毕业设计（论文）采煤机截割部传动系统的几何参数设计1

1、题目：采煤机截割部传动系统的几何参数设计专业：机械设计制造及其自动化专业学生：陈海峰 （签名） 指导教师：李爱民 （签名） 摘 要我设计的是mg400/940-wd型采煤机，可以提高采煤效率，横向布置。适用于综采工作面，与其他配套采煤设备共同使用。其主要功能是把煤从岩层中切落下来，在各种液压支架的支撑下，切割煤层，刮板输送机将煤运送到运送到洗选设备处。在整套设备中，采煤机决定了采煤效率，决定了产量，采煤机在整套设备中发挥及其重要的功能和作用1。在众多采煤机中，mg400/940-wd型采煤机，布局合理。装机功率大，四电机分别驱动左右牵引部和截割部。左右截割部可以同时工作，效率高。可以实现远距离

2、遥控操作、安全方便。在机械传动中考虑到要传递大功率和大扭矩，为了增加安全可靠性，减速箱用的是直齿轮传动。在安装调试以及环境的要求下，电机采用隔爆型三相异步电动机，整套传动装置都要求防爆。考虑到装配的问题，把整机模块化，左右摇臂的电机和轴均可从左右安装拆除，这样有利于装配和检修设备。本说明书主要针对mg400/940-wd型采煤机左右截割部的几何设计计算以及各重要零部件校核加以说明介绍，通过阅读查资料。在此基础上通过设计计算采煤机截割部的几何尺寸。最终决定采用四级直齿传动方式，无变速。电动机横向布置于摇臂内，电动机带动减速箱运转，通过减速箱传递给滚筒。减速箱由七根轴和太阳轮，行星轮的行星系统组成

3、。运用行星机构的目的是减少不必要的尺寸，还可以满足设计要求，减少机械能量损失。行星架用止推轴承在轴向定位，采用简支梁的设计可以增加强度和刚度。采用摇臂设计，可以上下摆动，增加了装煤效率。尽可能降低采煤成本，将利润最大化。在设计中精确的计算了传动比，合理分配传动比。按照机械设计手册选用标准齿轮和轴承，在轴的设计中进行草图设计，反复推敲，确定轴向定位和径向定位，合理设计轴肩以及轴的尺寸。并对齿轮和轴根据机械设计进行了强度校核。该说明说详细介绍了mg400/940-wd采煤机截割部的几何设计及计算过程。关键词：采煤机；截割部；行星轮系；齿轮传动设计subject:geometric paramete

4、rs design of the transmission system of cutting part of shearerabstractmg400/940-wd type shearer is a kind of coal mining machine, can improve coal mining efficiency, horizontal layout. suitable for the full mechanized coal face, and other supporting coal mining equipment common use. its main functi

5、on is to bring the coal from the rock cut down, under the support of various hydraulic support, cutting coal seam, mining of coal transported to the scraper conveyor, scraper conveyor will coal sent to delivery to the washing device. in the whole equipment, the shearer decides the coal mining effici

6、ency, decides the output, the shearer plays an important function and function in the whole equipment.in many coal mining machines, the size of the mg400/940-wd coal winning machine is appropriate, the layout is reasonable. the power of the loader is large, and the four motor drives the left and lef

7、t parts and the cutting part respectively. the left and right cutting part can work simultaneously and the efficiency is high. can achieve remote remote control operation, safe and convenient. in the mechanical transmission taking into account the transmission of large power and large torque, in ord

8、er to increase the safety and reliability, the gearbox inside the gear drive. the motor adopts the explosion-proof three-phase asynchronous motor, and the whole drive device is required to explosion-proof in the installation and debugging and environment. taking into account the problem of assembly,

9、 the whole machine is modular, the motor and shaft left and right arm can be removed from the left and right, which is conducive to the assembly and maintenance equipment.this manual mainly according to the cut about mg400/940-wd type coal winning machine of cut of geometric design and calculation a

10、s well as the important parts check to be introduced, by reading the check information, mg400/940-wd type coal winning machine cut the cutting department and some parameters. based on this, the geometrical dimensions of the cutting part of the shearer is calculated. finally decided to use four strai

11、ght teeth transmission, no change. the motor is arranged in the rocker arm, and the motor is driven by the gearbox running, and passed through the gearbox to the roller. the reduction box consists of seven axis and the solar wheel, and the planetary system of the planetary wheel. the use of planetar

12、y mechanisms is intended to reduce unnecessary dimensions, and can also meet the design requirements, reduce mechanical energy loss. the thrust bearing of the planetary frame is axial, and the strength and stiffness of the beam can be increased by the design of the simply supported beam. the rocker

13、arm design, can swing up and down, increasing the loading efficiency. reduce coal mining costs as much as possible, maximize profits.in the design, the calculation of the transmission ratio and the reasonable distribution ratio of the transmission ratio are calculated. select the standard gear and b

14、earing according to the handbook of mechanical design, in the design of the shaft of design sketches and repeated scrutiny, to determine axial axis of the size. and the strength of the gear and shaft is checked according to the mechanical design. this paper introduces the geometric design and calcul

15、ation of cutting part of mg400/940-wd shearer.key words: coal mining machine; cutting; planetary gear; gear transmission design目 录1 绪论11.1本课题研究意义11.2国内外电牵引采煤机的技术特点及发展趋势21.2.1采煤机的技术特点21.2.2国内外研究现状31.2.3国内采煤机发展情况31.2.4国外发展情况41.3总体方案的确定41.3.1采煤机的类型41.3.2采煤机的组成41.4截割部结构及技术特征51.4.1截割部传动方式确定51.4.2截割部常见的传动

16、方式61.4.3传动方式的选择61.4.4电动机的选择72 传动参数的确定92.1总传动比的计算92.2传动比的分配92.2.1分配原则92.2.2传动比数值表92.3确定各轴的转速n、功率p、转矩t92.3.1确定各轴转速n92.3.2确定各轴输入功率p102.3.3确定各轴输入转矩t103 齿轮啮合参数及强度计算123.1齿轮的初步设计及强度校核123.1.1第一级减速齿轮传动设计计算及强度校核123.1.2第二级减速齿轮传动设计计算及强度校核163.1.3第三级减速齿轮传动设计计算及强度校核203.1.4一级减速中惰轮轴的齿轮设计计算及校核253.1.5三级减速中惰轮轴的齿轮设计计算及校

17、核273.2行星减速机构的齿轮设计294 轴及轴承的设计314.1轴的结构设计及其强度校核314.1.1轴的结构设计及其强度校核314.1.2轴的结构设计及其强度校核354.1.3轴的结构设计及其强度校核394.1.4轴的结构设计及其强度校核434.1.5轴的结构设计及其强度校核484.1.6轴的结构设计及其强度校核53结 论53致 谢53参考文献551 绪论1.1本课题研究意义我国是土地辽阔，地下煤炭资源非常丰富，需求量大2。但是由于采煤技术条件的局限性，采煤效率常常落后于发达国家，为了获得地下煤炭资源，能把地下的资源为人类所用，我国机械工程师一直在努力着，研发各种各样的机械，目的就是把埋藏

18、在地下的资源挖出来得到利用，发挥他应该有的价值和作用，采煤机就是在这样的情况下被提出来的，人们想设计一种大型机器，代替人们的劳动，把地下的煤层运送到地表，这样人们就可以利用了。为了这个目标，我们一直努力奋斗着，不断研究探索，最后设计出来了采煤的机器就是采煤机。采煤机的运用加快了煤炭的开采，但是还是不能满足我国对煤炭资源的需求，我国人口众多，因此对煤炭的需求量也大。为了满足人们对煤炭的需求，我国抽调技术骨干，开始采煤机研究开发，向着大功率采煤机进发，目的就是为了符合煤矿的要求，利益最大化。根据调查我国的煤层大部分都是中厚度的煤层，因此对中厚度煤层的开采很重要，也是煤炭行业快速发展需要解决的问题，

19、为了解决这些问题，工程师就需要研究开发新的符合要求的采煤机，采煤机就是由电机带动齿轮旋转，进行适当的减速，最后驱动滚筒，滚筒切割煤壁。随着输送机的运转，煤就被装运到煤层，然后运输到需要的地方。达到采高要求，利于采煤和落煤。采煤机中发挥关键作用的就是截割部，一旦截割部发生故障，采煤机就瘫痪了。当然也不能少了其他零部件的支持，所以要想设计好一个采煤机，关键就是要设计好截割部，使截割部满足采矿要求。铰接在机身上，可以绕铰接处上下摆动。以便于可以采到更多的煤，增加采煤的收入。截割部的设计又要考虑机身的尺寸，不仅要使整机看起来美观大方，而且还要达到传动的要求。而且还要适应不同的工作面和不同的煤层。截割部

20、的传动而且受滚筒震动、冲击的影响比较大。所以在设计的时候要考虑震动和冲击，所以要对各类轴零件进行强度、刚度、弯曲强度的校核。而且对于行星结构的设计不仅要考虑尺寸的大小，而且要考虑合适的传动比、以及强度和刚度。采煤机的传动系统分为牵引部分和截割部分，是否达到相应的要求，直接影响整个采煤机的利用价值。而且还要适合采煤机本身的性能要求。而且各个尺寸还要符合整机的美观大方。采煤机的作用就是把煤层中大块大块的煤从煤壁上分离下来，然后运到输送的机器上，随着对截割部设计的完善，采煤机才能更好的符合要求，才能根据我国的实际情况发挥更大的作用，但是对截割部的设计不是一件简单的事。所以更需要我们结合经验和行业标准

21、。大功率采煤机应该有足够的强度和刚度，保证工作面的安全性，并且要求操作简单灵活。在设计摇臂时不仅要考虑他所能完成的目的还要考虑他的结构和强度是否符合要求。因为滚筒受到冲击载荷，所以采煤机减速机构要考虑到冲击载荷以及震动等特殊要求。采煤机功率大，运转起来发热量也大，所以还要考虑散热等问题。为了适应采煤工况的要求，截割部采用防爆型电动机，运用减速箱减速，可以增加强度符合设计要求。减速箱分为四级，其中有一级是行星系统。+-电动机把动力传给减速箱，然后传给滚筒，滚动在减速箱的驱动下进行旋转，然后采煤落煤，这套系统看似简单，但是让你真正的设计出来是一件非常困难的事，设计几百个零部件的选择和设计，还必须考

22、虑实际和组装要求。因此这个工程的任务量是非常大的，自从我拿到题目就开始查资料，进行设计。他的形状和结构如下图所示。图1-1采煤机形状结构图1.2国内外电牵引采煤机的技术特点及发展趋势1.2.1采煤机的技术特点由于采煤机的引入，煤炭行业在近半个世纪中得到快速发展，我国至于发展大功率高性能智能化的大型采煤设备，已经成为国内研究的重点。为了提高采煤机的效率，不断增加装机功率，在目前来看最大的采煤机功率已经突破一千了。牵引速度更加快速，牵引力越来越大。经过电机总体布置的反复讨论推敲，最后发现电机横向更符合要求，所以后面研发的采煤机大多都用这种结构。在采煤机控制等方面，电气控制功能逐步齐全，可靠性和安全

23、性不断提高完善，滚筒的直径和截割深度不断增大。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。1.2.2国内外研究现状采煤机是采煤的一种大型机器，使用采煤机采煤可以大大提高生产效率，增加利润，安全性比较高，产量高，消耗低。采煤有一般情况下有四种类型。采煤机零件结构多，系统复杂，所以设计起来比较困难，而且采煤机在采煤的过程中发挥及其重要的作用。一旦出现故障，采煤系统将出现瘫痪。可能会造成巨大的损失，所以对采煤机的可靠性要求也很高。随着我国经济的发展，随着煤炭行业的发展，各种各样的的采煤机被设计出来，适合不同的环境，符合各种煤矿的要求，所以采煤机的竞争也很激烈。主要的发展趋势是向大功率采煤机发

24、，采煤机的功能越来越多，但是设计和制造越来越复杂。根据我国煤炭行业的形式，针对我国的具体国情，机械工程人员不断努力着，目的是可以设计出适合薄煤层采煤的大功率采煤机。所以，我国工程师一直努力奋斗着。1.2.3国内采煤机发展情况从上世纪开始，我国煤炭行业迅速发展，采煤机越来越多得到人们的重视，众所周知采煤机代表一个国家煤炭行业的发展水平，在借鉴和吸收国外先进技术后，我国机械工程师致力于技术研究，先后解决众多困难，攻破各种技术难关，在失败中成长，随着一次又一次的失败，但是采煤机的研究和开发是没有停止的，我国形成了集研发，制造，销售为一体的众多大型采煤机公司。才煤机的使用范围不断扩大，最早采用无链牵引

25、，无链牵引具有众多优点，但是也存在不足，效率比较低，为了提高效率，渐渐地采用电牵引技术，这种类型的采煤机成为了重点研究的对象。随着研究的不断进行，技术难题不断被攻克，采煤机技术越来越成熟了，不断开发新的产品，适应煤炭行业的快速发展，我国机械工程师致力于开发高产高效矿井综合配套设备。大功率的采煤机不断被研究开发出来，迅速投入到生产中。提高了采煤效率，增加煤炭行业效益。煤炭行业因此也迅速发展，达到了一个高峰期。一些世界前沿的高端技术也被引进或者被突破。已经实现了变频调速技术，远程无线操作，故障诊断和记忆功能，设计更加完美。但是这远远达不到世界先进水平，还大力研究开发故障诊断系统，目的为了更加快速的

26、进行故障诊断和处理。以便更好地服务我国煤炭行业。在电牵引采煤机的研制领域中，有的技术也达到世界先进水平。但是和其他发达国家还存在很大差距。因此我们还要不断努力研究开发关键技术，力争达到世界先进水平。1.2.4国外发展情况采煤机的初级阶段，这种采煤机技术落后，生产效率低，只是把人从劳动力中解放出来，而且结构非常复杂，操作不够智能化，装煤效果也不理想。为后续的研究发展提供了一个参考。第二阶段，50年代，采煤机的出现比之前的先进了许多，生产能力有所提高，功能增加了，采煤效果也非常好，效率也提高了，结构简便，操作系统也比较简单，但是机器在运行的过程中振动比较大，噪声也比较大，而且维护的费用也高。第三阶

27、段就是60年代初到现在，滚筒式采煤机的出现，由无链牵引发展到电牵引，效率，功率，截割深度和速度不断被突破。采煤机也形成了一系列的产品，采煤机技术也日趋成熟。使采煤机适应不同的煤矿，操作也越来越简单方便，安全性也越来越高。逐渐达到了一个很高的水平。随着计算机的发展，更多控制系统，电子产品也被应用到采煤机中。计算机智能化操作，便于信息管理和储存，人机关系更加合理更加简单方便。性能越来越好，可靠性安全性越来越高。自动化程度也越来越高，灵敏度和故障诊查和处理功能越来越强大。1.3总体方案的确定1.3.1采煤机的类型采煤机的类型多种多样，可以按不同的要求来进行划分。其中最多的就是按采煤机的滚筒数木划分，

28、有单滚筒采煤机。但是开采效率增加了一倍。还可以按行走机构划分，有链式牵引和电牵引，现在基本上都采用电牵引。电牵引有很多优点，可以进行速度控制。还根据采煤机的总体布置情况进行划分，目前来看由于采煤机横向布置有很多优点，所以现在制造生产出来的采煤机大多数采用横向布置，分为几个模块，便于安装和维修。还有不同的划分方法这里就不一一例举出来了。1.3.2采煤机的组成电动机是采煤机的动力来源，驱动采煤机行走，驱动滚筒截割煤层。一般大型采煤机有四个电动机，左右各一个牵引电机和一个截割电机。分别完成左右截割和行走功能，而且相互独立，这样便于维修。牵引部由牵引电机驱动，实现左右行走，速度可以控制，一般情况下，左

29、右牵引部只有一个在进行工作，要么左，要么右，不会同时工作的。截使滚筒旋转起来，滚筒就相当于是切割煤层的刀具，在滚筒的作用下，煤层被切成块状，掉落在输送机运出煤矿。图1-2 双滚筒采煤机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的作用就是带动滚筒旋转，那么怎样滚筒才能旋转呢？滚筒选装需要一个动力驱动，所以截割电机就给滚筒提供动力来源，但是电机提供的转速过高，转矩偏小，所以不能直接传递给滚筒，因此需要一个中间变量把电机的高速度低转矩变化为低转速大转矩。这个中间变量的过程就是由减速箱来完成的，在采煤机中减速箱的尺寸不能太大，不然的话不利于采煤机的运转，而且造成结构复杂，体积庞大，所

30、以截割部在设计中必须具有合适的尺寸，但是还必须满足轻度和其他方面的要求。所以截割部的设计是一个非常复杂的过程。所以在零部件选用上要格外注意，不仅要符合要求，还必须在一定的尺寸范围内才行。采煤机截割部消耗了采煤机大部分功率，因此对传动装置要求很高。在机体的设计过程中要满足强度和刚度，还必须满足一定的可靠性，当然在装配的过程中还需要考虑到配合的一些问题，所以对尺寸的要求极高，一不小心一个尺寸的错误就可能导致最后生产出来的采煤机不能运转，或者装配的时候发生干涉，不能正常配装，在这些严格的要求下，截割部中零部件的几何尺寸要反复修改，力争在满足各种条件的要求下减少尺寸。1.4.2截割部常见的传动方式 图

31、1-3 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(图1-c(a)。电动机固定减速箱摇臂行星齿轮传动滚筒(图1-c(b)。电动机减速箱滚筒(图1-c(c)。电动机摇臂行星齿轮传动滚筒(图1-c(d)。1.4.3传动方式的选择对以上传动方式进行认真分析，分析其优点和缺点，再根据我设计的题目，经过认真的讨论和商议，因此可以使滚筒达到不同的高度，有利于采煤。这样可以提高安全性和可靠性，可以最大程度扩大采煤空间，这样便于减小尺寸，增加可靠性和强度，使得截割部在布局上显得结构紧凑合理。例如：强度高，传递动力更加平稳，机械效率也

32、高，因为是标准件，一旦某一个零件发生故障了，可以及时更换零部件，使用标准件也可以减小复杂的加工程序，降级成本，增加收益。也便于安装和维护。在控制方面，截割电机使用的旋转开关，操作简单方便。在控制上截割部还需要对牵引速度进行控制，不能过高也不能过低，要符合实际的工作要求。一般情况下还需要进行调高控制，摇臂不能在一个高度一直工作，他必须伴随着采煤机的行进而上下摆动，这样才能切割不同高度的煤层，要求他必须立刻停止工作，因此必须有一个紧急制动按钮进行控制，而且操作还必须简单方便，不能过于复发。在液压系统设计中，不能出现漏油等现象，所以各种管路连接必须可靠，控制阀要便于操作。减速器中还有一个非常重要组件

33、设计，那就是行星系统，有的采煤机使用多级行星系统，最少也采用单级行星系统。在采煤机截割部使用行星系统的目的在于减少结构尺寸。因为行星机构有很多优点。所以行星机构被应用采煤机中，所以设计行星机构显得异常重要。在符合强度、刚度、安全性、可靠性的前提条件下，尽量减小尺寸，以满足设计的需求。图1-4表示截割部传动系统简图。图1-4截割部传动系统图1.4.4电动机的选择因为采煤机在矿井下工作，井下环境复杂，一般情况还有煤尘和瓦斯气体，所以绝对不能明火，否则的话就会发生爆炸，造成严重事故，这是绝对不能允许发生的，所以采煤机必须保证使用的安全性，决不能在使用过程中出现明火等不安全事故。所以采煤型号为ybcs

34、4-400，y代表三相异步电动机，s代表水冷,4代表产品序列号，400代表额定功率。其主要参数如下:额定功率：400kw 额定电压：3300v额定频率：50hz 额定转速：1482rpm满载电流：87a 满载效率：0.915接线方式：y 冷却方式：外壳水冷绝缘等级：h 满载功率因数：0.85质量：2220kg 工作制：s1水口尺寸：2-m27*1.5mm 外形尺寸：1300*770*10802 传动参数的确定2.1总传动比的计算本次设计选用的ybcs4-400隔爆型三相异步电动机，电机的转速为，滚筒转速为。根据上述条件得。此传动比较大，不能直接传递，所以要分级传动，最后采用四级传动。2.2传动

35、比的分配2.2.1分配原则1）传动副前多后少原则。2）级比指数前密后疏原则。3）变速组的降速要前慢后快，中间轴的转速不宜超过电动机的转速。4）转速图中传动比的分配8。2.2.2传动比数值表级数一级二级三级四级表2-1传动比数值表实际分配后的中传动比：32.3确定各轴的转速n、功率p、转矩t2.3.1确定各轴转速n2.3.2确定各轴输入功率p式中：1-齿轮啮合效率，；2-轴承效率，。2.3.3确定各轴输入转矩t3 齿轮啮合参数及强度计算3.1齿轮的初步设计及强度校核本截割部是参考来进行计算及校核9。3.1.1第一级减速齿轮传动设计计算及强度校核1.选择齿轮材料和热处理、精度等级、齿轮齿数因为传递

36、的功率和转矩比较大，并且采煤机在井下工作，尺寸要求紧凑，必须保证可靠性和全性。由表12.7齿轮常用材料及其力学性能选齿轮材料用低碳钢或者低碳合金钢，低碳钢经过渗碳淬火处理后，因其心部强度比较低。但是强度和硬度都比较高，基本上符合采煤机的要求，所以最后选定这种材料作为齿轮材料10。在截割部齿轮传动过程中，在传动工程中一般取小齿轮齿数为比较好，第一个齿轮齿数为，传动比为，则，则取整为。2.设计计算齿面接触疲劳强度计算1） 初步计算转矩 齿宽系数 由表12.13，取 接触疲劳极限 由图12.17d 初步计算的许用接触应力 （式12.15） 由表12,16，取初步计算的小轮直径 （式12.14） 取初

37、步齿宽 2） 校核计算圆周速度 精度等级 由表12.6 选7级精度齿数z和模数m 初取齿数； 圆整后 由表12.3，取 则 圆整后使用系数 由表12.9 动载系数 由图12.9 齿间载荷分配系数 由表12.10，先求 （式12.6） （式12.10） 由此得 齿向载荷分布系数 由表12.11 载荷系数 （式12.5） 弹性系数 由表12.12 节点区域系数 由表12.16 接触最小安全系数 由表12.14 总工作时间 应力循环次数 由表12.15，估计,则指数（式12.13） 原估计应力循环次数正确 ，许用接触应力 （式12.11） 验算 （式12.18） 由计算结果得，接触疲劳强度合格，齿轮

38、尺寸无需调整。3） 确定传动主要尺寸实际分度圆直径 因模数取标准值时，齿数已重新确定，但并未圆整，故分度圆直径不会改变，即 中心距 齿宽 取，齿根弯曲疲劳强度验算重合度系数 （式12.18) 齿向载荷分布系数 由图12.14 载荷系数 齿形系数 由图12.21 ，弯曲最小安全系数 由表12.14 应力循环次数 由表12.15，估计,则指数（式12.13） 原估计应力循环次数正确 ，尺寸系数 由图12.25 许用弯曲应力（式12.19） 验算 (式12.16) 传动无严重过载，故不作静强度校核3.1.2第二级减速齿轮传动设计计算及强度校核1. 选择齿轮材料和热处理、精度等级、齿轮齿数因为传递的功

39、率和转矩比较大，并且采煤机在井下工作，尺寸要求紧凑，必须保证可靠性和全性。由表12.7齿轮常用材料及其力学性能选齿轮材料用低碳钢或者低碳合金钢，低碳钢经过渗碳淬火处理后，因其心部强度比较低。但是强度和硬度都比较高，基本上符合采煤机的要求，所以最后选定这种材料作为齿轮材料。在截割部齿轮传动过程中，在传动工程中一般取小齿轮齿数为比较好，第四个齿轮齿数为，传动比为，则，则取整为2.设计计算齿面接触疲劳强度计算1）初步计算转矩 齿宽系数 由表12.13，取 接触疲劳极限 由图12.17d 初步计算的许用接触应力 （式12.15） 由表12,16，取初步计算的小轮直径 （式12.14） 取初步齿宽 2）

40、校核计算圆周速度 精度等级 由表12.6 选7级精度齿数z和模数m 初取齿数； 则 由表12.3，取 则 圆整后使用系数 由表12.9 动载系数 由图12.9 齿间载荷分配系数 由表12.10，先求 （式12.6） （式12.10） 由此得 齿向载荷分布系数 由表12.11 载荷系数 （式12.5） 弹性系数 由表12.12 节点区域系数 由表12.16 接触最小安全系数 由表12.14 总工作时间 应力循环次数 由表12.15，估计,则指数（式12.13） 原估计应力循环次数正确 ，许用接触应力 （式12.11） 验算 （式12.18） 由计算结果得，接触疲劳强度合格，齿轮尺寸无需调整。3）

41、确定传动主要尺寸实际分度圆直径 因模数取标准值时，齿数已重新确定，但并未圆整，故分度圆直径不会改变，即 中心距 齿宽 取，齿根弯曲疲劳强度验算重合度系数 （式12.18) 齿向载荷分布系数 由图12.14 载荷系数 齿形系数 由图12.21 ，弯曲疲劳极限 由图12.23d 弯曲最小安全系数 由表12.14 应力循环次数 由表12.15，估计,则指数（式12.13） 原估计应力循环次数正确 ，尺寸系数 由图12.25 许用弯曲应力（式12.19） 验算 (式12.16) 传动无严重过载，故不作静强度校核3.1.3第三级减速齿轮传动设计计算及强度校核1.选择齿轮材料和热处理、精度等级、齿轮齿数因

42、为传递的功率和转矩比较大，并且采煤机在井下工作，尺寸要求紧凑，必须保证可靠性和全性。由表12.7齿轮常用材料及其力学性能选齿轮材料用低碳钢或者低碳合金钢，低碳钢经过渗碳淬火处理后，因其心部强度比较低。但是强度和硬度都比较高，基本上符合采煤机的要求，所以最后选定这种材料作为齿轮材料。在截割部齿轮传动过程中，在传动工程中一般取小齿轮齿数为比较好，第六个齿轮齿数为，传动比为，则取整为。2.设计计算齿面接触疲劳强度计算1）初步计算转矩 齿宽系数 由表12.13，取 接触疲劳极限 由图12.17d 初步计算的许用接触应力 （式12.15） 由表12,16，取初步计算的小轮直径 （式12.14） 取初步齿宽 2）校核计算圆周速度 精度等级 由表12.6 选7级精度齿数z和模数m 初取齿数； 则 由表12.3，取 则 圆整后使用系数 由表12.9 动载系数 由图12.9 齿间载荷分配系数 由表12.10，先求 （式12.6） （式12.10） 由此得 齿向载荷分布系数 由表12.11 载荷系数 （