2022年毕业设计方案说明书一摆线锥齿轮减速器设计方案说明书 .pdf

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1、1 / 39 本科 毕业设计说 明书EBJ-160 掘进机装载部件设计及关键件加工工艺EBJ-160 BORING MACHINE LOADED WITH THE KEY COMPONENTS OF THE DESIGN AND PROCESSING TECHNOLOGY 学院 部）：机械学院专业班级：机械设计05-2 班学生姓名：戴兵指导教师：周哲波2009年 6 月 8 日安 徽 理 工 大 学精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 1 页，共 39 页2 / 39 毕业设计 任务书专业 班级机械 05 级 2 班姓名 戴兵 日期 20

2、09-6-8 1设计题 目 EBJ-160 掘进机装载部件设计及关键件加工工艺专题 ）一级摆线锥齿轮减速器设计2设计 原始 资料：3设计 文件：说 明 书:1-1.5 万字图纸 : 减速器装配图，锥齿轮轴零件图，大锥齿轮零件图，偏心盘零件图，轴承座零件图模型工业设计专业 ）4. 设计 任务下达日期： 2009.3.175. 设计 完成日期： 2009.6.86. 设计 各章 节答疑人：部分 部分部分 部分部分 部分7. 指导教师8. 系室） 负责 人9. 院负责 人中文摘要精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 2 页，共 39 页3 /

3、39 摘要：本次设计的题目是EBJ-160 掘进机装载部件设计及关键件加工工艺设计，我的专题是对该掘进机的一级摆线锥齿轮减速器设计。首先，对有关掘进机的书籍进行初步阅读，了解掘进机的发展现状及其的技术上发展情况和瓶颈。核心是研究掘进机的装载部分的作用及其设计方案，为后期的设计打好基础。其次，对这次设计主题即掘进机一级摆线锥齿轮减速器设计进行研究，从现有的减速器装配图上的研究开始，分析装配图上的各个零部件的作用及其位置关系，弄清部件彼此之间的装配关系。最后重新设计这个减速器，设计思想是在不改变原有结构的基础上，对不足的地方进行优化改进。这次设计的重点是摆线锥齿轮轴的设计和校核，以及该轴上的轴承的

4、设计和校核。关键词：掘进机；摆线锥齿轮；减速器；English Abstract 精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 3 页，共 39 页4 / 39 Abstract:The design is the subject of EBJ-160 boring machine loaded with the key components of the design and processing technology design, my topic is the level of the boring machine cycloid bev

5、el gear reducer design. First of all, boring machine for the preliminary reading of the book to understand the development of boring machine and its technical developments and bottlenecks. The core is to study the loading part of boring machine and its design, for the latter designed to lay a solid

6、foundation. Secondly, the design theme of the boring machine that is a cycloid bevel gear reducer design study, the reducer from the existing assembly drawing on the beginning of the study, analysis of the assembly drawing on the role of the various components and its location, clarify the component

7、s of the assembly relations between. Finally, re-design of the reducer, the design idea is not to change the original structure on the basis of lack of improvement of the local optimization. Is designed to focus on the cycloid bevel gear shaft design and verification, as well as the axis of the bear

8、ing design and verification. Key words: boring machine。 cycloid bevel gear。 reducer 。精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 4 页，共 39 页5 / 39 目录摘要中文）3 摘要27 5.1.1 、 轴承所受径向力计算 27 5.1.2、计算派生轴向力dF 28 5.1.3 、 判断和计算轴向力28 5.1.4 、 确定当量动载荷28 5.1.5 、 计算轴承寿命28 5.2 锥齿轮轴轴承额定寿命计算(3022229 5.2.1 轴承所受径向力计算29

9、5.2.2 、计算派生轴向力dF 29 5.2.3 、判断 和计 算轴 向 力 30 5.2.4 、确 定 当 量 动载 荷 30 5.2.5 、计算轴承30222 寿命30 6、 键的选择和校核31精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 6 页，共 39 页7 / 39 6.1 、 矩 形 花 键 的 选 择 31 6.1.1、 概 述 31 6.1.2 、矩 形花 键 的 选 择 的 规 格31 6.2 、 矩形花键的校核32 6.2.1 、挤压应力计算326.2.2 、许用 挤压 应力 计 算 32 6.2.3 、校 核 结 果 32

10、 7、润 滑 与 密 封 33 7.1 、齿 轮的 润滑 33 7.2 、轴承的润滑 33 7.3 、密封 33 7.3.1 、端盖和轴间密封 33 7.3.2 、 轴承座与箱体之间的密封34 8、箱体的设计34 8.1 、减速器附件的选择34 8.2 、箱体及其附件参数35 结束语 36参考文献 37 致谢 381、绪论精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 7 页，共 39 页8 / 39 EBJ 160型重型悬臂式掘进机为国家“八五”重点科技攻关成果。该机主要用于煤及半煤岩巷机械化掘进施工，也适用于其他矿山及隧道的掘进。该机主要特点为

11、：整机采用低矮机型，悬臂纵轴式切割，切割机构的进给速度采用自动调整，铲板随动式防干涉装置；切割头采用高强度齿座，截齿采用大直径“三高”硬质合金刀头高强度截齿，履带采用高强度铸造件液压系统采用了恒压变量伺服系统，液压系统比同类型进口机组优越，管件少34EBJ-160 型掘进机是重型掘进机，它切割功率大，断面大，广泛适用于铁路、公路、水利、国防等隧道的掘进施工，可以满足2-3 类到 4-5 类围岩 软岩、次坚岩）的机械化掘进，实现掘进，运输，支护等同时作业，大幅度提高了隧道施工的效率。在煤矿、公路、铁路的隧道施工中都会用到掘进机这种机器设备，怎样设计掘进机使其能够高效、安全地在施工中完成掘进任务，

12、确保工程安全顺利的完工设计掘进机的关键因素。掘进机的装载机构一般分为星轮装载和扒爪两大类，因其型号和工作地点的不同，传统掘进机的装载机构各有其特点与不足, 尤其出在减速器的问题较多。此次设计的目的：在原有两中装载方式的基础上对摆线锥齿轮减速器进行技术及结构上的改进与设计；指导思想：由于EBJ-160 为重型掘进机，采用的的是星轮装载方式，吸取扒爪式的精华，在不改变星轮装载的主体结构的基础上，进行结构的优化设计。设计的解决的问题：在结构上对一级摆线锥齿轮减速器的进行优化设计2、传动装置的设计计算2.1 、传动方案拟定2.1.1 、已知条件1） 工作条件：煤矿隧道下使用，工作两班制。连续单向传动，

13、载荷较平精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 8 页，共 39 页9 / 39 稳，工作环境欠佳，有粉尘，环境最高温度35。2）使用折旧期： 8年，每年工作 350天，每天工作 16 小时。3）检修间隔期： 2年一次大修，每年一次中修，半年一次小修4）动力来源：电力，三相交流，电压380/220V。5）制造条件及生产批量：中型机械厂，单件小批生产。6）驱动方式：集中交流电机，采用后驱动，7）传动系统：交流电机驱动，直交锥齿轮传动，星轮8）装载方式：星轮连续装载9）链轮的张紧方式：黄油缸张紧 使用了一对开式齿轮传动，它的失效形式多为齿面磨损

14、，同时，开式齿轮传动在没有防护罩的情况下容易对靠近的工作人员造成危险。2.2 、电动机选择2.2.1 、确定链轮分度圆直径精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 9 页，共 39 页10 / 39 d=2222006418207.979090sin18sin18sinsintdzz注取齿数 Z=52.2.2 、确定减速器输入轴及其传动比60 10001.260 1000110.26 / min3.1415927207.97vnrd入110.26 / min2.4545 / minnrinr入出按照设计要求，选用摆线齿锥齿轮传动。(2 因为掘

15、进机的扒抓机构是一般工作机，速度不高，可选用7 级精度材料选择参照机械齿轮设计手册表10-1 ，选择小齿轮的材料为40Gr(调质，硬度为 280HBS ，大齿轮材料为45 钢调质），硬度为240HBS, 二者材料硬度差为 40HBS 。3.1.2 、摆线齿锥齿轮几何参数初算按照机械齿轮设计手册给定算法计算，过程如下表 3-1 表 3-1 摆线齿锥齿轮几何参数初算名称符号单位计算公式结果轴交角0eR取0eRb=3.4b=67.533 取整 68 参考点法向模数nm硬齿面重载齿轮=(0.10.14)bnm取10nbmnm=6.8 取整7 参考点螺旋角初值0m0/( )一般00m030 45035小

16、轮齿数1z220m0110(sin)cos5endbzzu m加以圆整，12.76 圆整取13 大轮齿数2z201zu z，加以圆整31.85 圆整取32 齿数比u 21zzu=2.46 传动比误差百分数2i020100iuuu0.4 大轮节锥角02/( )2sinarctan()1/cosu67.88 参考点螺旋角0m/( )1m22arcos()sinnezumdb33.7481 摆线齿锥齿轮几何参数初算表 3-1）3.1.3 、 摆线齿锥齿轮精确几何计算原始参数按照机械齿轮设计手册 上册）给定算法计算，计算过程如下表3-2 表 3-2 摆线齿锥齿轮精确几何计算原始参数名称符号单位计算公式

17、结果大轮大端节圆直径2/()edmm见上表 3-1 384 精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 13 页，共 39 页14 / 39 轴交角）见上表 3-1 90 名称符号单位计算公式结果参考点法向模数见上表 3-1 7 小轮齿数1z见上表 3-1 13 大轮齿数2z32 法向压力角0( )n一般取020n20齿顶高系数ah一般取ah=1 1 顶隙系数C一般取 C=0.25 0.25 圆周齿侧间隙ijmm）按照齿轮设计手册上表5.2-8 取ij=0.190.19 法向齿侧间隙nj 见上表 3-1 68 参考点螺旋角0m0/( )见上表

18、3-1 33.7481 3.1.4 、 摆线齿锥齿轮几何计算 数据汇总按照机械齿轮设计手册 上册）给定算法计算，见下表3-3 表 3-3 摆线齿锥齿轮几何计算数据汇总名称符号单位计算公式结果法向模数nm7 小轮齿数1z13 精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 14 页，共 39 页15 / 39 名称符号单位计算公式结果传动比12i2.46 小轮分度锥角01/( )21.62 大轮分度锥角02/( )68.88 小轮大端节圆直径1/()dmm12/ddu184.6748 取整 184 大轮大端节圆直径2/()dmm384 小轮参考点节圆

19、直径1/()mdmm11/cosmnmdm z148.021 取整 148 大轮参考点节圆直径2/()mdmm22/cosmnmdm z384.4728 取整 384 高变位系数1x0.5 小轮齿顶高1ah10.5 大轮齿顶高2ah3.5 续表全齿高h (2)nahmhc15.75 大轮齿数2z32 压力角n20小轮当量齿数1vz111cosvzz14.0314取整为精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 15 页，共 39 页16 / 39 大轮当量齿数2vz222cosvzz84.98 取整为 85 锥距R(mm 240 摆线齿锥齿轮几

20、何计算数据汇总 依据的校核公式：210.85tAHHHEHHPmnF k KKUZ Z Z Zbd3.2.1 、接触应力计算1）分度圆切向力计算1120002000 19052070.65184tmTFNd动载荷系数计算212222()110010.8510.1113 32.46(0.0193)11.0821.35 2070.6510002.4610.85 68ttvAtKZ VuKkK Fub(4载荷分布系数计算1.51.5 1.251.9Hh eKK5）载荷分配系数计算精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 16 页，共 39 页17

21、/ 39 1.2HaK弹性系数计算2189.8(/)EZN mm锥齿轮系数计算1KZ(10计算结果210.85tAHHHEHmnF k KKUZ Z Z Zbd=267.1 3.2.2 、 许用应力计算（1） 许用接触应力公式limlimHHPNLRXWHZ Z V Z ZS（2） 实验齿轮接触疲劳极限由机械设计手册 3）上图 23.2-18d 查得2lim1300(/)HN mm（3） 寿命系数WZ=1 （5） 最小安全系数min1.1HS（6） 尺寸系数1XZ（7） 工作硬化系数精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 17 页，共 39

22、 页18 / 39 1WZ（8） 许用接触应力值213001 0.98511164(/)1.1HPNmm（9） 结论HHP通过校核3.3 、校核齿根弯曲疲劳强度1确定弯曲强度载荷系数，计算载荷系数使用系数：由 *，取1.1KA动载系数：由 *，按 9 级精度查取，1.23KV齿间载荷分布系数：KHKF取 1 齿向载荷分布系数：eHK5.1KKFH其中，轴承系数由 *查得25.1eHK所以875.125. 15 .1KKFH综上，载荷系数HHVAKKKKK537.2875.10 .123.11.1537.2875.10.123. 11.1FFVAKKKKK2确定齿形系数FY，应力校正系数SY，*

23、：53. 21FY62. 11SY13.22FY85. 12SY3确定弯曲疲劳许用应力取弯曲疲劳安全系数1.4S，寿命系数查 * 查得：86. 01FNk88.02FNk疲劳极限应力，由 * 查得：a1510MPFEaFEMP3802*可求出许用应力aFEFNFMPSK286.3134. 151086. 0111aFEFNFMPSK857.2384.138088.02224）校核弯曲强度精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 18 页，共 39 页19 / 39 轮齿所受切向力tF ，由*，有11211122219050276.0869(1

24、0.5)184(10.50.3)ttmRTTFFNdd*校核11112.537276.08692.531.62201.90(10.5)682.46(10.50.3)tFasaFaFRKF YYMPbm22212007.191) 3.05.01(5. 28.685.113.20869.276537. 2)5.01(FaRsaFatFMPbmYYKF弯曲强度满足要求3.4 、摆线小锥齿轮轴机构图 图 3-1）精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 19 页，共 39 页20 / 39 3.5 、摆线大锥齿轮机构图 图 3-1）精选学习资料 -

25、- - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 20 页，共 39 页21 / 39 4、锥齿轮轴的设计计算4.1 、锥齿轮轴的结构设计4.1.1 、齿轮轴的设计图 图 4-1 ）精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 21 页，共 39 页22 / 39 结构设计图 小径72AAd(mmB-B 段该段安装有圆螺母和止动垫圈，大径90()BBDmm精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 22 页，共 39 页23 / 39 直径由圆螺母的尺寸来计算确定，该段要

26、制造螺纹，螺母规格：M902小径88()BBdmmC-C段该段安装浮封圈和浮封杯，直径要与 D-D段综合考虑95()C CDmmD-D段该段安装了圆螺母和止动垫圈，轴径带有螺纹，大小径由装配图明细栏上的圆螺母规格确定，圆螺母规格M1002大径100()DDDmm小径98()DDdmmE-E 段该段安装圆锥磙子轴承，规格为直径由轴承内径来计算确定，105()EEDmmF-F 段该段装有圆锥磙子轴承，规格是轴的直径有轴承的内径来确定110()FFDmmG-G段该段是轴肩，用于轴承的定位，由由轴承的轴向定位需求取115()GGDmm115()GGDmmH-H段该段是小锥齿轮尺寸参数请参看第三章的齿轮

27、设计部分4.1.3 、轴上的轴向尺寸结构设计分析说明见下表表 4-2 轴上的轴向尺寸结构设计区段说明结果A-A 段该段安装了矩形花键，规格为10727812(114487)GB，花键工作长度L=75mm ）A-AL75()mmB-B 段该段安装有圆螺母和止动垫圈，直径B-BL55()mm精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 23 页，共 39 页24 / 39 由圆螺母的尺寸来计算确定，该段要制造螺纹，螺母规格：M902,0L=lRec.L 要大于螺母厚度2 倍多C-C 段该段安装浮封圈和浮封杯，长段由计算确定C-CL55()mmD-D

28、段该段安装了圆螺母和止动垫圈，轴径带有螺纹，长度由装配图明细栏上的圆螺母规格确定，圆螺母规格M1002,L 要大于螺母和垫圈的厚度，D-DL30()mmE-E 段该段安装圆锥磙子轴承，规格为这段的长度大于等于轴承宽度，由计算确定E-EL55()mmF-F 段由计算确定F-FL110()mmG-G段该段是轴肩，由轴承的轴向定位需求，取G-GL6()mmG-GL6()mmH-H 段该段是小锥齿轮厚度参看齿轮机构设计H-HL80()mm4. 1.4 、 轴上的其他设计 确定轴上圆角和侧角尺寸轴端倒角452，圆角均为 R2.5 4.2 、轴齿轮的校核计算4.2.1 、 轴上的受力分析1）轴传递的转矩计

29、算441122 955 1022 955 10110.26Tn4190.5410/1905/NmmNm精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 24 页，共 39 页25 / 39 2）齿轮的圆周力计算1120002 1905 100020706148tmTFNd3）齿轮的径向力计算0tantan20207069062coscos33.74nrtFF4）齿轮的轴向力计算tan20706 tan33.7413830XtFF4.2.2 、支反力的计算 0CzM：11545202mBZrxdRFF11321BZRN0:ZF0CZBZRRF20383

30、CZRN(2 在水平面内的支反力计算 (图 4-2c 0:AyM521540tByFR6991ByRN0:YF0ByCytRRF13715CyRN4.2.3 、求齿轮轴弯矩和扭矩图4.2.3.1 、齿轮的作用力在垂直面的弯矩 图 4-2 b ）3529062 52 10471CZrMFNm4.2.3.2 、齿轮的作用力在水平面的弯矩图 图 4-2 c ）35220706 52 101076CYtMFNm4.2.3.3 、截面 C处的最大合成弯矩计算 图 4-2 d ）221174CCYCZMMMNm4.2.3.4 、做转矩图11905()TNm已知4.2.3.5 、 危险截面的判断根据轴的计算

31、简图做出轴的弯矩图和扭矩图，即如上图 (d 所示。从轴的结构图以及弯矩图和扭矩图中可以看出截面C 是轴的危险截面。后面将附注小齿轮轴上载荷图图 4-2）精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 25 页，共 39 页截面 C处的各种受力值列表4-2 表 4-2 截面 C处的受力参数列表载荷垂直面 Z 水平面 Y 支反力 F 如图 4-2，记 B处轴承为 1，C处轴承为 2。由前述已知，外界产生的轴向力：NFx13830径向力：NFr9062各支点力：NRBy6991；NRBZ11321NRCy13715；NRCZ203835.1.1 、 轴承

32、所受径向力计算2222169911132111305rByBZFRRN22222137152038324567rCyCZFRRN5.1.2 、计算派生轴向力dF5.1.2.1 、确定动载系数查*得计算系数37.0e，轴向动载荷系数6 .1Y。因为eFFrX5.1906213830，所以，由 *查得：径向动载荷系数40.0X5.1.2.2 、 派生轴向力计算由*派生轴向力公式NYFFrd812.35326 .1211305211NYFFrd187.76776.12245672225.1.3 、 判断和计算轴向力精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - -

33、 -第 28 页，共 39 页29 / 39 5.1.3.1 、轴承 1 受轴向力因为XddFFNNNNF21187.2150713830187.7677812.3532所以轴承 1 所受的轴向力NFFFdXX17.21507215.1.3.2 、轴承 2 受轴向力NFFdX187.7677225.1.4 、确定当量动载荷由*查取动载荷系数：1. 1pf由*求当量动载荷NYFXFfPXrp.6.428217.215076.11130540. 01.1111NYFXFfPXrp1 .2432187.76776 . 12456740. 01 . 12225.1.5 、计算轴承寿命由机械设计手册差得

34、轴承32221轴承参数：轴承内径： 105 轴承外径： 190 轴承宽度： 39 额定动载荷： 270000 额定静载荷： 225000 润滑方式：脂润滑极限转速： 2400 所以基本额定动载荷C=270000N *求寿命得：精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 29 页，共 39 页30 / 39 hpcnLh631063101611036.16 .428227000026.11060106010以上计算寿命都远大于要求的使用折旧时间44800h，所以选取的轴承合适。在本设计中，轴承工作载荷教平稳，转速稳定，故此不对轴承进行静载荷能力计

35、5.2 锥齿轮轴轴承额定寿命计算(30222 如图 4-2，记 B处轴承为 1，C处轴承为 2。由前述已知，外界产生的轴向力：NFx13830径向力：NFr9062各支点力：NRBy6991；NRBZ11321NRCy13715；NRCZ203835.2.1 轴承所受径向力计算2222169911132111305rByBZFRRN22222137152038324567rCyCZFRRN5.2.2 、 计算派生轴向力dF5.2.2.1 、 确定动载系数查*得计算系数37.0e，轴向动载荷系数6 .1Y。因为eFFrX5.1906213830，所以，由 *查得：径向动载荷系数40.0X5.2.

36、2.2 、 派生轴向力计算由*派生轴向力公式NYFFrd812.35326 .1211305211NYFFrd187.76776.12245672225.2.3 判断和计算轴向力5.2.3.1 、轴承 1 受轴向力精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 30 页，共 39 页31 / 39 因为XddFFNNNNF21187.2150713830187.7677812.3532所以轴承 1 所受的轴向力NFFFdXX17.21507215.2.3.2 、轴承 2 受轴向力NFFdX187.7677225.2.4 、 确定当量动载荷由*查取动

37、载荷系数：1. 1pf由*求当量动载荷NYFXFfPXrp.6.428217.215076.11130540. 01.1111NYFXFfPXrp1 .2432187.76776. 12456740. 01 .12225.2.5 、计算轴承 30222 寿命由机械设计手册差得轴承30222轴承参数：轴承参数：轴承内径： 110 轴承外径： 200 轴承宽度： 38 额定动载荷： 112000 额定静载荷： 100000 润滑方式：脂润滑极限转速： 3800 所以基本额定动载荷C=112000N *求寿命得：hpcnLh63106310261109.521.243211200026.110601

38、06010以上计算寿命都远大于要求的使用折旧时间44800h，所以选取的轴承合适。在精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 31 页，共 39 页32 / 39 本设计中，轴承工作载荷教平稳，转速稳定，故此不对轴承进行静载荷能力计6、 键的选择和校核6.1 、矩形花键的选择6.1.1 、概述本设计中减速器和和刮板输送机采用共同的驱动，电动机放置于掘进机尾端，锥齿轮轴的是通过轴的尾端的花键与链轮连接来获得转矩的。6.1.2 、矩形花键的选择的规格锥齿轮轴尾端花键规格为NdDB=10727812 键数 N=10 小径 d=72 大径 D=78

39、键宽 B=12GB/T 1144-1987 6.2 、矩形花键的校核校核公式2jyjyg gmTZh l D6.2.1 、挤压应力计算1）转矩 花键获得的转矩3T=1.90510/Nmm2）花键各齿间载荷不均匀系数通常0.7 0.8取 0.8 3）Z 花键齿数 Z=10 4）gh 花键齿的工作高度 5）gl 花键齿的工作长度经过查手册取gl =75mm）6）mD花键的平均直径787275()22mDdDmm精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 32 页，共 39 页33 / 39 7）计算结果22 1905380.8 102.2 75 7

40、5jyag gmTMPZh l D6.2.2 、许用挤压应力计算1）经查机械设计手册 3）上表 21.4-2 花键连接的许用挤压应力jy花键的工作是动连接不移动的，jy=456.2.3 、 校核结果1）挤压应力jy=38许用挤压应力为 jy=45 2）jy=38jy=45 满足强度要求7、润滑与密封7.1 、齿轮的润滑采用浸油润滑，由于低速级周向速度为45rpm，为锥齿轮传动，浸油高度应没过大锥齿轮齿宽，至少应没过1/3 齿宽，齿顶距箱底至少30mm, 这里为设计为 44mm 。选用 L-AN15润滑油。7.2 、轴承的润滑滚动轴承的润滑采用油润滑，通过齿轮的的快速转动，将油打到机箱内壁上，油

41、沿着机箱内壁流到油沟里，然后沿着油沟流到滚动轴承那进行润滑和散热。减速器内圆锥滚子轴承的dn 值如下：min/3 .1157725.1101051rmmdnmin/5 .1212725.1101102rmmdn精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 33 页，共 39 页34 / 39 min/405045903rmmdn*分析如下：减速器中轴承的dn 值较小，宜选用脂润滑方式，且脂润滑具有形成润滑膜强度高，不容易流失，容易密封，一次加脂可以维持相当长一段时间，也有利于传动装置的维护。*选用 ZL-2 号通用锂基润滑脂 GB 7324-19

42、94）7.3 、密封7.3.1 、端盖和轴间密封端盖和轴间采用了浮封圈和浮封环密封, 浮封圈尺寸1239.5；浮封环尺寸13736，浮环密封有下列优点： 1 ）密封结构简单，只有几个形状简单的环、销、弹簧等零件。多层浮动环也只有这些简单零件的组合，比机械密封零件少。2）对机器的运行状态并不敏感，有稳定密封性能。3）的密封件不产生磨损，密封可靠，维护简单、检修方便。4）因密封件材料为金属，固耐高温。5）浮环可以多个并列使用，组成多层浮动环，能有效的密封10MPa以上的高压。6）能用于 1000020000r/min 的高速旋转流体机械，尤其使用于气体压缩机，其许用速度高达 100m/s 以上，这

43、是其他密封所不能比拟的。7）只要采用耐腐蚀金属材料或里衬耐腐蚀的非金属材料如石墨）作浮动环，可以用于强腐蚀介质的密封。掘进机在地下几百M 下工作，各个部件都要有好的密封的形式，防灰尘防止减速器轴上的各种可能泄露的最好的选择7.3.2 、轴承座与箱体之间的密封轴承座与箱体之间的接触采用了O形橡胶圈来密封，O型密封圈密封的优点：O密封圈主要用于静密封和往复运动密封。用于旋转运动密封时，仅限于低速回转密封装置，可防油防尘。精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 34 页，共 39 页35 / 39 8、 箱体的设计减速器为单件小批量生产，所以减速

44、器箱体使用钢板焊接结构，在这样的生产规模下，焊接比铸造更经济更灵活而且钢的弹性模量与切变摸量较铸铁大40% 70% 之间，可以得到重量较轻刚性更好的箱体。8.1 减速器附件的选择起吊装置：采用箱盖吊孔、箱座吊耳通气器：由于在室内使用，选通气器一次过滤），采用 M10 油面指示器：选用油标A16 放油螺塞：选用外六角油塞及垫片M12 25 钢丝：直径 2L=5OO 垫圈 12，34 个垫圈 90，1 个8.2 箱体及其附件参数表 7-1 箱体及附件参数表名称尺寸 小锥齿轮轴轴承旁连接螺柱直径10 精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 35

45、页，共 39 页36 / 39 锥齿轮轴轴承旁连接螺栓直径12 盖与座连接螺栓直径6 轴承端盖螺钉直径6 视孔盖螺钉直径6 定位销直径5 凸台高度50 大齿轮顶圆与内箱壁距离20 箱盖，箱座肋厚8 主动端轴承端盖外径120 被动端轴承端盖外径82 结束语这次毕业设计基本上完成了设计任务，对减速器结构进行了优化改进，在应用上有着广泛的意义，在设计中综合运用了机械设计基础、机械制造基础的知识和绘图技能，完成了各部分的分析和设计，学会怎样利用各种手册解决问题，通过这一过程全面了解一级摆线锥齿轮减速器设计所涉及的结构、强度、制造、装配以及表达等方面的知识，培养综合分析、实际解决工程问题的能力。在这次在

46、设计中得到了我的指导老师的大力帮助，帮我克服掉了很多毛病，从老师的教授中收获颇多，受益匪浅。这次毕业设计为今后的工作打下了很好的基础，由于这次设计是第一次怎样完整的设计，水平有限，难免出错，请各位老师给予指正。精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 36 页，共 39 页37 / 39 参考文献1 汪恺，机械设计手册 ( 第三册 .北京；机械工业出版社2 刘鸿文 . 材料力学 . 第四版 . 北京：高等教育出版社，2004. 3 濮良贵 . 纪名刚 . 机械设计 . 第七版 . 北京：高等教育出版社， 2000. 4 吴宗泽 . 罗圣国 .

47、 机械设计课程设计手册. 第二版 . 北京：高等教育出版社，1999. 5 毛平淮 . 互换性与测量技术基础 . 北京：机械工业出版社， 2006. 6 黄日恒 . 悬臂式掘进机 . 徐州：中国矿业大学出版社，1996. 7 从铁军 . 巷道掘进机 . 北京：煤炭工业出版社，1982. 8 孟少龙 . 机械加工工艺手册第一卷 . 北京：机械工业出版社， 1991. 9 孟少龙 . 机械加工工艺手册第二卷 . 北京：机械工业出版社， 1991. 精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 37 页，共 39 页38 / 39 10 孟少龙 . 机

48、械加工工艺手册第三卷 . 北京：机械工业出版社 ,1991. 11 齿轮手册编委会编 . 齿轮手册 ( 上册第二版 . 北京: 机械工业出版社， 2000. 12 齿轮手册编委会编 . 齿轮手册 下册）第二版 . 北京：机械工业出版社， 2000. 13 陈宏钧 . 实用机械加工工艺手册 第 2 版）. 北京：机械工业出版社，2003. 14 赵程. 杨建民 . 机械工程材料 ,1975. 16Mechanical Drive(Reference Issue. Machine Design. 52(14,1980. 17Orlow P. Fundamentals of Machine Desi

49、gn. Moscow:Mir Pub.,1987. 18 成大先 . 机械设计手册单行本. 机械制图 ?极限与配合 . 北京：化学工业出版社,2004 致谢毕业设计是我们大学生活最后的课程，是几年学习的一个最好总结，也是我们学习成果最直接的表现；所以我们搞毕业设计必须有一个良好的态度，认真地对待，只有这样才可以学到更多的机械专业知识，为将来更好地工作做好各个方面的准备。首先，我要感谢这几年来我所有的老师对我的谆谆教导和无微不至的关怀，谢谢他们传授我只是，给予我前进的动力，教导我做人的道理；有了他们的关心支持，我学习才轻松愉悦，成长方能健康。其次，我要感谢我的指导老师。在这次毕业设计过程中，得到

50、好多老师的支持和帮助，特别是周哲波老师。他们尽职尽责，用扎实的专业基础值和和谆精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 38 页，共 39 页39 / 39 谆善诱的教案方法，使我在机械制造的海洋中遨游。面面俱到、点点吃透是他教案的一大风格，我学到好多东西，不仅有专业方面的，更重要还有以后学习工作中应该注意到问题。让我感触很深的是，他工作认真负责的态度，是态度成就了他的事业，是态度使他获得了别人的尊重，更是态度，使我端正了学习风气，离职努力做好本次毕业设计。最后，我要感谢安徽理工大学。感谢母校给了我深入学习的机会，感谢母校对基础知识的培养，感