塔式起重机行走部减速装置设计
塔式起重机行走部减速装置设计
塔式起重机行走部减速装置设计
塔式起重机行走部的减速装置设计主要包括以下几个方面:
1.传动装置设计:根据起重机的工作负载和行走速度要求确定
减速器的传动比。
传动装置一般采用齿轮传动或链条传动,齿轮传动结构简单、传动效率高,而链条传动结构紧凑、噪音低。
2.减速器选择:根据行走机构的工作条件,选择合适的减速器。
减速器一般采用硬齿面齿轮传动,具有传动效率高、传动平稳等特点。
3.动力传输装置设计:包括电动机、齿轮传动、链条传动等。
电动机是驱动行走部运动的动力源,齿轮传动和链条传动用于将电动机的转速传递到行走轮上,使起重机得以行走。
4.制动装置设计:塔式起重机行走部减速装置需要配备制动装置,以保证起重机的行走停稳。
制动装置一般采用液压蓄能制动器或电磁制动器,具有制动力矩大、可靠性高等特点。
5.轮胎和轮轴的设计:根据起重机的工作条件和行走地面的情况,选择合适的轮胎和轮轴。
轮胎一般采用耐磨橡胶轮胎,轮轴采用合金钢材料制作,具有较高的承载能力和耐用性。
总的来说,塔式起重机行走部的减速装置设计需要考虑到起重机的工作负载、行走速度、制动要求等多个因素,以确保起重机能够稳定、安全地行走。
塔式起重机行星齿轮减速机的设计研究
αet ———上界点处的端面压力角 (见图 3)
γe ———上界点处的齿厚半角 (见图 3)
θ———辅助角可用牛顿法求解 ,初始值为
θ0 = - H/ (1 - 2 G/ Zv)
H ———辅助值 , H = 2
π 2-
E mn
/ zv -
π 3
z v ———当量齿数
E ———刀尖圆心至刀齿对称线的距离 (见图 3)
HRC = 65~62
z内
60 45 HB = 262 ~293
40
40
50
3
3
3 齿轮变位系数的优化设计
由于 HXB240 减速机要求结构紧凑 ,太阳轮齿数选择较 少 ,为了提高强度 ,采用变位齿轮 ,而合理地选择变位系数是 设计变位齿轮的关键环节 ,因为它能较大幅度地提高齿面接 触疲劳强度 ,齿根弯曲疲劳强度 ,减轻齿面磨损并有利于防 止胶合 。
根据变量的选择原则 ,二级行星齿轮传动 ,分别按单行 排处理 。
其设计变量为 :
太阳轮变位系数
x1
X = 行星轮变位系数 = x2
内齿轮变位系数
x3
从等弯曲强度出发 ,二轮的齿形系数最好接近 ,
即
f ( x ) = | Y F1 - Y F2 |
齿轮参数及齿形系数的计算公式参阅 GB3480 - 83《渐开线
g9 ( x) = 1. 2 - 21π[ z2 (tgαa2 - tgα′23) - z3 (tgαa3 - tgα′23) ] a′23 = a′32
(10) 太阳轮 1 齿顶厚度数校核
g10 ( x ) = 0. 4 m - S a1 式中 S a ———齿顶圆的齿厚 m ———模数
表 1
单位内部认证建筑特殊工考试建筑起重机械司机(塔式起重机)(试卷编号111)
单位内部认证建筑特殊工考试建筑起重机械司机(塔式起重机)(试卷编号111)1.[单选题]“滑轮防钢丝绳跳槽装置应完整、可靠,与滑轮最外缘的间隙不大于钢丝绳直径的5%。
”系塔式起重机( )的检查项目。
A)金属结构B)吊钩C)起升机构D)变幅机构答案:B解析:2.[单选题]常用的钢结构连接方法中,广泛应用于可拆卸连接的方法是( )。
A)焊接连接B)螺栓连接C)铆接连接D)销键连接答案:B解析:3.[单选题]触电者的生命能否获救,在绝大多数情况下取决于能否迅速( );否则,都 可能造成死亡。
A)脱离电源和正确地实行人工呼吸和,心脏按摩B)拖延时间C)动作迟缓D)救护不当答案:A解析:4.[单选题]塔式起重机应当设置正反两个有向回转限位开关,开关动作时臂架旋转角度应不大于()。
A)±360°B)±480°C)±540°D)±600°答案:C解析:5.[单选题]塔式起重机行走机构出现“运行时啃轨严重”故障现象,其故障原因是( )。
A)电动机故障D)轨道坡度较大答案:B解析:6.[单选题]白炽灯和日光灯等普通灯具距易燃物距离不宜小于( ),且不得直接照射易 燃物。
A)200mmB)300mmC)400mmD)500mm答案:B解析:7.[单选题]“起重量限制器灵敏可靠,限制值小于额定载荷110%,显示误差不大于5%。
”系塔式起重机( )的检查项目。
A)回转机构B)运行机构C)变幅机构D)起升机构答案:D解析:8.[单选题]滑车组上下滑车之间的最小距离一般为()mm。
A)700B)600C)500D)400答案:A解析:9.[单选题]塔式起重机上有伤人危险的传动部分应设( )。
A)警示装置B)防护隔离装置C)警报显示装置D)连锁报警装置答案:B解析:10.[单选题]室内明敷主干电线距地面高度不得小于( )m。
A)2B)2.511.[单选题]塔式起重机起吊重物时,必须先将重物吊离地面( )左右停住,确定制动、 物料捆扎、吊点和吊具无问题后,方可按照指挥信号操作。
起重设备用三速差动行星齿轮减速装置的设计
目录摘要 (3)第一章绪论 (5)1.1.行星齿轮 (5)1.2.起重机起升结构简介 (6)1.2.1展开式布置 (7)1.2.2.同轴式展开 (7)1.3.驱动装置的机械变速方案 (8)1.4反求设计简介 (8)第二章:配齿计算及运动分析 (10)2.1传动原理图 (11)2.2齿轮的几何尺寸计算 (13)2.3.运动分析 (15)第三章功率流分析 (17)3.1 a . b两电机转向相同时 (17)3.2当a,b电机反向旋转时 (17)3.3 na=0时,为行星轮系 (18)第四章效率计算4.1:行星轮系 (19)4.2当a为主动轮 (20)4.3当转臂H为主动轮时 (25)第五章强度验算 (39)5.1行星齿轮系的强度设计 (39)5.2:电动机的选定 (40)5.3强度的校核 (41)第六章结构设计 (43)6.1剖分式 (43)6.3工艺性 (45)6.4密封和润滑 (46)第七章结论 (48)参考文献 (49)致谢 (50)起重设备用三速差动行星齿轮减速装置的设计【摘要】本次对起重设备用三速差动行星齿轮减速装置的设计进行的研究,该减速器为多速且传动比比较大的行星齿轮传动,该设计研究将对这种类型的轮系的设计方法进行学习研究,其中包括机构方案设计,齿数计算,运动分析,功率流分析,传动效率计算,动力性能分析,强度校核,结构设计等,并且画出其装配图和零件图。
本次设计的创新点为双电动机行星减速器传动,分三种情况,一种是两个电机同向旋转时,输出功率为两个电机之和,另一种两个电机反向旋转,其中一个电机处于发电状态,还有一种情况就是一个电机闸住,就是行星轮系,特点是起重机有三种速度分析情况。
差动轮系效率高,它与适当的定轴轮系组合并配2个动力源,形成行星差动变速机构,这种机构可以在一定范围内解决多速驱动问题,根据两个电动机协同工作情况,可使卷筒有四个转数。
以满足某些起重机工作的需要【关键字】:起重机;齿轮减速器;2K-H差动行星齿轮T he issue of lifting equipment for thethree-speed planetary gear differential【Abstract】The issue of lifting equipment for the three-speed planetary gear differential design of the study, the reducer for multi-speed transmission and larger than the planetary gear transmission, the design study of this type will gear design study methods, including design agencies, number of teeth, the motion analysis, power flow analysis, transmission efficiency, the dynamic performance analysis, strength checking, structural design, and draw the assembly drawing and spare parts map .The innovation of this design for dual-motor drive planetary gear reducer, probably sub-analysis of three cases, a two motor rotating in the same direction, the output power of two motors and the other a two-motor reverse rotation, One of the electrical power generation in the state, there is a situation in a live gate motor, planetary gear system is characterized by three cranes speed analysis. High efficiency of differential gear train, which with the appropriate combination of a fixed axis gear train is also equipped with two power sources to form a variable differential planetary bodies, such bodies can be resolved within a certain range of multi-speed drive, according to the situation of the two motors work together will enable the reel to the number of four. To meet the needs of some crane work.【Keyword:Crane】2K-H planetary gear differential; gear reducer第一章绪论1.1行星齿轮本次设计通过对起重机差动行星齿轮减速器的结构设计,进一步巩固和掌握机械设计的基本原理与方法,并且进行创新设计,学习新的知识,掌握新的方法,开拓视野,国内外对行星齿轮研究已经有相当长的历史了,1880年德国第一个行星齿轮传动装置的专利出现了,1920年首次成批制造出行星齿轮传动装置,并首先用于汽车的减速器,1938年起集中发展汽车用的行星齿轮传动装置。
起重机用双速差动行星齿轮减速器装置的设计毕业设计论文[管理资料]
第一章绪论行星齿轮传动的发展历史行星齿轮在我国已有了许多年的发展历史,很早就有了应用。
然而,自20世纪60年代以来,我国才开始对行星齿轮传动进行了较深入、系统的研究和试制工作。
无论是设计理论方面,还是试制和应用实践方面,均得了较大的成就,并获得了许多研究成果。
近20多年来,尤其是我国改革开放以来,随着科技技术水平的进步和发展,我国已从世界上许多工业发达国家引进了大量的先进设备和技术,进过我国科技人员的不断吸收和消化,与时俱进,开拓创新地努力奋进,是我国行星传动技术有了迅速的发展。
行星齿轮减速机主要传动结构为:行星轮,太阳轮,外齿圈。
行星减速机因为结构原因,单级减速最小为3,最大一般不超过10,常见减速比为:,减速机级数一般不超过3,但有部分大减速比定制减速机有4级减速。
相对其他减速机,行星减速机具有高刚性、高精度(单级可做到1分以内)、高传动效率(单级在97%-98%)、高的扭矩/体积比、终身免维护等特点。
因为这些特点,行星减速机多数是安装在步进电机和伺服电机上,用来降低转速,提升扭矩,匹配惯量。
行星减速机额定输入转速最高可达到18000rpm(与减速机本身大小有关,减速机越大,额定输入转速越小)以上,工业级行星减速机输出扭矩一般不超过2000Nm,特制超大扭矩行星减速机可做到10000Nm以上。
工作温度一般在-25℃到100℃左右,通过改变润滑脂可改变其工作温度。
起重机用双速差动行星齿轮减速装置是自由度为1的差动轮系所得到的单自由度行星齿轮减速装置,该变速器由两个行星轮系组成,该行星齿轮减速装置采用两级变速,使起重机在不同的载荷下不同的速度,满足工作需要。
同时,行星齿轮传动具有体积小、结构紧凑、传动功率大、承载能力高等优点,并且只要选择行星传动的类型和配齿方案,便可利用少数几个齿轮而得到很大的传动比。
此外,行星齿轮传动由于它的三个基本构件都可以转动,故可以实现运动的合成与分解,以及有级和无级变速传动等复杂的运动。
掘进机行走机构减速器设计(开题分析方案)
一、课题名称132型掘进机行走减速器设计二、课题研究背景掘进机分为两种:开敞式掘进机和护盾式掘进机。
价格一般在上亿元人民币。
英文:roadheader用于开凿平直地下巷道的机器。
主要有行走机构、工作机构、装运机构和转载机构组成。
随着行走机构向前推进,工作机构中的破碎头不断破碎岩石,并将碎岩运走。
有安全、高效和成巷质量高等优点,但造价大,机构复杂,损耗也较大。
近年来随着我国煤炭行业的迅速发展,与之唇齿相依的煤机行业也日益受到重视。
在煤炭行业纲领性文件《关于促进煤炭工业健康发展的若干意见》中,在全国煤炭工业科学技术大会上以及国家发改委出台的煤炭行业结构调整政策中,都涉及到发展大型煤炭井下综合采煤设备等内容。
掘进和回采是煤矿生产的重要生产环节,国家的方针是:采掘并重,掘进先行。
煤矿巷道的快速掘进是煤矿保证矿井高产稳产的关键技术措施。
采掘技术及其装备水平直接关系到煤矿生产的能力和安全。
高效机械化掘进与支护技术是保证矿井实现高产高效的必要条件,也是巷道掘进技术的发展方向。
随着综采技术的发展,国内已出现了年产几百万吨级、甚至千万吨级超级工作面,使年消耗回采巷道数量大幅度增加,从而使巷道掘进成为了煤矿高效集约化生产的共性及关键性技术。
我国煤巷高效掘进方式中最主要的方式是悬臂式掘进机与单体锚杆钻机配套作业线,也称为煤巷综合机械化掘进,在我国国有重点煤矿得到了广泛应用,主要掘进机械为悬臂式掘进机。
我国煤巷悬臂式掘进机的研制和应用始于20世纪60年代,以30~50kW的小功率掘进机为主,研究开发和生产使用都处于实验阶段。
80年代初期,我国淮南煤机厂<现重组为凯盛重工)引进了奥地利奥钢联公司AM50型掘进机、佳木斯煤机厂<现隶属于国际煤机)引进了日本三井三池制作所S-100型掘进机,通过对国外先进技术的引进、消化、吸收,推动了我国综掘机械化的发展。
但当时引进的掘进机技术属于70年代的水平,设备功率小、机重轻、破岩能力低及可靠性差,仅适合在条件较好的煤巷中使用,加之国产机制造缺陷,在使用中暴露了很多问题。
塔式起重机大车行走机构设计
塔式起重机大车行走机构设计1 塔式起重机概述 (1)1.1 塔式起重机简介 (1)1.2 我国塔式起重机的发展概况 (2)1.3 塔式起重机的发展趋势 (3)1.4 塔式起重机的基本参数 (4)1.5 塔式起重机的分类和特点 (6)2 塔机构造 (9)2.1 金属结构 (9)2.1.1基础行走台车与地盘 (9)2.1.2塔身标准节 (10)2.1.3套架 (10)2.1.4上转台、驾驶室与塔帽 (10)2.1.5起重臂 (11)2.1.6平衡臂 (12)2.1.7上支座 (13)2.1.8下支座 (13)2.1.9 回转塔身 (13)2.2 工作机构 (13)2.2.1起升机构 (13)2.2.2 回转机构 (14)2.2.3小车牵引机构 (16)2.2.4液压系统 (17)2.2.5绳轮系统及倍率装置 (19)2.2.6变幅机构 (19)2.2.7行走机构 (21)2.3 电气控制与操纵系统 (24)2.3.1检查及送电 (24)2.3.2各机构的运转 (24)2.4 附着装置和塔机安全装置 (25)2.4.1 附着装置 (25)2.4.2限位开关 (26)2.4.3超载断电装置 (26)2.4.4自动空气开关(带欠压保护) (27)2.4.5过载保护 (27)2.4.6缓冲止档装置 (27)2.4.7风速报警装置 (27)2.4.8短路保护 (27)2.4.9电源指示装置 (27)2.4.10吊钩高度限位 (27)2.4.11小车的最大幅度与最小幅度限位 (28)2.4.12力矩保护 (28)2.4.13超重保护 (28)2.4.14红色障碍灯 (28)2.4.15电铃 (28)2.4.16安全注意事项 (29)3 专题计算 (30)3.1 塔式起重机稳定性 (31)3.1.1 工作状态稳定性 (31)3.1.2非工作状态稳定性 (33)3.2 疲劳强度校核 (35)3.2.1支座反力 (35)3.2.2疲劳强度 (36)3.2.3静强度计算 (37)4 塔式起重机的使用与维护 (38)4.1起重机的操作 (38)4.2安全装置的调整 (39)4.2.1起重力矩限制器调整 (39)4.2.2起重量限制器调整 (41)4.2.3起升装置超高、低度限位装置 (41)4.2.4 小车变幅前、后限位装置 (42)4.2.5回转限位的调整 (42)4.2.6调整注意 (42)4.2.7安全距离 (43)4.3 塔式起重机的维护与保养 (43)4.3.1概述 (43)4.3.2 液压爬升系统的维护和保养 (43)4.3.3金属结构的维护和保养 (44)4.3.4电气系统的维护和保养 (44)4.3.5电气的安全保护及事故处理 (44)4.3.6 塔机维修时间的规定 (45)第1章塔式起重机概述1.1 塔式起重机简介塔式起重机现代工业与民用建筑的主要施工机械之一。
40T门座起重机-行走机构设计-本科生毕业设计任务书
本科生毕业设计任务书
(工科及部分理科专业适用)
题目:50T门座起重机行走机构及重要总成设计题目来源:□省部级以上□市厅级□横向■自选
题目性质:□理论研究□应用与理论研究■实际应用研究学院:机电工程学院系:机械工程系
专业班级:机械设计制造及其自动化
学生姓名:学号 5
起讫日期:2013.03.10 —2013.06.10
指导教师:职称:教授
指导教师所在单位:机电工程学院
学院审核(签名):
审核日期:
二0 一三年制
说明
1.毕业设计任务书由指导教师填写,并经专业学科组审定,下达到
学生。
2.进度表由学生填写,至少每两周交指导教师签署审查意见,并作
为毕业设计工作检查的主要依据。
进度表中的周次是指实际的毕业设计进程中的周次。
3.学生根据指导教师下达的任务书独立完成开题报告,于3周内提
交给指导教师批阅。
4.本任务书在毕业设计完成后,与论文一起交指导教师,作为论文
评阅和毕业设计答辩的主要档案资料,是学士学位论文成册的主要内容之一。
QTZ800B轨道行走式塔机行走台车设计
QTZ800B轨道行走式塔机行走台车设计摘要:本文介绍塔式起重机是一种上回转自升式塔式起重机,适用于中高层工业、民用建筑、大跨度工业厂房等建筑工程施工。
该机包括:起升机构、回转机构、变幅机构、行走机构及塔身、底架、起重臂、平衡臂、爬升架等金属结构部分构成。
目前这种起重机在我国建筑安装工程中已得到广泛应用,已成为一种必不可少的施工机械。
通过对QTZ800B塔式起重机方面的书籍进行参考和了解,结合已学专业基础知识,进一步理解与学习。
塔机行走机构有两个主动台车和两个被动台车组成。
主动台车按对角线布置。
行走台车支承起重机本身重量和起升载荷并使起重机水平运行,并依靠车轮与轨道顶面的摩擦力使塔式起重机沿轨道移动。
其中包括:电动机、减速器、制动器、齿轮等部件,采用了同轴线的运行机构驱动装置,即电动机、制动器、减速器与车轮布置在一条轴线上,通过花键连接的方式,带动车轮行走。
关键词:塔式起重机,行走机构,轮压,台车,轨道;AbstractThe design of the QTZ800B track walking style of thewalking tower crane trolleyAbstract: This article describes that the tower crane is transferred from a rose on the back to the tower crane, it is suitable to the engineering construction of high-level industry、civil and Large Span Industrial Plant. The crane Include: hoisting mechanism、slewing、luffing、travel agencies and tower、chassis、boom、balance arm、climbing frame. At present, the kind of crane receive extensive applications in our country's construction and installation, has become one kind of essential construction machinery. By the way of those books about QTZ800B track walking carry on reference and learn about, combine with the professional knowledge which has been learning, move forward a single step to learn about.Tower crane walking mechanism has double initiative car and two passive car. Initiative car is fixed up as diagonal. Walking Trolley support to the weight of the crane and makes it run horizontal, Depend on the Friction of wheel and track make crane along to track moving. It include electric motor、decelerator、brakes and gearwheel. It used coaxial line of run organizations drive, that is motor、decelerator、brakes and gearwheel decorated in the an axis. Through spline connection way drive wheel Walking.Keywords: tower crane, travel agencies, wheel pressure, trolley, track.。
中国矿业大学机械塔式起重机行走部减速装置设计书
中国矿业大学机械塔式起重机行走部减速装置设计书计 算 及 说 明一、设计任务书1、 设计条件1) 机器功用 塔式起重机有较大的工作空间,用于高层建筑施 工和安装工程起吊 物料用,起重机可在专用钢轨上水平行走。
2) 工作情况 减速装置可以正反转,载荷平稳,环境温度不超 过 40C ;3) 运动要求运动速度误差不超过5%4) 使用寿命 忙闲程度中等,工作类型中等,传动零件工作总 数104小时,滚动轴承寿命4000小时;5) 检修周期500小时小修;2000小时大修; 6) 生产批量单件小批量生产; 7) 生产厂型中型机械制造厂。
2、 原始数据题 号运行阻力(KN ) 运行速度(m/s ) 车轮直径(mm ) 启动系数kd H21.60.7 3501.43、 设计任务1) 设计容 电动机选型;减速机设计;开式齿轮传动设计;传 动轴设计;轴承选择计算;键、联轴器选型设计。
2) 设计工作量 减速器装配图一(A1);零件图2 (A3),分别为 高速级输入轴和输出轴上大齿轮;设计说明书一份。
3) 设计要求至少一对斜齿。
4. 传动装置总图1—电动机;2—减速器;3—传动轴;4—开式齿轮传动;5—车 轮;6—轨道L h =10000hF=1600N V=0.7m/s D=350mm=3.56m/sd =1.2z1=27191.1K 1.2-齿向载荷分布系数由推荐值1.0T.21 1重合度 a 1/2 z i tan a ati tana( z tan a at2 tan a t i.69 Y sa2 i.63重合度系数Y 0.25 0.75/ a0.694Y Fa22.52 螺旋角系数Y,推荐0.85~0.92选0.89 a' 2i.i5o2 KTF1 ——Y Fai Y sai Y Y 43.3 N / mm2b i d i m nm f i.55mmF2 bd1诈82乙2丫丫45.3b2d i m n N / mm2Y =0.694许用弯曲应力[F]由式6-i2 (教材),[F]FlimSF minY N Y XFi,F2满足弯曲疲劳极限Flim 查图6-7 (教材),双向传动乘以0.72F limi =420N / mm2Fiim 2=37i N / mm弯曲强度寿命系数Y N查图6-8 (教材)Y Ni Y N 2i弯曲强度尺寸系数Y X查图6-9 (教材)(设模数m小于5mm)Y x=i弯曲强度最小安全系数S Fmin5= min =i.4则2[F[=300 N / mm2[F2]=265 N / mm综上知,齿轮弯曲强度满足大齿分度圆直径d2 m n Z2 /cos 2i7mm,圆整取2i8mm根圆直径d f d fi d i 2h f40.5mmd f2 d2 2h f 214.5mm顶圆直径d a d a1d1 2h a46mmd2 218mmd a2 d2 2h a 220mmd f1 40.52、低速级齿轮设计: d f 2由表6.2 (教选小齿轮40cr 调质214.5mm大齿轮45 正火da1 46mm许用接触应力[H]由式6-6 (教材),[H]= H lim -7SZ NS H min d a2 220mm解除疲劳极限Him查图6-4(教材)2H iimi =700N / mm2Hi im2600 N / mm接触强度寿命系数Z N应力循环次数N由式6-7 (教材)得小齿轮循环次数N i 60n2jL h 60 284 1 101.41 1084N2 N1/i2N2 4.12 107查图6-5 (教材)得Z N1=1.18Z N2 =1.11接触强度最小安全系数S H min取S H min =1Z N1 =1.18 则Z N2 =1.112[H1]= 700 1.18/1 =826N / mm计算及说明结果3d|Z E Z H Z S K T I u 1"彳H d U齿宽系数d参考表6.9 (教材)d 0.8 d 0.8由于齿轮为非对称布置选小轮齿数z128 Z1 28 大轮齿数z i1z1 1.55 28 43.4 , Z2 43.4齿数比 u z2/z1 1.55小轮转矩T5 33209N/mm 22T533209N/mm载荷系数K K A K V K K-使用系数查表6.3 ()教材K A 1.25 K A1.25 -动载系数由推荐值1.05~1.4取 K V 1.2-齿间载荷分配系数1.0~1.2取 K 1.1 KV 1.2-齿向载荷分布糸数由推荐值 1.0~1.2取 K 1.1 K 1.1K K A K V K K 1.25 1.2 1.1 1.1 1.81材料弹性系数查表6.4 (教材)锻钢Z E189・8仪爲K 1.1节点区域系数Z H查图6-3 (教材)Z H 2.4 K 1.81重合度系数Z由推荐值0.85~0.92,取Z 0.9 Z E189气|Z H 2.42 mm计算及说明结果3挤Z E Z H Z 2K「u 1故d i 」E H 1102.16mmy H d u齿轮模数m =d1/z1=3.64加大15%即m m' 1.15=4.19 取标准m=4.5小轮分度圆直径d1 mz1=126mm大齿分度圆直径d2 mz2195.3mm圆周速度v d1n / 60000v 0.46m/ s标准中心距a m (z1 z2) /2 107mm齿宽 b d1 d 100.8mm 给b=100mm大轮齿宽b2 b=100mm小轮齿宽b b2(5 ~ 10) =105mm由式6-10(教材)得2KT1F_ 1Y F a Y5a Y Fbd1m查表6.5 (教材)应力修正系数齿形系数小轮 Y S91 1.61 小轮 Y F91 2.55大轮 Y S92 1.725 大轮 Y FB2 2.29重合度a1/2 乙tana a1 tana z? tana a2 tana1.704重合度系数Y 0.25 0.75/ a 0.692 KT Z 0.9d1102.16mmm=4.5d1126mmd2195.3mmv 0.46m/s a 107mmb=100mmb2100mmb1105mmY sa1 1.61Y Fa1 2.55Y sa2 1.725Y Fa2 2.29a 1.704Y 0.69计算及说明结果F22KT I Y Y--- ---- ;丫Fa2丫Sa2 dd i m5.4 N / mm2F 112.4根圆直径d f d fi d i 2h f 114.35mm N / mm2d f 2 d2 2h f 184.05mm F 2 5.4 顶圆直径d a d a2 d2 2h a 204.3mm N / mm2d f1 114.35mmd f 2 184.05mm七、轴的设计计算轴的设计d a2 204.3mm(一0 .高速轴设计已知n=1420r/min , T=19.77 N m T' =T/2=9.885 N m1求作用在齿轮上的力(斜齿)2T圆周力 F t1—1 0.45 KN d i径向力F r - F ttancos丄 0.16 KNF t1 0.45KN轴向力F a F t tan 0.17 KN F r 0.16KN 法向力F n F t / (cos n cos ) 0.488 KNF a 0.17KNF n 0.488KN计算及说明结果初选轴的材料为45#,调质处理。
一种塔式起重机自适应减速方法
1 引 言随着国内城镇化进程的加快以及劳动力成本增加,塔式起重机(以下简称:塔机)作为一种高效的建筑施工起重机械,在房地产和基础设施建设中被广泛使用[1]。
随着工程机械设备智能化需求的提高,智能化的塔机操控需求也越来越强烈[2],目前市场上大部分塔机已配置安全监控系统,为智能化应用提供了优良载体,通过安全监控系统可实现对塔机进行各种智能操控。
塔机在吊装施工时,为了将物体从起始位置转移到终点位置,塔机需要不断的变换塔机吊钩、小车、回转的位置,同时,为了保证塔机施工的安全,塔机在高度、幅度、回转等维度设定了减速和停止阀值,塔机任一维度的参数达到减速阀值,相应维度的操作将被限制只有一档,达到停止阀值,塔机将不能继续朝原方向运行。
现有的塔机安全装置在设定减速位置时都只能设定一个固定的位置,如果减速位置设定的过大,那么塔机在减速状态下运动速度变得很慢,影响施工效率;如果减速位置设定的过小,那么塔机在高速运行时碰到减速位置就不能有效的减速下来,会冲击塔机的停止位置产生剧烈的碰撞或抖动甚至发生安全事故。
针对这一现状,本文提出了一种在安全监控系统中通过采集传感器、变频器的数据,灵活计算各级减速点的位置实现逐级减速的方法,从而使得塔机在运行过程中既高效又安全。
2 塔式起重机自适应减速方法塔机自适应减速方法是通过安全监控系统实时采集高度传感器信号、幅度传感器信号和起升变频器参数、变幅变频器参数。
通过各种参数运算和逻辑运算输出相应的控制信号。
组成部分如图1所示。
一种塔式起重机自适应减速方法The Invention Relates to an Adaptive Deceleration Method for Tower Crane刘 佳 粟 柱(湖南中联重科智能技术有限公司,湖南 长沙 410013)摘要:本文针对塔机在高度、幅度、回转维度设置各减速点位置参数不够灵活的现状,提出了一种在安全监控系统中通过采集传感器、变频器的数据,根据塔机实际运行的工况来灵活计算各级减速点的位置,使塔机在各减速点自动减速至目标速度,实现逐级减速,而且能够自动地适应塔机的工况和变频器的不同配置,在保证塔机施工效率的同时也保证了塔机的施工安全。
塔式起重机行走部减速装置设计课程设计
机械设计课程设计计算说明书设计题目H.塔式起重机行走部减速装置设计目录一、设计任务书二、传动方案拟定三、电动机的选择四、计算总传动比及分配各级的传动比五、运动参数及动力参数计算六、传动零件的设计计算七、轴的设计计算八、角接触球轴承轴承的选择及校核算九、键联接的选择及计算十、润滑与密封十一、参考文献一 、 设计任务书 1、设计条件1)机器功用 塔式起重机有较大的工作空间,用于高层建筑施工和安装工程起吊物料用,起重机可在专用钢轨上水平行走。
2)工作情况 减速装置可以正反转,载荷平稳,环境温度不超过40℃;3)运动要求 运动速度误差不超过5%;4)使用寿命 忙闲程度中等,工作类型中等,传动零件工作总数410小时,滚动轴承寿命4000小时;5)检修周期 500小时小修;2000小时大修; 6)生产批量 单件小批量生产; 7)生产厂型 中型机械制造厂。
2、原始数据 题 号 运行阻力 (KN) 运行速度(m/s) 车轮直径(mm) 启动系数kdH2 1.6 0.7 350 1.43、设计任务1)设计内容 电动机选型;减速机设计;开式齿轮传动设计;传动轴设计;轴承选择计算;键、联轴器选型设计。
2)设计工作量 减速器装配图一张(A1);零件图2张(A3),分别为高速级输入轴和输出轴上大齿轮;设计说明书一份。
3)设计要求 至少一对斜齿。
4. 传动装置总图1—电动机;2—减速器;3—传动轴;4—开式齿轮传动;5—车轮;6—轨道'h L =10000hF=1600N V=0.7m/s D=350mm分流式二级圆柱齿轮减速器132546二、传动方案的拟定1) 行走部由电动机驱动,电动机1通过联轴器2将动力传入减速器3,在经联轴器4传至开式齿轮5,带动车轮6工作。
传动系统中采用两级分流式圆柱齿轮减速器结构较复杂,高速级齿轮相对于轴承位置对称,沿齿宽载荷分布较均匀,高速级和低速级分别为斜齿圆柱齿轮和直齿圆柱齿轮传动。
起重机用行星减速机功率分流的计算
起重机用行星减速机功率分流的计算摘要:用于控制起重机整车移动的行走减速机起着重要的作用,其受力情况也较为复杂,本篇论文通过具体分析行走减速机的受力及多级行星传动的功率分流关系,来讨论设计行星减速机的注意事项及设计原则。
关键词:起重机;行星减速机;行走减速机;功率分流The Power Dividing PhenomenonOf CraneTraction Reductorabstract:traction reduction,whose force anslysis is complicated,plays an important role in controling crane movement。
this paper is going to discuss matters need attention and principle in planetary reductor design through detailed force analysis and the study of power dividingkeywords:crane planetary reductor,traction reductor,power dividing1引言行星减速机以其重量轻、体积小、传动范围大、承载能力强及传动效率高等明显优势,被广泛应用于各个行业。
轮式或者履带式传动的车辆和其他移动设备一般都将行星减速机作为理想的驱动减速装置。
本篇论文主要根据履带式起重机行走部减速机的实际工况来分析行星减速机(以下简称行走减速机)的传动特点,从而为今后在设计行星减速机的模数齿数时提供更加合理的依据,做到更有效的功率分流,提高行星减速机的传动效率2 行走减速机的工作原理起重机的行走速度一般较低,而选用行星减速机就是为了达到降低输出转速,获得更大转矩的目的。
行走减速机往往使用在工程机械底盘处,与液压马达的输出轴相连来控制整车的行走速度,通过机车牵引力可计算出需要的输出转矩为:式中:F-整车牵引力;D-驱动轮分度圆直径,驱动轮为两个,再乘以系数2。
采煤机的行走部分设计
采煤机的⾏⾛部分设计摘要MG400/900-WD型采煤机是⼀种多电机驱动,横向布置的交流电牵引采煤机。
根据采煤机现在的发展动态通过分析与⽐较,确定了采煤机的牵引⽅式,并且对牵引部的基本参数进⾏了详细的计算,介绍了⾏⾛部传动系统的拟定;传动装置的运动及动⼒参数的计算;各个齿轮的⼏何尺⼨的确定;以及轴、⾏星齿轮和花键的设计计算和校核。
牵引电机输出的转矩经三级圆柱齿轮和⼆级⾏星齿轮减速器减速后,由⾏星架输出,通过驱动轮与⾏⾛轮相啮合,再由⾏⾛轮与⼯作⾯刮板输送机上的齿轨啮合使采煤机来回⾏⾛,同时制动轴输出轴通过键与制动器相连,实现电牵引部的制动。
MG400/900-WD型采煤机,操作⽅便,可靠性⾼,事故率低,开机效率⾼,可满⾜⾼产⾼效⼯作⾯的需要。
关键词:采煤机;牵引部;⾏⾛部;⾏星齿轮AbstractThe MG400/900-WD coal mining machine is more than one kind of motor-driven, crosswise arrangement alternating current hauling coal mining machine. TAccording to the coal mining machine now development through analysis and comparison, determine the shearer traction, and the traction of the basic parameters are calculated in detail, introduces the walking part of the transmission system of the protocol; transmission device of kinematic and dynamic parameters calculation; each gear to determine the geometric size, and shaft; planetary reduction gear and spline design calculation and checking.he pulling motor outputs torque decelerates after the third-level cylindrical gears and the second-level planet gear reduction gear, by the planet carrier outputs, with walks lining on the feet and palms of buddha meshing through the driving gear, by walks again round and on working surface scraper conveyer's rack rail meshing causes the coal mining machine back and forth to walk, simultaneously the brake spindle output shaft is connected through the key and the brake, realizes the electricity hauling department brake.The MG400/900-WD coal mining machine, the ease of operation, the reliability is high, the accident rate is low, the starting efficiency is high, may satisfy the high production highly effective working surface the need.Key word: The coal mining machine;the hauling department;walks;⽬录1.引⾔ (1)1.1采煤机械发展的历史 (1)1.2国外采煤机的发展状况 (1)1.3国内采煤机的发展状况 (3)1.4电牵引采煤机产⽣和发展 (4)1.5采煤机类型 (5)1.6采煤机的组成 (6)1.7电牵引采煤机的优点 (7)2.牵引机构传动系统 (9)2.1主要技术参数 (9)2.1.1电动机的选择 (10)2.1.2传动⽐的分配 (11)2.2牵引部传动计算 (15)2.2.1各级传动转速、功率、转矩 (15)3.牵引部齿轮设计计算 (18)3.1齿轮1和齿轮 2的设计及强度效核 (18)3.2齿轮3和齿轮 4的设计及强度效核 (27)3.3齿轮5和齿轮 6的设计及强度效核 (34)4.牵引部⾏星机构的设计计算 (42)4.1配齿计算 (42)4.2⾏星齿轮的计算 (44)4.3⾏星轮啮合要素验算 (58)5.轴的设计及校核 (62)5.1 确定轴的最⼩直径 (62)5.2花键的强度校核 (74)5.3轴承的校核 (75)6.采煤机的使⽤和维护 (78)6.1采煤机轴承的维护 (78)7.总结 (80)参考⽂献 (81)致谢 (82)1引⾔1.1采煤机械发展的历史煤炭企业由劳动密集型转向资本及技术⾼密集型。
垂直斗式提升机传动装置设计
设计题目
6. 塔式起重机行走部减速装置设计(题目H)
1-电动机; 2-减速器; 3-传动轴; 4-齿Байду номын сангаас传动; 5-车轮; 6-轨道
设计内容: 1)电动机选型 2)开式圆柱齿轮传动设计 3)联轴器选型设计 4)减速器设计
二级展开式圆柱齿轮传动 (低速轴两端输出式)
设计题目
7. 矿用耙斗装岩设备传动装置设计(题目I)
(3)展开式二级圆柱齿轮减速器
i1 (1.3 ~ 1.4)i2 或 i1 (1.3 ~ 1.4)i
(4)同轴式二级圆柱齿轮减速器
i1 i2 i
(5)圆锥-圆柱齿轮减速器
i1 0.25i 3 ~ 4
课程设计第一阶段任务
(6)尺寸协调、互不干涉
课程设计第一阶段任务
(7)尺寸紧凑、便于润滑
目的
1.培养理论联系实际的正确设计思想 2.学习机械设计一般方法 3.进行机械设计基本技能的训练
设计题目
1. 垂直斗式提升机传动装置设计(题目C)
设计内容: 1)电动机选型 2)带传动设计 3)联轴器选型设计 4)减速器设计
二级展开式圆柱齿轮传动(异向)
1-料斗; 2-滚筒; 3-减速器; 4-带传动; 5-电动机
题目分配
机自09-1: 1~20号 20~30号
机自09-2: 1~10号 11~30号
设计题目C 设计题目D
设计题目D 设计题目E
题目分配
机05-5: 机05-6:
1~10号 11~20号 21~30号 31~35号
1~10号 11~20号 21~30号 31~33号
设计题目J2 设计题目I 设计题目E1 设计题目E2
塔式起重机的旋转机构设计
图书分类号:密级:毕业论文塔式起重机的旋转机构设计THE ROTATION MECHANISM DESIGN OF TOWER CRANE学位论文原创性声明本人郑重声明:所呈交的学位论文,是本人在导师的指导下,独立进行研究工作所取得的成果。
除文中已经注明引用或参考的内容外,本论文不含任何其他个人或集体已经发表或撰写过的作品或成果。
对本文的研究做出重要贡献的个人和集体,均已在文中以明确方式标注。
本人完全意识到本声明的法律结果由本人承担。
论文作者签名:学位论文版权协议书本人完全了解关于收集、保存、使用学位论文的规定,即:本校学生在学习期间所完成的学位论文的知识产权归所拥有。
有权保留并向国家有关部门或机构送交学位论文的纸本复印件和电子文档拷贝,允许论文被查阅和借阅。
可以公布学位论文的全部或部分内容,可以将本学位论文的全部或部分内容提交至各类数据库进行发布和检索,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。
论文作者签名:摘要塔式起重机是一种塔身竖立起重臂回转的起重机械。
它的特点是:具有一机多用的机型(如移动式、固定式、附着式等),能适应施工的不同需要;附着后起升高度可达100m 以上;有效作业幅度可达全幅度的80%;可以载荷行走就位;动力为电动机,可靠性高、维修性好,运行费用极低。
所以塔式起重机的应用范围相当广泛。
这次设计采用先进的现代设计方法,对这种塔式起重机进行了总体设计和详细设计。
主要包括塔式起重机的关键零部件,如回转平台、减速器以及减速器的箱体、齿轮和轴等,并对重要零件进行了刚度、强度分析。
关键词起重机械;塔式起重机;回转机构;减速器AbstractThe tower crane is a kind of crane whose body stands up, and the arm can turn round when it is working. It has various characteristics .First, it has various types such as the moving-type, fixed-type, clung-type and so on, and can meet all kinds of demands of the construction. Second ,it can hoist something by more than 100 meters,and the valid operation extent can reach 80% of the whole range. Third, its power is from a motor, and it is very reliable and convenient to maintain, and the expense is very little. So the application of the tower crane is very extensive.The contents of the subject are to know the design, calculating methods and development trend of the tower crane. Using modern methods to carry on the total design of the tower crane and to design detailed the key parts of including the rotating flat roof, reducer; and the body, gears, axes of the reducer; and to analyze the consideration and intension of those important parts.Keywords Lifting Tower cranes Slewing Recuder目录摘要 (II)Abstract ......................................................................................................................................... I II 1 绪论 (1)1.1 起重机械的基础知识 (1)1.1.1起重机械的分类 (1)1.1.2起重机械的性能参数 (2)2 塔式起重机概况 (3)2.1 塔式起重机的类型 (3)2.1.1 塔式起重机的分类 (3)2.1.2塔式起重机的技术性能 (4)2.1.3塔式起重机的型号 (4)2.2塔式起重机的构造 (5)2.2.1塔式起重机的钢结构 (5)2.2.2塔式起重机的工作机构 (6)2.2.3塔式起重机的电气设备 (7)2.2.4塔式起重机的安全装置 (8)3 塔式起重机整体设计 (9)4 回转机构的设计 (11)4.1旋转机构的组成与特性 (11)4.2旋转支承装置的型式 (11)4.2.1柱式旋转支承装置 (11)4.2.2转盘式旋转支承装置 (12)4.3旋转支承装置的计算 (13)4.4旋转驱动装置的传动形式 (14)4.5旋转驱动装置的计算 (14)4.5.1旋转阻力矩计算 (14)4.5.2电动机的选择 (16)4.6减速器的设计及计算 (17)4.6.1传动方案 (17)4.6.2计算传动装置的总传动比和分配传动比 (17)4.6.3计算传动装置的运动和动力参数 (17)4.7传动齿轮的设计及计算 (18)4.8输出轴的设计和校核 (24)4.9 轴承寿命的计算 (28)5 齿轮加工工艺路线 (31)5.1齿轮主要技术要求 (31)5.2 齿轮机械加工的定位基准 (31)5.3齿轮加工工艺过程 (31)结论 (34)致谢 (35)参考文献 (36)1 绪论1.1 起重机械的基础知识起重机械是一种对重物能同时完成垂直升降和水平移动的机械。
起重机传动二级圆柱斜齿轮减速器设计
1 传动方案设计 (1)1.1 传动布置方案 (3)1.2 已知条件: (3)1.3 设备工作条件: (3)2. 电动机的选择与运动参数计算 (3)2.1 电动机的选择 (3)2.2 计算传动比及分配各级传动比 (5)2.2 运动参数及动力参数计算 (5)3. 传动零件的设计 (6)3.1高速级齿轮传动 (6)3.1.1 选择齿轮材料及精度等级 (6)3.1.2 按齿面接触疲劳强度设计3.1.1 选择齿轮材料及精度等级.. 63.1.3 按齿根弯曲强度校核 (8)3.1.4 几何尺寸计算 (9)3.2低速级齿轮传动 (10)3.2.1 选择齿轮材料及精度等级 (10)3.2.2 按齿面接触疲劳强度设计: (10)3.2.3 按齿根弯曲强度校核 (12)3.2.4 几何尺寸计算 (14)4. 轴系零件的设计计算 (14)4.1 低速轴的设计 (14)4.1.1 选取轴的材料 (14)4.1.2 求输出轴上的功率P、转速3n、转矩3T (15)34.1.3 求作用在齿轮上的力 (15)4.1.4 初步确定轴的最小直径 (15)4.1.5 拟定轴上的装订方案如图3所示 (15)4.1.6 根据轴向定位的要求确定轴的各段直径和长度 (16)4.1.7 根据结构图作出轴的计算简图, 确定顶轴承的支点位置 (17)4.1.8 受力分析 (17)4.1.9 作出轴的载荷分析图: (17)4.2 低速轴的设计 (20)4.2.1 选取轴的材料中间轴 (20)4.2.2 求输出轴上的功率P、转速2n、转矩2T (21)24.2.3 求作用在齿轮上的力 (21)4.2.4 初步确定轴的最小直径 (21)4.2.5 根据结构图作出轴的计算简图, 确定顶轴承的支点位置 (22)4.2.6 受力分析 (22)4.3 低速轴的设计 (24)4.3.1 选取轴的材料 (24)4.3.2 求输出轴上的功率P、转速1n、转矩1T (24)14.3.3 求作用在齿轮上的力 (25)4.3.4 初步确定轴的最小直径 (25)4.3.5 首先根据结构图作出轴的计算简图, 确定顶轴承的支点位置. 254.3.6 受力分析 (26)4.3.7 按弯曲扭转合成应力校核轴的强度 (27)4.3.8 精确校核轴的疲劳强度 (27)5. 键的选择与校核 (29)5.1 高速轴上键的选择 (29)5.1.1 高速轴与半联轴器链接的选择 (29)5.1.2 高速轴与齿轮1链接的选择 (30)5.2中间轴上键的选择 (30)5.2.1 齿轮2与轴链接键的选择 (30)5.2.2 齿轮3与轴链接键的选择 (30)5.3 低速轴上键的选择 (31)5.3.1 低速轴与联轴器链接键的选择 (31)5.3.2 低速轴与齿轮4链接的选择 (31)6. 滚动轴承的选择 (31)6.1 高速轴配合轴承的选择 (31)6.2 中间轴配合轴承的选择 (32)6.3 低速轴配合轴承的选择 (33)7. 联轴器的选择与校核 (34)7.1 高速轴上联轴器的选择 (34)7.2 低速轴上联轴器的选择 (35)8. 减速箱的润滑方式和密封种类的选择 (35)8.1 润滑方式的选择 (35)8.2 润滑油的选择 (35)8.3 密封方式的选择 (35)9. 箱体的设置 (36)10.减速器附件的选择 (37)10.1 观察孔盖 (37)10.2 通气器 (38)10.3 游标 (38)10.4 油塞 (38)10.5 吊环螺钉 (38)10.6 定位销 (38)10.7 起盖螺钉 (38)11. 设计总结 (38)12. 参考资料....................................... 错误!未定义书签。
25t履带式起重机行走减速机构的设计及 有限元分析的开题报告
25t履带式起重机行走减速机构的设计及有限元分析的开题报告一、选题背景及意义履带起重机作为一种常见的起重设备,其起重能力强、适用性广泛,广泛应用于工矿、港口、船舶等行业。
该设备的关键部件之一是行走减速机构,其稳定性和可靠性对于设备的安全性和运行效率有着至关重要的影响。
因此,本文选取25t履带式起重机的行走减速机构作为研究对象,通过设计和有限元分析,探究优化该减速机构的方法,提升设备的可靠性和运行效率。
二、研究内容与方法1. 研究内容1.1 工况分析通过分析设备的运行环境和工作任务,确定其常规工况和极限工况。
1.2 行走减速机构设计设计合适的传动比、减速机数量和组合方式,优化行走减速机构的结构及参数。
1.3 有限元分析利用有限元方法对设计的行走减速机构进行分析,确定其受力情况和变形情况,并对其进行优化。
2. 研究方法2.1 理论分析对行走减速机构的相关理论进行分析,包括传动理论、结构力学、强度及刚度计算等。
2.2 CAD绘图利用CAD软件绘制行走减速机构的三维模型,并进行装配、布局等设计。
2.3 有限元分析利用ANSYS软件进行有限元分析,对行走减速机构的受力情况和变形情况进行模拟和分析,优化设计方案。
三、预期成果和意义1. 预期成果通过对25t履带式起重机的行走减速机构进行设计和有限元分析,得出优化的设计方案,并预测其在不同工况下的性能表现。
2. 意义2.1 优化起重设备的性能优化行走减速机构的结构和参数,可以提升设备的可靠性和运行效率,提高其起重能力和工作效率。
2.2 推动行走减速机构研究的发展本文研究的行走减速机构是履带式起重机的关键部件之一,对于深入研究该部件的结构和性能具有重要的现实意义和科研价值。
2.3 实现创新驱动发展战略本文研究具有一定的创新性和实用性,在实践中能够有效推动制造业的创新和发展。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
机械设计课程设计计
算说明书
题目塔式起重机行走部减速装置设计
院系
班级
学号
姓名
完成时间 2011.1 .13
目录
一、设计任务书…………….……………………………….
二、传动方案拟定…………….……………………………….
三、电动机的选择……………………………………….…….
四、计算总传动比及分配各级的传动比………………
五、运动参数及动力参数计算…………………………………
六、传动零件的设计计算………………………………………
七、轴的设计计算………………………………………………
八、滚动轴承的选择及校核计算………………………………
九、键联接的选择及计算………………………………………
十、润滑与密封…………………………………………………十一、参考文献…………………………………………………
一、设计任务书
1、设计条件
1)机器功用塔式起重机有较大的工作空间,用于高层建筑施工和安装工程起吊物料用,起重机可在专用钢轨上水平行走。
2)工作情况减速装置可以正反转,载荷平稳,环境温度不超过40℃;3)运动要求运动速度误差不超过5%;
4)使用寿命忙闲程度中等,工作类型中等,传动零件工作总数4
10小时,滚动轴承寿命4000小时;
5)检修周期 500小时小修;2000小时大修;
6)生产批量单件小批量生产;
7)生产厂型中型机械制造厂。
2、原始数据
题号运行阻力
(KN) 运行速度
(m/s)
车轮直径
(mm)
启动系数
kd
H8 1.8 0.7 400 1.6
3、设计任务
1)设计内容电动机选型;减速机设计;开式齿轮传动设计;传动轴设计;轴承选择计算;键、联轴器选型设计。
2)设计工作量减速器装配图一张(A1);零件图2张(A3),分别为高速级输入轴和输出轴上大齿轮;设计说明书一份。
3)设计要求至少一对斜齿。
二、传动方案的拟定
1)行走部由电动机驱动,电动机1通过联轴器2将动力传入减速器3,在经联轴器4传至开式齿轮5,带动车轮6工作。
传动系统中采用两级分流式圆柱齿轮减速器结构较复杂,高速级齿轮相对于轴承位置对称,沿齿宽载荷分布较均匀,高速级和低速级分别为斜齿圆柱齿轮和直齿圆柱齿轮传动。
'
h
L=10000h
F=1800N
V=0.7m/s
D=400mm
分流式二级圆柱齿轮减速器
1.初步确定轴的最小直径。
公式3
0P
d A n
≥(教材) 初选轴的材料为45#,调质处理。
查表8.6(教材)0A =110,得
3
min P
d A n
ο==13.97mm 因为要在最小轴径处开联轴器固定键槽,故最小轴径应加大3%
1min 1.0314.39d d mm ≥=
输入轴的最小直径是安装联轴器处的直径。
选取联轴器的型号。
联轴器的计算转矩公式为
ca A T K T = (11)
查表14-1(教材),取A K =1.3,则ca T =1.3×19.57N m ⋅ =22.5 N m ⋅ 根据ca T =22.5N m ⋅及电动机轴径D=28mm ,查标准
GB4323-1984,选用TL5型弹性套柱销联轴器。
确定轴最小直径min d =25 mm
2.轴的结构设计
拟定轴上零件的装配方案。
经分析比较,选用如图所示的装配方案
根据轴向定位的要求确定轴的各段直径和长度
载荷 水平面H
垂直面V
支反力F 12H H R R ==470N
12V V R R ==190N
弯矩 H M =27260N mm ⋅ V M =13570N mm ⋅
总弯矩M M =30531.5N mm ⋅ 扭矩T
T=19570N mm ⋅
当量弯矩22()ca M M T α=+=36265.1N.mm (教材)取α=1
根据扭力弯矩图确定危险面并根据上表对危险截面进行校核,以及轴单向旋转,扭转切应力为脉动循环变应力,取α=0.6,轴的计算应力
ca ca M
W
σ==4.9MPa
前已选定轴的材料为45钢,调质处理,查表8.2,8.9(教材),得
[]1σ-=60MPa ,因此ca σ<[]1σ-,故轴安全。
(二)中速轴的设计与校核
已知T Ⅱ=93.95N m ⋅ ,n Ⅱ=284r/min 1.求作用在齿轮上的力
21t t F F ==470N ,21r r F F ==190N ,21a a F F ==130N 33
2T t F d =
Ⅱ
=2684.3N 033tan 20r t F F ==977 N 轴上力的方向如下图所示
初步确定轴的最小直径
初步确定轴的最小直径,方法同上,选取轴的材料为45钢,调
质处理。
查表8.6(教材),取0A =110 ,于是得
min d ≥A ×3
n P
Ⅱ
mm=24.64mm 。
该轴的最小直径为安装轴承处的直径,参考GB ,取min II d =30mm
3.轴的结构设计
(1)拟定轴上零件的装配方案,如图
(2)确定轴的各段直径和长度
1)根据min II d =30mm 取I II d -=30mm ,轴承与齿轮1,3之间采用
挡油环定位,取II III V VI d d --==36mm ,齿轮1与齿轮2之间用套筒定位,取III IV d -=42mm ,齿轮2与3之间采用轴环定位,查阅资料取h=5mm ,则IV V d -=52mm ,查资料知两齿轮之间间隙为10mm ,计算得出IV V L -=7.5mm 取III IV L -=105-3=102 mm ,则II III L -=62.5mm V VI L -=52mm
2)根据GB/T283-1994选NF206型圆柱滚子轴承,初步选取0
组游隙,0级公差的,则取II I VI VII L L --==42.5mm ,
3)轴上零件的周向定位
齿轮的周向定位都采用普通A 平键连接 查GB/T1095-2003取各键的尺寸为 1、b ×h ×L=10mm ×8mm ×40mm 2、b ×h ×L=10mm ×8mm ×70mm 3、b ×h ×L=10mm ×8mm ×30mm 中速轴的校核:
4)绘制轴的弯矩图与扭矩图
载荷
水平面H 垂直面V
(2)根据轴向定位要求确定轴的各段直径和长度
1)取dⅨ-Ⅹ= dⅠ-Ⅱ=40mm,LⅨ-Ⅹ= LⅠ-Ⅱ=81mm,考虑到避免干涉现象,联轴器采用套筒定位。
因此取dⅥ-Ⅶ=43mm。
联
轴器外部用轴端挡圈固定。
2)查GB,初选NF209型圆柱滚子轴承,故dⅢ-Ⅳ=dⅦ-Ⅷ=45mm 3)轴承采用嵌入式端盖定位。
考虑到端盖的轴肩定位,取dⅣ-Ⅴ=60.
4)考虑到齿轮采用轴肩定位,给dⅢ-Ⅳ=55mm,LⅢ-Ⅳ=100-3=97mm。
齿轮的另一端采用轴套定位。
给dⅡ-Ⅲ=50mm 5)因为箱体内壁轴的长度应相等,根据结构图,确定LⅡ-Ⅲ=86.5mm LⅣ-Ⅴ=83.5mm
6)参考轴承宽度,以及轴承到箱体内壁的距离取8mm.确定LⅤ-Ⅵ=25mm
3)轴上零件的周向定位
齿轮,半联轴器采用普C连接,轴的周向定位采用普A连接,查GB得:
1、3:b×h×L=16mm×10mm×60mm
2:b×h×L=14mm×9mm×50mm
校核:
4)绘制轴的弯矩图与扭矩图。