起重机传动装置设计

湖南理工学院

课程设计报告书

题目：起重机传动装置设计

系部：机械工程

专业：机械电子工程

班级：机电二班

姓名：

学号：

年月日

机械设计课程设计任务书

设计题目：起重机传动装置设计

系部：机械工程系

专业：机械电子工程

学生姓名:学号:

起迄日期: 2016年3月28日~ 2016年4月9日****:**

教研室主任：

机械设计课程设计任务书

机械设计课程设计任务书

2．对课程设计成果的要求〔包括图表、实物等硬件要求〕：

1、说明书要认真，准确，条理清晰；

2、按word排版，公式编辑器编辑公式；

3、参考文献要注明出去；

4、图纸按标准作图，数据处理准确，图面整洁。

3．主要参考文献：

[1] 濮良贵，纪名刚.机械设计.第八版.北京:高等教育出版社,2010

[2] 杨光，席伟光.机械设计课程设计.第二版.北京：高等教育出版社，2010

[3] 刘鸿文.材料力学.第四版. 北京:高等教育出版社,2009

[4] 甘永立.几何量公差与检测.第八版.上海:上海科学技术出版社,2009

4．课程设计工作进度计划：

序号起迄日期工作内容

1 12．14---12．15 设计前准备工作（明确任务，查阅查料、手册，观察）

确定传动方案、选择电动机、传动零件设计计算

2 12．16--12．20

轴的设计计算

3 12．21---12．22

轴承、键、联轴器及润滑剂的选择

4 12．23---12．24

装配图设计及复核计算

5 12．25---12．28

零件工作图设计

6 12．29---01．01

整理设计说明书、准备答辩

7 01．02

前言

我们组本次接到的课程设计题为《起重机传动装置的设计》。传动装置的作用在于传递力或者是力矩。机械传动主要包括带传动、链传动、齿轮传动和蜗杆传动。实际生产中在原动机与工作机之间的传动装置往往不可能只是某一种单一的传动，车间零件传动设备亦是如此。同时通过设计计算，绘图及运用技术标准，规范，设计手册等有关资料，熟练掌握公式编辑器，AutoCAD绘图，掌握全面的机械设计技能。

齿轮传动具有传动比准确，可用的传动比，圆周速度和传递的范围都很大，以及传动效率，使用寿命长，结构紧凑，工作可靠等一系列优点，因此，齿轮传动式各机器中应用最广的机械传动形式之一，齿轮是机械工业中的重要的基础件。

由于齿轮传动在减速器装置中使用广泛，以此，人们都十分重视研究这个基础部件。无论在减小体积，减轻重量，提高效率，改善工艺，延长使用寿命和提高承载能力以及降低成本等等方面，有所改进的话，都会促进资源（包括人力，材料和动力）的节省。于是我们研究起重机的传动部分，通过给定条件选择了展开式双极圆柱斜齿齿轮减速器，通过计算，设计了主要的传动零件，减速器的输入轴，输出轴，和中间轴，以及齿轮，从而达到传动的需要，满足了设计任务。

机械设计课程设计任务书

1.设计题目：起重机传动装置的设计

1.1 传动布置方案见图1

1 ——电动机

2 ——联轴器

3 ——制动器

4 ——减速器

5 ——联轴器

6 ——卷筒支承

7 ——钢丝绳 8 ——吊钩 9 ——卷筒

图1 传动布置方案简图

1.2 设备工作条件：

。车间有三相常温下工作，每日两班，工作10年，允许重物起升速度误差小于5%

交流电源。

A方案：采用二级圆柱齿轮减速器，使用于繁重及恶劣条件下长期工作，使用维护方但结

构尺寸较大使用寿命长，润滑方便维护性好。

B方案：蜗杆减速器，结构紧凑，但传动效率低，长期使用时就不经济，使用寿命短成本也高。

C：方案：一级圆柱齿轮减速器和开式齿轮传动，成本低但使用寿命短，维护费用高。由上述可得应选用A方案

2选用点击的类型和结构形式

2.1选用电机的类型和机构形式

（1）Pw=F×v=780*9.8*0.5/1000=3.822Kw

Pd=Pw/η=3.9/(0.96*0.99*0.99*0.95*0.97*0.97)=4.64Kw

其中：Pd——工作中实际要的电机输出功率

Pw——工作中所需要的实际输入功率

η1——滚筒的传递效率大小为0.96

η——电机的工作的传递总效率

η2——一个联轴器传递效率查表得0.99

η3——一个齿轮的传递效率为0.97

η4——一对轴承的传递效率为0.98

（2）根据功率及负载持续条件选取电机类型则应当选取额定功率为5.5KW型号为YZR160M1—6最大转矩为T=2.56，额定转速为930r/min

2.2确定电机型号

滚筒转速为：n1=V/D=（60V*1000）/（3.14*D）=43.428r/min

2.3 传动装置传动比

传动装置的总传动比为：i=n/n1=930/43.428=21.41

二级齿轮减速器的高级传动比；i1=（1.3-1.5）*i2 低级传动比，取i1=1.3*i2

i=i1*i2=21.41 i1=5.276 i2=4.05

2.4 确定各轴的转速

2.4.1 各轴的转速

从电机到工作有三轴

n 1=930r/min

n2=n1/i1=960/5.276=176.27r/min

n3=n2/i2=176.27/4.05=43.52r/min

n1 n2 n3 分别为从高速轴到低速轴各轴的转速；n为电机的满载转速；i1 i2为电机轴到高速轴1到2,2到3级之间的传动比。

2.4.2 轴的功率

P1=Pd*η1*η2=4.588*0.99*0.97=4.405Kw

P2=P1*η3*η2=4.405*0.99*0.95=4.188Kw

P3=P2*η3*η2=4.188*0.99*0.95=3.981Kw

P4=P3*η4=3.981*0.97=3.7784Kw

其中：P1 P2 P3 P4 位各轴的输入功率

η1 η2 η3 η4同上文中的相同

2.4.3轴的转矩

Td=9550*Pd/nm=47.11 Nm

T1=Td*η1*η2=45.24 Nm

T2=T1*I1*η2*η3=216.3 Nm

T3=T2*i2*η2*η3=793.7 Nm

2.4.4将运动和动力参数的设计值列表