采煤機截割部的設計計算-畢業(yè)名師(完整版)資料

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采煤機截割部的設計計算畢業(yè)名師（完整版）資料(可以直接使用，可編輯優(yōu)秀版資料，歡迎下載）采煤機截割部的設計計算摘要采煤機是一種電牽引大功率采煤機，該機機身矮，裝機功率大，所有電機橫向布置，機械傳動都是直齒傳動，電機、行走箱驅動輪組件等均可從老塘側抽出，故傳動效率高，容易安裝和維護。本說明書主要介紹了采煤機截割部的設計計算。采煤機截割部主要是由四級齒輪傳動組成，截割部電機放在搖臂內橫向布置，電動機輸出的動力經由三級直齒圓柱齒輪和一級行星輪系的傳動，最后驅動滾筒旋轉。截割部采用四行星單浮動結構，減小了結構尺寸，采用大角度彎搖臂設計，加大了過煤空間，提高了裝煤效果。在設計過程中，對截割部的軸、傳動齒輪、軸承和聯接用的花鍵等部件進行了設計計算、強度校核和選用。本說明書主要針對主要部件的設計計算和強度校核進行了敘述和介紹。此外，還對采煤機的使用與維護進行了說明，以便能更好的發(fā)揮該采煤機的性能，達到最佳工作效果。關鍵詞：采煤機；截割部；行星輪系；齒輪傳動設計第一章緒論1.1本課題研究意義為了提高工作面的生產效益,世界主要采煤國均紛紛致力于發(fā)展大型先進的綜采設備,取得了顯著的效果,綜采工作面的生產能力和效益均大幅度提高。我國經濟的快速發(fā)展對煤炭需求大幅度增加,年產超600萬t高產高效工作面得到快速發(fā)展,大功率采煤機的市場需求日益增加。電力電子技術、微電子技術、計算機計術的飛速發(fā)展,為開發(fā)集電力電子、信息采集、微機控制及智能監(jiān)測系統于一身的大采高重型電牽引采煤機創(chuàng)造了條件。我國在90年代初致力發(fā)展高產高效工作面,開發(fā)了日產7000t綜采成套設備,但能真正實現高產高效的工作面依然較少,主要原因是受采煤機生產能力的限制,高產高效工作面要求采煤機具有高可靠性、大截割功率、大牽引力、大牽引速度,并能較快發(fā)現故障和處理故障。大功率采煤機應有足夠的強度和良好的散熱條件,并具有靈活的操作性。設計搖臂要充分考慮結構強度,滾筒要針對采煤工作面地質條件進行設計,具有很強的過斷層能力,電氣設計必須考慮過斷層強烈沖擊的影響。采煤機要有適當的重量抗沖擊;同時要有足夠的牽引力過斷層。采煤機功率大,發(fā)熱量大,必須充分考慮各部件的散熱問題。為了適應采煤工況要求,必須實現機載交流變頻,“一拖一”方式平衡牽引,并開發(fā)保護、監(jiān)測功能齊全、運行可靠的程序。為使采煤機可靠運行,必須解決機器聯結的松動問題,除部件間用螺栓緊固外,采用多個高強度長螺桿和液壓螺母組合將機身三大段聯結起來形成一個剛性整體。根據國內外大功率大采高電牽引采煤機的主要技術參數和性能指標以及我國厚煤層的開采情況,分析大采高綜采工作面的生產能力和煤質硬度與所需的采煤機截割功率、滾筒直徑、滾筒轉速、牽引速度、牽引功率、調高油缸推拉力等采煤機主要性能參數的關系,在可行性、可靠性、先進性和經濟性等方面進行比較,并考慮與已有采煤機部分元部件的互換,最后確定設計MG400/940-WD型電牽引采煤機?？傮w結構如(圖1)。圖1-a1.2國內電牽引采煤機的技術特點及發(fā)展趨勢采煤機的技術特點⑴電牽引采煤機已成為國內采煤機的研究重點國內從90年代初已逐步停止研究開發(fā)液壓牽引采煤機將研究重點轉向電牽引采煤機;通過交流、直流電牽引采煤機的對比研究，已基本確定以交流變頻調速電牽引采煤機為今后電牽引采煤機的發(fā)展方向。電牽引替代液壓牽引，交流調速代替直流調速已成為國內采煤機的發(fā)展方向。⑵裝機功率不斷增加為了滿足高產高效綜采工作面快速割煤對采煤機的高強度、高性能需要，不論是厚、中厚煤層還是薄煤層采煤機，其裝機功率(包括截割功率和牽引功率)均在不斷加大，最大已達1020KW，其中截割電機功率達450KW，牽引電機功率達2×50KW。⑶牽引速度和牽引力不斷增大電牽引采煤機最大牽引速度已達14.5m/min，牽引力已普遍增大到450～600KN。⑷電機橫向布置總體結構發(fā)展迅速近年來，我國基本停止了截割電左尼縱向布置采煤機的研制，新研制的采煤機中已廣泛采用了多電機驅動橫向布置的總體結構。⑸控制系統日趨完善采煤機電氣控制功能逐步齊全，可靠性不斷提高，在通用性互換性和集成化等方面已有較大進步；開發(fā)了可靠的防爆全中文界面的PLC控制系統，實現了運行狀態(tài)的監(jiān)控、監(jiān)測功能，以及故障記憶和診斷功能;研制成功井下無線電離機控制并得到推廣使用。⑹滾筒截深不斷增大目前已由630mm增至800mm，預計今后可能增至1000mm。⑺采煤機的可靠性將成為國產采煤機越來越重要的性能指標隨著高產高效礦井的建設和發(fā)展，要求采煤工作面逐步達到日產7000～10000t水平。采煤機及其系統的可靠性將成為影響礦井原煤產量關鍵因素越來越受到重視，成為中國采煤機越來越重要的綜合性能指標。采煤機的發(fā)展趨勢電牽引采煤機經過25年的發(fā)展，技術已趨成熟。新一代大功率電牽引采煤機已集中采用了當今世界最先進的科學技術成為具有人工智能的高自動化機電設備代替液壓牽引已成必然。技術發(fā)展趨勢可簡要歸結如下:⑴電牽引系統向交流變頻調速牽引系統發(fā)展。⑵結構形式向多電機驅動橫向布置發(fā)展。⑶監(jiān)控技術向自動化、智能化、工作面系統控制及遠程監(jiān)控發(fā)展。⑷性能參數向大功率、高參數發(fā)展。⑸綜合性能向高可靠性和高利用率發(fā)展。國內電牽引采煤機研制方向與國際發(fā)展基本一致經過近15年的研究，已取得較大進展但離國際先進水平特別是在監(jiān)控技術及可靠性方面尚有較大差距，必須進行大量的技術和試驗研究。1.3總體方案的確定采煤機類型滾筒采煤機的類型很多，可按滾筒數目、行走機構形式、行走驅動裝置的調速傳動方式、行走部布置位置、機身與工作面輸送乳汁機配合導向方式、總體結構布置方式等分類。按滾筒數目分為單滾筒和雙滾筒采煤機，其中雙滾筒采煤機應用最普遍。按行走機構形式分鋼絲繩牽引、鏈牽引和無鏈牽引采煤機。按行走驅動裝置的調速方式分機械調速、液壓調速和電氣調速滾筒采煤機（通常簡稱機械牽引、液壓牽引和電牽引采煤機）。按行走部布置位置分內牽引和外牽引采煤機。按機身與工作面輸送機的配合導向方式分騎槽式和爬底板式采煤機。按總體結構布置方式分截割（主）電動機縱向布置在搖臂上的采煤機和截割（主）電動機橫向布置在機身上的采煤機、截割電動機橫向布置在搖臂上的采煤機。按適用的煤層厚度分厚煤層、中厚煤層和薄煤層采煤機。按適用的煤層傾角分緩斜、大傾角和急斜煤層采煤機。采煤機的組成采煤機主要由電動機、牽引部、截割部和附屬裝置等部分組成（如圖1-b）。電動機：是滾筒采煤機的動力部分，它通過兩端輸出軸分別驅動兩個截割部和牽引部。采煤機的電動機都是防爆的，而且通常都采用定子水冷，以縮小電動機的尺寸。牽引部：通過其主動鏈輪與固定在工作面輸送機兩端的牽引鏈3相嚙合，使采煤機沿工作面移動，因此，牽引部是采煤機的行走機構。左、右截割部減速箱：將電動機的動力經齒輪減速后傳給搖臂5的齒輪，驅動滾筒6旋轉。圖1-b雙滾筒采煤機滾筒：是采煤機落煤和裝煤的工作機構，滾筒上焊有端盤及螺旋葉片，其上裝有截齒。螺旋葉片將截齒割下的煤裝到刮板輸送機中。為提高螺旋滾筒的裝煤效果，滾筒一側裝有弧形擋煤板7，它可以根據不同的采煤方向來回翻轉180°。底托架：是固定和承托整臺采煤機的底架，通過其下部四個滑靴9將采煤機騎在刮板輸送機的槽幫上，其中采空區(qū)側兩個滑靴套在輸送機的導向管上，以保證采煤機的可靠導向。調高油缸：可使搖臂連同滾筒升降，以調節(jié)采煤機的采高。調斜油缸：用于調整采煤機的縱向傾斜度，以適應煤層沿走向起伏不平時的截割要求。電氣控制箱：內部裝有各種電控元件，用于采煤機的各種電氣控制和保護。此外，為降低電動機和牽引部的溫度并提供內外噴霧降塵用水，采煤機設有專門的供水系統。采煤機的電纜和水管夾持在拖纜裝置內，并由采煤機拉動在工作面輸送機的電纜槽中卷起或展開。1.4截割部結構及技術特征截割部傳動方式確定截割部傳動裝置的功用：是將電動機的動力傳遞到滾筒上，以滿足滾筒工作的需要。同時，傳動裝置還應適應滾筒調高的要求，使?jié)L筒保持適當的工作高度。由于截割消耗采煤機總功率的80％～90％，因此要求設計出的截割部傳動裝置具有高的強度、剛度和可靠性，良好的潤滑密封、散熱條件和高的傳動效率。采煤機截割部都采用齒輪傳動，常見的傳動方式有以下幾種(圖1-c)：圖1-c截割部傳動方式1－電動機；12－固定減速箱；3－搖臂；4－滾筒；5－行星齒輪傳動；6－泵箱；7－機身及牽引部⑴電動機—固定減速箱—搖臂—滾筒(圖1-c(a))。這種傳動方式的特點是傳動簡單，搖臂從固定減速箱端部伸出，支承可靠，強度和剛度好。但搖臂下降的最低位置受輸送機限制，故臥底量較小。DY-150、BM-100型采煤機均采用這種傳動方式。⑵電動機—固定減速箱—搖臂—行星齒輪傳動—滾筒(圖1-c(b))。這種方式在滾筒內裝了行星傳動，故前幾級傳動比減小，簡化了傳動系統，但筒殼尺寸卻增大了，故這種傳動方式適用于中厚煤層采煤機，如在MLS3-170、MXA-300、AM-500和MG系列等型采煤機中采用。⑶電動機—減速箱—滾筒(圖1-c(c))。這種傳動方式取消了搖臂，靠由電動機、減速箱和滾筒組成的截割部來調高(稱為機身調高)，使齒輪數大大減少，機殼的強度、剛度增大，且調高范圍大，采煤機機身也可縮短，有利于采煤機開缺口工作。⑷電動機—搖臂—行星齒輪傳動—滾筒(圖1-c(d))。這種傳動方式的電動機軸與滾筒軸平行，取消了容易損壞的錐齒輪，使傳動更加簡單，而且調高范圍大，機身長度小。新的電牽引采煤機都采取這種傳動方式。對比以上傳動方式，我設計的截割部傳動方式為:電動機—搖臂—行星齒輪傳動—滾筒（如圖1-d）。該截割部采用銷軸與牽引部聯結，截割電機橫向布置在搖臂上，搖臂和機身連接沒有動力傳遞，取消了縱向布置結構中的螺旋傘齒輪和結構復雜的通軸。圖1-d截割部傳動系統圖該截割部有以下特點：1)電機橫向布置,機械傳動都是直齒傳動故傳動效率高，容易安裝和維護。2)截割電機采用旋轉開關控制外，其余控制如牽引速度調整、方向設定、左右搖臂的升降，急停等操作均由設在機身兩端操作站的按鈕進行控制，操作簡單、方便。3)液壓系統設計合理，采用集成閥塊結構，管路少，連接可靠；經常調整的閥設在液壓箱體外，便于檢修和更換。4)截割機械傳動鏈設有扭矩軸過載保護裝置，并可設有強制潤滑冷卻系統，提高了傳動件，支承件的使用壽命。5)截割部采用四行星單浮動結構，承載能力大，減小了結構尺寸。采用大角度彎搖臂設計，加大過煤空間，提高裝煤效果，臥底量大6)調高油缸與調高液壓鎖采用分離布置，液壓鎖置于殼體空腔內，打開蓋板即可取出液壓鎖，方便井下查找故障和更換調高油缸、液壓鎖等維修工作。電動機的選擇由設計要求知，截割部功率為400KW，根據礦井電機的具體工作環(huán)境情況，電機必須具有防爆和電火花的安全性，以保證在有爆炸危險的含煤塵和瓦斯的空氣中絕對安全，而且電機工作要可靠，啟動轉矩大，過載能力強，效率高。所以選擇三相鼠籠異步防爆電動機，型號為YBCS4─400,其主要參數如下：額定功率：400KW；額定電壓：3300V；滿載電流：98A；額定轉速：1470r/min；滿載效率：0.915；絕緣等級：H；滿載功率因數：0.85；接線方式：Y；質量：1150Kg；冷卻方式：外殼水冷該電動機輸出軸上帶有漸開線花鍵，通過該花鍵電機將輸出的動力傳遞給搖臂的齒輪減速機構。第二章傳動參數的確定2.1總傳動比的計算本次設計選用YBCS4-400(帶離合)防爆型異步電動機，電機功率為400KW，轉速，滾筒轉速。根據上述就可以求出總的傳動比。傳動比較大時通常采用多級傳動，若傳動裝置由多級串聯而成，則必須使各級傳動比的乘積和總傳動比相等。2.2傳動比的分配1．分配原則1）由高速級至低速級逐漸增大傳動比。由于該截割部要求傳動比大，空間體積小，如果在高速級分配較大傳動比，隨著傳動比和模數的增大，齒輪的直徑將變得很大，不宜滿足空間體積的要求。2）通過總體預算具體分配各級傳動比。由于分配傳動比時首先要考慮總體設計結構，然后在給定的中心矩范圍內分配各級傳動比，因而必須先進行總體預算，并經過不斷的調整，最后得到合適的傳動比。2．傳動比數值表級數一級二級三級四級傳動比實際分配后的總傳動比：2.3確定各軸的轉速n、功率P、轉矩T1）確定各軸轉速n2）確定各軸輸入功率P式中：－齒輪嚙合效率，;－軸承效率，.3）確定各軸輸入轉矩T第三章齒輪嚙合參數及強度計3.1齒輪的初步設計及強度校核本截割部所用的齒輪為漸開線直齒圓柱齒輪，可根據彎曲強度計算確定模數來進行初步設計計算，參考文獻[1]來進行計算及校核。第一級減速齒輪傳動設計計算及強度校核1.選擇齒輪材料和熱處理、精度等級、齒輪齒數考慮到傳遞功率較大，并且是井下設備，要求結構緊湊，使用壽命長，由表6-2，選齒輪材料用，表面滲碳淬火，齒面硬度。煤礦機械齒輪傳動，對齒輪精度無特別要求，選齒輪為7級精度。對閉式齒輪傳動，高速級轉速較高，為提高傳動平穩(wěn)性，降低動載荷，以齒輪較多為好，一般取小齒輪齒數為，現取，傳動比，則，則取整為2．設計計算閉式硬齒面齒輪傳動，承載能力一般取決于彎曲強度，故先按彎曲強度設計，驗算接觸強度。由式（6-15）有確定式中各項數值：因載荷有較重沖擊，由表6-3查得，故選初載荷系數由式（6-7），，計算端面重合度由式（6-13），由表6-6，選取由圖6-19，由圖6-20查得由式（6-12）有由圖6-21查得，；取由圖6-22d按齒面硬度均值60HRC，在ML線上查得取，設計齒輪模數：將確定后的各項數值代入設計公式，求得：修正：由圖6-7查得由圖6-10查得由表6-4查得則由表6-1，選取第二系列標準模數齒輪主要幾何尺寸：，取3.校核齒面接觸疲勞強度由表6-5查得188由圖6-14查得由圖6-13查得由圖6-15,按不允許出現點蝕，查得由圖6-16e，按齒面硬度均值60HRC，在MQ和ML線中間查出1400取則將確定出的各項數值代入接觸強度校核公式，得接觸強滿足。4.校核齒跟彎曲疲勞強度計算應力計算彎曲應力由圖6-22（d）查得彎曲疲勞強度滿足。第二級減速齒輪傳動設計計算及強度校核1.選擇齒輪材料和熱處理、精度等級、齒輪齒數考慮到傳遞功率較大，并且是井下設備，要求結構緊湊，使用壽命長，由表6-2，選齒輪材料用，表面滲碳淬火，齒面硬度。煤礦機械齒輪傳動，對齒輪精度無特別要求，選齒輪為7級精度。對閉式齒輪傳動，高速級轉速較高，為提高傳動平穩(wěn)性，降低動載荷，以齒輪較多為好，一般取小齒輪齒數為，現取，傳動比，則。2.閉式硬齒面齒輪傳動，承載能力一般取決于彎曲強度，故先按彎曲強度設計，驗算接觸強度。由式（6-15）有確定式中各項數值：因載荷有較重沖擊，由表6-3查得，故選初載荷系數由式（6-7），，計算端面重合度由式（6-13），由表6-6，選取由圖6-19，由圖6-20查得由式（6-12）有由圖6-21查得，；取由圖6-22d按齒面硬度均值60HRC，在ML線上查得取，設計齒輪模數：將確定后的各項數值代入設計公式，求得：修正：由圖6-7查得由圖6-10查得由表6-4查得則由表6-1，選取第一系列標準模數齒輪主要幾何尺寸：，取3.校核齒面接觸疲勞強度由表6-5查得188由圖6-14查得由圖6-13查得由圖6-15,按不允許出現點蝕，查得由圖6-16e，按齒面硬度均值60HRC，在MQ和ML線中間查出1400取則將確定出的各項數值代入接觸強度校核公式，得接觸強滿足。4.校核齒跟彎曲疲勞強度計算應力計算彎曲應力由圖6-22（d）查得彎曲疲勞強度滿足。三級減速齒輪傳動設計及計算1.選擇齒輪材料和熱處理、精度等級、齒輪齒數考慮到傳遞功率較大，并且是井下設備，要求結構緊湊，使用壽命長，由表6-2，選齒輪材料用，表面滲碳淬火，齒面硬度。煤礦機械齒輪傳動，對齒輪精度無特別要求，選齒輪為7級精度。對閉式齒輪傳動，高速級轉速較高，為提高傳動平穩(wěn)性，降低動載荷，以齒輪較多為好，一般取小齒輪齒數為，現取，傳動比，則，圓整為。2.閉式硬齒面齒輪傳動，承載能力一般取決于彎曲強度，故先按彎曲強度設計，驗算接觸強度。由式（6-15）有確定式中各項數值：因載荷有較重沖擊，由表6-3查得，故選初載荷系數由式（6-7），，計算端面重合度由式（6-13），由表6-6，選取由圖6-19，由圖6-20查得由式（6-12）有由圖6-21查得，；取由圖6-22d按齒面硬度均值60HRC，在ML線上查得取，設計齒輪模數：將確定后的各項數值代入設計公式，求得：修正：由圖6-7查得由圖6-10查得由表6-4查得則由表6-1，選取第一系列標準模數齒輪主要幾何尺寸：，取3.校核齒面接觸疲勞強度由表6-5查得188由圖6-14查得由圖6-13查得由圖6-15,按不允許出現點蝕，查得由圖6-16e，按齒面硬度均值60HRC，在MQ和ML線中間查出1400取則將確定出的各項數值代入接觸強度校核公式，得接觸強滿足。4.校核齒跟彎曲疲勞強度計算應力計算彎曲應力由圖6-22（d）查得彎曲疲勞強度滿足。一級減速中惰輪軸的齒輪設計計算及校核1.選擇齒輪材料和熱處理、精度等級、齒輪齒數考慮到傳遞功率較大，并且是井下設備，要求結構緊湊，使用壽命長，由表6-2，選齒輪材料用，表面滲碳淬火，齒面硬度。煤礦機械齒輪傳動，對齒輪精度無特別要求，選齒輪為7級精度。已知惰輪齒數為39，且與齒輪1嚙合，因此其模數m＝7。惰輪所受應力為交變應力，且,。則2.校核齒面接觸疲勞強度由的計算可知,,，，，，由表6-5查得188由圖6-14查得由圖6-13查得由圖6-15,按不允許出現點蝕，查得由圖6-16e，按齒面硬度均值60HRC，在MQ和ML線中間查出取則將確定出的各項數值代入接觸強度校核公式，得接觸強滿足。4.校核齒跟彎曲疲勞強度計算應力由的計算可知,,計算彎曲應力由圖6-22（d）查得彎曲疲勞強度滿足。三級減速中惰輪軸的齒輪設計計算及校核1.選擇齒輪材料和熱處理、精度等級、齒輪齒數考慮到傳遞功率較大，并且是井下設備，要求結構緊湊，使用壽命長，由表6-2，選齒輪材料用，表面滲碳淬火，齒面硬度。煤礦機械齒輪傳動，對齒輪精度無特別要求，選齒輪為7級精度。已知惰輪齒數為40，且與齒輪6嚙合，因此其模數m＝10。惰輪所受應力為交變應力，且,。則2.校核齒面接觸疲勞強度由的計算可知,,,,,,由表6-5查得188由圖6-14查得由圖6-13查得由圖6-15,按不允許出現點蝕，查得由圖6-16e，按齒面硬度均值60HRC，在MQ和ML線中間查出取則將確定出的各項數值代入接觸強度校核公式，得接觸強滿足。4.校核齒跟彎曲疲勞強度計算應力由的計算可知,,計算彎曲應力由圖6-22（d）查得彎曲疲勞強度滿足。3.2行星減速機構的齒輪設計計算及校核行星傳動與普通齒輪傳動比較具有重量輕、體積小、傳動比大及效率高等優(yōu)點;缺點是：結構復雜、制造比困難。行星減速器的重量與體積僅為普通減速器的。由于行星傳動具有一些獨特的優(yōu)點，應用日益廣泛。本次設計選用NGW型行星傳動，簡圖如下圖所示：本行星輪設計、校核和結構均參考文獻[2]、[3]1.齒數的選擇由式(16-6)（，）代入上式得則，為2的倍數，即可為整數，今取按式（16-7）,行星輪預選齒數2.齒輪傳動主要尺寸的確定為減小傳動的尺寸，采用角變位。由，查圖12-6，取按式（16-15）取按式（16-14）根據及查圖12-3得齒高變動系數中心距變動系數中心距（?。﹪Ш辖怯杉鞍磮D12-7查得，太陽輪的尺寸行星輪的尺寸齒輪寬度3.齒輪傳動主要尺寸的確定未變位的中心距中心距變動系數按及，查圖12-2得變位系數和內齒輪變位系數嚙合角內齒輪的尺寸或式中則應取4．太陽輪的材料為，滲碳后表面淬火，行星輪的材料與熱處理同太陽輪。試驗齒輪的接觸極限接觸應力，試驗齒輪的彎曲疲勞極限應力。按表12-19中的接觸強度校核公式：式中取根據及7級精度，查圖12-15得根據，查圖12-16a得按7級精度查表12-21得兩輪皆為鑄鋼，查表12-22得按及查圖12-17得按，及查圖12-11得，，于是，，則；再按及查圖12-18得（兩輪皆硬齒面;按長期工作考慮;高可靠性，查表12-23得）將上述數據代入公式得5．齒輪彎曲強度校核按表12-19中的彎曲強度校核公式式中根據及查圖12-22得及查圖12-22得，兩輪材料一樣，應計算中心論。因,根據查圖12-23得(長期工作；按及滲碳淬火鋼，查圖12-27得；按，及滲碳淬火鋼，查圖12-28得；按高可靠率查表12-23得)將上述數據，同已知數據代入公式內齒輪采用調質的，齒輪是內嚙合傳動，承載能力遠遠超過外嚙合傳動，無需校核其強度。第四章軸及軸承的設計4.1軸的結構設計及其強度校核軸的設計計算及其強度校核中所列出的公式均參考文獻[1]Ⅰ軸的結構設計及其強度校核1.根據機械傳動方案整體布局，擬定軸上零件的裝配方案。擬定不同裝配方案進行分析比較，選用下圖所示的裝配方案。圖4-1-a2.選擇軸的材料軸的材料選45鋼，調質處理。其力學性能由表8-1查得，，，，。根據表8-3，取。3.求軸的功率，轉速和轉矩由2.2可知:4.初步估算軸的直徑由式（8-2）初步估算軸的最小直徑為軸的最小直徑是按安裝軸承處的直徑，為了使軸與所選用的滾動軸承的內圈直徑相適應，且根據軸的受力情況，選用滾動軸承NJ224E，其基本尺寸為。則軸的最小直徑取80mm。5.軸的結構設計(如圖4-1-a)6.按彎扭合成強度條件計算由所確定的結構圖（4-1-a）可確定出簡支梁的支撐距離，.據此求出齒輪寬度所在的中點所在的截面的、、值。(1)畫出軸的計算簡圖（如圖4-1-b）為計算方便，將軸上的作用力分解到水平面和垂直面內計算。取集中力作用于軸上零件的中點。(2)計算軸上外力齒輪的圓周力齒輪的徑向力(3)求支反力水平面內支反力垂直面支反力(4)計算軸的彎矩，并畫彎矩圖水平面彎矩垂直面彎矩合成彎矩(5)畫轉矩圖（圖4-1-b）圖4-1-b(6)計算并畫當量彎矩圖轉矩按脈動循環(huán)變化計算，取得：進行校核時，通常只校核軸上承受最大彎矩及扭矩的截面的強度。由式（8-4）得（由于此處為齒輪軸，因此取齒輪1的齒根圓直徑，因為是直齒圓柱齒輪，正常齒制，，，則）所以軸的強度足夠。7.按疲勞強度的安全系數校核計算(1)判斷危險截面危險截面的位置應是彎矩和轉矩較大及截面面積較小且應力集中較嚴重處。當在統一截面處有幾個應力集中源時，取各源所引起的應力集中的最大值。根據軸的結構尺寸及彎矩圖、轉矩圖，截面處有齒輪與花鍵配合引起的應力集中，都應進行疲勞強度的安全系數計算，以該截面處進行校核。(2)在較細軸的一端截面處疲勞強度安全系數校核抗彎截面系數抗扭截面系數彎曲應力幅彎曲平均應力扭轉切應力幅（按脈動循環(huán)變應力計算）扭轉平均切應力按附圖、按附圖查得，由，按附圖5查得尺寸系數，由于軸精車加工，按附圖8查得表面質量系數。按式（2-7a）和式（2-7b）計算可得綜合影響系數值為軸材料是45鋼，查表8-1取彎曲等效系數，扭轉等效系數。只考慮彎矩作用的安全系數，由式（8-7）得由式（8-6）計算安全系數取，所以該截面安全。Ⅱ軸的結構設計及其強度校核1.根據機械傳動方案整體布局，擬定軸上零件的裝配方案。擬定不同裝配案進行分析比較，選用下圖所示的裝配方案。2.選擇軸的材料軸的材料選45鋼，調質處理。其力學性能由表8-1查得，，，，。根據表8-3，取。圖4-2-a3.求軸的功率，轉速和轉矩由2.2可知:4.初步估算軸的直徑由式（8-2）初步估算軸的最小直徑為5.軸的結構設計（如圖4-2-a）6.按彎扭合成強度條件計算此軸為惰輪軸，通過軸承與齒輪相連，只起傳動作用。這里為安全起見，假設齒輪上的力傳動到軸上，對起進行受力分析計算和強度校核。由所確定的結構圖（圖4-2-a）可確定出簡支梁的支撐距離，，據此求出齒輪寬度所在的中點所在的截面的、、值。(1)畫出軸的計算簡圖（如圖4-2-b）為計算方便，將軸上的作用力分解到水平面和垂直面內計算。取集中力作用于軸上零件的中點。(2)計算軸上外力齒輪的圓周力齒輪的徑向力(3)求支反力水平面內支反力同理：垂直面支反力同理:(4)計算軸的彎矩，并畫彎矩圖水平面彎矩垂直面彎矩合成彎矩(5)畫轉矩圖（圖4-2-b）圖4-2-b(6)進行強度校核進行校核時，通常只校核軸上承受最大彎矩及扭矩的截面的強度。由式（8-4）得所以軸的強度足夠。7.按疲勞強度的安全系數校核計算(1)判斷危險截面危險截面的位置應是彎矩和轉矩較大及截面面積較小且應力集中較嚴重處。當在統一截面處有幾個應力集中源時，取各源所引起的應力集中的最大值。根據軸的結構尺寸及彎矩圖、轉矩圖，靠齒輪右邊的截面上彎矩最大，截面處有齒輪配合和花鍵引起的應力集中，都應進行疲勞強度的安全系數計算，以截面處進行校核。(2)在較細軸的一端截面處疲勞強度安全系數校核抗彎截面系數抗扭截面系數彎曲應力幅彎曲平均應力扭轉切應力幅（按脈動循環(huán)變應力計算）扭轉平均切應力按附圖、按附圖查得，由，按附圖5查得尺寸系數，由于軸精車加工，按附圖8查得表面質量系數。按式（2-7a）和式（2-7b）計算可得綜合影響系數值為軸材料是45鋼，查表8-1取彎曲等效系數，扭轉等效系數。只考慮彎矩作用的安全系數，由式（8-7）得由式（8-6）計算安全系數取，所以該截面安全。Ⅲ軸的結構設計及其強度校核1.根據機械傳動方案整體布局，擬定軸上零件的裝配方案。擬定不同裝配方案進行分析比較，選用如圖（4-2-a）所示的裝配方案。2.選擇軸的材料軸的材料選45鋼，調質處理。其力學性能由表8-1查得，，，，。根據表8-3，取。3.求軸的功率，轉速和轉矩由2.2可知:圖4-3-a4.初步估算軸的直徑由式（8-2）初步估算軸的最小直徑為軸的最小直徑是按安裝軸承處的直徑，為了使軸與所選用的滾動軸承的內圈直徑相適應，且根據軸的受力情況，選用滾動軸承22222C，其基本尺寸為。則軸的最小直徑取110mm。5.軸的結構設計(圖4-3-a)6.按彎扭合成強度條件計算由所確定的結構圖（圖4-3-a）可確定出簡支梁的支撐距離，，.據此求出齒輪寬度所在的中點所在的截面的、、值。(1)畫出軸的計算簡圖（如圖4-3-b）為計算方便，將軸上的作用力分解到水平面和垂直面內計算。取集中力作用于軸上零件的中點。(2)計算軸上外力齒輪的圓周力齒輪的徑向力(3)求支反力水平面內支反力同理：垂直面支反力同理:(4)計算軸的彎矩，并畫彎矩圖（圖4-3-b）水平面彎矩垂直面彎矩合成彎矩(5)畫轉矩圖（圖4-3-b）(6)計算并畫當量彎矩圖（圖4-3-b）轉矩按脈動循環(huán)變化計算，取得：進行校核時，通常只校核軸上承受最大彎矩及扭矩的截面的強度。由式（8-4）得（由于此處為齒輪軸，因此取齒輪4的齒根圓直徑，因為是直齒圓柱齒輪，正常齒制，，，則）所以軸的強度足夠。圖4-3-b7.按疲勞強度的安全系數校核計算(1)判斷危險截面危險截面的位置應是彎矩和轉矩較大及截面面積較小且應力集中較嚴重處。當在統一截面處有幾個應力集中源時，取各源所引起的應力集中的最大值。根據軸的結構尺寸及彎矩圖、轉矩圖，靠大齒輪左邊截面處彎矩最大，截面處有齒輪配合和花鍵引起的應力集中，都應進行疲勞強度的安全系數計算，以截面處進行校核。(2)在較細軸的一端截面處疲勞強度安全系數校核抗彎截面系數抗扭截面系數彎曲應力幅彎曲平均應力扭轉切應力幅（按脈動循環(huán)變應力計算）扭轉平均切應力按附圖、按附圖查得，由，按附圖5查得尺寸系數，由于軸精車加工，按附圖8查得表面質量系數。按式（2-7a）和式（2-7b）計算可得綜合影響系數值為軸材料是45鋼，查表8-1取彎曲等效系數，扭轉等效系數。只考慮彎矩作用的安全系數，由式（8-7）得由式（8-6）計算安全系數取，所以截面安全。Ⅳ軸的結構設計及其強度校核1.根據機械傳動方案整體布局，擬定軸上零件的裝配方案。擬定不同裝配方案進行分析比較，選用下圖所示的裝配方案。圖4-4-a2.選擇軸的材料軸的材料選45鋼，調質處理。其力學性能由表8-1查得，，，，。根據表8-3，取。3.求軸的功率，轉速和轉矩由2.2可知:4.初步估算軸的直徑由式（8-2）初步估算軸的最小直徑為軸的最小直徑是按安裝軸承處的直徑，為了使軸與所選用的滾動軸承的內圈直徑相適應，且根據軸的受力情況，選用調心滾子軸承，其基本尺寸為。則軸的最小直徑取120mm。5.軸的結構設計(如圖所示)圖4-4-b6.按彎扭合成強度條件計算由所確定的結構圖（圖4-4-b）可確定出簡支梁的支撐距離，，.據此求出齒輪寬度所在的中點所在的截面的、、值。(1)畫出軸的計算簡圖（圖4-4-b）為計算方便，將軸上的作用力分解到水平面和垂直面內計算。取集中力作用于軸上零件的中點。(2)計算軸上外力齒輪的圓周力齒輪的徑向力(3)求支反力水平面內支反力垂直面支反力(4)計算軸的彎矩，并畫彎矩圖（如圖4-4-b）水平面彎矩垂直面彎矩合成彎矩(5)畫轉矩圖（如圖4-4-b）(6)計算并畫當量彎矩圖（如圖4-b）轉矩按脈動循環(huán)變化計算，取得：進行校核時，通常只校核軸上承受最大彎矩及扭矩的截面的強度。由式（8-4）得（由于此處為齒輪軸，因此取齒輪6的齒根圓直徑，因為是直齒圓柱齒輪，正常齒制，，，則）所以軸的強度足夠。圖4-4-b7.按疲勞強度的安全系數校核計算(1)判斷危險截面危險截面的位置應是彎矩和轉矩較大及截面面積較小且應力集中較嚴重處。當在同一截面處有幾個應力集中源時，取各源所引起的應力集中的最大值。根據軸的結構尺寸及彎矩圖、轉矩圖，截面Ⅲ和Ⅳ中間的齒輪軸上彎矩最大，截面處有齒輪配合和花鍵引起的應力集中，都應進行疲勞強度的安全系數計算，以截面處進行校核。(2)在較細軸的一端截面處疲勞強度安全系數校核抗彎截面系數抗扭截面系數彎曲應力幅彎曲平均應力扭轉切應力幅（按脈動循環(huán)變應力計算）扭轉平均切應力按附圖、按附圖查得，由，按附圖5查得尺寸系數，由于軸精車加工，按附圖8查得表面質量系數。按式（2-7a）和式（2-7b）計算可得綜合影響系數值為軸材料是45鋼，查表8-1取彎曲等效系數，扭轉等效系數。只考慮彎矩作用的安全系數，由式（8-7）得由式（8-6）計算安全系數取，所以截面安全。Ⅴ軸的結構設計及其強度校核1.根據機械傳動方案整體布局，擬定軸上零件的裝配方案。擬定不同裝配方案進行分析比較，選用下圖所示的裝配方案。2.選擇軸的材料軸的材料選45鋼，調質處理。其力學性能由表8-1查得，，，，。根據表8-3，取。3.求軸的功率，轉速和轉矩由2.2可知:4.初步估算軸的直徑由式（8-2）初步估算軸的最小直徑為5.軸的結構設計(如圖4-5-a)6.按彎扭合成強度條件計算此軸為惰輪軸，通過軸承與齒輪相連，只起傳動作用。這里為安全起見，假設齒輪上的力傳動到軸上，對起進行受力分析計算和強度校核。由所確定的結構圖（4-5-a）可確定出簡支梁的支撐距離，，.據此求出齒輪寬度所在的中點所在的截面的、、值。圖4-5-a(1)畫出軸的計算簡圖（如圖4-5-b）為計算方便，將軸上的作用力分解到水平面和垂直面內計算。取集中力作用于軸上零件的中點。(2)計算軸上外力齒輪的圓周力齒輪的徑向力(3)求支反力水平面內支反力同理：垂直面支反力同理:(4)計算軸的彎矩，并畫彎矩圖水平面彎矩垂直面彎矩合成彎矩(5)畫轉矩圖（圖4-5-b）(6)進行強度校核進行校核時，通常只校核軸上承受最大彎矩及扭矩的截面的強度。由式（8-4）得所以軸的強度足夠。7.按疲勞強度的安全系數校核計算(1)判斷危險截面危險截面的位置應是彎矩和轉矩較大及截面面積較小且應力集中較嚴重處。當在統一截面處有幾個應力集中源時，取各源所引起的應力集中的最大值。根據軸的結構尺寸及彎矩圖、轉矩圖，在齒輪處截面上彎矩最大，應進行疲勞強度的安全系數計算，以截面處進行校核。圖4-5-b(2)在較細軸的一端截面處疲勞強度安全系數校核抗彎截面系數抗扭截面系數彎曲應力幅彎曲平均應力扭轉切應力幅（按脈動循環(huán)變應力計算）扭轉平均切應力按附圖、按附圖查得，由，按附圖5查得尺寸系數，由于軸精車加工，按附圖8查得表面質量系數。按式（2-7a）和式（2-7b）計算可得綜合影響系數值為軸材料是45鋼，查表8-1取彎曲等效系數，扭轉等效系數。只考慮彎矩作用的安全系數，由式（8-7）得由式（8-6）計算安全系數取，，所以該截面安全。Ⅵ軸的結構設計及其強度校核Ⅵ軸的計算同Ⅴ軸。大齒輪軸的結構設計及其強度校核1、選擇軸的材料因為此軸與行星減速中的中心輪做成齒輪軸，為了兼顧中心輪的強度要求。所以此軸的材料應為45，經滲碳淬火處理，其力學性能查《機械設計手冊第3卷》6-H得據《機械設計手冊》一書中的表8-3得，取2、估算軸的直徑由式8-3得考慮到軸上花鍵對軸強度削弱的影響，軸徑增加15℅～20℅，所以取同時，因為此軸傳遞的轉矩較大軸徑也較大，所以初選模數齒數的漸開線花鍵，則漸開線花鍵的大徑為、小徑為。綜上考慮：為了滿足的要求，所以初步確定3、軸的結構設計(1)確定軸的各段直徑和長度該軸一端與大齒輪通過花鍵連接，另一端與行星傳動中的太陽輪連接。因為太陽輪的齒根圓與相近，所以可以與軸做成齒輪軸。為方便結構簡單，故取(2)確定軸上圓角和倒角尺寸參考表8-2得，軸上圓角半徑，軸端倒角均為4、按彎矩合成強度條件計算由此確定的結構圖可確定出簡支深的支撐距離L1=44mm，L2=44mm，L3=293mm(1)畫出軸的計算簡圖：為計算方便，將軸上作用力分解到水平面和垂直內進行計算，取集中力作用于軸上零件寬度的中點。(2)計算軸上外力齒輪的圓周力：齒輪的徑向力：(3)求支反力水平面內支反力所以，垂直面內支反力：所以，(4)計算軸的彎矩，并畫彎矩圖水平彎矩：垂直面內彎矩：合成彎矩：(5)畫彎矩圖（如圖4-7-b）(6)計算并畫當量彎矩圖轉矩按脈動循環(huán)變化計算，取=0.6得進行校核時，通常只校核軸上承受最大彎矩及扭矩的截面的強度，由式（8-4）得：圖4-7-b5、按疲勞強度的安全系數校核計算(1)判斷危險截面危險截面的位置應是彎矩和轉矩較大及截面面積較小且應力集中較嚴重處，下面校核安裝大齒輪處中點的疲勞強度(2)該截面處疲勞強度安全系數校核抗彎截面系數抗扭截面系數合成彎矩轉矩彎曲應力幅（按對稱循環(huán)變應力計算）彎曲平均應力扭轉切應力幅（按脈動循環(huán)變應力計算）扭轉平均應力該截面處由于花鍵引起的有效應力集中系數是按附圖3、附圖4查得,由，按附圖5查得尺寸系數，由軸精車加工，按附圖8查得表面質量系數故得綜合影響系數值為：該截面處由于齒輪輪轂與軸配合產生的有效應力集中系數與尺寸系數之比值由附圖6b，由附圖7b查得：，取上面綜合影響系數中的較大值故，軸的材料為20,查表8-1取彎曲等效系數，扭轉等效系數只考慮彎矩作用的安全系數，由式（8-7）只考慮轉矩作用的安全系數，由式（8-8）由式（8-6）計算安全系數取，所以截面安全。Ⅶ軸上花鍵的校核：由式（4-4）得式中：載荷分配不均勻系數花鍵齒數花鍵齒工作長度花鍵平均半徑齒面工作高度由表4-2得許用應力代入得所以，花鍵適用。4.2軸承的選用及其校核滾動軸承類型的選擇選擇滾動軸承的類型與多種因素有關，通常根據下列幾個主要因素。1．允許空間。2.載荷大小和方向。例如既有徑向又有軸向的聯合載荷一般選用角接觸球軸承或圓錐滾子軸承，如徑向載荷大，軸向載荷小，可選深溝球軸承和內外圈都有擋邊的圓柱滾子軸承,如同時還存在軸或殼體變形大以及安裝對中性差的情況，可選用調心球軸承、調心滾子軸承；如軸向載荷大，徑向載荷小，可選用推力角接觸球軸承、推力圓錐滾子軸承，若同時要求調心性能，可選推力調心滾子軸承。3.軸承工作轉速。4.旋轉精度。一般機械均可用0級公差軸承。5.軸承的剛性。一般滾子軸承的剛性大于球軸承，提高軸承的剛性，可通過“預緊”，但必須適當。6.軸向游動。軸承配置通常是一端固定，一端游動，以適應軸的熱脹冷縮，保證軸承游動方式，一是可選用內圈或外圈無擋邊的軸承，另一種是在內圈與軸或者外圈與軸承孔之間采用間隙配合。7.摩擦力矩。需要低摩擦力矩的機械（如儀器），應盡量采用球軸承，還應避免采用接觸式密封軸承。8.安裝與拆卸。裝卸頻繁時，可選用分離型軸承，或選用內圈為圓錐孔的、帶緊定套或退卸套的調心滾子軸承、調心球軸承。Ⅰ軸上軸承的選用及其校核由軸的受力情況可初步選用以下軸承：軸承1：內圈單擋邊圓柱滾子軸承軸承2:內圈單擋邊圓柱滾子軸承由的計算可知合成支反力為軸承運轉中受中等沖擊載荷，按表9-8取則：計算軸承壽命：滾子軸承故所選軸承合適。Ⅱ軸上軸承的選用及其校核由軸的受力情況可初步選用以下軸承：軸承3：調心滾子軸承軸承4:調心滾子軸承由的計算可知合成支反力為軸承運轉中受中等沖擊載荷，按表9-8取則：計算軸承壽命：滾子軸承故所選軸承合適Ⅲ軸上軸承的選用及其校核由軸的受力情況可初步選用以下軸承：軸承5:調心滾子軸承軸承6:內圈單擋邊圓柱滾子軸承由的計算可知合成支反力為軸承運轉中受中等沖擊載荷，按表9-8取則：計算軸承壽命：滾子軸承故所選軸承合適Ⅳ軸上軸承的選用及其校核由軸的受力情況可初步選用以下軸承：軸承7:內圈單擋邊圓柱滾子軸承軸承8:調心滾子軸承由的計算可知合成支反力為軸承運轉中受中等沖擊載荷，按表9-8取則：計算軸承壽命：滾子軸承故所選軸承合適Ⅴ軸上軸承的選用及其校核由軸的受力情況可初步選用以下軸承：軸承9:調心滾子軸承軸承10:調心滾子軸承由的計算可知合成支反力為軸承運轉中受中等沖擊載荷，按表9-8取則：計算軸承壽命：滾子軸承故所選軸承合適Ⅵ軸上軸承的選用及其校核Ⅵ軸上軸承選用和Ⅴ軸的相同，計算如上。第五章截割部的潤滑及密封1.潤滑潤滑對于齒輪的磨損失效有著重要的影響,應當引起足夠的重視。煤礦機械傳動齒輪的特征是:多采用低速重載齒輪,接觸應力通常很高,因此輪齒接觸表面材質的局部彈性變形不容忽視;同時齒輪在共軛嚙合過程中,除切點部位以外,均為滾、滑運行。這一特征完全符合彈性流體動力潤滑(EHL)理論。它與傳統的Martin潤滑理論的基本區(qū)別在于:上述齒輪表面的局部彈性變形量往往比按剛性邊界計算的油膜厚度大許多倍,因此對油膜的形狀和壓力分布帶來明顯的影響。我們應當按照這個理論和規(guī)律進行齒輪潤滑參數設計?；\統地認為“潤滑對提高齒面強度是有利的”觀點并不全面,應該根據各類潤滑工況對齒面強度的影響進行具體的分析,才能改善潤滑質量。以此來確定嚙合表面的終加工粗糙度,便能極大減輕材料的磨損程度,延長齒面疲勞壽命;同時此種油膜的建立,使表面摩擦力值大大下降,減小了齒面的內應力幅值,延緩疲勞裂紋的擴展速率。要根據不同的齒輪,合理選用潤滑油種類。對于傳遞負荷較輕的(齒面應力小于4000kg/cm2)齒輪,宜選用純礦物油,如機械油、一般齒輪油、汽缸油等;對于傳遞中等負荷(齒面應力4000～6000kg/cm2)的齒輪,宜選用工業(yè)齒輪油;對于傳遞重負荷、多沖擊和周圍環(huán)境多污染的齒輪(如煤礦采掘機械齒輪),宜選用極壓齒輪油。潤滑油粘度選擇的主要依據是齒輪的切線速度?？筛鶕a品使用說明書推薦的粘度范圍選擇。當環(huán)境溫度高于25℃,或齒輪經常承受沖擊負荷,或齒輪是整體淬硬材料時,宜選用較高粘度值;當環(huán)境溫度低于10℃時,宜選用較低粘度值。根據設計需要，采煤機截割部減速箱可以采用飛濺潤滑或強迫潤滑。1)飛濺潤滑是截割部中廣泛采用的一種潤滑方式。2)強迫潤滑一般是通過一個潤滑系統來實現的，主要用于搖臂減速箱中(因搖臂工作時的位置總在變化)。但是，隨著采煤機裝機功率的提高，許多采煤機截割部的固定減速箱都采用了強迫潤滑。本設計的截割部減速器靠齒輪旋轉時飛濺潤滑。潤滑及傳動用油的質量好壞，是保證機器正常工作的關鍵，因此必須及時、嚴格用規(guī)定的清潔油注油及潤滑，用油牌號不能混用與任意代換，否則應全部更換。2.密封密封材料受熱會引起材料變形和變質，降低密封性能，甚至損壞密封零件，因此要使用合適的冷卻方式降低密封溫度。通常設備要采用自然冷卻，需要時可以采用水套冷卻、循環(huán)冷卻、沖洗冷卻等方法。搖臂中所用密封大多采用O型密封圈，因為它在流體壓力的作用下，O形圈會壓緊密封間隙，增大密封壓力；另外，橡膠O形圈結構簡單，密封性能可靠，具有雙向密封能力，能夠在很寬的溫度范圍內（-60～200）和很高的壓力下（）工作，即可以用于靜密封，也可以用于動密封，在液壓和氣動系統中得到廣泛應用。結論通過九周的不斷努力，在指導老師的認真輔導下完成了對采煤機截割部的設計，該設計主要分為以下幾個部分，現對各個部分進行分析和總結。總體設計部分，通過對總體設計進行多次分析改進后，經過指導老師審核，總體設計符合設計要求，減速器總體設計通過。齒輪傳動部分，通過對齒面接觸疲勞強度進行驗算，對齒根彎曲疲勞強度進行核算，齒面接觸強度和齒根彎曲強度均滿足要求，因而齒輪強度校核通過，齒輪部分安全。軸的設計部分，用安全系數法對行星輪軸的彎曲強度進行校核，強度校核通過，因而行星輪軸安全，軸的設計部分滿足要求。行星輪系部分，通過對同心條件、裝配條件和鄰接條件進行校驗，校驗結果表明三條件均滿足，行星輪系可正常運轉。因此，通過對各個部分的校核結果進行分析，MG4-400型采煤機截割部設計D（總體，行星輪系）達到設計標準。在整個設計過程中，通過具體的設計研究，學到了很多機械行業(yè)的基本知識和寶貴的實踐經驗，使我的綜合設計能力有了很大的提高，受益匪淺。參考文獻 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245.1運行環(huán)境要求 245.2安裝設置 25結論 25致謝 25參考文獻 25附錄 25計算機網站設計計算機科學與技術2005屆周憶琴指導老師謝俊屏(計算機科學系，寶雞文理學院，陜西寶雞721007)摘要：在網絡飛速發(fā)展的今天，互聯網成為人們快速獲取、發(fā)布和傳遞信息的重要渠道，它在人們政治、經濟、生活等各個方面發(fā)揮著重要的作用。網上發(fā)布信息主要是通過網站來實現的，獲取信息也是要在網絡這個信息海洋中按照一定的檢索方式將所需要的信息從網站上下載下來。因此網站建設在網絡應用上的地位顯而易見，它已成為政府、企事業(yè)單位等信息化建設中的重要組成部分，從而倍受人們的重視。本文介紹了開發(fā)寶雞文理大學計算機學院網站的過程，通過對計算機學院網站建設的需求分析；完成了系統功能的設計、數據庫設計及代碼設計；說明了幾個主要模塊的程序實現。本網站系統界面友好，操作簡單，比較實用。關鍵詞：ASP；學生管理；話題管理ComputercollegewebsitedesignZhou-yiqin(DepartmentofComputerScience,BaojiUniversityofArtsandSciences,BaojiShannxi721007)Abstract:FlyintheInternetsoontodaythatdevelop,TheInternetbecomespeopletoobtainquickly,announcewiththeimportantoutletthatdelivertheinformation,itatpeoplepolitics,economy,lifeeachofetc.developstheimportantfunction.AnnouncetheinformationontheInternetprimarilyistopassesthewebsitetorealizeof,obtaintheinformationtoalsowanttocarrydownupanddownfromthewebsiteaninformationforneedingaccordingtothecertainlyinspectionalwayinInternetthisinformationocean.ForthisreasonwebsitedevelopmentsareintheappliedlastpositioninInterneteasytosee,Ithasbecomethegovernment,rmationturnstheimportanceindevelopmentsconstitutesthepart,frombuttimesisvaluedbypeople.Thistextintroducedtheprocessofthedevelopmenttreasurechickenliterarystyleuniversitycalculatorcollegewebsite,passingtotheneedanalysisofcalculatorcollegewebsitedevelopments;Completeddesign,databasedesignandcodedesignsofthesystemfunction;Explainingtheprocedureofafewandmainmoldpiecerealizes.Thiswebsitesysteminterfaceamity,operationsimple,morepractical.keywords:ASP;Studentmanagement;Topicmanagement引言在網絡飛速發(fā)展的今天，互聯網成為人們快速獲取、發(fā)布和傳遞信息的重要渠道，它在人們政治、經濟、生活等各個方面發(fā)揮著重要的作用。網絡上發(fā)布信息主要是通過網站來實現的，獲取信息也是要在網絡這個信息海洋中按照一定的檢索方式將所需要的信息從網站上下載下來。因此網站建設在網絡應用上的地位顯而易見，它已成為政府、企事業(yè)單位等信息化建設中的重要組成部分，從而倍受人們的重視。隨著互聯網的進一步發(fā)展和成熟，寬帶網絡的流行，網絡技術在生活中的應用越來越廣泛。同時隨著windowsNT的服務器軟件IIS（InternetInformationServer）的升級換代，一種更新的服務器編程概念展現在人們面前，這就是動態(tài)服務器頁面ASP（ActiveServerPages）。它向我們提供了一條通向服務器編程的簡單而又功能強大的途徑。隨著社會的進步，寶雞文理學院計算機系發(fā)展成為寶雞文進大學計算機學院是必然趨勢，在校園網中擁有自己的站點和主頁也是必然結果；利用網絡為本院師生服務不僅是未來發(fā)展的必然也是體現一個技術科學學院風采的最佳途徑。因此，在謝俊屏老師的建議下和指導下，我利用HTML、ASP、JavaScript等語言，并結合MicrosoftFrontPage、PhotoShop等工具設計并制作了反映我學院特色的網站。第一章網站設計思想及開發(fā)工具簡介1.1設計思想眼睛是心靈的窗戶，而計算機學院網站也應是展現計算機學院風采的窗口。通過此網站，全面宣傳、展示學院風采；發(fā)布內部的重大信息；增強學生與教師之間的溝通；并使學院領導能在Internet上完成部分校務，提高辦事效率；通過提供客戶端的網上查詢、交流工具，服務器端的管理平臺，來加強對學生的管理、提高信息的宣傳力度。最后應使網站界面清新、統一且有層次，盡量使每一位用戶滿意、放心。1.2開發(fā)工具的選用及介紹ASP簡介ActiveServerPages(ASP)是服務器端的腳本編寫環(huán)境，您可用它來創(chuàng)建動態(tài)Web頁或生成功能強大的Web應用程序。ASP頁是包括HTML標記、文本和腳本命令的文件。ASP頁可調用ActiveX組件來執(zhí)行任務，例如連接到數據庫或進行商務計算。通過ASP，可為您的Web頁添加交互內容或用HTML頁構成整個Web應用程序，這些應用程序使用HTML頁作為您的客戶的界面。ASP的特點：任何文本類開發(fā)工具皆可開發(fā)ASP程序，只要使用一般的編輯程序，如Windows記事本就可以，當然，其他網頁編輯工具，例如，寫字板、FrontPage等也都可以，不過還是建議你用所見即所得的網頁編輯工具來寫ASP，即方便，又能立即看到效果。由于ASP程序是在網絡服務器端中執(zhí)行，執(zhí)行結果所產生的標準HTML文件在不同的瀏覽器中都能正常瀏覽。其主要特點如下：1、語言相容性高ASP與所有的ActiveXScript語言都相容，除了可結合HTML，VBScript、JavaScript、ActiveX服務器組件來設計外，并可經由“plug-In（外掛組件模組）的方式，使用其他廠商（ThirdParty）所提供的語言。2、隱密安全性高如果我們在瀏覽器中直接查看網頁的原始代碼，就只能看到HTML文件，原始的ASP程序代碼是看不到的！這是因為ASP程序先在網站服務（ＷebServer）端執(zhí)行后，將結果轉換成標準HTML文件，再傳送到客戶端（Client）的瀏覽器上，因此，我們所辛苦撰寫的ASP程序并不會輕易地被看見進而被盜用，也不會因為別人分析源代碼破綻而對網站進行惡意攻擊。3、易于操控數據庫ASP可以輕易地通過ODBC(OpenDatabaseConnectivity)驅動程序連接各種不同的數據庫，例如：SQL、Acess、Foxpro、dBase、Oracle等等，另外，ASP亦可將“文本文件”或是“Excel”文件當成數據庫用，且語法簡單，完全支持SQL語言查詢。4、面向對象學習容易ASP具備有面向對象（Object-Oriented）功能，學習容易，ASP提供了五種能力強大的內建對象：Request、Response、Server、Application以及Session，同時，若使用ASP內建的“Application”對象或”Session”對象所撰寫出來的ASP程序可以在多個網頁之間暫時保存和傳遞有用的信息。5、強大的可擴充性ActiveXServerComponents(AxtiveX服務器元件)具有無限的可擴充性?？梢允褂肰isualBasic、Java、VisualC++、COBOL等編程語言來編寫您所需的ActiveXServerComponents.工具選用鑒于ASP語言的以上特點，所以我就以ASP語言為編程語言；鑒于MicosoftAcess數據庫的簡單易用及MicrosoftFrontPage的可視化設計界面便于總體設計與代碼編輯，固選用MicosoftAcess為數據庫，選用MicrosoftFrontPage編輯軟件來設計與開發(fā)寶雞文理大學計算機系網站。第二章網站總體分析與設計2.1網站系統分析根據前面的設計思想進行分析，按照系統開發(fā)的基本觀點對網站進行分解，從內容上可對網站作如下劃分:學院概況通過學院簡介、專業(yè)設置對學院的基本情況進行介紹；機構設置介紹學院內各大機構的設置情況；教學前線通過課程簡介、教學計劃來呈現；學子天地通進學生機構、成績查詢、畢業(yè)生去向來呈現；教師規(guī)劃介紹師資隊伍及學院對未來的師資規(guī)劃；師生互動通過一個論壇形式的程序來達到師生互動的目的；后臺管理通過后臺實現管理員、學生及話題等項目的管理。2.2總體設計網站主頁采用靜、動相結合的方式，即靜態(tài)的說明性文檔和動態(tài)的數據相結合，體現學院的勃勃生機，靜態(tài)主頁主要介紹學院的概況、教學計劃等內容，對于學生信息及師生互動欄目，就得利用ASP與數據庫相結合的技術建立數據庫查詢，采用交互式的動態(tài)頁面來實現。以下為網站的總體框架：學院概況學院概況首頁機構設置教學前線學子天地教師規(guī)劃師生互動聯系我們后臺管理寶雞文理大學計算機學院學院簡介專業(yè)設置課程簡介教學計劃學生機構成績查詢畢業(yè)生去向我要發(fā)言查看話題學生管理話題管理管理員管理網站總體結構框架圖2.3數據庫設計數據表的建立采用的數據庫是MicrosoftAccess數據庫，擬建立*.mdb庫文件，包含如下幾個表文件：各數據表單如下：admin管理員信息表字段名稱數據類型說明id自動編號給管理員編號name文本管理員登陸名稱password文本管理員登陸密碼content備注備注內容Dateandtime1日期/時間保存最后登陸時間Dateandtime2日期/時間中間變量student學生信息表字段名稱數據類型說明id自動編號給學生編號name文本學生的名稱password文本學生登陸密碼sex文本學生性別age文本學生年齡add文本家庭住址num文本學生的學號S1-S18數字成績1-18islive文本是否畢業(yè)job文本工作地址graduate數字畢業(yè)年份speciality文本所學專業(yè)topic話題信息