冲天炉自动加料系统的设计
矿热炉配料上料自动控制系统的设计与实现
自动化控制• Automatic Control144 •电子技术与软件工程 Electronic Technology & Software Engineering【关键词】矿热炉 配料 上料系统 自动控制系统在对铁合金进行冶炼的过程中，为了能够确保产品的高质量以及促进铁合金的正常生产，其关键的技术之一为配料上料系统。
随着近年来我国计算机技术与科学技术的发展，配料与给料系统在矿热炉生产过程中也逐渐朝着信息化、自动化、机械化以及精细化的方向发展。
一般来说，一个优良的上料系统在实际运行的过程中应该兼顾可靠性与节能环保的特点，同时在确保产品质量的基础上提高企业生产效率。
除此之外，上料控制系统在铁合金冶炼中的应用能够为技术及管理人员提供生产过程中的具体关键信息，从而便能对企业的科学合理生产进行优化。
1 配料上料自动控制系统构成通常情况下，矿热炉配料上料控制系统组成部分包括三个部分，分别为配料、上料以及布料。
在该控制系统中主要是通过建立人机矿热炉配料上料自动控制系统的设计与实现文/从彬 朱钰交互界面方式，其中可编程控制器PLC 为主机，从机为上位机触摸屏。
1.1 配料对于矿热系统来说，其配料系统的组成部分主要包括计量秤、PLC 、下料小皮带、振打器、触摸屏以及电磁振动给料机等。
根据各个企业在实际生产中的工艺能够使配料系统在触摸屏上对各种不同物料中午的配比情况进行标定，在此过程中，PLC 系统在运作过程中能够读取物料重量的相关信息，同时也能够根据程序起动的电磁振动给料机对物料进行放料与称重等一系列操作。
并且在配料系统开始启动时，电磁振动给料机会出现较大幅度的振动状况，振动的出现能够便于其更好更快地进行放料操作。
并且当物料与标定值之间越来越接近时，便能够在一定程度上降低电磁振动给料机在实际运行中的振动幅度，进而便能有效地实现精细放料操作；而当物料在达到程序人员之前所设定的重量值时，放料工序便会停止。
加热炉自动上料控制电路设计课程设计
目录一、前言 (2)二、课程设计课题任务的内容和要求 (3)三、设计思路 (4)四、设计过程及相关说明 (5)五、电路图 (6)六、工作原理 (7)七、实训总结 (7)八、参考文献 (8)一、前言随着现代工业设备的自动化越来越来多的工厂设备采用PLC，变频器，人机界面自动化器件来控制，因此自动化程度越来越高。
电器控制技术是随着科学技术的不断发展，生产工艺不断提出新的要求而得到迅速发展的。
在现代化工业生产中，为了提高劳动生产率，降低成本，减轻工人的劳动负担，要求整个工艺生产过程全盘自动化，这就离不开控制系统。
控制系统使整个生产线的灵魂，对整个生产线起着指挥的作用。
一旦控制系统轻者影响整个生产的继续运行，重者甚至发生人工安全事故，这样给企业造成重大损失。
自动化加工工艺基本与特点：（1）自动化加工工艺基本内容，随着机械加工自动化程度的发展，自动化加工的工艺范围也在不断的扩大，自动化加工的工艺的基本内容已包括大部分切削加工，如钻孔、扩孔、车削、滚压等（2）自动化加工工艺的特点 1）自动化加工中的工件毛坯精度比普通加工要求高，并且在结构工艺上要考虑适应自动化加工需要。
2）自动化加工的生产率比采用万能机床的普通加工一般要高几倍到几十倍。
3）自动化加工中的工件加工精度稳定，受人为因素影响小。
4）自动化加工中切削用量的选择，以及刀具尺寸控制系统的应用，是以保证加工进度，满足一定的刀具耐用度，提高劳动生产率为目的的。
5）在多种小批量的自动化加工中，在工艺方案上考虑以成组技术为基础，充分发挥数控机床等技工设备在适应加工品种改变方面的优势。
加热炉自动上料系统是基于PLC控制系统设计的，控制系统的每一部动作都直接作用直接自动上料系统的运行，因此自动上料系统的小车性能的好坏与控制系统性能的好坏有着直接的关系。
小车能否正常运行、工作效率的高低都与控制系统密不可分。
二、课程设计课题任务的内容和要求（包括原始数据、技术参数、设计要求等）：加热炉自动上料控制电路具体完成加热炉门自动打开与闭合，燃料的自动填装，炉门的开到位和关到位分别有两个相应的行程开关控制，送料机到达和退出到预定位置也分别有另外两个行程开关控制，其过程为：送料机的电机功率为5.5kw。
冲天炉自动加料系统的设计
目录内容摘要 (2)关键词 (2)Abstract (2)Key words (2)1．电动机的选择 (3)1．1 原始数据 (3)1．2 确定电动机的功率 (3)1．3 确定电动机转速 (3)2. 计算分配各级传动比 (4)2．1 总传动比 (4)2．2 分配各级传动比 (4)3．运动参数及动力参数计算 (4)3．1 计算各轴转速（r/min） (4)3．2 计算各轴功率（KW） (4)3．3 计算各轴转矩（N/m） (4)4．齿轮传动的设计计算与与校核 (4)4．1 齿轮的选材 (4)4．2 按齿面接触疲劳强度设计 (5)4．3 确定齿轮的主要参数和几何尺寸 (5)4．4 校核齿根弯曲疲劳强度 (6)5．轴I的设计计算 (6)5．1 轴I材料的选择和尺寸的确定 (6)5．2 齿轮上作用力的大小，方向 (7)5．3 轴I的校核 (8)6．用PLC实现冲天炉自动加料控制电路 (8)6．1 PLC的概述 (8)6．2 PLC的基本结构 (9)6．3送料小车的作用 (11)6．4 控制要求 (11)6．5 运料小车控制的主回路的设计 (12)6．6运料小车控制电路的设计 (13)6．7 分析控制要求，确定输入、输出设备 (13)6．8 分配I/O接口 (14)6．9 逻辑设计 (14)参考文献 (16)致谢 (17)内容摘要：天炉是铸造行业使用最广泛的熔炼设备。
目前在国内大部分铸造车间中，冲天炉熔炼生产中的配料、加料等工作都是由一线工人手工完成的，高温、烟尘、震动、噪音等既恶化了工作环境，又增加了工人的劳动强度，同时配料准确度难以保证，生产数据难以实时处理。
不仅工人的劳动条件恶劣，还由于在熔炼过程中，时而发生空料，断料等故障，造成熔炼过程不稳定，甚至导致重大事故发生。
由此而产生的铁水化学反应波动大，冶金质量差等问题，严重影响着铸件的成品率。
冲天炉加料系统已成为制约铸造生产自动化、铸造管理现代化过程中的一个重要环节。
冲天炉课程设计
冲天炉课程设计一、教学目标本课程旨在让学生了解冲天炉的结构、工作原理和操作方法，掌握冲天炉的基本维修和调试技巧。
知识目标包括：1.掌握冲天炉的基本概念、结构和组成部分。
2.理解冲天炉的工作原理和操作流程。
3.熟悉冲天炉的安全操作规范和维护保养方法。
技能目标包括：1.能够正确描述冲天炉的各个部分及其功能。
2.能够操作冲天炉，并掌握调整和优化冲天炉操作的方法。
3.能够对冲天炉进行基本的维修和故障排除。
情感态度价值观目标包括：1.培养学生对冲天炉行业的兴趣和热情，提高学生的职业素养。
2.培养学生遵守安全生产规范，注重团队协作的意识。
3.培养学生爱护设备，提高设备使用寿命的责任心。
二、教学内容本课程的教学内容主要包括以下几个部分：1.冲天炉的基本概念：介绍冲天炉的定义、分类和应用范围。
2.冲天炉的结构与组成部分：讲解冲天炉的各个部分，如燃烧器、炉体、供氧系统等，并阐述其功能。
3.冲天炉的工作原理：阐述冲天炉的工作原理，包括燃烧过程、熔化过程和冷却过程。
4.冲天炉的操作方法：讲解冲天炉的操作步骤，如启动、停止、调整和优化操作等。
5.冲天炉的安全操作规范：强调安全生产的重要性，讲解安全操作规范和应急预案。
6.冲天炉的维护保养：介绍冲天炉的维护保养方法，如清洁、润滑、更换磨损部件等。
三、教学方法为了提高教学效果，本课程将采用多种教学方法：1.讲授法：教师通过讲解冲天炉的基本概念、结构和操作方法，使学生掌握相关知识。
2.演示法：教师通过实际操作冲天炉，让学生直观地了解冲天炉的工作原理和操作流程。
3.案例分析法：教师提供一些实际案例，让学生分析并解决冲天炉操作中可能遇到的问题。
4.实验法：学生亲自动手操作冲天炉，进行实践操作，提高操作技能。
四、教学资源为了支持教学内容和教学方法的实施，我们将准备以下教学资源：1.教材：选用权威、实用的冲天炉教材，为学生提供系统、全面的知识体系。
2.参考书：提供相关领域的参考书籍，丰富学生的知识储备。
熔铝炉炉门开合及自动加料机构设计毕业设计论文
绪论一我国工业炉的现状：众所周知，工业炉作为工业加热过程中重要的工艺装备，在我国的国民经济建设和发展中起着十分重要的作用。
近20年来，我国从国外引进了不少先进的工业设备，其中包括真空炉100多台，可控气氛热处理机500多台套。
通过采用进口先进的仪器、仪表和关键性的炉用元器件，使我国工业炉的生产制造水平有了明显的提高。
我国自行研制的新型可控渗氮炉、高压气淬炉、预抽真空光亮退火炉、大型铝材热处理生产线、大型连续式气体渗氮炉等，其主要技术性能都已接近国外同类产品水平，由于价格便宜，替代了进口，为国家节省了外汇，同时还有部分上水平的电炉产品出口。
无论工业炉的品种、数量，还是质量，可以说，我国工业炉行的面貌今非昔比，日新月异。
从工业炉的产量和拥有量来看，在世界上，我国堪称“工业炉大国”[1]。
但是一般炉子居多，高档次炉子较少，还远不能满足市场的需要。
以工业炉的技术水平和产品质量与国外先进水平相比，存在着不小差距。
特别是一些技术含量高、附加值大的大型现代化工业炉及特种工艺所要求的高精度、高控制水平的特种工业炉等，差距更大。
当然，客观地评价工业炉的技术水平，还应从炉型结构、加热元价、燃烧装置与燃烧系统、余热回收与利用、筑炉材料与结构、热工测量与控制以及环境保护等方面进行分析比较。
从我国金属热处理行业上看，国外发达国家60年代就开始阄及应用少无氧化加热，其中真空和可控气氛热处理已占40%~50%，而我国空气加热炉约占热处理炉的90%，真空和可控气氛热处理占不到5%。
由于钢件在空气介质中加热，氧化脱碳严重，不仅严重影响零件的表面性能和产品质量，而且使国家每年浪费上百万吨的优质钢材。
我国热处理行业的整体水平还比较差，东部与西部、先进与落后地区的关距也很大。
设备陈旧，性能老化，热损失大，热能利用率低。
品种结构仍为箱式炉、井式炉、盐浴炉约占20%，劳动条件差，环境污染严重。
显而易见，热处理设备的节能降耗存在很大的潜力空间，面临着技术改造和更新换代。
冲天炉熔炼工艺设计基础
冲天炉熔炼工艺基础1、冲天炉熔炼基本原理（1）底焦燃烧：冲天炉底焦燃烧可以划分为两个区带：A、氧化带：从主排风口到自由氧基本耗尽.二氧化碳浓度达到最大值的区域。
B、还原带：从氧化带顶面到炉气中[CO2]/[CO]浓度基本不变的区域.从风口引入的风容易趋向炉壁.形成炉壁效应.形成一个下凹的氧化带和还原带.对熔化造成不利影响。
①不易形成一个集中的高温区.不利于铁水过热；②加速了炉壁的侵蚀；③铁料熔化不均匀.铁液不易稳定下降,影响化学成分。
解决方法：①采用较大焦炭块度.使风均匀送入；②采用插入式风嘴；③采用曲线炉膛；④采用中央送风系统；⑤熔炼过程中为使焦炭不易损耗.送风量要与焦炭损耗相适应。
根据炉气、炉料、铁水浓度和温度.炉身分为4个区域：（1）预热区：从加料口下沿.炉料表面到铁料开始熔化的区域称为预热区.下面的炉气温度可达1200℃—1300℃.预热带的上部炉气温度为200℃—500℃。
由于这一区域的平均温度不高.炉气黑度和辐射空间较小.炉气在料层流速较大.炉料与炉气之间的热交换以对流为主.炉料在预热区停留时间较长.一般为30分钟左右.预热区的高度受有效高度、底焦高度、炉料面的实际位置、炉料块度、熔化速度、焦铁比的影响。
（2）熔化区：从铁料开始熔化到熔化完毕这一区域称为熔化区.在实际熔炼过程中.底焦顶面高度的波动围大致等于层焦的厚度.熔化区的热交换方式仍以对流为主.在实际熔炼过程中.熔化区不是一个平面区带.而是一个中心下凹的曲面.从铁水过热和成分均匀度出发希望熔化区窄而平直.熔化区在炉位置的高低基本上是由炉气和温度分布状态决定.也受焦炭的烧失速度、批料重量、炉料块度等因素影响.这些因素将使铁料的受热面积、受热时间、受热强度发生变化.造成熔化区高度波动（影响出铁温度）.当焦铁比一定.熔化区的平均高度将会因批料重量的减小而提高.从而扩大了过热区.提高了铁水温度.但是批料层不宜过薄.否则易混料使加料操作不便。
毕业设计--基于单片机控制的送料机自动送料机控制系统设计[管理资料]
![毕业设计--基于单片机控制的送料机自动送料机控制系统设计[管理资料]](https://img.taocdn.com/s3/m/380c83e16c175f0e7dd13774.png)
第1章绪 论
设计背景和研究意义
制造业是现代文明的支柱之一，其既占有基础地位，有处于前沿关键；它是工业发展光的主体又是国民经济持续发展的基础。而在我国的乡镇企业、私营企业，由于受资金管理等方面的限制，一般送料绝大多数是采用人工手动送料，且缺乏保护装置，这造成“效率低，劳动强度大，事故发生率大”等特点。
综上所述，在本着节约资金、降低成本，提高生产效率，保障人身安全的科学人性化管理的方针下对送料机构进行自动化设计。此设计中自动加料机控制系统就是采用以单片机为核心的自动控制技术来实现功能的，这样就可以在不购买新设备的基础上对旧设备进行自动化改良，这不仅大大提高了工作的效率，使整个过程又快又稳又节约资金。
随着信息科技迅猛、市场经济的发展，国内、国际市场竞争日益激烈，产品更新更为迅速，尤其是随着高新科技日新月异，产品的类型、工艺外形越来越复杂，精度要求越来越高，再加上企业经营与发展必会面对劳工的短缺 、 人工成本上要省力化、合理化与自动化的发展趋向！传统的手工送料已经不能满足要求，这时自动送料机就应运而生。在今天现代科学技术的许多领域中，什么是送料机呢？顾名思义，送料机就是专门用于粒料,粉料,片状料，带状等材料的自动化，数控化，精确化的输送机器，是无论是轻工行业还是重工业都不可缺少的设备。传统观念，送料机是借助于机器运动的作用力加力于材料，对材料进行运动运输的机器。近代的送料料机发生了一些变化，开始将高压空气、超声波等先进技术用于送料技术中。
In these papers the structure composition and working principle of automatic feed machine based on single chip microcomputer are introduced in these papers，to realize its industrial process control’s hardware and software design method byis a system control center.SCM is based on doing things with the2864Aextended memory to store the system's initial data,mainly to the system settings to an appropriate initial state, when there are system procedures disorder, it can return to the initial state; Using the extended parallel interface to the external control buttons, in order to receive operation commands,and in order for workers to understand the state of the button, give the system access to light-emitting diode to display the status of the corresponding keys; With LED display to display a static amount of working time changes;For making LED digital information and microcontroller output information corresponding, connection decoders MC14511B between them; In order to determine the production line of full and timely material status, design a material interruption of the circuit over the same time as the anti-interference,Interference will be full of materials for the opto-isolated signal;designing a watchdog circuit for the system in order to make the system stable, and prevent disordering procedures;For the system to resolve the various peripherals and the microcontroller AT89C51 varying speed conditions, indirecting in both the latch; Finally installed an internal clock oscillator in the system.
精炼炉自动上料控制系统框架结构设计分析
2017年01月精炼炉自动上料控制系统框架结构设计分析刘昆明（唐山冀东装备工程股份有限公司，河北唐山064001）摘要：文章分析了精炼炉自动上料控制系统整体设计方案，及可编程控制系统设计的基本原则和步骤，供实际参考。
关键词：精炼炉；自动上料控制系统；设计方案；工艺流程在精炼炉自动上料控制系统中，利用电磁振动给料器和称重料斗能够使设备上料达到所要求的精度并且以PLC为控制核心，PLC通过对震动给料器和称重料斗等设备进行控制来达到自动上料。
采用这一控制结构能够及时显示数据，提高上料过程的生产效率。
1自动上料控制系统方案1.1工艺流程1—储料仓2—给料器3—称重料斗4—水平皮带5—大倾角皮带6—精炼炉7—电液推杆精炼炉自动上料系统示意图从上图可以看出，料仓、称重料斗和大倾角皮带等构成了精炼炉的整个上料系统。
在工艺原理方面上位机发出指令后选择振动给料器及储料仓，此时振动给料器开始振动，当达到预定的重量后变为低速振动，物料由储灰仓进入称重料斗。
在实际运行中，料斗称重量等于设定值时振动给料器停止振动。
当称重料斗显示物料重量为零后，关闭闸板，延时停止水平皮带，延时停止大倾角皮带，上料结束。
1.2控制要求在该控制系统中能够根据称重料斗中测定的物料重量控制电磁振动给料器的高低速振动，下料结束后控制闸板的电液电机能够启动正转并通过行程开关使闸板达到指定位置，闸板打开后延时，水平电机和大倾角皮带能够顺序启动，称重料斗中重量为0时电液电机启动反转并通过行程开关使闸板闭合。
延时后水平皮带和大倾角皮带顺序停止。
总之，要求控制系统萤能根据设定参数和操作指令，控制相应机构依次动作，自动完成振动给料、称重、下料和送料等工艺，其中要满足称重精度要在±5公斤。
同时电液电机能够实现顺序控制和自锁。
在触摸屏应能够设定修改各工艺参数，采集重要工艺数据，故障检测。
1.3控制系统方案论证电控系统选择PLC与触摸屏结合的方案。
PLC专为工业控制而设计，特点是使用灵活，当被控设备的工业过程发生变化时只需用编程器重新修改程序，就能满足新的控制要求，给生产带来很大方便。
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目录内容摘要 (2)关键词 (2)Abstract (2)Key words (2)1．电动机的选择 (3)1．1 原始数据 (3)1．2 确定电动机的功率 (3)1．3 确定电动机转速 (3)2. 计算分配各级传动比 (4)2．1 总传动比 (4)2．2 分配各级传动比 (4)3．运动参数及动力参数计算 (4)3．1 计算各轴转速（r/min） (4)3．2 计算各轴功率（KW） (4)3．3 计算各轴转矩（N/m） (4)4．齿轮传动的设计计算与与校核 (4)4．1 齿轮的选材 (4)4．2 按齿面接触疲劳强度设计 (5)4．3 确定齿轮的主要参数和几何尺寸 (5)4．4 校核齿根弯曲疲劳强度 (6)5．轴I的设计计算 (6)5．1 轴I材料的选择和尺寸的确定 (6)5．2 齿轮上作用力的大小，方向 (7)5．3 轴I的校核 (8)6．用PLC实现冲天炉自动加料控制电路 (8)6．1 PLC的概述 (8)6．2 PLC的基本结构 (9)6．3送料小车的作用 (11)6．4 控制要求 (11)6．5 运料小车控制的主回路的设计 (12)6．6运料小车控制电路的设计 (13)6．7 分析控制要求，确定输入、输出设备 (13)6．8 分配I/O接口 (14)6．9 逻辑设计 (14)参考文献 (16)致谢 (17)内容摘要：天炉是铸造行业使用最广泛的熔炼设备。
目前在国内大部分铸造车间中，冲天炉熔炼生产中的配料、加料等工作都是由一线工人手工完成的，高温、烟尘、震动、噪音等既恶化了工作环境，又增加了工人的劳动强度，同时配料准确度难以保证，生产数据难以实时处理。
不仅工人的劳动条件恶劣，还由于在熔炼过程中，时而发生空料，断料等故障，造成熔炼过程不稳定，甚至导致重大事故发生。
由此而产生的铁水化学反应波动大，冶金质量差等问题，严重影响着铸件的成品率。
冲天炉加料系统已成为制约铸造生产自动化、铸造管理现代化过程中的一个重要环节。
自动控制加料系统设计合理、性能稳定、运行可靠、操作简单、维修容易、便于推广应用。
关键词：震动自动化稳定Abstract:Fornax is the most widely used melting equipment in the foundry industry. In most foundries, cupola smelting production in the ingredients, feeding and other work is done manually by the front-line workers, high temperature, dust, vibration, noise not only deteriorate the working environment, but also increased the labor intensity , while the batching accuracy is difficult to guarantee the production data is difficult toreal-time processing. Not only the workers' poor working conditions, but also in the smelting process, and sometimes empty material, blanking failure occurs, resulting in instability of the smelting process, and even lead to major incidents. Hot metal chemical reaction resulting fluctuations, poor metallurgical quality, a serious impact on the yield of the casting. The cupola feeding system has become the constraints of casting production automation, casting an important part in the process of modernization of management. Reasonable design of feeding system of automatic control, stable performance, reliable operation, simple operation, easy maintenance, easy application.Key words：vibration automation stability1．电动机的选择1．1 原始数据小车连料之总重m=200kg，取g=10N/kg 则牵引力F=mg×sinx=1732N 又因为V=0.8m/s 卷筒直径D=200mm1．2 确定电动机的功率1)传动装置的总效率：η总=η带×η2轴承×η齿轮×η联轴器×η卷筒=0.96×0.99×0.99×0.97×0.99×0.96=0.872)电机所需的工作功率：Pd =F V/1000η总=1732×0.8/1000×0.87=1.59KW1．3确定电动机转速卷筒轴的工作转速：n卷=60×1000V/πD=60×1000×0.8/π×200=76.43r/min查《机械设计课程设计指导》合理传动比范围，取V带传动比Iv=2~4，单级圆柱齿轮传动比范围Ic=3~5，则合理总传动比i的范围为i=6~20，故电动机转速的可选范围为nd=i×nw=（6~20）×76.43=458.58~1528.6r/min。
符合这一范围的同步转速有1420r/min和1440r/min。
查出有三种适用的电动机型号，综合考虑电动机和传动装置尺寸和带传动、减速器的传动比，比较两种方案可知：选择电动机型号Y100L1-4，功率为2.2KW，转速为1420 r/min，起动转矩/额定转矩为2.2 N/m。
2. 计算分配各级传动比2．1 总传动比i总=n电动机/n卷筒=1420/78.43=18.582．2 分配各级传动比1)取i带=42)由于i总=i齿×i带∴i齿=i总/i带=18.58/4=4.6453．运动参数及动力参数计算3．1 计算各轴转速（r/min）n电动机=1420 r/minn I =nm/i带=1420/4=355(r/min)n II =nI/i齿=355/4.645=76.43(r/min)n w =nII=76.43/1=76.43(r/min)3．2 计算各轴功率（KW）Pd=1.6KWP I =Pd×η带=1.6×0.96=1.536KWP II =PI×η轴承×η轴承×η齿轮=1.536×0.99×0.99×0.97=1.46KWP卷= PII×n联=1.446KW3．3 计算各轴转矩（N/m）Td =9.55Pd/nm=9550×1.6/1420=10.76N/mTI =9.55PI/n1=9550×1.536/355=41.32N/mTII =9.55PII/n2=9550×1.465/76.43=182.43N/m4．齿轮传动的设计计算与与校核4．1 齿轮的选材减速器传动速度不高，故选用8级精度的齿轮。
小齿轮 45钢（调质处理）硬度为HBS280大齿轮 45钢（调质处理）硬度为HBS220由题意，小齿轮齿数不得小于17齿，并且Z1+Z2=100~120为佳，故选用Z1=20，Z2=i*Z1=93。
所以Z1+Z2=113，合理。
减速器传动功率不大，转速不高，故选用软齿面齿轮传动。
因选用闭式软齿面传动，故按软齿面接触疲劳强度计算，然后校核其齿根弯曲疲劳强度。
4．2 按齿面接触疲劳强度设计设计公式为d1≥(2KT1(u+1)ZE2/φdu[σH]2)1/31)试选载荷系数Kt=1.2 2)小齿轮名义转矩T I =9.55PI/ nI=955000000×1.54/355=41420.56 N·mm3)查《机械设计基础》P205表10-13，选取齿宽系数φDd=0.84)查《机械设计基础》P205表10-12查取Ze=189.8 Mpa，节点区域系数 Zh=2.55)查《机械设计基础》P206图10-26查得σH/min 1=610 Mpa σH/min 2=570 Mpa6)由《机械设计基础》P205表10-14查取SHlim 1=17)试计算小齿轮分度圆直径dd1d d1≥(2KtT1(u+1)ZE2/φdu[σH]2)1/3= [2×1.2×41420.56×（0.8+1）×189.82/(0.8×5702)] 1/3 =48.8mm8)计算圆周速度VtVt =πdd1 nI/（60×1000）=3.14×48.8×355/60×1000=0.9m/s9)查《机械设计基础》P201表10-10查得动载荷系数Kv =1.12直齿轮KHa=1，KFa=1.03查《机械设计基础》P201表10-9查得KA=1K=KA ×KV×KHa×KFβ=1×1.12×1×1.03=1.154．3 确定齿轮的主要参数和几何尺寸1)由作业可知m=42)计算分度圆直径 d 1= z 1m=20×4=80mm d 2= z 2m=93×4=372mm3)计算传动中心距a=（d 1+ d 2）/2=（80+372）/2=226mm4)计算齿宽b=φd d 1=0.8×80=64mm 取B 1=70mm ，B 2=65mm4．4 校核齿根弯曲疲劳强度校核公式为 m ≥2KT 1Y Fa Y Sa /bdm 1)查《机械设计基础》P208表10-15得 Y Fa1 =2.8 Y Sa1=1.55 Y Fa2 = 2.19 Y Sa2=1.7852)查《机械设计基础》P208表10-15差得σFlim1 =480 σFlim2=4303)弯曲疲劳强度安全系数查《机械设计基础》P205表10-14取弯曲强度最小安 全系数 [σF1]= σFlim1/S Fmin =460/1.25=368 Mpa [σF2]= σFlim2/S Fmin =430/1.25=344 MpaS Fmin =1.25，σF1=38.82 Mpa < [σF1]，σF2 =35.6<[σF2]，故设计满足要求。