立磨减速机的设计与性能分析

论文摘要

立磨主减速机是磨机传动的心脏部分,位于磨机的下部,是用于立式磨机的磨盘驱动装置,磨料的碾压工作就是靠它带动磨盘,实现连续碾压过程,使制粉成为可能。碾压时在磨辊上所加的压力是通过减速机传入机座基础中。随着磨机的规格不同,所需转矩和轴向正压力也不同,φ5.6m立磨的加载及自重构成的正压力约有656t,考虑工作时的动载荷最大可达1890t左右。φ5.6m立磨主减速机基本上是立磨主减速机中最大规格之一。立式磨机主减速机在国内外立磨上已得到大量应用。本文以φ5.6m立磨主减速机的设计为依托,研究了该规格立磨主减速机的设计技术。首先,利用当今流行的设计算法,获得立磨主减速机力能参数计算方法,并进行设计计算。其次,对相应的止推轴承润滑系统参数进行分析,得出止推轴承润滑系统参数的配置方法。然后,通过有限元方法对行星架、箱体进行了三维强度分析,并在保证强度的同时减小质量和转动惯量,改善设备的运动特性。该φ5.6m立磨主减速机于2006年12月完成各项设计指标。这是二重集团公司作为国内主要的大型冶金成套设备的设计、生产厂商第一次自主完成大型立磨减速机的设计。这为大型立磨减速机的系列化设计及优化设计打下了基础。

论文目录

• 中文摘要
• 英文摘要
• 1 绪论
• 1.1 研究目标及研究内容
• 1.2 国内外研究现状
• 1.3 用途及工作原理
• 1.3.1 用途
• 1.3.2 工作原理
• 2 （?）5.6m立磨主减速机结构特点
• 2.1 锥齿轮传动
• 2.2 渐开线斜齿圆柱齿轮传动
• 2.3 行星齿轮传动
• 2.4 轴承
• 2.5 箱体
• 2.6 润滑系统
• 3 （?）5.6m立磨主减速机传动部件的分析及设计
• 3.1 （?）5.6m立磨主减速机技术参数
• 3.2 齿轮强度的分析及计算
• 3.2.1 齿轮模数和齿数的选择原则
• 3.2.2 锥齿轮传动的分析及设计
• 3.2.3 中间级斜齿圆柱齿轮传动分析及设计
• 3.2.4 行星齿轮传动分析及设计
• 3.2.5 齿轮的润滑
• 3.3 齿式联轴器的设计计算
• 3.3.1 轮齿的剪切应力
• 3.3.2 轮齿的挤压应力
• 3.4 轴的设计计算
• 3.4.1 输入轴的强度及刚度计算
• 3.4.2 第二轴的强度及刚度计算
• 3.4.3 第三轴的强度及刚度计算
• 3.5 键的强度计算
• 3.6 齿轮与轴连接的过盈计算
• 3.6.1 齿轮轴1与锥齿轮的过盈计算
• 3.6.2 齿轮轴2与大齿轮的过盈计算
• 3.7 圆柱销的强度计算
• 3.7.1 输出法兰上销的强度校核
• 3.7.2 行星架上销的强度校核
• 3.7.3 内齿圈与支座上销的强度校核
• 3.8 地脚螺栓计算
• 3.9 小结
• 4 关键零部件的有限元分析
• 4.1 有限元分析方法
• 4.2 行星架的有限元分析
• 4.2.1 行星架的有限元计算模型
• 4.2.2 有限元分析结果
• 4.2.3 结论
• 4.3 箱体的有限元分析
• 4.3.1 箱体的有限元计算模型
• 4.3.2 有限元分析结果
• 4.3.3 结论
• 4.4 小结
• 5 轴承的设计分析
• 5.1 静压推力滑动轴承的设计分析
• 5.1.1 已知条件
• 5.1.2 设计计算
• 5.2 滚动轴承寿命计算
• 5.2.1 输入轴
• 5.2.2 二轴
• 5.2.3 三轴
• 5.2.4 四轴
• 5.3 轴承润滑要求及控制
• 5.3.1 推力轴承的润滑
• 5.3.2 推力轴承的冷却
• 5.3.3 控制及要求
• 5.4 小结
• 6 结论与展望
• 6.1 主要工作和结论
• 6.2 后续研究工作的展望
• 致谢
• 参考文献