卷扬机课程设计

课程设计说明书

设计题目 卷扬机传动装置中的

二级圆柱齿轮减速箱

机电工程 院(系) 模具设计与制造 专业

班级 Z****** 学号 Z********

设 计 人 白孟奇

指导教师 张旦闻

完成日期 2010 年 12 月 日

机械设计

(机械设计基础)

课程设计评语

机电工程系：模具设计及制造专业

课程名称：机械原理

设计题目：卷扬机传动装置中的二级圆柱齿轮减速班级：Z090358班

学生姓名：朱琳Z09035802

白孟奇Z09035820

胡高伟Z09035824

设计篇幅：图纸张说明书页

指导老师评语：

年月日指导老师：

前言

随着社会的发展，机械将会越来越取代人力，这也是机械行业飞速发展的后果，在机械的发展历史中，新机械的发明有着举足轻重的作用。但是，那些很久以前就被利用生产并一直延续到今天的机械，更是起着不可替代的作用，卷扬机就是一例。卷扬机的发展就像其他机械一样，从开始的简单到现在的复杂，从以前的机械动力到现在的电力动力，从以前的人工操作到现在的电脑操作甚至智能操作。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、滑轮组等辅助设备，用来提升物料、安装设备等作业。由于它结构简单、搬运安装灵活、操作方便、维护保养简单、使用成本低、对作业环境适应能力强等特点，广泛应用于冶金起重、建筑、水利作业等方面。本设计就传统的卷扬机说起，一直到现在以及将来的发展。卷扬机是起重垂直运输机械的重要组成部分，配合井（门）架、桅杆、滑轮组等辅助设备，用来提升物料、安装设备等作业。由于它结构简单、操作方便、维护保养简单、使用成本低、可靠性高等优点。提升重物是卷扬机的一种主要功能，所以各类卷扬机的设计都是根据这一要求为依据的。虽然目前塔吊、汽车吊等取代了卷扬机的部分工作，但由于塔吊成本高，一股在大型工程中使用，而且灵活性较差，故一般中小型工程仍然广泛应用卷扬机，汽车吊虽然灵活方便，但也因为成本太高，而不能在工程中广泛应用，故大多设备的安装仍然是由卷扬机承担的。卷扬机除在工程、设备安装等方面被广泛应用外，

在冶金、矿山、建筑、化工、水电、农业、军事及交通运输等行业亦被广泛应用。

编者：白孟奇

2010年12月18日

目录

一、设计题目………………………………………………………

二、设计任务书……………………………………………………

三、传动装置总体设计……………………………………………

四、选择电机………………………………………………………

五、确定传动装置的总传动比和分配传动比……………………

六、计算传动装置的运动和动力参数……………………………

七、齿轮的设计……………………………………………………

八、减速器机体结构尺寸如下……………………………………

九、轴的设计………………………………………………………

十、低速轴大齿轮的设计…………………………………………十一、联轴器的选择………………………………………………十二、润滑方式的确定……………………………………………十三、其他有关数据………………………………………………十四、参考资料……………………………………………………

3.2传动方案的拟定

根据设计任务书，该传动方案的设计分成原动机和传动装置两部分。

1.原动机的选择

设计要求：动力源为三相交流电380/220v，原动机选用电动机。

2.传动装置的选择

电动机与减速器，减速器与工作机的联接选择联轴器联接

3.减速器的选择

由任务书可以看出，采用二级圆柱斜齿轮传动，是展开式的。

3.3分析装配方案

分析各零件作用、结构及类型：

（1）、主要零部件：

①、轴：主要功用是直接支承回转零件，以实现回转运动并传递动力。高速轴和中速轴都属于齿轮轴；低速轴为转轴、属阶梯轴。

②、轴承：用来支承轴或轴上回转零件、保持轴的旋转精度、减小磨擦和磨损。

③、齿轮：用来传递任意轴间的运动和动力，在此起传动及减速作用，其中齿轮1和齿轮3属于齿轮轴，为主动轮，都为斜齿圆柱齿轮。

④、联轴器：主要用于联接两轴，使它们一起转动以传递运动和转矩。

（2）、附件：

①、窥视孔：窥视孔用于检查传动零件的啮合、润滑及轮齿损坏情况，并兼作注油孔，可向减速器箱体内注入润滑油。

②、通气器：使箱体内受热膨胀的气体自由排出，以保持箱体内外压力平衡，不致使润滑油沿分箱面或轴伸密封件处向外渗漏。

③、定位销：对由箱盖和箱座通过联接而组成的剖分式箱体，为保证其各部分在加工及装配时能够保持精确位置，特别是为保证箱体轴承座孔的加工精度及安装精度。

④、启箱螺钉：由于装配减速器时在箱体剖分面上涂有密封用的水玻璃或密封胶，因而在拆卸时往往因胶结紧密难于开盖，旋动启箱螺钉可将箱盖顶起。

⑤、放油孔及放油螺塞：为排放减速器箱体内污油和便于清洗箱体内部，在箱座油池的最低处设置放油孔，箱体内底面

做成斜面，向放油孔方向倾斜1

～2

使油易于流出。

四、选择电动机

4.1. 求电机至工作机之间的传动装置的总效率 ：

传动系统简图如下：

4.轴承寿命的校核：

轴承寿命可由式610()60t h P Cf L h

n Pf ε

=进行校核，由于轴承主要承受径向载荷的作用，所以r

P F =，查机械设计基础279页

表16-8,9，10取

1, 1.2,

t p f f ==取3ε=

按最不利考虑，则有：

2

1211H

v r F F F +==2220.259676.994+= 2775.83N

则

h P f Cf n L p t h 2

6

6010⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛=

=

3

36

83.27752.1105.31193.2146010

⎪⎪⎭

⎫ ⎝⎛⨯⨯⨯⨯⨯=35.76

年>5年

因此所该轴承符合要求。 5.键的设计与校核：

①键的设计：已知m N T .86.7783= 1d =50mm,1d 轴段上采用键