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1、中 国 矿 业 大 学本 科 生 毕 业 设 计全套图纸，三维，加姓 名： 学 号： 学 院： 徐海学院 专 业： 机械工程及自动化 10-2 设计题目： MG300/700-WD 型采煤机截割部设计及截齿优化 专 题： 指导教师： 职 称： 教授 2014 年 6 月 徐州中国矿业大学毕业设计任务书学院 徐海学院 专业年级 机自 10-2 学生姓名 任 务 下 达 日 期 ： 2013 年 10 月 14 日毕业设计日期： 2013 年 12 月 30 日至 2014 年 6 月 7 日毕业设计题目：MG300/700-WD 型采煤机截割部设计及截齿优化毕业设计专题题目：毕业设计主要内容和要
2、求：参考参数截割部功率： 300kW 滚筒截深： 800mm采高范围： 1.83.6m 煤层倾角： Y40 电动机转速： 1470 转/分 滚筒转速： 35 转/分顶板中等稳定、地板起伏不大 牵引方式：电牵引设计要求1、文献检索综述及外文翻译，完成采煤机总体方案设计及其与运输机、液压支架的选择配套布置；2、截割部传动及结构设计3、完成截割部零件工作图设计；4、编写完成整机设计计算说明书。院长签字： 指导教师签字：中国矿业大学毕业设计指导教师评阅书指导教师评语（基础理论及基本技能的掌握；独立解决实际问题的能力；研究内容的理论依据和技术方法；取得的主要成果及创新点；工作态度及工作量；总体评价及建议
3、成绩；存在问题；是否同意答辩等）：成 绩： 指导教师签字： 年 月 日中国矿业大学毕业设计评阅教师评阅书评阅教师评语（选题的意义；基础理论及基本技能的掌握；综合运用所学知识解决实际问题的能力；工作量的大小；取得的主要成果及创新点；写作的规范程度；总体评价及建议成绩；存在问题；是否同意答辩等）：成 绩： 评阅教师签字： 年 月 日中国矿业大学毕业设计评阅教师评阅书评阅教师评语（选题的意义；基础理论及基本技能的掌握；综合运用所学知识解决实际问题的能力；工作量的大小；取得的主要成果及创新点；写作的规范程度；总体评价及建议成绩；存在问题；是否同意答辩等）：成 绩： 评阅教师签字：年 月 日中国矿业大学
4、毕业设计答辩及综合成绩答 辩 情 况回 答 问 题提 出 问 题 正 确基 本正 确有 一般 性错 误有 原则 性错 误没 有回 答答辩委员会评语及建议成绩：答辩委员会主任签字： 年 月 日学院领导小组综合评定成绩：学院领导小组负责人： 年 月 日摘 要在当前能量体系下，煤炭资源依然是我国的主要能源，并且近期这种格局不会有什么大的变动。而采煤机作为采煤作业的主要机械，它的性能对生产率有重大影响，因此当前仍需对采煤机进行大力研究。本文介绍了采煤机的发展状况，以及采煤机的类型和工作原理，完成了对 MG300/700-WD 型采煤机截割部传动系统的设计。除此之外，对截齿进行了静力学分析，并针对提高截
5、齿使用寿命提出了相关建议。本文所设计的采煤机截割部传动系统由四级齿轮传动组成，动力由电动机输出，然后依次通过三级直齿圆柱齿轮与行星轮系传递力和扭矩，让输出轴上的滚筒工作。截割部减速器最后一级用的是行星齿轮结构，这一做法减小了结构尺寸。本文完成了截割部传动系统设计，通过已知条件先是对截割部电动机进行选型，然后进行总传动比的计算和分配，完成了齿轮模数和齿数的选择；对传动装置运动参数进行计算，通过计算得知各轴的转速、功率以及转矩；进行了圆柱齿轮的设计及校核，完成 8 个齿轮的设计校核工作；进行了行星齿轮的设计及校核，先是进行行星齿轮材料、热处理工艺及制造工艺进行选定，然后精确计算齿轮模数、几何参数及
6、装配条件，最后完成行星齿轮的强度校核；完成了花键的设计及校核；进行了轴及轴承的设计及校核；利用 ANSYS 软件对镐型截齿进行了静力学分析，得到了截齿在工作时的受力和变形情况，然后对镐型截齿破损原因进行了分析并提出相关改进建议。本设计的创新点：使用了两个惰轮来增加摇臂长度。利用 solidworks进行滚筒的 3D 建模，使用 ANSYS 软件对镐型截齿进行了静力学分析，得到了截齿在工作时的受力和变形情况，然后对镐型截齿破损原因进行了分析并提出相关改进建议。关键词：采煤机 ；截割部 ；行星轮减速器 ；截齿；有限元分析ABSTRACTAt present , coal is still the
7、country s main resource of energy , and the pattern sitiuation will not change for a long time. Shearer as the main mechanical coal mining operations , its performance has a significant impact on productivity, this makes the study still need to vigorously Shearer currently This article introduced th
8、e present domestic coal mining machines present situation and the trend of development, as well as coal mining machines type and the principle of work, completed the MG300/700-WD electricity to tow coal mining machines complete machine contour topological design, MG300/700-WD coal mining machine cut
9、ting department are mainly are composed of four level of gear drive, the cutting department electrical machinery placed in the rocking shaft the crosswise arrangement, the power which the electric motor output by way of the third-level straight spur gear and the planet gear train transmission, final
10、ly head roll revolving. Cutting department uses the planet gear structure, reduced the structure size, uses the curved rocking shaft design, has enlarged the coal space, enhanced the coaling effect.This article is designed shearer cutting unit drive system consisting of four gear , powered by a moto
11、r output , to be followed by three spur gear planetary gear train passing power and torque , so that the output shaft of the drum work . Finally, a reduction gear cutting unit with a planetary gear structure , this approach reduces the structure size .This paper completed the cutting unit drive syst
12、em design , first on the cutting unit by a known electric motor selection criteria, and then calculate and allocate the total transmission ratio , completing the gear teeth of the modulus and choice ; motion parameters for transmission calculated by calculating that each axis of speed, power and tor
13、que ; conducted a check of spur gear design and complete design verification work eight gears ; carried out the design and checking of planetary gears , planetary gears , first performed materials, heat treatment and manufacturing process for the selection , and then accurately calculate modulus gea
14、r , geometric parameters and assembly conditions , finalizing strength check planetary gears ; finished spline design and checking ; conducted a shaft and bearing design and checking ; using ANSYS software picks were ho -type static analysis , has been working in the force and deformation cutter, then pick type cutter analyzes the causes of the damage and make relevant recommendations for improvement.The innovation of this design : the use of two idler arm to increase the
