿轮减速后传给摇臂5的齿轮，驱动滚筒6旋转。 如图1.1 双滚筒采煤机滚筒：是采煤机落煤和装煤的工作机构，滚筒上焊有端盘及螺旋叶片，其上装有截齿。螺旋叶片将截齿割下的煤装到刮板输送机中。为提高螺旋滚筒的装煤效果，滚筒一侧装有弧形挡煤板7，它可以根据不同的采煤方向来回翻转180。底托架：是固定和承托整台采煤机的底架，通过其下部四个滑靴9将采煤机骑在刮板输送机的槽帮上，其中采空区侧两个滑靴套在输送机的导向管上，以保证采煤机的可靠导向。调高油缸：可使摇臂连同滚筒升降，以调节采煤机的采高。调斜油缸：用于调整采煤机的纵向倾斜度，以适应煤层沿走向起伏不平时的截割要求。电气控制箱：内部装有各种电控元件，用于采煤机的各种电气控制和保护。 此外，为降低电动机和牵引部的温度并提供内外喷雾降尘用水，采煤机设有专门的供水系统。采煤机的电缆和水管夹持在拖缆装置内，并由采煤机拉动在工作面输送机的电缆槽中卷起或展开。 1.4截割部结构及技术特征1.4.1截割部传动方式确定截割部传动装置的功用：是将电动机的动力传递到滚筒上，以满足滚筒工作的需要。同时，传动装置还应适应滚筒调高的要求，使滚筒保持适当的工作高度。由于截割消耗采煤机总功率的8090，因此要求设计出的截割部传动装置具有高的强度、刚度和可靠性，良好的润滑密封、散热条件和高的传动效率。采煤机截割部都采用齿轮传动，常见的传动方式有以下几种(图2.1)： 图2-1 截割部传动方式1电动机；12固定减速箱；3摇臂；4滚筒；5行星齿轮传动； 6泵箱；7机身及牵引部 电动机固定减速箱摇臂滚筒(如图2-1(a)。这种传动方式的特点是传动简单，摇臂从固定减速箱端部伸出，支承可靠，强度和刚度好。但摇臂下降的最低位置受输送机限制，故卧底量较小。DY-150、BM-100型采煤机均采用这种传动方式。 电动机固定减速箱摇臂行星齿轮传动滚筒(图2-1(b)。这种方式在滚筒内装了行星传动，故前几级传动比减小，简化了传动系统，但筒壳尺寸却增大了，故这种传动方式适用于中厚煤层采煤机，如在MLS3 -170、MXA-300、AM-500和MG系列等型采煤机中采用。 电动机减速箱滚筒(图2-1(c)。这种传动方式取消了摇臂，靠由电动机、减速箱和滚筒组成的截割部来调高(称为机身调高)，使齿轮数大大减少，机壳的强度、刚度增大，且调高范围大，采煤机机身也可缩短，有利于采煤机开缺口工作。MXP-240和DTS-300型采煤机采用这种传动方式。 电动机摇臂行星齿轮传动滚筒(图2-1(d)。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。对比以上传动方式，我设计的截割部传动方式为:电动机摇臂行星齿轮传动滚筒。（如图2.2）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2.2 截割部传动系统该截割部有以下特点： 电机横向布置,机械传动都是直齿传动故传动效率高，容易安装和维护。 截割电机采用旋转开关控制外，其余控制如牵引速度调整、方向设定、左右摇臂的升降，急停等操作均由设在机身两端操作站的按钮进行控制，操作简单、方便。 液压系统设计合理，采用集成阀块结构，管路少，连接可靠；经常调整的阀设在液压箱体外，便于检修和更换。 截割机械传动链设有扭矩轴过载保护装置，并可设有强制润滑冷却系统，提高了传动件，支承件的使用寿命。 截割部采用四行星单浮动结构，承载能力大，减小了结构尺寸。采用大角度弯摇臂设计，加大过煤空间，提高装煤效果，卧底量大 调高油缸与调高液压锁采用分离布置，液压锁置于壳体空腔内，打开盖板即可取出液压锁，方便井下查找故障和更换调高油缸、液压锁等维修工作。1.4.2截割部主要技术参数 该机主要定位适用于倾角的中厚煤层的开采，煤层中不应有坚硬的或较厚的该类夹杂物，以及落差较大的断层。该机的主要技术参数如下：1 适应煤层：倾角的中厚煤层采高范围：24m煤质倾角：煤层硬度：f42 截割部滚筒转速(r/min)：低速25.4、中速31.5 、高速38.7；滚筒直径(mm)：1800；最大截深(mm)：1000；滚筒水平中心距（m）：10.517；摇臂回转中心距（m）：6.4；1.4.3 电动机的选择 由设计要求知，截割部功率为400KW，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YBCS3150,其主要参数如下： 额定功率：400KW； 额定电压：1140V； 满载电流：98A； 额定转速：1472r/min； 满载效率：0.915； 绝缘等级： H；满载功率因数：0.85； 接线方式：Y； 质量： 1150Kg； 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。1.4.4 总传动比及传动比的分配1.4.4.1 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 i ： 低速：中速：高速： 电动机满载转速 r/min 、滚筒转速 r/min1.4.4.2 传动比的分配在进行多级传动系统总体设计时，传动比分配是一个重要环节，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：1.各级传动的传动比一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。2.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。3.使各级传动的承载能力接近相等，即要达到等强度。4.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NGW型行星减速装置，其工作原理如下图所示（图2.3）：a太阳轮 b内齿圈 c行星轮 x行星架图2.3 NGW型行星机构该行星齿轮传动机构主要由太阳轮a、内齿圈b、行星轮c、行星架x等组成。传动时，内齿圈b固定不动，太阳轮a为主动轮，行星架x上的行星轮c绕自身的轴线oxox转动，从而驱动行星架X回转，实现减速。运转中，轴线oxox是转动的。这种型号的行星减速装置，效率高、体积小、重量轻、结构简单、制造方便、传动功率范围大，可用于各种工作条件。因此，它用在采煤机截割部最后一级减速是合适的，该型号行星传动减速机构的使用效率为0.970.99,传动比一般为2.113.7。如图27所示，当内齿圈b固定，以太阳轮a为主动件，行星架c为从动件时，传动比的推荐值为2.79。从采掘机械与支护设备上可知,采煤机截割部行星减速机构的传动比一般为56。所以这里先定行星减速机构传动比： .87则其他三级减速机构总传动比： 根据前述多级减速齿轮的传动比分配原则及齿轮不发生根切的最小齿数为17为依据，另参考MG400/920型采煤机截割部各齿轮齿数分配原则，初定齿数及各级传动比为：低速时： 中速时： 高速时： 第二章 截割部减速部分设计及计算2.1 各级传动转速、功率、转矩从电动机出来，各轴依次命名为、轴。各轴转速计算：低速时：轴 r/min轴 r/min 轴 r/min轴 r/min中速时：轴 r/min轴 r/min 轴 r/min轴 r/min高速时：轴 r/min轴 r/min 轴 r/min轴 r/min各轴功率计算：轴 kW轴 kW轴 kW轴 kW轴 kW轴 kW轴 kW式中 P 电动机额定功率滚动轴承效率 =0.99 闭式圆柱齿轮效率 =0.98 花键效率 =0.99各轴扭矩计算:低速时：轴 轴 轴 轴 中速时： 轴 轴 轴 轴 高速时：轴 轴 轴 轴 将上述计算结果列入下表（表2.1）：轴号输出功率（kW）转速(r/min)输出扭矩（）传动比低速中速高速低速中速高速低速中速高速轴392.041472147214722543.472543.472543.471.91.91.9轴380.36轴361.7774.74774.74774.744458.64458.64458.6轴347.4342.8425.68523.59678.27793.86337.482.261.821.48轴337.12.32.32.3轴327.0轴314.1148.4185.1227.620213.3116205.613179.5表2.12.2 截割部齿轮设计计算齿轮1惰轮2及齿轮3设计计算过程计算结果1） 选择齿轮材料，确定许用应力查文献1图6-29，每个齿轮都选用国内最好的齿轮材料18Cr2Ni4WA渗碳淬火。许用接触应力式中，接触疲劳极限，查文献1图64接触强度寿命系数应力循环系数N： （惰轮j=2） 齿数比 查文献1图6-5得 =1， 不允许有点蚀。 接触强度最小安全系数=1.3 则：= 许用弯曲应力 弯曲疲劳极限，查文献1图6-7， （双向传动乘以0.7） 弯曲强度寿命系数 查文献1图6-8 弯曲强度尺寸系数 查图6-9 弯曲强度最小安全系数则：2）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15m/s,参考文献1表6.7、6.8选取 小轮分度圆直径由式 齿宽系数 查文献1表6.9，按齿轮相对轴承对称布置选取 小轮齿数选 惰轮齿数 大轮齿数 小轮转矩 载荷系数K -使用系数 查文献1表6.3 -动载系数 由推荐值 -齿间载荷分配系数 由值推荐1.01.2 -齿向载荷分布系数由值推荐1.01.2 载荷系数K K=2.904 材料弹性系数 查文献1表6.4 节点区域系数 查图6-3（） 重合度系数 由值推荐0.850.92 故： =141.6mm 齿轮模数m ,按文献1表6.6圆整,并参考文献7表4-1第一级齿轮模数初选m。 小轮分度圆直径 圆周速度 标准中心距 齿宽 大轮齿宽 小轮齿宽 3） 齿根弯曲疲劳强度校核计算由式 齿形系数 查文献1表6.5 小轮 惰轮 大轮应力修正系数 查文献1表6.5 小轮 惰轮 大轮 重合度 重合度系数 故： 由此，齿根弯曲强度满足设计要求。4）齿轮其他主要尺寸计算 惰轮分度圆直径 大轮分度圆直径 根圆直径 顶圆直径 HRC 5862心部硬度HRC40可达13001650，取=1=1=0.98=2公差组6级=0.6 =21=39=40=2543470=2=1.2=1.1=1.1K=2.904=2.5=0.87m=8mm与估取值相近=2.76=2.40=2.32=1.56=1.67=1.70齿根弯曲强度满足设计要求齿轮4、齿轮5设计计算过程计算结果1） 选择齿轮材料，确定许用应力查文献1图6-29，每个齿轮都选用国内最好的齿轮材料18Cr2Ni4WA渗碳淬火。许用接触应力式中，接触疲劳极限，查文献1图64接触强度寿命系数应力循环系数N： 齿数比6 查文献1图6-5得 =1， 不允许有点蚀。 接触强度最小安全系数=1.3 则：= 许用弯曲应力 弯曲疲劳极限，查文献1图6-7， 弯曲强度寿命系数 查文献1图6-8 弯曲强度尺寸系数 查图6-9 弯曲强度最 小安全系数则：2）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7m/s,参考文献1表6.7、6.8选取 小轮分度圆直径由式 齿宽系数 查文献1表6.9，按齿轮相对轴承不对称布置选取 小轮齿数选 大轮齿数 小轮转矩 载荷系数K -使用系数 查文献1表6.3 -动载系数 由推荐值 -齿间载荷分配系数