电动卷扬机传动装置课程设计

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机械课程设计-电动卷扬机传动装置讲解

机械课程设计-电动卷扬机传动装置讲解

机械设计课程设计题目:设计电动卷扬机传动装置学院专业学号学生姓名机械设计课程设计任务书题目:设计电动卷扬机传动装置传动系统图:原始数据:数据编号钢绳拉力F/KN钢绳速度v/(m/min)卷筒直径D/mm2 9 20 290工作条件:间歇工作,满载启动,工作中有中等振动,两班制工作,小批量生产,钢绳速度允许误差±5%,设计寿命10年。

目录1.电动机的选择1.1 功率计算1.2 确定电动机转速2.传动系统的运动和动力参数2.1 计算总传动比2.2 合理分配各级传动比2.3 各轴转速、输出功率、出入转矩、转速计算3.传动零件的设计计算4.轴的设计及计算5.键连接的选择和计算6.滚动轴承的选择和计算7.联轴器的选择8.润滑方式、密封形式及润滑油牌号的选择9.其他技术说明10.设计小结11.参考文献2131d t E H K T u Z u φσ⎛⎫± ⎪⎝⎭cos cos 20cos19.42αβ=︒︒各个力与主动齿轮1上相应的力大小相等,作用2)圆周力为233221168303804.3061.42t T F N d ⨯=== 径向力为33tan tan 203804.301764.63cos cos38.31r t F F N αβ︒==⨯=︒轴向力为33tan 3804.30tan 38.313005.53a t F F N β==⨯︒=法向力为3N33804.305149.44cos cos cos 20cos38.31t F F N αβ===︒︒3)齿轮4 的作用从动齿轮4各个力与主动齿轮3上相应的力大小相等,作用方向相反。

四.轴的设计与计算 (一)中间轴的设计与计算1.已知条件:中间轴传递的功率P 2==3.67kw ,转速II 300r/min n =,齿轮分度圆直径2203.58d mm = 379.65d mm =,齿宽238b mm = 380b mm =2.选择轴的材料因传递的功率不大,并对重量及结构尺寸无特殊要求,故选用45钢调质3.初算轴径查《机械设计基础》表15-2得A 0=103~126,考虑轴端不受转矩,只受少量弯矩,故取较小值A 0=112,则II 233min 03.6711225.81300P d A mm n ==⨯= 4.结构设计1)轴的结构图30d mm =130d mm =530d mm =2432mm d d ==240L mm =470L mm =333135553.441.370.10.132xbM M MPa W d σ'''====⨯ 由表15-1查得45钢调制处理抗拉强度极限650b MPa σ=,表15-3查得轴的许用弯曲应力1[]60b MPa σ-=(二)低速轴的设计与计算1.材料的选择:选用45钢正火处理 2.按扭转强度估算轴径查《机械设计基础》表15-2得A 0=103~126 又由15-2算得140d mm =245d mm =355d mm =450d mm = 545d mm =82l mm '=度小5~10mm,键槽的宽度按轴段直径取41mm,且轴承内断面距内壁12mm,同时齿轮3与4啮合,故取轴段5为50mm。

电动卷扬机传动装置课程设计

电动卷扬机传动装置课程设计

电动卷扬机传动装置课程设计电动卷扬机传动装置毕业设计(论文)原创性声明和使用授权说明原创性声明本人郑重承诺:所呈交的毕业设计(论文),是我个人在指导教师的指导下进行的研究工作及取得的成果。

尽我所知,除文中特别加以标注和致谢的地方外,不包含其他人或组织已经发表或公布过的研究成果,也不包含我为获得及其它教育机构的学位或学历而使用过的材料。

对本研究提供过帮助和做出过贡献的个人或集体,均已在文中作了明确的说明并表示了谢意。

作者签名:日期:指导教师签名:日期:使用授权说明本人完全了解大学关于收集、保存、使用毕业设计(论文)的规定,即:按照学校要求提交毕业设计(论文)的印刷本和电子版本;学校有权保存毕业设计(论文)的印刷本和电子版,并提供目录检索与阅览服务;学校可以采用影印、缩印、数字化或其它复制手段保存论文;在不以赢利为目的前提下,学校可以公布论文的部分或全部内容。

作者签名:日期:学位论文原创性声明本人郑重声明:所呈交的论文是本人在导师的指导下独立进行研究所取得的研究成果。

除了文中特别加以标注引用的内容外,本论文不包含任何其他个人或集体已经发表或撰写的成果作品。

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作者签名:日期:年月日学位论文版权使用授权书本学位论文作者完全了解学校有关保留、使用学位论文的规定,同意学校保留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和电子版,允许论文被查阅和借阅。

本人授权大学可以将本学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索,可以采用影印、缩印或扫描等复制手段保存和汇编本学位论文。

涉密论文按学校规定处理。

作者签名:日期:年月日导师签名:日期:年月日目录1、设计题目 (3)2、系统总体方案的确定 (3)2.1、系统总体方案 (3)2.2、系统方案总体评价 (4)3、传动系统的确定 (4)4、传动装置的运动和动力参数 (6)4.1、确定传动比分配 (6)5、齿轮设计 (8)5.1、高速轴齿轮传动设计 (8)5.2、低速级齿轮传动设计 (16)5.3、开式齿轮设计 (21)6、轴的设计计算 (24)6.1、中间轴的设计计算 (24)6.2、高速轴的设计计算 (32)6.3、低速轴的设计计算 (35)7、轴承校核 (37)7.1、高速轴轴承校核 (37)7.2、中间轴上轴承校核 (38)7.3、低速轴上轴承校核 (38)8、键的选择以及校核 (39)9、联轴器选择 (41)10、润滑油及其润滑方式选择 (42)11、箱体设计 (43)12、参考文献 (44)13、附录设计任务书 (44)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%。

机械设计课程设计--电动卷扬机传动装置设计

机械设计课程设计--电动卷扬机传动装置设计

题目:设计电动卷扬机传动装置目录1. 传动方案的选择 (4)2. 电动机的选择 (4)2.1 电动机输出功率的确定 (4)2.2 电动机转速的确定 (5)3 总传动比和传动比的分配 (5)3.1 总传动比的计算 (5)3.2 传动比的分配 (5)4 动力参数的确定 (6)4.1 各轴的功率计算 (6)4.2 各轴转速的计算 (6)4.3 各轴输入转矩的计算 (6)5 齿轮的设计。

(6)5.1 闭式齿轮传动的设计 (6)5.1.1 高速级齿轮传动的设计: (6)5.1.2 低速级齿轮传动设计 (10)6 轴的设计 (14)6.1中间轴设计 (14)6.2高速轴设计 (15)6.3低速轴的设计 (16)7 轴承的验算 (19)7.1中间轴承的校核计算 (19)7.2高速轴的滚动轴承校核计算 (19)7.3低速轴承的校核计算 (19)8 键的选择与演算 (19)9 润滑 (20)10 箱体及其附件的设计选择 (20)11.参考文献 (21)一、传动方案1、 设计要求:卷筒直径D=300mm 卷扬机钢绳拉力F=8.4KN ,卷扬机钢绳速度V=17.7m/min ,工作时有中等冲击,使用年限9年,工作班制为2班,即每天16小时,钢绳速度误差允许±5%。

2、 减速器采用二级圆柱齿轮减速器总体布局如图1所示图1传动方案 2、电动机的选择。

2.1 电动机输出功率的确定(1)工作机所需功率:P ω=FV/(ηa 103) 式2.1注:F 为卷扬机钢绳拉力,,v 为卷扬机钢绳速度,ηa 为工作机构的自身的传动效率,取1。

P ω =FV/(ηa 103)=8400×17.7/60KW=2.478KW(2)传动装置与工作机构的总效率η,传动装置为串联,总效率η等于各级传动效率的和轴承、联轴器效率的连乘积,即η=1η52η33η24η 式2.2η=0.96×0.985×0.973×0.992 =0.776。

电动卷扬机传动装置的设计-机械课程设计

电动卷扬机传动装置的设计-机械课程设计

课程设计设计题目: 电动卷扬机传动装置的设计单位(系别):自动化系学生姓名:专业:机械设计制造及其自动化班级:学号:指导教师:邮电大学移通学院机械设计课程设计任务书课程设计题目电动卷扬机传动装置的设计学生姓名系别自动化专业机械设计制造及自动化班级指导教师职称联系电话教师单位下任务日期主要研究内容、方法和要求一、传动系统图三、工作条件使用期8年,大修期三年,两班制工作,卷扬机卷筒速度的容许误差±5%,过载转矩不超过正常转矩的1.5倍。

四、设计要求1)按第__D4_ 组数据进行设计2)设计工作量:设计说明书 1 份减速器装配图(A3) 1 张零件图(A4) 2 张二、原始数据钢绳拉力F=13.5kN,钢绳运动速度v=0.21m/s,卷筒直径D=400mm,卷筒效率η=0.96,负荷持续率J c=40%进度计划第一阶段:设计准备,认真研究任务书,明确设计内容要求等。

第二阶段:传动装置的总体设计第三阶段:各级传动零件的设计第四阶段:减速器装配草图的设计及绘制第五阶段:减速器装配图工作图的设计及绘制第六阶段:零件工作图的设计及绘制第七阶段:整理和编写设计说明书主要参考文献[1]濮良贵. 机械设计(第九版)[M]. 北京:高等教育出版社, 2013.[2]吴宗泽. 机械设计课程设计手册 (第3版)[M]. 北京:高等教育出版社, 2006.[3]孙玉莲. 工程制图及习题集[M]. 北京:中国建材工业出版社,2012.[4]蔡春源. 机械零件设计手册(第3版) [M]. 北京:冶金工业出版社,1995.指导教师签字:年月日目录前言 (5)第一章电动机的选择 (6)第一节电动卷扬机的工作条件 (6)第二节电动机的选取 (7)第二章传动比的计算 (8)第一节总传动比的计算 (8)第二节传动比的分配 (8)第三节计算传动装置的运动和动力参数 (9)一、轴的转速 (9)二、各轴输入功率 (10)三、轴的输入转矩 (10)第三章齿轮的设计 (5)第一节材料的选取 (5)第二节高速轴的传动齿轮设计 (5)一、计算小齿轮直径 (5)二、调整小齿轮分度圆直径 (6)三、按齿根圆弯曲疲劳强度设计 (8)四、几何尺寸计算 (9)五、校核 (9)第三节低速级传动齿轮设计 (20)一、计算小齿轮直径 (9)二、调整小齿轮分度圆直径 (9)三、按齿根圆弯曲疲劳强度设计 (10)四、几何尺寸计算 (11)五、校核 (13)第四节开式传动齿轮设计 (13)一、计算小齿轮直径 (14)二、调整小齿轮分度圆直径 (14)三、按齿根圆弯曲疲劳强度设计 (15)四、几何尺寸计算 (27)五、校核 (29)第五节齿轮的结构设计 (30)第四章轴的设计 (31)第一节减速箱中间轴的设计 (31)一、轴的材料选取 (31)二、轴的初步计算 (31)三、轴的结构设计 (35)四、许用弯曲应力校核 (37)第二节高速轴的设计 (38)一、材料的选取 (38)二、估算直径 (38)第三节低速轴的设计 (39)一、材料的选取 (39)二、估算直径 (39)第五章平键连接的选用和计算 (40)第六章箱体及附属零件的结构设计 (41)一、箱体尺寸 (41)二、起吊装置 (42)三、窥视孔、窥视盖 (42)四、放油孔和和螺塞M20 (42)五、通气螺塞M20 (42)六、游标尺 (42)结论 (43)致谢 (44)参考文献 (45)附录 (46)前言卷扬机,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,又称绞车。

机械设计课程设计 卷扬机传动装置

机械设计课程设计 卷扬机传动装置

1(3)使用期限工作期限为十年,每年工作300天,三班制工作,每班工作4小时,检修期间隔为三年。

(4)产批量及加工条件小批量生产,无铸钢设备。

2、设计任务1)确定传动方案;2)选择电动机型号;3)设计传动装置;4)选择联轴器。

3、具体作业1)减速器装配图一张;2)零件工作图二张(大齿轮,输出轴);3)设计说明书一份。

4、数据表5、方案分配汽车专业学生序号21~30对应方案 4.1~4.10(从第一、二列中组合出十种方案)。

工程机械专业学生序号7~16对应方案4.1~4.10(从第三、四列中任意组合出10种方案)。

目录前言设计任务书确定传动方案选择电机型号设计传动装置选择联轴器箱体的设计制动器的选择减速箱的润滑参考文献1. 前言卷扬机又称绞车,是起重垂直运输机械的重要组成部分,配合并架,滑轮组等辅助设备,用来提升物料、安装设备的作用。

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,被广泛应用。

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。

2. 设计任务书2.1.设计要求2.1.1工作条件用于建筑工地提升物料,空载启动,连续运转,三班制工作,工作平稳。

2.1.2使用期限工作期限为十年,每年工作300天,三班制工作,每班工作4小时,检修期间隔为三年2.1.3产批量及加工条件小批量生产,无铸钢设备。

2.1.4动力源为三相交流380/220V,电动机单向运转,载荷较平稳22.1.62.2 设计任务1)确定传动方案; 2)选择电动机型号; 3)设计传动装置; 4)选择联轴器;3 确定传动方案3.1 传动方案传动方案一般用机构见图表示。

涡轮蜗杆电动机卷扬机传动装置 课程设计CAD

涡轮蜗杆电动机卷扬机传动装置  课程设计CAD

机械设计课程设计
计算说明书
题目电动机卷扬机传动装置专业班级
学号
学生姓名
指导教师
目录
第一章传动装置的总体设计 (1)
1.1减速器类型及特点 (1)
1.2电动机的选择 (1)
1.3减速器各级传动比的分配 (2)
1.4传动装置运动和动力参数的计算 (2)
第二章蜗轮蜗杆的设计 (6)
2.1选择蜗轮蜗杆的传动类型 (6)
2.2选择材料 (6)
2.3按齿面接触疲劳强度计算进行设计 (6)
2.4蜗杆与蜗轮的主要参数与几何尺寸 (7)
2.5校核齿根弯曲疲劳强度 (8)
2.6效率的验算 (9)
2.7.精度等级公差和表面粗糙度的确定 (9)
第三章圆柱齿轮的设计 (10)
3.1材料选择 (10)
3.2按齿面接触强度计算设计 (10)
3.3按齿根弯曲强度计算设计 (12)
第四章轴的设计及校核 (13)
4.1按扭矩初算轴径 (14)
4.2蜗杆的结构设计 (14)
4.3蜗轮轴的设计计算 (15)
4.4蜗轮轴的结构设计 (16)
4.5轴的校核 (18)
第五章标准件的选择及校核计算 (26)
5.3键的选择及校核 (28)
5.4 联轴器的选择及校核 (29)
第六章箱体及附件的设计 (30)
6.1箱体结构设计 (30)
6.2附件的功用及结构设计 (31)
设计总结 (32)
参考文献 (33)
附录 (34)
图4.1蜗杆轴4.3蜗轮轴的设计计算
图4.2蜗轮轴
4.5轴的校核
4.5.1蜗杆轴的校核
(1).轴上的载荷
.
28
图2 图3。

卷扬机传动装置设计

卷扬机传动装置设计

攀枝花学院学生机械设计课程设计(论文)题目:卷扬机传动装置设计学生姓名:罗学号:所在院系:机电学院专业:机械设计制造及其自动化班级:指导老师:职称:2010年1月7日攀枝花学院教务处制目录一课程设计的目的二课程设计的内容和要求三课程设计工作进度计划四设计过程1.传动装置总体设计方案 32.电动机的选择 33.确定传动装置的总传动比和分配传动比 54.计算传动装置的运动和动力参数 65.齿轮的设计 76.蜗杆的设计 107.滚动轴承和传动轴的设计 148.联轴器设计 249.键的设计 2510.箱体结构的设计 2611.润滑密封设计 27 五设计小结六主要参考资料6。

双头蜗杆传动的传动比为40。

240。

故电动机转速可选范围为(30240)17.78533.44267.2/min n r =⨯=。

符合这一范围的同步转速有:750/min r 、1000/min r 、容量和转速,由机械设计手册16-68选Y180L-60118.00.99d P ηη==⨯121237.92P ηηη==⨯23213 6.21P ηηη==⨯34334 6.09P ηηη==⨯各轴输出功率分别为输入功率乘轴承效率m 01178.760.9977.97d T N m ηη==⨯=012102377.97180.800.991111.57i T i N m ηηη==⨯⨯⨯=233131111.570.990.991089.45T N m ηηη==⨯⨯=343341089.45 3.30.990.953381.27i T i N m ηηη==⨯⨯⨯=各轴的输出转矩分别为各轴的输入转矩乘各轴的输入转矩乘轴承效率0.98。

运动和动力参数计算结果整理于下表: m η输出 78.76m[]F S F αασ[]F S F αασ=对比计算结果,由齿面接触疲劳强度计算的法面模数55HRC 仅齿圈用青铜制造,先按齿面接触疲劳强度进行设计,[]0.77σ=H=。

电动卷扬机传动装置课程设计

电动卷扬机传动装置课程设计

电动卷扬机传动装置课程设计1. 引言电动卷扬机是一种常用的起重设备,广泛应用于工业、建筑、仓储等领域。

其传动装置是实现卷扬机运行的关键组成部分,直接影响到卷扬机的性能和可靠性。

本课程设计旨在对电动卷扬机传动装置进行设计,并通过理论计算和仿真分析来验证设计方案的合理性和可行性。

2. 设计目标本课程设计的目标是设计一个高效、稳定、安全的电动卷扬机传动装置,满足以下要求:•提高卷扬机的工作效率•保证卷扬机运行平稳•增强卷扬机的安全性能3. 设计步骤3.1 确定传动方式根据实际需求和工作环境,选择适合的传动方式。

常见的传动方式有链条传动、齿轮传动和皮带传动等。

需要综合考虑载荷大小、速度要求、噪音要求等因素进行选择。

3.2 计算载荷及功率根据实际工况和使用要求,计算卷扬机的载荷及功率需求。

考虑到起重物体的重量、速度要求、工作周期等因素,确定传动装置的承载能力和功率需求。

3.3 选择传动元件根据计算结果,选择合适的传动元件。

对于链条传动,选择合适的链条规格和齿轮模数;对于齿轮传动,选择合适的齿轮副参数;对于皮带传动,选择合适的皮带类型和规格。

3.4 设计传动装置布局根据选定的传动方式和传动元件,设计传动装置的布局。

考虑到空间限制、安装便利性等因素,确定各个传动元件之间的位置关系和连接方式。

3.5 进行力学分析对设计好的传动装置进行力学分析。

通过应力、变形等参数的计算和仿真分析,验证设计方案在工作过程中是否满足要求,并进行相应优化调整。

3.6 进行运动学分析对设计好的传动装置进行运动学分析。

通过速度、加速度等参数的计算和仿真分析,验证设计方案在工作过程中是否满足要求,并进行相应优化调整。

4. 设计结果根据以上设计步骤,得到了一个满足要求的电动卷扬机传动装置设计方案。

通过力学和运动学分析,验证了设计方案的合理性和可行性。

5. 结论本课程设计对电动卷扬机传动装置进行了全面详细、完整且深入的设计。

通过合理选择传动方式和传动元件,优化传动装置布局,并进行力学和运动学分析,实现了高效、稳定、安全的电动卷扬机传动装置设计。

机械课程设计-电动卷扬机传动装置

机械课程设计-电动卷扬机传动装置

机械设计课程设计题目:设计电动卷扬机传动装置学院_____________________ 专业_____________________ 学号_____________________学生姓名 _________________机械设计课程设计任务书题目:设计电动卷扬机传动装置传动系统图:原始数据:工作条件:间歇工作,满载启动,工作中有中等振动,两班制工作,小批量生产,钢绳速度允许误差±%,设计寿命10年。

目录1•电动机的选择1.1功率计算I. 2确定电动机转速2•传动系统的运动和动力参数2.1计算总传动比2.2合理分配各级传动比2.3各轴转速、输出功率、出入转矩、转速计算3.传动零件的设计计算4•轴的设计及计算5•键连接的选择和计算6. 滚动轴承的选择和计算7. 联轴器的选择8. 润滑方式、密封形式及润滑油牌号的选择9•其他技术说明10. 设计小结II. 参考文献4.8(1.3〜1.5) =3.4 ,i 开=43.各轴转速、输出功率、出入转矩、转速计算(1)各轴的转速 电动机的转速 n o =1440 r/min高转速n i =n °=1440 r/min 中间轴 IIn i i 1 14407T=300r/min低速轴 nnIII 卷筒 n i v(2)各轴的输入功率 300二 88.24r/min3.4_ v 1000 20 1000 B 3.14 290 =21.96r/minP w =3.9kw ,故 P o =3.9kw咼转速i P 1=P 0 • n1 • n 2=3.9X 0.99X 0.99= 3.82kw 中间轴II P 2= P 1 ' ■ n2 ' -n 4=3.82X0.99X 0.97=3.67kw 低速轴III P 3=P 2•n 2 • n 4=3.67X0.99X 0.97=3.52kw 卷筒 P 4 = P 3 • ni • 2 n3 • n 5 • n62 =3.52X 0.982X 0.95X0.97上述电动机输出功率 =3.12 kw 式中:n1 :联轴器的效率0.99 n2:每对滚动轴承的效率0.99 n 3:每对滑动轴承的效率0.98 n4:闭式圆柱齿轮传动的效率0.97 n5:开式圆柱齿轮传动的效率0.95 n6:卷筒的传动效率0.97 (3)各轴的输入转矩 电动机轴的输出转矩T d : i 1=4.8i^ 3.4 i 开=4=1440 r / min n i =1440 r / minm = 300r/mi nn 111= 88.24r/mirn iv=21.96r/m inP o =3.9kwP 1=3.82kw P 2==3.67kwP 3=3.52kwP 4=3.12kwT d = 9550P d二 95503.925.86N mn m1440高转速 I T 1 =9550 P 1=95503.82=25.33N m n11440中间轴 IIT^9550P ^ = 955^3^=116.83N mn 2 300T d 二 25.86NmT 1 =25.33NmT 3=380.96NrT 4 = 1356.83Nmp 3 3 52低速轴 III T 3 =9550 — = 9550汉 一=380.96Nmn 3 88.24 p 4 3 12卷筒T 4 =9550 : =9550 3.12-1356.83Nm n 4 21.96运动和动力参数的计算结果列于下表:参数 电动机 轴 高速轴1 中间轴II 低速轴III卷筒转速(r/min )1440 1440 336.45 109.95 21.96功率 (kw )3.9 3.82 3.67 3.52 3.12转矩(N • m ) 25.86 25.33 116.83 380.96 1356.83传动比 114.83.44三. 传动零件的设计计算I 斜齿圆柱齿轮计算A .高速级斜齿圆柱齿轮的计算1. 选定齿轮类型,精度等级,材料及齿数 1) 按运动简图的传动方案,选定斜齿圆柱齿轮传动2) 卷扬机为一般工作机,速度不搞,故选用 8级精度(GB10095 —1998) 3) 材料选择:小齿轮选用40Cr ,调质热处理,齿面硬度达到 250HBS大齿轮选用45钢,调质热处理,齿面硬度达到 220HBS 由于减速器齿轮传动为闭式传动,可以采用齿面接触疲劳强度计 算,按弯曲疲劳强度校核。

机械设计课程设计-设计一用于卷扬机卷筒的传动装置

机械设计课程设计-设计一用于卷扬机卷筒的传动装置

设计计算说明书学院:机械系专业:学号:姓名:目录一、设计任务书 (3)二、前言 (4)三、电动机的选择与传动计算 (4)四、传动零件的设计计算 (7)五、轴的设计计算和校核 (13)六、轴承的选择和校核 (24)七、键联接的选择和校核 (26)八、联轴器的选择和校核 (28)九、箱体的设计 (28)十、润滑和密封的选择 (30)十一、传动装置的附件和说明 (31)十二、设计小结 (33)十三、参考资料 (34)一、设计任务书设计一用于卷扬机卷筒的传动装置。

原始条件和数据:卷扬机提升的最大重量为Q=10000N,提升的线速度为v=0.5m/s,卷筒的直径D=250mm,钢丝绳直径D=11mm,卷筒长度L=400mm。

卷扬机单班制室内工作,经常正反转、起动和制动,使用期限10年,大修期3年。

该机动力来源为三相交流电,在中等规模机械厂小批生产,提升速度容许误差为%。

5二、前言由题目知该传动装置载荷平稳,为单班制连续运转,所以选择结构相对比较简单的展开式两级圆柱齿轮减速器,且输入轴和输出轴在两边。

三、电动机的选择与传动计算m四、传动零件的设计计算(一)高速级(二)低速级五、轴的设计计算和校核(一)输入轴2.轴的结构设计则)(2272076.51103311mmnPCd=⨯=≥计算所得应是最小轴径(即安装联轴器)处的直径。

该轴段因有键槽,应加大(3%~7%)并圆整,取)(24mmd=。

(1)拟定轴上零件的装配方案,如下:(2)根据轴向定位的要求确定轴的各段直径和长度:1)电动机型号为Y160L-8,其轴的直径42mm。

则选用TL6型(GB/T4323-2002)弹性套柱销联轴器,孔径mmd4021=-,取mml5521=-。

为了满足联轴器轴向定位要求,1-2轴右端需制出一轴肩,取轴肩高2mm,则2-3段直径mmd4432=-。

2)初步选择滚动轴承因轴承承受径向力而不承受轴向力,故选用深沟球轴承。

齿轮两侧对称安装一对6209(GB/T276-1994)深沟球轴承,宽度为19mm。

设计电动机卷扬机传动装置课程设计

设计电动机卷扬机传动装置课程设计

设计电动机卷扬机传动装置课程设计《机械设计基础》课程说明书设计题目设计电动机卷扬机传动装置班级机械设计及自动化目录1、设计题目 (3)2、系统总体方案的确定 (3)2.1、系统总体方案 (3)2.2、系统方案总体评价 (4)3、传动系统的确定 (4)4、传动装置的运动和动力参数 (6)4.1、确定传动比分配 (6)5、齿轮设计 (8)5.1、高速轴齿轮传动设计 (8)5.2、低速级齿轮传动设计 (16)5.3、开式齿轮设计 (21)6、轴的设计计算 (24)6.1、中间轴的设计计算 (24)6.2、高速轴的设计计算 (32)6.3、低速轴的设计计算 (35)7、轴承校核 (37)7.1、高速轴轴承校核 (37)7.2、中间轴上轴承校核 (38)7.3、低速轴上轴承校核 (38)8、键的选择以及校核 (39)9、联轴器选择 (41)10、润滑油及其润滑方式选择 (42)11、箱体设计 (43)12、参考文献 (44)13、附录设计任务书 (44)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)4 15 10 380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,图2.1 二级圆柱齿轮传动3 传动系统的确定3.1 选择电动机类型22cos122cos12=168mm = 则螺旋角cos10.85112285.10cos10.85== 50.9145.82=cos10.85=cos10.85112cos10.85⨯⨯齿顶圆直径.mm.mm.mm.N mm261402d += 2.22450.91mmmm,六、低速轴的设计与计算1.材料的选择 选用45钢正火处理2.按扭转强度估算轴径根据表13-1查得107~118c =又由表12-2查得33 3.69(109~118)(44.76~49.36)50.42P d cmm n ≥== 考虑到轴的最小直径处要安装联轴器会有键槽存在,故将估算1.12mv s=78.95b mm =2.55t m =5.73h =13.7b h=1.2H F K K αα==1.611H K β=mm=914.38N mmVB2.224698919.08N mm527471.10N七、高速轴的设计与计算1.材料的选择因为是齿轮轴,材料与齿轮材料相同,40Cr调制处理。

电动卷扬机传动装置课程设计

电动卷扬机传动装置课程设计

电动卷扬机传动装置课程设计1. 引言电动卷扬机是一种常见的起重设备,广泛应用于工业生产和建筑施工等领域。

传动装置是电动卷扬机的重要组成部分,它能够将电动机的旋转运动转换为卷筒的上下运动,实现卷绕和放松绳索的功能。

本课程设计将详细介绍电动卷扬机传动装置的设计原理、结构和计算方法,并通过实例演示来加深理解。

2. 设计原理电动卷扬机传动装置的设计原理主要涉及到以下几个方面:2.1 动力源电动卷扬机通常采用直流或交流电动机作为动力源。

在设计中需要根据具体要求选择合适的电机型号和功率,以确保能够提供足够的转矩和速度。

2.2 传力方式常见的传力方式包括齿轮传动、链条传动和带传动等。

在选择传力方式时需要考虑负载大小、速度要求、噪音和寿命等因素。

2.3 速比计算根据所需提升高度和速度要求,需要计算传动装置的速比。

速比是指电机输出轴转速与卷筒转速之间的比值,可以通过齿轮齿数比、链条轮齿数比或带轮直径比等方式计算得出。

3. 结构设计电动卷扬机传动装置的结构设计需要考虑以下几个方面:3.1 卷筒设计卷筒是传动装置中的核心部件,它承载绳索并实现上下运动。

在设计中需要确定卷筒的直径、长度和材质等参数,以满足负载要求和使用寿命。

3.2 齿轮设计如果选择了齿轮传动方式,需要进行齿轮的设计。

包括模数、压力角、齿数和齿宽等参数的确定,以及齿轮材料的选择和热处理工艺的确定。

3.3 联接件设计传动装置中还需要设计联接件,用于连接电机、卷筒和其他传动部件。

联接件设计需要考虑承载能力、刚度和可靠性等因素。

4. 计算方法根据所选用的传力方式和结构设计参数,可以进行相应的计算来验证传动装置的合理性和可靠性。

4.1 动力计算根据所选用的电机型号和功率,可以计算出所需的转矩和速度。

根据负载特性和传动装置的效率,可以进一步计算出所需的电机输出功率。

4.2 速比计算根据设计要求和选择的传力方式,可以进行速比的计算。

在齿轮传动中,可以根据齿轮齿数比和模数计算出速比。

电动卷扬机传动装置的设计

电动卷扬机传动装置的设计

学生课程设计(论文)题目:电动卷扬机传动装置的设计学生姓名:学号:所在院(系): xxx学院专业:机械设计制造及其自动化班级: xxx机械电子指导教师: xxx 职称:xxxx年x 月x 日xx学院教务处制xx学院本科学生课程设计任务书原始数据:数据编号 1 2 3钢䋲拉力F/KN 10 12 14钢䋲速度(v/m/min) 12 12 10卷筒直径D/mm 450 460 400工作条件:间歇工作,每班工作时间不超过15%,工作有中等振动,,两班制工作,小批量生产,钢䋲速度允许误差±目录一. 电动机的选择 (8)1.1选择电动机的总类、类型和结构形式 ................................................................................. 8 1.1.1选择电动机系列 .............................................................................................................. 8 1.1.2电动机容量的确定 .......................................................................................................... 8 1.1.3选择电动机的转速 .......................................................................................................... 9 1.1.4计算总传动比并分配各级传动比 .................................................................................. 9 1.2传动比的分配及传动装置的运动和动力参数 ..................................................................... 9 1.2.1 各轴的转速 ..................................................................................................................... 9 1.2.2 各轴功率 ....................................................................................................................... 10 1.2.3 各轴的转距 . (10)二. 蜗轮蜗杆的设计计算 (11)2.1蜗杆蜗轮参数选择计算 ....................................................................................................... 11 2.1.1蜗轮蜗杆材料 ................................................................................................................ 11 2.1.2根据齿面接触疲劳强度计算蜗轮蜗杆 ........................................................................ 11 2.1.3蜗轮参数 ........................................................................................................................ 12 2.1.4蜗杆参数 ........................................................................................................................ 12 2.2蜗轮蜗杆弯曲疲劳强度校核 .. (12)三. 直齿圆柱齿轮设计计算 (13)3.1齿轮材料精度等级齿数选择 ............................................................................................... 13 3.1.2材料选择 ........................................................................................................................ 13 3.2按齿面接触疲劳强度设计 ................................................................................................... 13 3.2.1设计计算 ........................................................................................................................ 13 3.2.2计算循环次数 ................................................................................................................ 14 3.2.3计算齿宽与齿高之比hb............................................................................................... 14 3.2.4计算载荷系数 ................................................................................................................ 15 3.2.5按实际载荷系数校正所算得分度圆直径 .................................................................... 15 3.3 按齿根弯曲疲劳强度设计 .................................................................................................. 15 3.3.1确定式中的各计算参数 ................................................................................................ 15 3.3.2计算大小齿轮的[]F SaFa Y Y δ并加以比较 (16)3.3.3设计计算 ........................................................................................................................ 16 3.4几何尺寸计算 .. (16)四. 轴的设计计算 (17)4.1蜗轮轴的设计计算 ............................................................................................................... 17 4.1.1按扭转强度计算轴的最小直径 .................................................................................... 17 4.1.2确定轴的各段直径和长度 ............................................................................................ 17 4.1.3按弯扭合成应力校核轴的强度 .................................................................................... 18 4.1.4判断危险截面 ................................................................................................................ 19 4.1.5精确校核截面∏左侧 ................................................................................................... 19 4.1.6精确校核∏截面右侧 (20)4.2蜗杆轴的强度设计计算 (21)4.2.1蜗杆的设计 (21)4.2.3确定蜗杆上的作用力 (22)4.2.4蜗杆结构设计 (22)4.2.5求蜗杆上的载荷 (22)4.2.6按弯扭合成应力校核蜗杆的强度 (24)4.3小齿轮轴的设计计算 (24)4.3.1选用轴的材料及许用应力 (24)4.3.2按轴的扭转强度确定轴的最小直径 (24)4.3.3确定轴的各段直径和长度 (24)4.3.4按弯扭合成应力校核轴的强度 (25)五. 滚动轴承的选择计算和校核 (26)5.1蜗杆轴承的选择计算及校核 (26)5.1.1作用在轴上的载荷 (26)5.1.2计算轴承当量载荷 (27)5.1.5计算轴承寿命 (27)5.2蜗轮轴上轴承校核计算 (27)5.2.1作用在轴承上的载荷 (27)5.2.3计算当量载荷 (28)5.2.4计算寿命 (28)六. 键的联接强度计算 (28)6.1电机轴上键的连接强度计算 (28)6.2蜗杆轴上键的连接强度计算 (28)6.3蜗轮轴与蜗轮连接键的强度计算 (29)6.4蜗轮轴与联轴器相联键的强度计算 (29)6.5小齿轮与联轴器相联的键的强度计算 (29)七. 箱体的设计计算 (30)八. 减速器及轴承的润滑和密封 (30)8.1减速器的润滑 (30)8.2减速器的密封 (30)8.3视孔盖及通气塞的选择 (31)8.4轴承的润滑 (31)九. 热平衡校核 (31)参考书目 (31)一. 电动机的选择1.1选择电动机的总类、类型和结构形式1.1.1选择电动机系列按工作要求选择和条件选择Y 系列一般用途的全封闭自扇冷鼠笼型三相异步电动机。

机械设计课程设计计算说明书-卷扬机传动装置设计

机械设计课程设计计算说明书-卷扬机传动装置设计

机械设计课程设计计算说明书
(1) 根据轴向定位的要求确定轴的各段直径
a. a 和e 段轴用于安装封油盘和轴承6207,取直径
为35mm 。

b. b 段安装大齿轮,直径定为38mm
c. IV-V 段分隔两齿轮,直径为45mm 。

d. V-VI 段安装大齿轮,直径为38mm 。

(2) 根据轴向定位的要求确定轴的各段长度
a. a 段轴承宽度为17mm ,由于用脂润滑,轴承离内
壁距离为10mm, 且b 段的大齿轮离内壁为16mm ,故a 段长度为17+10+16=43mm2。

b. b 段为大齿轮的宽度42mm 。

c. c 段用于隔开两个齿轮,长度取为10mm
d. d 段为小齿轮,长度就等于小齿轮宽度75mm 。

e. e 段为轴承宽度为17mm ,由于用脂润滑,轴承离
内壁距离为10mm ,且d 段的小齿轮离内壁为7mm ,故e 段长度为17+10+7=34mm 。

中间轴总长为204mm.
2) 轴的校核
因为选的深沟球轴承,故可把其中点看作支承点,齿轮也做为点看待,作用点为其中点。

各受力点与支撑点、水平弯矩、
竖直弯矩、扭矩图如下:
55.5 68.5 63
1t F ' 3t F '
133.44 198.80
73.59
37.67 54.74
19.61
141.505
113.47[]p MPa σσ-=
<
高速轴选择 合格
中间轴总长为204mm
141.505)
=故中间轴选用安全。

)
3滚动轴承润滑。

课程设计--卷扬机传动装置的设计

课程设计--卷扬机传动装置的设计

机械设计课程设计说明书题目:卷扬机传动装置的设计班级:机制11级02班学号:110200218设计者:指导老师:目录(一)传动方案的拟定 (2)(二)选择电动机 (3)(三)计算总传动比及配合各级的传动比 (4)1. 计算总传动比 (4)2. 传动比分配 (4)(四)设计计算传动零件 (5)1. 高速齿轮组的设计与强度校核 (5)2. 低速齿轮组的设计与强度校核 (11)3. 开式齿轮传动的设计 (16)(五)设计计算轴 (20)1. 低速轴的设计与计算 (20)2. 中间轴的设计与计算 (28)3. 高速轴的设计与计算 (30)(六)选择滚动轴承及寿命计算 (33)1. 高速轴的滚动轴承校核计算 (33)2. 低速轴滚动轴承的校核计算 (35)3. 中间轴滚动轴承校核 (36)(七)选择和校核键联接 (38)(八)选择联轴器 (39)(九)选择润滑方式、润滑剂牌号及密封件 (39)(十)设计计算箱体的结构尺寸 (40)(十一)参考书目 (42)(一)传动方案的拟定1.设计题目:卷扬机传动装置的设计牵引力F= 1.7KN速度v= 0.3m/s,卷筒的直径D= 480mm;4.工作条件用于建筑工地提升物料,空载启动,连续运转,工作平稳。

作期限为十年,每年工作300天,三班制工作,每班工作4小时,检修期间隔为三年。

5.设计内容(1) 电动机的选择与运动参数计算;(2)斜齿轮传动设计计算(3) 轴的设计(4) 滚动轴承的选择(5) 键和连轴器的选择与校核;(6) 装配图、零件图的绘制;(7) 设计计算说明书的编写。

6.设计任务(1)减速器装配图一张;(2)零件工作图二张(大齿轮,输出轴);(3)设计说明书一份7.设计进度第一阶段:总体计算和传动件参数计算;第二阶段:轴与轴系零件的设计;第三阶段:轴、轴承、联轴器、键的校核及草图绘制;第四阶段:装配图、零件图的绘制及计算说明书的编写。

(二)选择电动机稳定运转下工件机主轴所需功率: 371.097.010003.010002.11000P =⨯⨯⨯==ηFv w工作机主轴转速为:min /197.1248014.33.0100060100060r D v n =⨯⨯⨯=⨯=π工作机主轴上的转矩:95500.3719550290.4912.197Pw T Nm n ⨯⨯===初选联轴器为弹性柱销联轴器,滚动轴承为角接触轴承,传动齿轮为闭式软齿面圆柱齿轮和开式直齿轮传动,因其速度不高,选用7级精度(GB10095-88),则机械传动和摩擦副的效率分别如下: 弹性柱销联轴器: 1η = 0.99圆柱齿轮(7级): 2η= 0.98角接触轴承: 3η= 0.99开式齿轮传动 4η= 0.96工作机效率: 5η= 0.98所以,电动机至工件机主轴之间的总效率为:η = 0.99 ×0.98× 0.99×0.96×0.98=0.904所以电动机所需功率为0.371==0.4110.904PwPd KW η=总由【1】表2-1各级传动副传动比的合理范围:I ’总=(3~5)×(3~5)×(3~5)=27~125则电动机转速的可选范围是:n=(27~125) ×12.197=329~1525r/min故选取电动机的转速为 n = 1000min r ,查[2]表9-39 ,取电动机型号为Y132M1-6(三)计算总传动比及配合各级的传动比1. 计算总传动比960i =78.7112.197m w n n ==总2. 传动比分配初选开式齿轮传动比i=3,则减速器传动比54.14=i ,查资料[2]式(2-8) 双级减速器传动总传动比搭配,选高速级传动比i 1=4.7,低速级i 2=3。

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电动卷扬机传动装置
目录
1、设计题目 (3)
2、系统总体方案的确定 (3)
2.1、系统总体方案 (3)
2.2、系统方案总体评价 (4)
3、传动系统的确定 (4)
4、传动装置的运动和动力参数 (6)
4.1、确定传动比分配 (6)
5、齿轮设计 (8)
5.1、高速轴齿轮传动设计 (8)
5.2、低速级齿轮传动设计 (16)
5.3、开式齿轮设计 (21)
6、轴的设计计算 (24)
6.1、中间轴的设计计算 (24)
6.2、高速轴的设计计算 (32)
6.3、低速轴的设计计算 (35)
7、轴承校核 (37)
7.1、高速轴轴承校核 (37)
7.2、中间轴上轴承校核 (38)
7.3、低速轴上轴承校核 (38)
8、键的选择以及校核 (39)
9、联轴器选择 (41)
10、润滑油及其润滑方式选择 (42)
11、箱体设计 (43)
12、参考文献 (44)
13、附录设计任务书 (44)
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 12 15 220
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:
图 2.1 二级圆柱齿轮传动
图2.2 蜗轮蜗杆减速器
图 2.3 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,在图2.2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。

图2.1中的方案结构简单,且传动平稳,适合要求。

图2.3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(如下图)
图2-4 选择方案
3 传动系统的确定
3.1 选择电动机类型
1.功率计算 电动机的速度计算:
1000151000
21.7min 601000
220
Dn v v n r D πππ⨯⨯=
⇒=
==⨯⨯工
工 输出所需要功率:Pw=FV=12*15/60=3KW (3-1)
传动效率计算:5
2
2
5
12342
2
5
0.990.970.980.970.9
0.73ηηηηηη
=•••=⨯⨯⨯⨯=(3-2)
123450.9980.970.980.950.9ηηηηη-----弹性联轴器的效率取;
闭式齿轮(级精度)的传动效率取;
滚动轴承的效率取;开式齿轮传动效率取;
卷筒传递效率取。

电机所需要的功率: 4.11d P KW
=
根据所算的功率查资料[2]表9-39和表9-40,查的有
10
13 附录
题目1.设计电动卷扬机传动装置
原始数据:
数据编号 1 2 3 4 5 6 7钢䋲拉力F/KN 10 9 8 14 15 10 1钢䋲速度(v/m/min) 18 20 23 16 13 19 1卷筒直径D/mm 260 290 330 240 210 250 22工作条件:。

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