慢速卷扬机减速器的设计
减速器的设计 PPT
5、齿轮传动设计
已知小齿轮轴的输入功率,小齿轮转速,传动比,设计一 对标准直齿圆柱齿轮传动。轻载、工作平稳。 设计确定:
齿轮的精度、Z1 、 Z2 、 a 、m、 d1 、 d1 、 da1 、da2 、 df1 、 df2 、 b1 、 b2 。
1、选择电动机
(1)确定工作机功率 (2) 原动机功率
P工作
FV 1000
4000 0.75 1000
3.0k w
P电机 总
P工作
P电机
P工作
总
3.46kw
VF
总
—从电机到工作机之间的总效率
3
总
带
轴承
齿轮
联轴器
滚筒
0.94 ~ 0.96 带
0.98 ~ 0.995 轴承
0.96 ~ 0.99 齿轮
0.96 滚筒
根据课程设计 指导书或设计 手册选取,一 般取中间值。
齿轮联轴器: 0.99
联轴器
联轴器
1、选择电动机
(1)确定工作机功率 (2) 原动机功率
(3) 确定电动机转速
总 传 动 比:
i总
n电 动 机 n滚 筒
轴承
油塞
箱体
减速器的箱体用来支承和固定轴系零件,同时形成密闭的空间的作用。应保 证传动件的轴线之间的相互位置的正确性,因而轴孔必须精确加工。箱体必 须具有足够的强度和刚度,以免引起沿齿轮齿宽上载荷分布不匀。为了增加 箱体的刚度,通常在箱体上制出筋板。
轴
输入轴
台阶实现 输出轴 轴向定位
设计慢步卷扬机传动装置设计
设计慢步卷扬机传动装置设计本科毕业设计(论文)题目:慢步卷扬机传动装置设计教学单位:机电工程系专业:机械设计制造及其自动化2012年5月摘要卷扬机广泛应用建筑、水利、冶金、起重作业。
卷扬机又称绞车,是起重、垂直运输机械的重要组成部分,配合井架、桅杆、滑轮等辅助设备,用来提升物料、安装设备。
电动卷扬机由电动机、联轴节、制动器、齿轮箱和卷筒组成,共同安装在机架上。
电动卷扬机又可称为电动葫芦。
对于起升高度和装卸量大,工作繁忙的情况下,要求调速性能好,特别要空钩能快速下降。
对安装就位或敏感的物料,要能以微动速度下降卷扬机包括快速卷扬机和慢速卷扬机,仅能在地上使用,它以电动机为动力,经弹性联轴节,三级封闭式齿轮减速器,牙嵌式联轴节驱动卷筒,采用电磁制动。
该产品通用性高、结构紧凑、体积小、重量轻、起重大、使用转移方便,被广泛应用于建筑、水利工程、林业、矿山、码头等的物料升降或平拖,还可作现代化电控自动作业线的配套设备。
尽管其应用非常广泛,但在实际应用过程中目前仍存在着许多急待解决的问题,普遍存在的不足是:体积大、过载能力差、噪音大、效率低、使用寿命短、工作不够安全可靠等,有些产品还已列入国家淘汰产品,开展卷扬机机设计、性能分析及应用研究,具有较大的实用价值和重要的现实意义,本次通过对漫步卷扬机传动系统的设计,希望能找出现阶段所存在的问题,并提出解决方案,以此试图对我国卷扬机的开发和改进祈祷借鉴作用。
关键词:卷扬机; 设计; 性能分析; 通用性AbstractThe widely applied in construction, water conservancy, metallurgy, lifting operation. Hoist and winch, is an important part of lifting, vertical transport machinery, with the derrick, maist is composed of motor, coupling, brake, gear box and reels, mounted on the frame. Electric hoist is also known as electric hoist. For lifting height and loading amount is large, busy with work, request good speed performance, especially to the empty hook to the rapid decline in. The installation or sensitive material, to be able to decrease the speed of fast hoist winch fretting and slow winch, can only be used on the ground, it takes the motor as power, through an elastic coupling, three closed type gear reducer, tooth type coupling drive drum, using electromagnetic brake. This product is high universality, compact structure, small volume, light weight, big, use convenient, it is widely used in construction, water conservancy, forestry, mining, port materials such as lifting or flat mop, ancillary equipment can be automatic line for modern electronic. Despite its very wide application, but in the actual application process still exist many urgent problems to be solved, the common problems are: large volume, poor overload capacity, large noise, low efficiency, short service life, work is not safe, some products also has been included in the national phase-out products, carry out analysis and Research on Application of hoist machine design, performance, and has practical value andimportant practical significance, this time through the design of a walking drive system, hoping to find the existing problems, and puts forward the solution, in order to develop and to our hoist improved prayer referenceKeyword:Windlass; Design; large volume; capacity目录第1章绪论 (1)1.1选题背景 (1)1.2国内外发展概况 (1)1.3传动装置总体设计方案 (2)第2章电动机的选择 (4)2.1.电动机的类型 (4)2.2.电动机的容量 (4)2.3确定电动机的转速 (4)2.4、确定传动装置的总传动比和分配传动比. 52.4.1 总传动比 (5)2.4.2 分配传动装置传动比: (5)2.5计算传动装置的运动和动力参数 (5)2.5.1 各轴转速 (5)2.5.2 各轴输入功率 (5)第3章齿轮的设计 (7)3.1选定齿轮类型、精度等级、材料及齿数 .. 7 3.2按齿面接触强度设计 (7)3.3计算 (8)3.4.按齿根弯曲强度设计 (9)3.5设计计算 (10)3.6.几何尺寸计算 (11)第4章蜗杆的设计 (12)4.1.选择蜗杆传动类型 (12)4.2.选择材料 (12)4.3按齿面接触疲劳强度进行设计 (12)4.4.计算中心距 (13)4.5.蜗杆涡轮的主要参数与几何尺寸 (13)4.6.校核齿根弯曲疲劳强度 (14)4.7.验算效率 (15)第5章滚动轴承和传动轴的设计 (16)5.1.蜗杆轴的设计 (16)5.1.1轴上的功率 (16)5.1.2求作用在蜗杆上的力 (16)5.1.3初步确定轴的最小直径 (16)5.1.4根据轴向定位的要求确定轴的各段直径和长度。
课程设计--减速器的设计
目录一、设计任务书-----------------------------------------2二、传动方案分析---------------------------------------3三、电动机的选择计算-----------------------------------3四、总传动比的确定和各级传动比的分配-------------------4五、运动和动力参数的计算-------------------------------4六、传动零件的设计-------------------------------------5七、轴的设计和计算------------------------------------13八、滚动轴承的选择和计算------------------------------27九、键连接的选择和计算--------------------------------28十、联轴器的选择和计算--------------------------------29十一、润滑和密封的说明--------------------------------30十二、减速箱体的附件的说明----------------------------30十三、设计小节----------------------------------------30十四、参考资料----------------------------------------31一、设计任务书课程设计的题目:减速器的设计(1)输送带的工作拉力kN F 7=输送带工作速度s m v /1.1= 滚筒直径mm D 400=工作情况:两班制,连续单向运转,载荷较平稳 使用折旧期:10年工作环境:室内,灰尘较大,环境最高温度35o C动力来源:电力,三相交流,电压380/220V检修间隔期:四年一次大修,两年一次中修,半年一次小修 制造条件及生产批量:一般机械厂制造,小批量生产 二、传动方案分析 ①方案设计方案一:带传动+单级传动方案二: 齿轮传动+二级传动+带传动方案三: 带传动+链传动+单级传动②方案比较方案一:带传动具有结构简单、传动平稳、价格低廉和缓冲吸振等特点。
慢动卷扬机传动装置的设计结构设计说明
慢动卷扬机传动装置的设计结构设计二、传动装置的总体设计(一)传动方案拟定1、由参考方案可知电动机经联轴器将动力直接传到高速轴上,然后通过二级圆柱齿轮减速器减速。
考虑到二级圆柱齿轮减速器的传动比不宜过大,否则会导致减速器尺寸很大。
因此在参考方案的基础上添加一个带传动。
2、将带传动布置于高速级带传动的承载能力小,传递相同转矩时结构尺寸较其他传动形式大,但传动平稳,能缓冲减震,因此宜布置在高速轴。
3、高速级齿轮选用斜齿圆柱齿轮斜齿轮传动的平稳性较直齿轮传动好,常用在高速轴和要求传动平稳的场合。
4、低速级选用直齿圆柱齿轮考虑到功率较大,低速级受到转矩很大,所以采用直齿圆柱齿轮以减小轴向压力。
综上所述,本方案具有一定的合理性及可行性(二)电动机的选择1、选择电动机类型按工作要求和条件,选用三相笼型异步电动机,封闭式结构,电压380V ,Y 型。
2、选择电动机的容量 电动机工作功率为wd ap p η=kW, 1000w FVp =kW因此 1000d aFVp η=kW由电动机至运输带的传动效率为4212345a ηηηηηη= 式中:1234ηηηη、、、、5η分别为带传动、轴承、齿轮传动、联轴器、卷筒的传动效率。
取10.95η=,20.98η=,30.97η=,40.99η=,50.95η=。
则 420.950.980.970.990.960.78a η=⨯⨯⨯⨯= 所以2810001/311.97100010000.78d a FV p kW η⨯⨯===⨯3、确定电动机转速卷筒工作转速为100010002021.22/min 300v n r D ππ⨯===⨯ 按指导书上表1推荐的传动比合理范围,取V 带传动的传动比'12~4i =,二级圆柱齿轮减速器传动比'28~40i =,则总传动比合理范围为'16~160a i =,故电动机的转速范围为''(16~160)21.22339.52~3395.2/min d a n i n r =⋅=⨯=符合这一范围的同步转速有750 /min r 、1000 /min r 和1500 /min r 。
卷扬机减速器的设计
优秀设计前言卷扬机是一种常见的提升设备,其主要是用电动机作为原动机。
由于电动机输出的转速远远大于卷扬机中滚筒的转速,故必须设计减速的传动装置。
传动装置的设计有多种多样,如皮带减速器、链条减速器、齿轮减速器、涡轮蜗杆减速器、二级齿轮减速器等等。
通过合理的设计传动装置,使的卷扬机能够在特定的工作环境下满足正常的工作要求。
同时通过本课程设计将学过的基础理论知识进行综合应用,培养结构设计,计算能力,熟悉一般的机械装置设计过程。
目录设计任务书 (3)第一部分传动装置总体设计 (4)第二部分电动机的选择及传动比分配 (4)第三部分 V带设计 (7)第四部分齿轮的设计 (9)第五部分轴的设计 (16)第六部分校核 (19)第七部分箱体及其它附件 (21)总结 (23)参考文献 (23)设计任务书1 设计要求:1.1 卷扬机由电动机驱动,用于建筑工地提升物料,空载启动,连续运转,工作平稳。
1.2 室外工作,生产批量为5台。
1.3 动力源为三相交流380/220V,电动机单向运转,载荷较平稳。
1.4工作期限为10年,每年工作300天,3班制工作,每班工作4小时,检修期间隔为3年。
原技数图。
3.2 完成卷扬机主要传动装置结构设计。
3.3 完成装配图1章(A0或A1),零件图2张。
3.4 编写设计说明书。
第一部分传动装置总体设计1.1 传动方案1.1.1组成:传动装置由电机、减速器、工作机组成。
1.1.2特点:齿轮相对于轴承不对称分布,故沿轴向载荷分布不均匀,带传动承载能力较低,在传递相同转矩时,结构尺寸较其他形式大,但有过载保护的优点,还可缓和冲击和振动,故布置在传动的高速级,以降低传递的转矩,减小带传动的结构尺寸。
齿轮传动的传动效率高,适用的功率和速度范围广,使用寿命较长,是现代机器中应用最为广泛的机构之一。
本设计采用的是展开式两级直齿轮传动。
总体来讲,该传动方案满足工作机的性能要求,适应工作条件、工作可靠,此外还结构简单、尺寸紧凑、成本低传动效率高。
减速器设计计算及说明
传动装置的总传动比:
一般高速级圆锥齿轮的传动比约取
设计计算及说明
主要结果
则:
输出转速:
转速误差:
=0.6%<5%
故传动比合适。
(三)运动及动力参数运算
1、计算各轴的转速
2、计算各轴Hale Waihona Puke 功率3、计算各轴的输入转矩
设计计算及说明
主要结果
运动和动力参数表
轴号
输入功率P(Kw)
输入扭矩T(Nm)
取a=210mm,按经验式 ,取 ,取标准模数 。
取 , 。
设计计算及说明
主要结果
4、选择齿轮精度等级
齿轮圆周速度
查表6-9,并考虑该齿轮传动的用途,选择8级精度。
5、精确计算计算载荷
查表6-4, 查图6-9, 。
齿轮传动啮合宽度
查表6-6得:
查表6-5, ,减速器轴刚度较大,
6、验算轮齿接触疲劳承载能力
参考表6-1、6-2初选材料。小齿轮:37SiMn2MoV,调质,263~294HBW;大齿轮:45钢,正火,162~217HBW。
根据小齿轮齿面硬度270HBW和大齿轮齿面硬度210HBW,按图6-6MQ线查得齿面接触疲劳极限应力为: , ;按图6-7MQ线查得轮齿弯曲疲劳极限应力为: , 。
按图6-8a查得接触寿命系数 , ;
6、验算轮齿接触疲劳承载能力
区域系数查图6-13,标准齿轮 ,弹性系数查表6-8得 ,因大齿轮的许用齿面接触疲劳应力值较小,故将 代入,于是
轮齿弯曲疲劳承载能力足够。
8、斜齿圆柱齿轮传动几何尺寸计算
主要结果
设计计算及说明
主要结果
(二)低速级齿轮(斜齿圆柱齿轮)设计计算
慢动卷扬机传动装置设计方案
慢动卷扬机传动装置设计方案计算及说明主要结果1 设计题目1.1设计题目方案2:间歇工作,每班工作时间不超过15%,每次工作时间不超过10min,满载起动,工作中有中等振动,两班制工作,钢䋲速度允许误差±5%。
小批量生产,设计寿命10年。
传动简图及设计原始参数如表:数据编号钢䋲拉力 F(KN)钢䋲速度V(m/s)滚筒直径D(mm)8 25 12 400表1-1 原始数据2 系统总体方案的确定2.1系统总体方案电动机→传动系统→执行机构,初选三种传动方案,如下:方案1二级圆柱齿轮传动方案2 蜗轮蜗杆减速器方案3 二级圆柱圆锥减速器2.2系统方案总体评价比较上述方案,在方案2中,此方案为整体布局小,传动不平稳,虽然可以实现较大的传动比,但是传动效率低。
方案1结构简单,且传动平稳,适合要求。
方案3中的方案布局比较小,但是圆锥齿轮加工较困难,特别的是大直径,大模数的锥轮,所以一般不采用。
最终方案确定:采用二级圆柱齿轮减速器,其传动系统为:电动机→传动系统→执行机构.3 传动系统的确定3.1 选择电动机类型1.功率计算 卷筒速度计算:min r 55.94001210001000n =⨯⨯=⨯=ππνD 卷扬机卷筒输出功率:Pw=FV=25*12/60=5KW 传动效率计算:8.096.095.098.097.099.054321422422=⨯⨯⨯⨯=⨯⨯⨯⨯=ηηηηηη96.0-595.0-498.0-397.08-299.0-1卷筒传动效率取开式齿轮传动效率取滚动轴承的效率取级精度)的传动效率取闭式齿轮(弹性联轴器的效率取ηηηηη电机所需要的功率:25.68.05wd ==P =P η根据所算的功率查资料,查的有三种电机可选择:Y132M-4,Y160M-6和Y160L-8。
将它们各个参数比较如下表: 型号额定功率(KW )满载转速(r/mi n)价格总传动比Y132M-4 7.514401100左右150.78Y160-6 7.59701600左右101.57Y160L-87.57201900左右75.392、方案比较: 方案(一):按所给设计参数,选用直齿圆柱齿轮传动。
减速器的设计-毕业论文
减速器的设计-毕业论文引言:减速器是机械传动系统的核心组成部分,广泛应用于各种工业自动化设备、机器人、汽车、船舶等领域。
减速器的设计是实现机械传动系统稳定、高效、可靠运行的关键。
本篇论文将探讨减速器的设计,包括减速器的基本原理、设计流程、优化方法和应用实例。
主体:1. 减速器的基本原理减速器通过齿轮传动实现输出轴的低速高扭矩旋转。
齿轮传动的减速比由齿轮的齿数比决定。
减速器由输入轴、输出轴和中间的齿轮传动系统组成。
输入轴与电机相连,输出轴与负载相连。
减速器的设计需要根据负载的要求和电机的特性来确定齿轮的齿数比和减速比。
2. 减速器的设计流程减速器的设计流程包括以下步骤:(1)确定负载要求:首先需要确定负载的转矩、转速和工作环境等要求。
(2)选择减速比:根据负载要求和电机特性,选择合适的减速比。
(3)选择齿轮类型:选择合适的齿轮类型,例如圆柱齿轮、蜗杆齿轮、行星齿轮等。
(4)计算齿轮参数:计算齿轮参数,包括齿轮模数、齿数、压力角、齿宽等。
(5)确定减速器结构:根据计算结果确定减速器的结构,包括轴承、密封、润滑等。
(6)进行模拟分析:通过模拟分析验证设计的可行性和优化方案。
(7)制造和测试:制造减速器并进行测试,验证设计的性能和可靠性。
3. 减速器的优化方法减速器的优化方法包括以下几个方面:(1)优化齿轮传动:通过优化齿轮的齿形、齿轮间隙、表面质量等参数,提高齿轮传动的效率和寿命。
(2)优化轴承:选择合适的轴承类型和材料,提高轴承的承载能力和寿命。
(3)优化润滑系统:选择合适的润滑方式和润滑油,减少磨损和摩擦,提高减速器的寿命和效率。
(4)优化结构设计:通过优化减速器的结构设计,减少噪音和振动,提高减速器的稳定性和可靠性。
结论:减速器的设计是机械传动系统中的核心问题,需要综合考虑多种因素。
减速器的设计流程包括负载要求、减速比选择、齿轮参数计算、减速器结构确定、模拟分析、制造和测试等步骤。
减速器的优化方法包括优化齿轮传动、轴承、润滑系统和结构设计等方面。
减速器的设计-毕业论文
1.概述减速器是一种机械传动装置,其主要作用是将高速、低扭矩的电机转速降低为低速、高扭矩的输出轴的转速。
减速器被广泛应用于工业生产中,在重工业、轻工业、化工、冶金、采矿、电力、交通等行业都有使用。
因此,减速器的设计与制造对于现代工业的发展有着重要的意义。
2.减速器的类型常见的减速器有齿轮减速器、行星减速器、摆线减速器、圆锥齿轮减速器等。
不同类型的减速器对应不同的传动需求,各有优缺点,因此在设计减速器时需要根据实际需求选择合适的类型。
3.减速器的设计步骤减速器的设计一般包括以下步骤:(1) 传动参数的确定在设计减速器前,需要根据实际需求确定传动参数,如输入轴转速、输出轴转速、所需扭矩、传动效率等。
(2) 传动方案的选择根据传动参数和所需使用条件,选择适合的减速器类型和传动方案。
(3) 基本结构的设计设计减速器基本结构,包括传动方式、总传动比、传动元件的型号规格、基座结构等。
(4) 元件细节的布置根据基本结构,对传动元件的细节进行布置,包括各元件之间的位置、角度、间隙等。
(5) 传动系统的分析和计算对设计的传动系统进行力学分析和计算,确定各传动元件的尺寸、材料、强度等参数。
(6) 精度分析和校核对设计的减速器进行精度分析和校核,包括传动误差、齿面接触、轴承负荷等。
(7) 试制和调试将设计好的减速器进行试制和调试,确保能够正常运转并满足设计参数和要求。
4.注意事项在设计减速器时需要注意以下问题:(1) 确定传动参数时需要充分考虑实际使用情况和制造成本,避免设计超标或不足的情况。
(2) 在选择传动方案和设计基本结构时,需要根据传动要求和负载特点选择合适的减速器类型和传动方案。
(3) 在元件细节的布置和传动系统的分析和计算中,需要根据实际需求采用合适的计算方法、工具和标准进行计算,并注意偏差修正。
(4) 在精度分析和校核中,需要充分考虑装配误差和使用寿命,确保减速器的可靠性和性能。
(5) 在试制和调试中,需要充分测试和检查每个传动元件和组件的安装和连接,确保减速器的正常运转和使用寿命。
慢速卷扬机减速器设计解读
镇江高专ZHENJIANG GAOZHUAN 毕业设计(论文)慢速卷扬机减速器设计Slow hoist reduction gear design系名:机械系专业班级:机电041学生姓名:李嘉佳学号:03011131指导教师姓名:马贵飞指导教师职称:副教授2007年06 月目录第一章传动装置的总体设计 (5)1.1 传动方案的分析和拟定 (5)1.2 选择电动机 (6)1.2.1 选择电动机类型 (6)1.2.3 选择电动机功率 (7)1.3 计算总传动比和分配传动比 (7)1.3.1 计算总传动比 (7)1.3.2分配传动装置各级传动比 (7)1.4计算传动装置的运动和动力参数 (8)1.4.1各轴转速 (8)1.4.2各轴的输入功率 (8)1.4.3各轴转矩 (8)第二章传动零件的设计计算 (10)2.1 箱外传动件的设计 (10)2.1.1带传动 (11)2. 2箱内传动件的设计 (12)2.2.1圆柱齿轮传动 (12)2.3 轴径的初选 (14)2.3.1连轴器的选择 (23)第三章减速器的结构 (23)3.1 减速器的简介 (23)3.2 减速器的箱体尺寸 (23)3.2.1减速器的润滑和密封 (25)结论 (26)致谢 (26)参考文献 (27)慢速卷扬机减速器的设计专业班级:机电041 学生姓名:李嘉佳指导教师:马贵飞职称:副教授摘要速器在原动机和工作机或执行机构之间起匹配转速和传递转矩的作用,在现代机械中应用极为广泛。
减速器按用途可分为通用减速器和专用减速器两大类,两者的设计、制造和使用特点各不相同。
20世纪70-80年代,世界上减速器技术有了很大的发展,且与新技术革命的发展紧密结合。
通用减速器的发展趋势如下:①高水平、高性能。
圆柱齿轮普遍采用渗碳淬火、磨齿,承载能力提高4倍以上,体积小、重量轻、噪声低、效率高、可靠性高。
②积木式组合设计。
基本参数采用优先数,尺寸规格整齐,零件通用性和互换性强,系列容易扩充和花样翻新,利于组织批量生产和降低成本。
慢动卷扬机传动装置设计-机械设计课程设计说明书
慢动卷扬机传动装置设计-机械设计课程设计说明书机械设计课程设计说明书设计题目: 减速机设计设计:日期:2015年5月4日摘要运输机械用减速器(JB/T9002-1999)包括:二级传动硬齿面DBY和中硬齿面DBZ两个系列及三级传动硬齿面DCY和中硬齿面DCZ两个系列。
第一级传动为锥齿轮,第二、第三级传动为渐开线圆柱齿轮。
锥齿轮齿形为格里森弧线齿或克林根贝尔格延伸外摆线齿。
齿轮及齿轮轴均采用优质合金钢锻件。
硬齿面经渗碳、淬火磨齿,齿面硬度为:齿轮轴58-62HRC;齿轮54-58HRC。
圆柱和圆锥齿轮精度分别不低于GB/T10095和GB/T11365中的6级。
中硬齿面减速器的锥齿轮采用硬齿面,圆柱齿轮采用调质、精滚,齿面硬度为:齿轮轴306-332HB,大齿轮273-314HB,齿轮精度为7级。
这种减速器主要适用于运输机械,也可用于冶金、矿山、石油、化工等通用机械.其工作条件为:a. 输入轴最高转速不大于1500r/min;b. 齿轮圆周速度不大于20m/s;c. 工作环境温度为-40—45度,当环境温度低于0度时,启动前润滑油应预热。
从以上资料我们可以看出齿轮减速器结构紧凑、传动效率高、运行平稳、传动比大、体积小、加工方便、寿命长等等.因此,随着我国社会主义建设的飞速发展,国内已有许多单位自行设计和制造了这种减速器,并且已日益广泛地应用在国防、矿山、冶金、化工、纺织、起重运输、建筑工程、食品工业和仪表制造等工业部门的机械设备中,今后将会得到更加广泛的应用。
本文首先介绍了带式输送机传动装置的研究背景,通过对参考文献进行详细的分析,阐述了齿轮、减速器等的相关内容;在技术路线中,论述齿轮和轴的选择及其基本参数的选择和几何尺寸的计算,两个主要强度的验算等在这次设计中所需要考虑的一些技术问题做了介绍;为毕业设计写作建立了进度表,为以后的设计工作提供了一个指导。
最后,给出了一些参考文献,可以用来查阅相关的资料,给自己的设计带来方便。
慢动卷扬机传动装置课程设计实施方案
机械设计课程设计成果说明书题目:慢动卷扬机传动装置设计学生姓名:陈晋学号:091309133 学院:东海科技学院班级:C09机械(1)指导教师:胡晓珍、史晓敏目录一、设计任务书3b5E2R。
二、传动装置地总体设计4(一)传动方案地分析和拟定4(二)电动机地选择错误!未定义书签。
p1Ean。
(三)传动装置地总传动比地计算和分配:5DXDiT。
(四)传动装置地运动和动力参数计算5三、传动零件地设计计算7(一)V型带及带轮地设计计算7(二)高速级齿轮地设计计算12(三)低速级齿轮地设计计算错误!未定义书签。
RTCrp。
四、轴系零件地设计计算17(一)轴地设计计算171、输入轴地设计计算172、中间轴地设计计算223、输出轴地设计计算28(二)滚动轴承地校核33五、减速器地润滑设计37六、箱体、机架及附件地设计37(一)、减速器箱体地结构设计38(二)、减速器箱体地附件设计39设计小结42参考资料42一、设计任务书1、原始数据钢绳拉力F(kN)20钢绳速度V(m/min)20滚筒直径D(mm)3502、已知条件1)钢绳拉力F;2)钢绳速度V;3)滚筒直径D;4)工作情况:单班制,间歇工作,经常正反转,启动和制动,载荷变动小;5)工作环境:室内,灰尘较大,环境最高温度35°C左右,三相交流电;6)使用折旧期10年,3年大修一次;7)制造条件及生产批量:专门机械厂制造,小批量生产.8)提升速度允许误差±5% .3、参考传动方案二、传动装置地总体设计(一)传动方案地分析和拟定1、将带传动布置于高速级将传动能力较小地带传动布置在高速级,有利于整个传动系统结构紧凑,匀称.同时,将带传动布置在高速级有利于发挥其传动平稳,缓冲吸振,减少噪声地特点.5PCzV 。
2、选用闭式斜齿圆柱齿轮闭式齿轮传动地润滑及防护条件最好.而在相同地工况下,斜齿轮传动可获得较小地几何尺寸和较大地承载能力.采用传动较平稳,动载荷较小地斜齿轮传动,使结构简单、紧凑.而且加工只比直齿轮多转过一个角度,工艺不复杂.jLBHr 。
卷扬机行星齿轮减速器的设计
卷扬机行星齿轮减速器设计绞车,用卷筒缠绕钢丝绳或链条提升或牵引重物的轻小型起重设备,又称卷扬机,可单独使用,也可作起重、筑路和矿井提升等机械中的组成部件,因操作简单、绕绳量大、移置方便而广泛应用。
本次设计旨在以单卷筒行星齿轮传动调度绞车为依托,采用新的设计方法――三维实体设计来完成产品的设计。
三维实体设计(实体造型)是近年来发展起来的一种先进的设计方法,与传统设计方法相比较有许多优越性。
长期以来,传统的设计方法由于受到技术手段的限制,不得不放弃用直观感强的立体图来表达产品,而是遵循着一种工作量大、设计周期长的方式进行设计:三维构思-------平面图形---------三维产品,不仅使原本直观的立体抽象化了,而且耗费了大量的精力和时间。
因为在这样一个抽象思维和想象的环境中,既不符合由形象思维到抽象思维的认知规律,又不利于培养空间想象能力和创新设计能力。
而三维实体设计(实体造型)弥补了传统设计法的这种缺陷,在二维和三维空间中架起一座桥梁,让我们在三维空间中直接认知和感知三维实体,更加充分地发展和提高了设计师的空间想象能力及创新能力,为先进产品的开发提供了广阔而优越的设计平台。
本设计是应用以参数化为基础的CAD/CAE/CAM集成软件Pro/ENGINEER进行三维实体造型,来完成产品的零件、部件设计和整机的装配。
其最大的优点在于大大减少了设计师的工作量,从而加速了机械设计的过程。
另外,还可以对产品进行优化,使其结构更加合理,性能更加良好。
第一章方案评述绞车有手动、内燃机和电动机驱动几类。
①手动绞车的手柄回转的传动机构上装有停止器(棘轮和棘爪),可使重物保持在需要的位置。
装配或提升重物的手动绞车还应设置安全手柄和制动器。
手动绞车一般用在起重量小、设施条件较差或无电源的地方。
②内燃机驱动的绞车,在卷筒与内燃机之间装有离合器。
当离合器和卷筒轴上的制动器松开后,卷筒上的绳索处于无载状态,此时绳索一端可从卷筒上自由地拽出,以缩短再次提拉物件时的挂绳时间。
卷筒减速器课程设计
卷筒减速器课程设计一、课程目标知识目标:1. 让学生掌握卷筒减速器的基本结构及其工作原理,理解其在工程中的应用;2. 使学生了解并掌握卷筒减速器的传动计算方法,能够运用相关公式进行简单计算;3. 帮助学生掌握卷筒减速器的设计步骤和要点,能根据实际需求进行初步设计。
技能目标:1. 培养学生运用CAD等软件绘制卷筒减速器零件图和装配图的能力;2. 培养学生运用传动计算方法,解决实际工程问题的能力;3. 提高学生团队协作和沟通能力,通过小组讨论和展示,共同完成课程设计。
情感态度价值观目标:1. 培养学生对机械设计学科的兴趣,激发其创新意识和探索精神;2. 引导学生树立正确的工程观念,认识到卷筒减速器在工业生产中的重要性;3. 培养学生严谨、认真、负责的学习态度,为将来从事相关工作打下基础。
课程性质:本课程设计属于机械设计学科领域,以实践性和应用性为主,注重培养学生的实际操作能力和团队合作能力。
学生特点:学生具备一定的机械基础知识和绘图技能,但缺乏实际设计和工程应用经验。
教学要求:结合学生特点,采用任务驱动法、案例教学法和小组合作法,使学生在实践中掌握知识,提高能力。
在教学过程中,注重引导学生主动探究、积极思考,培养其解决实际问题的能力。
通过课程设计,将理论知识与实际应用相结合,为学生的未来职业生涯奠定基础。
二、教学内容1. 卷筒减速器的基本结构及工作原理- 介绍卷筒减速器的组成、类型及特点;- 分析卷筒减速器的工作原理及其在工程中的应用。
2. 卷筒减速器的传动计算方法- 讲解传动比的确定、齿轮齿数的选取等基本概念;- 掌握相关公式,进行简单传动计算。
3. 卷筒减速器设计步骤及要点- 阐述设计步骤,包括初步设计、详细设计和校核;- 分析设计要点,如强度计算、刚度计算等。
4. 卷筒减速器零件图和装配图绘制- 学习使用CAD软件进行零件图和装配图的绘制;- 掌握绘图规范,提高绘图质量。
5. 卷筒减速器设计实例分析- 分析典型卷筒减速器设计实例,总结设计经验;- 学习如何根据实际需求进行卷筒减速器的设计。
设计一用于卷扬机传动装置中的两级圆柱齿轮减速器
一、设计要求设计一用于卷扬机传动装置中的两级圆柱齿轮减速器。
轻微震动,空载起动,使用年限8年,小批量生产,单班制工作,运输带速度允许误差为±5%。
卷筒直径D=280mm,运输带的有效拉力F=1800N,运输带速度0.7/v m s。
二、传动装置总体设计1. 组成:传动装置由电机、减速器、工作机组成。
2. 特点:齿轮相对于轴承不对称分布,故沿轴向载荷分布不均匀,要求轴有较大的刚度。
3. 确定传动方案:考虑到电机转速高,传动功率大,将V带设置在高速级。
其传动方案如下:2.1选择电动机1.选择电动机类型:按工作要求和条件,选用三相笼型异步电动机,封闭型结果,电压380V,Y 型。
2.选择电动机的容量电动机所需的功率为: Wd aP P =ηKW 1000WFV P = KW 所以 1000d aFVP =η KW由电动机到运输带的传动总功率为1a 422345η=η•η•η•η•η1η—带传动效率:0.962η—每对轴承的传动效率:0.99 3η—圆柱齿轮的传动效率:0.96 4η—联轴器的传动效率:0.995η—卷筒的传动效率:0.96则:4210.960.990.960.990.960.81a 422345η=η•η•η•η•η=⨯⨯⨯⨯= 所以 18000.71.56100010000.81d a FV p KW η⨯===⨯3.确定电动机转速 卷筒的工作转速为6010006010000.747.7280V n D ππ⨯⨯⨯===⨯r/min取V 带传动的传动比2i =~4带;二级圆柱齿轮减速器传动比840i =~减速器,所以总传动比合理范围为16160i =~总,故电动机转速的可选范围是: 47.7n n i =⨯=(16~160)⨯=763.2~7632卷筒总电机r/min符合这一范围的同步转速有3000、1000和1500r/min 。
根据容量和转速,由有关手册查出有三种适用的电动机型号,因此有四种传动比方案如下:1 Y90L-2 2.2 3000 28402 Y100L2-4 2.2 1500 14203 Y112M-6 2.2 1000 9404 Y132S-8 2.2 750 710综合考虑电动机和传动装置的尺寸、重量和带传动、减速器的传动比,可见第三方案比较适合。
卷扬机传动装置的减速器设计
目录第一章传动装置总体设计 (2)第二章传动零件的设计计算 (5)2.1高速级齿轮的计算 (5)2.2低速级齿轮的计算 (9)2.3轴及轴承装置的设计计算 (12)2.4键联接的选择和强度校核 (16)2.5轴的校核 (16)第三章输出轴的工艺设计 (23)第四章结论 (27)第五章致谢语 (28)第六章参考文献 (29)卷扬机传动装置的减速器设计摘要齿轮传动是现代机械中应用最广的一种传动形式。
它的主要优点是:①瞬时传动比恒定、工作平稳、传动准确可靠,可传递空间任意两轴之间的运动和动力;②适用的功率和速度范围广;③传动效率高④工作可靠、使用寿命长;⑤外轮廓尺寸小、结构紧凑。
由齿轮、轴、轴承及箱体组成的齿轮减速器,用于原动机和工作机或执行机构之间,起匹配转速和传递转矩的作用,在现代机械中应用极为广泛。
所谓齿轮传动,最重要的就是齿轮和轴的设计,因为他们所达到的目的就是把电动机的转速降低到工作机所需要的速度,这就要通过齿轮的大小转换、轴的连接等等一系列设计来完成的。
首先是要选择电动机的型号,然后根据工作机的要求来计算,计算齿轮之间的传动比,再根据一些数据来计算轴的尺寸,计算之后,还要进行校核,看是否达到要求,能否满足加工的强度,则设计达到要求。
在设计减速器的过程中要合理的选择加工刀具,一些参数以及电动机选择的合理性,提高加工精度,从而提高减速器的加工精度,保证加工质量。
关键词减速器齿轮传动传动轴校核传动比第一章传动装置总体设计1.1设计任务设计电动卷扬机的传动装置,采用两级圆柱直齿齿轮减速器传动。
1.2设计要求外形美观,结构合理,性能可靠。
按毕业设计(论文)要求完成相关资料整理装订工作。
1.3原始数据钢绳拉力 F=10KN钢绳速度 V=19m/min=0.32m/s卷筒直径 D=250mm齿轮传动效率(8级精度)η=0.971.4工作条件满载工作占5%,3/4负载工作占10%,半载工作占5%,循环周期30min;工作中有中等振动,两班制工作,钢绳速度允许误差±5%。
卷取机减速器的设计概述
卷取机减速器的设计概述摘要:介绍一种重卷机组卷取机减速器的主要性能参数和结构形式,提出该类减速器的设计要领和技术要点,探讨优化设计的方法和手段,为改进创新提供参考。
关键词:卷取机;齿轮箱;设计引言铝板带重卷机组是用于成品铝卷材的纵向切边及重卷的设备系统。
其整个机列由多个相互关联的单元组成,共同完成生产任务,卷取机组是其中的一个关键单元。
该单元将成品带材进行卷取,并在重卷过程产生前张力,使轧制完的带材卷紧、卷齐。
其组成主要包括高强度的涨缩卷筒、活动支撑、立式或卧式减速器、推料板、涨缩油缸及传动部分。
下图是一种卷取机立式硬齿面减速器的结构形式。
本文以该减速器的主要性能参数和结构形式展开设计讨论,为感兴趣的设计者进一步优化设计和创新提供一点思路。
1.减速器简介该结构形式的卷取机减速器,动力由安装在减速器箱体上的Z4型直流电机输入,经两级斜齿轮传动,输出扭矩传递至低速输出轴,低速轴带动与其联接为一体的卷筒转动,卷取成品带材。
根据生产工艺要求,减速器的传动比通常设计为两挡,即高速挡和低速挡,根据卷材不同厚度范围使用不同的速比挡。
该减速器要具有比较高的安全性,一旦失效,会引起机组、生产线或全厂停产。
目前,这种类型的减速器,在涿神有色金属加工专用设备有限公司生产的重卷机上很常用,诸如1550、1850、1900型,使用效果非常良好。
国内一些有实力的减速器制造公司,已经能够设计和制造这种与国际先进水平媲美的同类机型。
2.减速器设计以某型号卷取机减速器设计为例,探讨设计的方法和手段。
设计的主要条件为:立式结构,两级传动,可高低速换挡,高速挡i=7.027,低速挡i=14.29,电机输入功率P=DC180KW,转速n=450/1500r/min,最小输入扭矩Tmin=1146N.m,最大输入扭矩Tmax=3820N.m,过载能力为200%,齿轮及轴承设计寿命为10年。
2.1 设计内容(1)采用硬齿面齿轮传动,齿轮精度等级为6级,材质20CrMnMo,渗碳淬火+磨齿加工,齿轮进行齿廓和齿向修行。
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镇江高专ZHENJIANG GAOZHUAN 毕业设计(论文)慢速卷扬机减速器设计Slow hoist reduction gear design系名:机械系专业班级:机电041学生姓名:李嘉佳学号:03011131指导教师姓名:马贵飞指导教师职称:副教授2007年06 月目录第一章传动装置的总体设计 (5)1.1 传动方案的分析和拟定 (5)1.2 选择电动机 (6)1.2.1 选择电动机类型 (6)1.2.3 选择电动机功率 (7)1.3 计算总传动比和分配传动比 (7)1.3.1 计算总传动比 (7)1.3.2分配传动装置各级传动比 (7)1.4计算传动装置的运动和动力参数 (8)1.4.1各轴转速 (8)1.4.2各轴的输入功率 (8)1.4.3各轴转矩 (8)第二章传动零件的设计计算 (10)2.1 箱外传动件的设计 (10)2.1.1带传动 (11)2. 2箱内传动件的设计 (12)2.2.1圆柱齿轮传动 (12)2.3 轴径的初选 (14)2.3.1连轴器的选择 (23)第三章减速器的结构 (23)3.1 减速器的简介 (23)3.2 减速器的箱体尺寸 (23)3.2.1减速器的润滑和密封 (25)结论 (26)致谢 (26)参考文献 (27)慢速卷扬机减速器的设计专业班级:机电041 学生姓名:李嘉佳指导教师:马贵飞职称:副教授摘要速器在原动机和工作机或执行机构之间起匹配转速和传递转矩的作用,在现代机械中应用极为广泛。
减速器按用途可分为通用减速器和专用减速器两大类,两者的设计、制造和使用特点各不相同。
20世纪70-80年代,世界上减速器技术有了很大的发展,且与新技术革命的发展紧密结合。
通用减速器的发展趋势如下:①高水平、高性能。
圆柱齿轮普遍采用渗碳淬火、磨齿,承载能力提高4倍以上,体积小、重量轻、噪声低、效率高、可靠性高。
②积木式组合设计。
基本参数采用优先数,尺寸规格整齐,零件通用性和互换性强,系列容易扩充和花样翻新,利于组织批量生产和降低成本。
③型式多样化,变型设计多。
摆脱了传统的单一的底座安装方式,增添了空心轴悬挂式、浮动支承底座、电动机与减速器一体式联接,多方位安装面等不同型式,扩大使用范围。
关键词:机械、减速器、应用范围Low speed hoist engine reduction gear designAbstract Between prime mover and working machine or actuating mechanism, the fastimplement gets the rotation rate mating and transfers revolution regulation effect,application is extremely broad in modern machinery. Reduction gear may be the reduction gear being applied or used universally and special use reduction gear two major kinds mark according to use, and both design , fabrication using a characteristic to differ from one another. 20 centuries 70-80 age , in the world reductionear technologies have had very big development, and with the new technological revolution development rapid and intense be tied in wedlock. Reduction gear developing trend being applied or useduniversally as follows:(1) high tone , high-performance. The column gear wheel adopt acieration to quench ,grinds a toothcommonly, load support capability volume is small above improving 4 times, weight is light , noise is low , efficiency is high , reliability is high.(2) dyadic building block combination design. The fundamental parameter adoptpreferential number , dimension specification is tidy, part General Availability and mutual exchange sex are strong , the series mass-produces and costs down easy to expand and to be good for in a new guise, organization.(3) the pattern diversifies , modification design is many. The unitary base having shakenoff tradition has assembled way , has added the hollow shaft hang , unsteady supporting base , electric motor and reduction gear one style linkup, much bearing assembles face Deng Bu Tong pattern , the range expanding usageKeywords: Machinery , reduction gear , the range applying引言在各种机器中,为满足机械的运动和动力要求,仅采用一种机构是不够的,而是将若干个机构根据需要组合起来,构成一个机械传动系统来完成。
传动系统位于原动机和执行构件之间,其基本任务是将原动机的动力和运动传递给执行构件,满足其不同的运动形式、运动规律要求。
机器的工作原理不同,其传动方案也不同;即使同一工作原理,也可拟定出几种不同的传动方案。
而减速器在这一过程中起着重要的作用。
减速器的种类很多,按照传动类型可分为齿轮减速器、蜗杆减速器和行星减速器以及它们互相组合起来的减速器;按照传动的级数可分为单级和多级减速器;按照齿轮形状可分为圆柱齿轮减速器、圆锥齿轮减速器和圆锥一圆柱齿轮减速器;按照传动的布置形式又可分为展开式、分流式和同轴式减速器。
要对减速器进行设计。
如进行传动方案的设计,电动机功率及传动比分配,主要传动零件的参数设计,标准件的选用,减速器结构设计中需注意的问题及常见的错误结构,减速器箱体各部尺寸的确定,结构工艺性设计,装配图的设计要点及步骤等。
二级齿轮减速器在设计中,引用了有关著作中的资料,蒙受先辈作者们的教益非浅,在此郑重的表示感谢。
同时也感谢指导老师马贵飞在设计中给予帮助。
第一章传动装置的总体设计1.1传动方案的分析和拟定1.2 选择电动机1.3计算总传动比和分配传动比1.4计算传动装置的运动和动力参数第二章传动零件的设计计算2.1箱外传动件的设计2.1.1带传动2.2箱内传动件的设计2.2.1圆柱齿轮传动2.3轴径的初选2.3.1 联轴器的选择常用联轴器多已标准化,选用时,首先按工作条件选择合格的类型;再按转矩、轴径和转速选择联轴器的具体尺寸。
一般高速轴用弹性联轴器,低速轴则用刚性联轴器,必要时需校核联轴器中薄弱件的承载能力。
本设计中用的是弹性联轴器。
第二章减速器的结构3.1减速器的简介减速器是一种封闭在箱体内的齿轮、蜗杆、蜗轮等组成的传动装置,它可以用来改变轴的转速和转矩,以适应工作的需要。
减速器结构简单、使用维修方便、传动效率高,在工程中应用广泛。
3.2减速器的箱体尺寸箱座壁厚(δ)二级 0.025a+3≥8δ=0.025a+3=0.025×108+3=8㎜箱盖壁厚δ1=8㎜箱盖凸缘厚度 b1=1.5δ1=1.5×8=12㎜箱座凸缘厚度 b=1.5δ=1.5×8=12㎜箱座凸缘厚度 b2=2.5δ=2.5×8=20㎜地脚螺钉直径 df=0.036a+12=0.036×108+12=15.89㎜地脚螺钉数目 a<250 n=4轴承旁连接螺栓直径 d1=0.75 d1=0.75×15.89=11.92㎜盖与座连接螺栓直径 d2=(0.5~0.6) df=7.95~9.55㎜连接螺栓d2的距离 l=125~200㎜轴承锻盖螺钉直径 d3=(0.4~0.5) df=6.4~7.95㎜检查孔盖螺钉直径 d4=(0.3~0.4) df=4.8~6.4㎜定位销直径 d=(0.7~0.8) d2=5.57~7.6㎜d f 、d1、d2至外箱壁距离 C1min=18㎜d f 、d2至凸缘边距离 C2min=112㎜轴承旁凸台半径 R1=C2=12㎜凸台高度 h(待定)外箱壁至轴承座端面距离 L1= C1+ C1+(5~10)=35~40㎜齿轮顶圆与内箱壁距离△1〉1.2σ=1.2×8=9.6㎜齿轮断面与箱体内壁距离△2〉σ(8)端盖、箱座肋厚m1=0.85·σ1=0.85×8=6.8㎜m=0.85·σ=6.8㎜轴承端盖外径D2=D0+2.5d3d3=8mm D=45~65mm取D=60mmD0=D+2.5d3=60+2.5×8=80mmD2=D0+2.5d3=80+2.5×8=100mm轴承旁连接螺栓距离S=D+(2~2.5)×12=84~90mm箱座深度Hd=ds/2+(30~50)=31/0+(30~50)=45.5~65.5mm箱座高度H=Hd+σ+(5~10)=60+8+(5~10)=73~75mm箱座宽度Ba (由内部传动件位置结构及壁厚确定3.3减速器的润滑和密封1.齿轮的润滑齿轮传动时对齿轮进行润滑,可以减少磨损和发热,还可以防锈,降低噪声。
对防止和延缓轮齿失效,改善齿轮传动的工作状况起着重要的作用。