1、辽宁工程技术大学毕业设计（论文）I摘要煤炭是我国的主要能源，在能源消费结构中煤炭占 70%，预计到 2020 年煤炭需求量将增至 45 至 50 亿吨。在今后相当长的时间内，国内以煤炭为主的能源格局将不会改变。掘进机械是煤炭机械化生产的重要设备，其技术特性和工作质量关系到煤炭工业的发展和进步。本次设计悬臂式掘进机是以大断面和中型断面半煤岩巷道掘进为主，保全全煤巷掘进的需要。因而，该机型应具有截割功率大、适应性好、稳定性好、构造紧凑、喷雾的效果明显、调动灵敏，方便、易于拆装、操作及维修护理简单等特点，能经济地截割单向抗压强度80MPa 的煤岩，适应巷道坡度16。本设计的设计要求为 1）可截割硬度
2、70MPa； 2）适用巷道断面 20m2；3）截割头伸缩量400mm；4）理论截割生产率70m3/h。根据以上的设计要求和特点对悬臂工作结构和截割减速器进行设计和对一些重要部件的参数进行确定。并根据煤岩的截割阻抗等工作因素和掘进机的工作效率对动力元件和传动元件进行设计和校核。关键词：掘进机;悬臂式; 机械化;减速器全套图纸加 153893706横轴掘进机悬臂方案设计及截割减速器设计IIAbstractCoal is the main energy sources in the energy consumption structure, coal accounts for 70% of 2020
3、 demand for coal will increase 4500-5000 milion tons. In the future for a long time, domestic coal-based energy structure will not change. Tunneling machinery and equipment is an important coal mechanized production, its technical characteristics and quality of the work related to the coal industrys
4、 development and progress. The design of the Road header is large and medium-sized semi-coal rock tunnel excavation section, taking into account the needs of coal roadway driving. Therefore, the model should have cutting power, adaptability, good stability, compact structure, good spray effect, mobi
5、lizing flexible and easy installation, operation and maintenance and simple, can be economically cutting unidirectional compression 80MPa strength of coal and rock, to adapt to the roadway slope 16. The design of the design requirements of 1) cutting hardness 70MPa; 2) applies roadway 20m2; 3) the a
6、mount of the cutting head Telescopic 400mm; 4) the theory of cutting productivity 70m3 / h. According to the above design requirements and features the work of the cantilever structure and cutting gear unit design and some of the important parts of the parameters were determined. And according to th
7、e efficiency of coal and rock cutting impedance job factors and boring machine power components and transmission components for the design and verification.Keywords: roadheader,;cantilevered; mechanization,;reducer辽宁工程技术大学毕业设计（论文）目录前言 .11 悬臂工作机构的结构方案设计 21.1 掘进机机型的选择 21.2 结构的确定 31.2.1 截割头 .41.2.2 悬臂机
8、构 .51.3 主要设计参数的确定及校核 .61.3.1 截割头技术参数的确定 .61.3.2 截齿的相关参数设计 .81.3.3 悬臂的长度和摆角 .91.3.4 悬臂可掘进断面参数的校核 .101.4 电动机的选择 .111.4.1 截割部对电动机的要求 .111.4.2 截割电动机型号的确定 .111.5 传动系统的确定 .121.5.1 工作机构的传动特点 .121.5.2 传动形式及元件应遵循的原则 .121.5.3 传动系统的确定与元件的选择 .132 截割减速器设计 142.1 减速比的确定 .142.1.1 总传动比的计算 .14横轴掘进机悬臂方案设计及截割减速器设计2.1.2
9、 各轴的转速、功率、扭矩 .142.2 齿轮的设计计算及其校核 152.2.1 一级传动齿轮的设计及算及校核 152.2.2 二级齿轮的设计计算及校核 .172.2.3 三级齿轮的设计计算及校核 .232.2.4 四级齿轮的设计计算及校核 282.3 轴的设计计算及其校核 .322.3.1 输出轴的设计计算 322.3.2 I 轴的设计计算及校核 382.3.3 II 轴的设计计算及校核 .422.3.4 III 轴的设计计算及校核 .472.3.5 输入轴的设计计算及校核 512.4 滚动轴承的选择及其寿命验算 .552.4.1 输出轴轴承 552.4.2 输入轴轴承 562.4.3 I 轴
10、轴承的选择及寿命计算 .572.4.4 II 轴轴承的选择及寿命验算 .582.4.5 III 轴轴承的选择及寿命验算 593 键和联轴器的选择和计算 .613.1 输入轴轴键的选择 613.2 I 轴键的选择和计算 613.2.1 高速齿轮处 61辽宁工程技术大学毕业设计（论文）3.2.2 低速齿轮处 613.3 II 轴键的选择和计算 .623.3.1 高速齿轮处 623.3.2 低速齿轮处 623.4 III 轴键的选择 .623.5 低速轴键的选择 .633.6 联轴器的选择计算 634 减速器的润滑及密封形式选择 644.1 减速器的润滑 .644.2 密封方式 .645 经济技术分
11、析 .656 总结 .66致谢 67参考文献 .68附录 A69附录 B80辽宁工程技术大学毕业设计（论文）1前言早在上个世纪的 30 年代，一些西方国家便开始了对掘进煤矿巷道的机械设备进行研制，二战之后，许多国家开始大规模发展经济，因此对煤矿等资源的需量日益增加，这便促进了掘进机械的发展。匈牙利早在 1948 年开始研制 F 系列的煤巷掘进机以满足当时的“房柱式”开采的需要。第二年对第一代掘进机进行了改进，研制成功了最早的悬臂式掘进机。在 20 世纪 50 年代对之前的 F 系列的掘进机进行了很大的改动，新型的掘进机运用了履带行走机构，为了改善该掘进机的装载效率采用了铲板和星轮装载机构。为提
12、高运载能力，运用刮板运输机转运物料，这种新型的掘进机就是现代悬臂式掘进机的雏形。随后，经过德国、前苏联、日本、英国、等国家的改进，掘进机械逐渐去向成熟并形成系列化。我国掘进机的发展可以按发展历程分为三大阶段：1）引进外国先进的掘进机，学习他们的先进技术；2）发展阶段，对引进的掘进机进行改进；3）自主研发，目前我国的掘进机日趋成熟，技术水平已经接近了世界领先水平，自主研发的掘进机受到许多外国企业的青睐。本毕业设计的课题是考虑煤炭是我国最主要的能源，提高煤炭的产量对我国的经济发展有很大的帮助。而掘进机是采煤过程中不可缺少的大型机械设备，为提高煤炭的产量有很大的帮助。随着社会的发展，掘进机在建筑行业
13、发展也起到了很大的作用，尤其在隧道的施工方面。 本次设计的横轴式悬臂掘进机主要由截割机构、回转机构、转载机构、行走机构、电控箱、液压系统、喷雾降尘系统等 8 大部分组成。工作时，由动力元件提供动力，电控箱和液压系统进行控制掘进机的移动。通过动力元件控制回转机构旋转以调整截割机构截割的位置，截割机构截割媒岩，截下的媒岩通过转运机构运走。本次的组要设计任务为横轴式掘进机悬臂工作机构和截割减速器设计。考虑本设计的工作参数，首先对悬臂进行结构方案进行设计，并确定主要的技术参数。选取合适的动力元件，确定传动形式并对减速器内的零件进行计算并校核。横轴掘进机悬臂方案设计及截割减速器设计21 悬臂工作机构的结
14、构方案设计悬臂是截割头和机身的连接部分，内部有减速器和传动装置。在工作时，动力装置通过内部的减速器和传动装置让截割头可以正常平稳的工作，同时还可以通过液压缸等控制悬臂进行上下和左右的摆动让截割头工作更加便捷。1.1 掘进机机型的选择根据本次毕业设计的题目要求和参数确定，对横轴式掘进机的悬臂工作机构及其内部的减速器进行设计。所设计出的悬臂及其减速器要满足给定的工作条件参数。按照设计的要求和目的，机型选择中型。基本参数应当符合表格 1-1 的规定。 表 1-1 掘进机型式的基本参数Table 1-1 tunneling model of the basic parameters of the fo
15、rmula机型技术参数 单位特轻 轻 中 重 超重切割煤岩最大单向抗拉强度 Mpa 40 40 60 80 100煤 m/min 0.6 0.8 生产能力 煤夹矸 m/min 0.35 0.4 0.5 0.6 0.6切割机构功率 kw 50 75 90200 150 200最大坡度（绝对值） （ ） 16 16 16 16 16巷道断面 kw 512 616 720 828 1032机重（不包括转载机） t 20 25 50 80 80辽宁工程技术大学毕业设计（论文）3图 1-1 掘进机的典型机构Figure 1-1 Typical agency Road header1 一切割悬臂，2 一回
16、转台，3 一装载铲板，4 一转载机，5 一履带行走机机，6 一 电 控 箱 ， 7 一 中 间 输 送 机 ， 8 一 液 压 装 置 。1.2 结构的确定 横轴式横轴掘进机截割头的轴线与悬臂垂直。工作时先进行掏槽截割，掏槽进给力来自行走机构，最大掏槽深度为截割头直径的 2/3。掏槽时，截割头需做短幅摆动。由于进给力来自于行走履带，所以行走机构需要较大的驱动力。且需频繁开动，磨损加剧。因为截割反力使机器产生向后的推力以及作用在截割头上向上的分力可被机器的重力所平衡，所以不会产生颠覆，机器工作时的稳定性较好。横轴式截割头的一般近似为双半球形。横轴式截割头上多安装镐行截齿，并且截齿成螺旋线型排列，
17、齿尖的运动方向和煤的下落方向相同，便于将切下的煤岩运送到铲板上及时运走，装载效率高；由于截齿较多，且不被煤岩体所包埋，因而产尘量较多。截割机构是掘进机工作过程中截割煤岩的执行机构，主要由电动机、框架、减速箱和左右截割头组成通过悬臂与回转台连接，具有破碎煤岩功能的机构。横轴截割部简图如下：横轴掘进机悬臂方案设计及截割减速器设计4图 1-2 截 割 机 构Figure 1-1 Cutting mechanisml 一 截 割 头 ， 2 一 截 割 悬 臂纵轴式纵轴式掘进机的特点是截割头的轴线与悬臂轴线共线，目前在国内外的产品有很多，而且使用广泛。纵轴式掘进机的截割电机为水冷电动机，有热敏保护；截
18、割头可以伸缩，能平整巷道、挖柱窝和水沟；采用后支撑装置，提高了机器工作的稳定性；转载机构和装载机构都采用低速大扭矩液压马达直接驱动，传动系统简单，故障环节少；行走机构也采用液压马达驱动，履带由油缸张紧；刮板链的张紧采用弹簧与油缸组合的张紧装置；在液压系统中液压锚杆钻机留有液压接口。该机除了各种电器保护装置外，还设有瓦斯报警断电仪和煤矿低浓度甲烷传感器。该机截割效率高，机器稳定性好，操作与维护方便，运行安全可靠。图 1-3 截 割 机 构Figure 1-1 Cutting mechanisml 一 截 割 头 ， 2 一 截 割 悬 臂根据以上横、纵轴掘进机的特点综合考虑，选取横轴掘进机，对横
19、轴式悬臂及其截割减速器进行设计。1.2.1 截割头辽宁工程技术大学毕业设计（论文）5工作结构是掘进机直接截割煤岩的装置，其结构形式、截割能力、运转情况直接影响掘进机的生产能力、掘进效率和机体的稳定性，式衡量掘进机性能的主要因素和指标。因此，工作机构的设计式掘进机设计的关键。截割头是由头体、螺旋叶片、齿座和截齿组成，纵轴掘进机的截割头的形状通常有圆柱形、圆锥型、圆锥圆柱型。圆锥型截割头利于切入煤岩体，保证截割巷道表面的平整性，圆柱截割头在摆动截割时截齿受力较均匀且轴向载荷小但是巷道的平整性和巷道的坡度不如圆锥型截割头，会给后续的支护工作带来困难。由于横轴式掘进机的截割组要为横向的摆动，因此横轴式
20、掘进机有左右两个截割头，常用的截割头通常用半球形截割头，便于切入煤岩利于截割，截割出来的巷道的顶面平整性和巷道的坡度都能得到保证，便于后续工作的开展。横轴式工作机构的主要工作形式是平行横向摆动截割。为了有力于钻进截割，截割头上的截齿应分布在不同的直径上，横向摆动依次由直径小到直径大处截齿截入煤岩体。因此横轴式截割头应是由大小不等的直径环依次由小到大排列的圆锥体或抛物线体或球面体等的外形。具体形状由截齿齿尖的空间位置围成。横轴悬臂式采煤机有左右两个截割头构成，每个截割头各装有 46 镐形的截齿，用于破碎煤岩。切割头主要由截割头体、齿座 、螺旋叶片、截齿、喷嘴及筋板构成；螺旋叶片焊在截割头体上，沿
21、螺旋线并按截线间距排列齿座和截齿。它们均匀的分布在左右截割头部位，呈螺旋线形式排列。这样的排列方式可使截割下来的煤岩沿螺旋叶片的沟槽内随着截割头的旋转集中收集到掘进的运输装置中。因此，本设计根据各种截割头的特点，确定选用半球形的截割头。1.2.2 悬臂机构1) 伸缩机构类型的选择按长度可变与否悬臂分为固定式和伸缩式两种。固定式悬臂的结构简单，但当煤岩坚硬时靠履带推进不能满足要求，特别式巷道底板松软的条件下，掘进机常发生不能正常工作的情况。伸缩式悬臂工作机构能在履带静止时获得较大的推进力，避免履带的重复工作，防止及其下沉，并且有利于挖水沟，适应好。所以，新设计的掘进机应尽量采用伸缩式悬臂。伸缩式
22、由分为内伸缩式和外伸缩式，内伸缩式由伸缩部分和固定部分组成。电动机、联轴器和减速器相对于悬臂本身在轴向是固定的。主轴、截割头等是可伸横轴掘进机悬臂方案设计及截割减速器设计6缩部分，由伸缩油缸提供动力，伸缩部分相对于固定部分移动。外伸缩式是将电动机、联轴器和减速器等作为固定部分，主轴和截割头构成悬臂的可伸缩部分。可伸缩部分装在滑架内，利用伸缩油缸使其来回整体滑动。外伸缩式结构简单、制造方便。根据以上的特点和本设计的要求，选用外伸缩式机构的悬臂。 1.3 主要设计参数的确定及校核机器的规格和重量主要取决于巷道断面的大小。悬臂式掘进机掘进断面的大小和截割头的大小、悬臂的长度以及回转角度之间有着直接的
23、联系。1.3.1 截割头技术参数的确定（1）截割头转速及其功率的初步确定掘进机的动力来源都采用交流电动机。截割功率大小，在实际设计中一般采用类比法，在结合掘进机的一些个性因素及经验来确定。截割头截割必须具有一定的截割速度和足够的截割力，才能实现对煤岩的有效破碎。显然在一定的功率下，适当的降低截割速度（或转速），将使截割力矩和截割力相应增加，有利于截割较硬的煤岩。同时，还可以降低截割头上的动载荷，减少截齿的磨损和粉尘。通常，在煤和软岩中，可取 vj=2.03.5m/min，截割头转速为 30100r/min。对于硬岩中，可选 vj=0.81.6m/min，对于砂岩和石灰岩，平均截割速度 vj=0
24、.60.8m/min，最高vj=0.91m/min，截割头转速为 2040r/min。目前市场上绝大多数的掘进双速掘进机的截割速度为 24r/min 和 36r/min，这两种截割速度被认为是截割硬岩和煤岩的经济截割速度。根据此型号的掘进机的性能参数，掘进机截割转速定为 80r/min。（2）截割头的结构参数确定截割头长度截割头长度的大小影响工作循环时间，它的选择还与煤岩的性质有关。横轴式掘进机截割头长度应略大于截深。目前，横轴式掘进机的长度一般为 500700mm。大功率的掘进机可以在 1000mm 左右。根据本次设计的需求，选取截割头的长度为 700mm。截割头直径影 响 截 割 头 最
25、大 直 径 的 主 要 因 素 ， 截 割 速 度 对 截 割 头 直 径 的 影 响 ， 生产 率 对 截 割 头 直 径 的 影 响 。 截 割 头 直 径 直 接 影 响 到 切 割 力 和 工 作 循 环 时 间 。当 截 割 头 的 功 率 和 转 速 一 定 时 ， 截 割 头 的 直 径 将 决 定 截 割 头 的 切 向 截 割 力 。 截 割辽宁工程技术大学毕业设计（论文）7头 直 径 越 大 ， 将 使 切 向 力 降 低 ， 如 果 截 割 力 小 于 截 割 阻 力 ， 就 不 能 完 成 截 割 任 务 。计 算 如 下 ：QT=srvj (1-1)Sr=ae (1-
26、2)QT :截割头的理论生产率,70m 3/h。vj:由上面的计算的 3.5m/min=0.058m/sSr :截割头的有效截割面积，Q T/vj=70/（36000.058）=m 22604.mSDr取平均直径为 600mm因此确定半球型的截割头的尖端的直径为 200mm，最大直径为 1000mm螺旋头数螺旋头数一般为两头或三头。这里选择三头螺旋叶片。截割速度和摆角速度截割功率一定时，截割速度决定截割力距和截割力的大小.截割力矩由下式进行计算:Mc= 103=263kN 02nN平均截割力由下式计算得:Pc= kN 50DC平均单齿截割力可由下式计算得：P1C= kNZmC4.1上面的公式中
27、：D 0 为截割头的平均值，m；n 0 为截割头的转速，r/min;M C 为截割力矩，N；P c 为平均截割力，N；P 1C 为平均单齿截割力， N；Z m 为同时工作的齿数，可取总齿数的一半。悬臂式掘进机所能达到的最大截割能力总是与截齿的截割速度有关。煤岩的特性决定了截割速度的选择，一般在在 15m/s 之间选取。对研磨性的岩石，最大截割速度要收到截齿磨损的限制。例如，截割石英含量在 30%40%，抗压强度为 100120MPa 的砂岩时，横轴掘进机悬臂方案设计及截割减速器设计8最佳的截割速度为 1.52m/min。对易于截割的岩石（例如白垩和煤），最大截割速度会收到粉尘浓度的限制。对煤岩
28、一般选用 45m/min。考虑到掘进机对煤岩特性应具有一般的适应范围，在较硬的半煤岩中可以取1.52.0m/min。根据本设计的要求，确定摆动速度为 1.8m/min。最大扭矩最大扭矩可以根据下面的公式进行计算：Mmax=Mn /Km上式中：M max 为截割最大扭矩；M n 为截割硬度 f=6 时候的岩石，截割头平均扭矩；Mn=（44100v b+17150）D 0L/（vC 0.3），N.m；D 0 为截割头平均直径，m；L 0 为截割头的长度，m；K m 为当量载荷因数。截齿在截割头上的仰角 该角对整机的截割效率和截齿的磨损起决定性的作用。为了达到一种合理的最佳的截割传递，截齿安装的范围
29、一般取 =4548，在此取 =45。（3）回转台的布置及其参数的确定截割头的上升、下降和左右运动由装在回转台上的各油缸来实现。回转台主要由回转油缸、回转座、连接臂、回转框架等部件构成。工作时，截割头随连接臂在升降油缸推广下能够在垂直方向上升和下降一定的角度；截割头同时可以随回转台油缸在水平左右各摆动 33。回转台中心高度定位 1650mm。回转台上按章回转座直径取 800mm。1.3.2 截齿的相关参数设计（1）确定截齿的参数在截割头上安装扁齿（又称刀齿或径向齿）或镐齿（又称锥形齿或切向齿）。由于煤岩超硬度即按原苏联根据接触强度值的大小把岩石分为六类中的中等坚固，选用镐齿。齿柄为圆锥体，插入齿
30、座后，用 U 型销或环形钢丝固定。当截割煤岩时，齿能在齿座内自由转动，使齿间磨损均匀，保持齿尖锐利。齿柄有环形槽，用来卡住镐齿。每线齿数对于较硬的煤和岩石，同化成那个选用每线一齿。否则，就会出现加深截槽的现象，即同一截线上的截齿只是加深由前一个截齿截出的截槽，而崩落的效果极为微弱。 截线间距 S辽宁工程技术大学毕业设计（论文）9它表征相邻截齿齿尖轨迹的距离，其值影响单个截齿载荷、受力大小、破碎效果和功率消耗。 相邻镐齿间的最佳间距选取时参照下表 1-2表 1-2 横截割头截割参数与矿物特性的关系Table 1-2 cross-cutting head of the cutting parame
31、ters and mineral characteristic relationship矿物特性 超硬材料 硬材料 中硬材料 软材料单向抗压强度/Mpa80 6080 3060 2.2,SF2=2.802.2,所以安全。（4）校核齿面接触疲劳强度齿面接触应力按下式计算：（2-3 ）19.273.0211)(nauEHVAHmZKT当齿轮 III 组精度为 8 级时，K H2=1.49，Z E=31.346(MPa)0.27，当 u=2.36 时，Zu=1.1，Z =0.67，Z a1=0.993，Z a2=0.960，Z a=454Mpa。安全系数：（2-4）HVLNSlim查得： 1075因
32、 N1、N2 均大于 5107，故 ZN1=ZN2=1。V40=320mm2/s。Z L=1.07.按 vg=v/tan=72.556，Zv=1.18。查表：S Hmin=1.3，计算：SH1=1.96SHmin=1.3，S H=1.79SHmin=1.3所以安全主要参数与几何尺寸计算m=10， m1= mn/cos=11.63，z1=14 ，z2=33， =290729d1= 160.183,d2=383.72mmda1=178.183,da2=401.72mmdf1=132.183,df2=361.72mma=270mmb1=b2=2bh=78.85mm2.2.2 二级齿轮的设计计算及校核
33、 1) 材料的选择 根据工作条件及其载荷性质，选择适当的材料，齿形为斜齿。小齿轮 40 Cr 调质处横轴掘进机悬臂方案设计及截割减速器设计18理 齿面硬度为 241286HBS。大齿轮 45 钢 正火处理 齿面硬度为 162217HBS计算应力循环次数（2-5）9423 1063.7)2(1593.606 hjLnN94 0.7.i查机械设计手册知，Z N3=1.05 ZN4=1.14 ZX3=ZX4=1.0 ，取 SHmin=1.0 ZW=1.0 ZLVR=0.92（精加工齿轮）得,23lim/680NH24lim/50H计算许用接触应力（2-6） 23minl3 /6.92.1.0NZSL
34、VRWXNH24inl4 /.50752mLVRX因，34H故取24/1.507mNH2）按齿面接触强度确定中心距小轮转矩 T1=1904.793Nm初定螺旋角 =13,91.0cosZ减速传动， ;取 。7.3iu4.0a计算 ZH端面压力角 000349.2)1cos/2arctn()os/arctn( t辽宁工程技术大学毕业设计（论文）19基圆螺旋角 0003291.)4.2cos1artn()cosartn( tb(2-7)46.i2ttbHZ计算中心距 a mZuKTHEa 3.602.6079814.7.30291.)7.3(2)1( 3 232 取中心距 a=360mm。 估算模
35、数 m=(0.0070.02)a=2.52-7.2mm取标准模数 m=3mm. 小齿轮齿数39.417.3cos6021cos23 umazn大齿轮齿数。 2.869.4.34z取 Z3=49，Z 4=187。 实际传动比83.49173zi实传动比误差， %506.1理 实理 i在允许范围内。修正螺旋角.34 843.10362)549(arcos2)(arcos zm与初选 =10 相近, 、 可不修正.Hz齿轮分度圆直径 横轴掘进机悬臂方案设计及截割减速器设计20mzmdn 695.1483.0cos/493cos/3 287174圆周速度smndv /9.410653.9.10643
36、查机械设计手册,取齿轮精度为 8 级.3) 验算齿面接触疲劳强度按马达驱动,载荷稍有波动,查机械设计手册,取 KA=1.85， smvz /4.210/98.410/3得 Kv=1.13齿宽。 ab14360.按 b/d3=144/149.695=0.96,考虑轴的刚度较大和齿轮相对轴承为非对称布置，得 K=1.1。得 4.1k载荷系数9.2410.385.1vA计算重合度：齿顶圆直径mmhdnaa 695.130.2695.142*3 287874端面压力角 503.)4.10cos/2()cos/( tgartgar齿轮基圆直径 mdtb 89.53.s69.14s3辽宁工程技术大学毕业设
37、计（论文）21m07.532.0cos83.571cos4dtb 端面齿顶压力角 6.7arcs33abtd8041.2ro44abat 71. )5203.841.2(15)203.6.2(9()143 tgttgtzztattat.3.sin4sin mb589.0.21Z1.43cos3852.10)cos(tbtgar 4.2503.sin2.0cs8ointtbHZ计算齿面接触应力22223 /6.5/8.615.695.1470.2 91.7.4. mNmNubdKTHEH 故安全。验算齿根弯曲疲劳强度按 Z1=49，Z 2=187,2.,41.3FaFaY(2-8)87SS经计算
38、横轴掘进机悬臂方案设计及截割减速器设计22(2-9)684.075.2.0Y.17913.0284.1201Y得 3lim23lim/,/60NNFFYN3=1.0，Y N4=1.0由，m=3mm5mm,故 YX1=YX2=1.0。YST=2.0，S Fmin=1.4 23min3l3 /40.14.280mNSXNFT 计算许用弯曲应力 24min4l4 /714.2850.1.20mNYSXNFT ，.93.cos/87cos/,4903233ZV得 YFa1=2.40，Y Fa2=2.23YSa1=1.7，Y Sa2=1.82。(2-10)23233 /6.5/5.4 89.07.140
39、69.17.2mNmNYbdKTFsaFnF故安全。22344/1.507/8.761.408mNYSaFF故安全。辽宁工程技术大学毕业设计（论文）235） 减速器二级齿轮主要参数Z3=49,Z4=187,u=3.83，,8.10m3=3，d3= mm,796.438.cos/920mm,5174mm,.05*3hamm 8624mddf3=d3-2(h*a+c*)m=99.796-2(1.0+0.25)3=92.295mm, df4=d4-2(h*a+c*)m=380.855-2(1.0+0.25)3=373.355mm, a3.2013b3=b=144mm, 取 b4=b3+(510)=1
40、49mm 2.2.3 三级齿轮的设计计算及校核1） 材料的选择小齿轮 45 号钢 调质处理 齿面硬度 217-255HBS，大齿轮 45 号钢 正火处理 齿面硬度 162-217HBS 计算应力循环次数 9425 102.)(1592.6806 hjLnN86 6.3.iZN1=1.0 ZN2=1.0 ，Z X1=ZX2=1.0 ，取 SHmin=1.0 ZW=1.0 ZLVR=0.92,21lim/680NH2lim/50H计算许用接触应力横轴掘进机悬臂方案设计及截割减速器设计24 25minl5 /6.592.01.68mNZSLVRWXNH 262inl6 /1.72LVRX因 ，故取 256H6/.50H2） 按齿面接触强度确定中心距小轮转矩 T2=6896.776Nm初定螺旋角 =10, 。92.01cosZ初取，.2tZK2918MPaE减速传动 23.iu取 40a端面压力角 2836.0)1cos/20()cos/( tgartgrnt 基圆螺旋角 91.).s()s(trtartb46.283.0sin26.coincos2. COSttbHZ计算中心距 amZuKTHEa 2.4501.5079846.2.076891)23.()(321 取中心距 a=450mm。 估算模数 m=(0.0070.02)a=3.159mm,
