中国矿业大学2007届本科生毕业设计 第21页
180??da?p?0.54?cot? (3-7)
z??df?d?d1 (3-8)
式中 d——分度圆直径,mm;
z——链轮的齿数;
da——齿顶圆直径,mm; df——齿根圆直径,mm; d1——两个履带的厚度,mm。
将z=9,p=160带入(3-6)、(3-7)、(3-8)三个公式:
160d??467.8mm
180sin9180??da?160??0.54?cot?9? ??530mmdf?467.8?60?407.8mm
圆整为d?468mm,da?530mm,df?408mm。 3.3.4履带架及导向轮和张紧装置
1)履带架的地板长度要能保证15~16个履带板和地面接触,在这个设计中履带架是承担了负重轮的功能的。履带架要保证导向轮和传动链轮的安装以及保证履带能在上面运动。履带架见图3-2。
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图3-2履带架
2)导向轮是用来保证掘进机转弯的一种装置,张紧装置是用来调整履带的松紧程度的,其设计如图3-3
图3-3 导向张紧装置
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第四章 减速器设计
4.1减速机构传动方案设计及传动比分配
考虑到该减速器用于行走机构上。由于悬臂式的安装方式,和狭窄的安装空间的限制。在体积上有所限制。再除掉马达占用的空间,留给减速器的空间比较小。减速器采用的:一级圆柱直齿轮传动和3K(Ⅱ)型行星传动。恰好解决了安装方式和安装空间的问题。传动示意图如下图4-1
图4-1 传动示意图
1)液压马达的转动速度的计算
在高速行走的时候,液压马达由两个63液压泵提供液压油分别驱动左右行走部的液压马达,液压泵的转动速度和泵站电动机的转动速度相同。
Q泵?nV63??泵 (4-1)
V63?63ml/r,n?1470r/min,?泵?0.9带入(4-1)
Q泵?1470?63?0.9?83349ml/min液压马达有
Q马达?Q泵
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n马达?Q马达??马达V马达 (4-2)
V马达?61.6ml/r,?马达?0.9带入(4-2)
n?0.9马达?8334961.6 ?1218r/min2)链轮的转动速度的计算
计算掘进机调动速度V?6m/min时的链轮转速
n链轮?1000Vzp 式中 V——机器的调动速度,m/min;
z——链轮的齿数; p——履带节距,mm。
将V?6m/min,z?9,p?160带入公式(4-3),则得
n1000?6链轮?9?160?4.1667r/min
3)减速比计算 减速比计算公式为:
i?n马达n链轮 由前面可以知道n马达?1218r/min,n链轮?4.1667r/min,带入公式(4-4),则得
i?12184.1667?292.3 所以减速器的总传动比要为292.3。
(4-3)
(4-4)
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4.2一级圆柱直齿轮的设计
4.2.1各齿数选择
分配传动比i1?2.17
一级传动两齿轮齿数分别是23、50 4.2.2模数选择
1) 选择齿轮材料
大、小齿轮均选用35CrMo 表面淬火
2)按齿面弯曲强度设计计算 ①齿轮精度等级 首先估算vt
vt?0.02?n13pn1 v0.02?1218?318.7t?1218?6m/s
精度等级确定为7级 ②确定计算负载
一级圆柱齿轮副名义转矩按下面公式计算。
T?9.55?106Pn 将Pa?18.7Kw,na?1218r/min代入公式(4-6)得名义转矩:T?9550pn?9.55?106?18.71218
?1.46?105Nmm ③确定模数
4-5)
4-6)
((