最新卷揚機傳動裝置設(shè)計設(shè)計

1、精品好文檔，推薦學(xué)習(xí)交流卷揚機傳動裝置設(shè)計設(shè)計中州大學(xué)畢業(yè)設(shè)計設(shè)計題目：卷揚機的傳動裝機設(shè)計學(xué)院：工程技術(shù)學(xué)院專業(yè)：機電對口（二）班僅供學(xué)習(xí)與交流，如有侵權(quán)請聯(lián)系網(wǎng)站刪除謝謝26誠信聲明本人鄭重聲明：所提交的畢業(yè)設(shè)計（論文）是本人在指導(dǎo)教師的指導(dǎo)下， 獨立工作所取得的成果并撰寫完成的，鄭重確認(rèn)沒有剽竊、抄襲等違反學(xué)術(shù)道 德、學(xué)術(shù)規(guī)范的侵權(quán)行為。文中除已經(jīng)標(biāo)注引用的內(nèi)容外，不包含其他人或集 體已經(jīng)發(fā)表或撰寫過的研究成果。對本文的研究做出重要貢獻的個人和集體， 均已在文中作了明確的說明并表示了謝意。本人完全意識到本聲明的法律后果 由本人承擔(dān)。畢業(yè)設(shè)計（論文）作者簽名：李永彬 簽字日期：2012、4

2、指導(dǎo)導(dǎo)師簽名：簽字日期：精品好文檔，推薦學(xué)習(xí)交流畢業(yè)設(shè)計任務(wù)書班級：機電對口二班 學(xué)生：李永彬?qū)W號:201025090215設(shè)計題目：卷揚機的傳動裝置設(shè)計摘要：用于建筑工地提升物料，連續(xù)運轉(zhuǎn)。工作期限為十年，每年工作300天，三 班制工作，每班工作4小時，檢修期間隔為三年。小批量生產(chǎn)，無鑄鋼設(shè)備。動 力源為三相交流380/220V,電動機單向運轉(zhuǎn)，載荷較平穩(wěn)原動機 H4H 傳動裝置聯(lián)軸器卷揚機重物原始數(shù)據(jù)牽引力F/KN12牽引速度v/(m/s)0.3卷筒直徑D/mm500設(shè)計內(nèi)容及要求：1設(shè)計任務(wù)1)確定傳動方案；2)選擇電動機型號；3）設(shè)計傳動裝置；2成果要求減速器裝配圖1張，零件圖2張，設(shè)

3、計說明書1份.僅供學(xué)習(xí)與交流，如有侵權(quán)請聯(lián)系網(wǎng)站刪除謝謝26目錄 前言6二傳動裝置的總體設(shè)計71. 1傳動方案的分析與擬定72. 2確定電機型號73. 3設(shè)計傳動裝置9三 齒輪的設(shè)計 123.1 高速級齒輪傳動的設(shè)計計算124. 2低速級大小齒輪的設(shè)計13四 V帶的設(shè)計154.1 帶的型號和根數(shù)154. 2選取v帶帶型154. 3初選小帶輪的基準(zhǔn)直徑155. 4驗算帶速v154. 5確定v帶的中心距和基準(zhǔn)長度%154. 6驗算小帶輪上的包角164. 7計算帶的根數(shù)Z164. 8計算單根V帶初拉力的最小值（"Jmin. ,165.9作用在軸上的壓力FQ16五軸的設(shè)計175.1 低速軸的

4、設(shè)計175. 2中間軸的設(shè)計186. 3高速軸的設(shè)計19六 箱體的設(shè)計20八減速器的潤滑 22九參考文獻23十致謝24一 刖百卷揚機（又叫絞車）是由人力或機械動力驅(qū)動卷筒、卷繞繩索來完成牽引工作 的裝置?？梢源怪碧嵘⑺交騼A斜拽引重物。卷揚機分為手動卷揚機和電動卷揚 機兩種?，F(xiàn)在以電動卷揚機為主。電動卷揚機由電動機、聯(lián)軸節(jié)、制動器、齒輪箱 和卷筒組成，共同安裝在機架上。對于起升高度和裝卸量大工作頻繁的情況，調(diào)速 性能好，能令空鉤快速下降。對安裝就位或敏感的物料，能用較小速度。常見的卷揚機噸位有：o. 3T卷揚機0. 5T卷揚機1T卷揚機1. 5T卷揚機2T 卷揚機3T卷揚機5T卷揚機6T卷揚

5、機8T卷揚機10T卷揚機15T卷揚機20T卷 揚機25T卷揚機30T卷揚機。特殊型號的卷揚機有：變頻卷揚機、雙筒卷揚機、手剎杠桿式雙制動卷揚 機、帶限位器卷揚機、電控防爆卷揚機、電控手剎離合卷揚機、大型雙筒雙制動卷 揚機、大型外齒輪卷揚機、大型液壓式卷揚機、大型外齒輪帶排繩器卷揚機、雙曳 引輪卷揚機、大型液壓雙筒雙制動卷揚機、變頻帶限位器繩槽卷揚機。二傳動裝置的總體設(shè)計2.1傳動方案的分析與擬定1）傳動方案一般用機構(gòu)簡圖表示。它反映運動和動力傳遞路線和各部件的組成和 連接關(guān)系。合理的窗洞方案首先要滿足機器的功能要求，例如傳遞功率的大小，轉(zhuǎn) 速和運動形式。此外還要適應(yīng)工作條件（工作環(huán)境、場地、工

6、作制度等），滿足工 作可靠。結(jié)構(gòu)簡單、尺寸緊湊、傳動效率高、使用維護便利、經(jīng)濟性合理等要求、 要同時滿足這些要求是很困難的，因此要通過分析比較多種方案，來選擇能保證重 點要求的傳動方案。（參考機械設(shè)計課程設(shè)計手冊）2）確定傳動方案:傳動方案的選擇主要考慮：1）在電動機與減速器是用聯(lián)軸器連接還是用帶連接；2）減速器是選擇一級還是二級。電動機與減速器是用聯(lián)軸器連接還是用帶連接主要取決是傳動裝置的總的傳動比， 若總的傳動比大于等于40,則選擇帶連接，小于40,則選擇聯(lián)軸器。減速器是選擇一級還是二級這主要取決于減速器的傳動比，若減速器的傳動比大于 等于8,則選用二級減速器；小于8,則選擇一級減速器。2

7、. 2確定電機型號2. 2. 1電機的選擇傳動裝置的總效率查表得各部分效率為：V帶傳動效率為7=0.96,滾動軸承效率（一對）閉式齒輪傳動效率為%=0-97,聯(lián)軸器效率為小傳動滾筒效率為小=0.96得"二。-8252. 2. 2工作機所需的輸入功率式中：Pd一工作機實際需要的電動機輸出功率，KW ；P.一工作機所需輸入功率，KW；電動機至工作機之間傳動裝置的總效率。二口 12x1000x0.3 , 一所以外=4. 4kw0.825x1000使電動機的額定功率Pm(1-1.3) P.由查表得電動機的額定功率P =5. 5KW2. 2. 3確定電動機的轉(zhuǎn)速計算滾筒工作轉(zhuǎn)速也_ 60xl0

8、00xV _ 60x1000x0.3x500=11.46 廠/min由推薦的傳動比合理范圍，v帶輪的傳動比范圍：=7,二級圓柱齒輪減速器的傳 動比一般范圍：840。(由機械設(shè)計課程設(shè)計手冊表1-8得)則總傳動比的范圍 為，i =16-160故電機的可選轉(zhuǎn)速為:nd = i nw = (16 - 160)x 11.46 = 183.36 1833.6r/nin2. 2. 4確定電動機型號電動機通常多選用同步轉(zhuǎn)速有750r/min, 1000r/min, 1500r/min, 3000r/min,綜合考慮電動機和傳動裝置的情況，同時也要降低電動機的重量和成 本，最終可確定同步轉(zhuǎn)速為1000r/mi

9、n ,根據(jù)所需的額定功率及同步轉(zhuǎn)速查表， 確定電動機的型號為Y132M2-6,滿載轉(zhuǎn)速960r/min o其主要性能:額定功率:5. 5KW,滿載轉(zhuǎn)速960r/min,額定轉(zhuǎn)矩2. 0,質(zhì)量 84kgo2. 3設(shè)計傳動裝置2. 3.1計算總傳動比及分配各級的傳動比傳動裝置的總傳動比要求應(yīng)為I=n«/ nv式中：國一-電動機滿載轉(zhuǎn)速總傳動比:ia =960/11.46=83. 77分配各級傳動比，查資料，取V帶的傳動比，。=3,則減速器的傳動比i為%7.92取兩級圓柱齒輪減速器高速級的傳動比= VL4/ = 71.4x27.92 = 6.252則低速級的傳動比為2 4.4666.252

10、由上知此傳動裝置的總的傳動比等于83. 77大于40,所以在電動機與減速器之間選用帶連接。減速器的傳動比等于27. 92大于8,因此選用二級減速器。即傳動方案大概如下：2. 3. 2.傳動裝置的運動和動力參數(shù)電動機軸PPd= 4.4KW（）=nm =960r/nin4471 = 9550= 43.77N m°960I軸（高速軸）P、=外 7 = 4.4 x 0.96 = 4.224 KW= 320r /minb 3p4 774T. = 9550=9550 x= 126.06N mn1320II軸（中間軸）= P x/ X% = 4.224x0.99x0.97 = 4.06KW =/

11、= 2?2_ = 5L18r/min心 6.252T、= 9550也=9550x 士 = 757.58N W%51.18III軸（低速軸）3 = 2 x ?/2 x ;3 = 4.06 x 0.99 x 0.97 = 3.90KW = 11.46r/min 4.4667 = 9550在=9550x= 3250N W%11.46IV軸（滾筒軸） 4 = 3 x% X% = 3.9x0.99x0.97 = 3.82KW4 = 11.46/min7； =95509 = 9550x3絲= 3183.33NW%11.46運動和動力參數(shù)的計算數(shù)值整理列表如下軸名功率p/kw轉(zhuǎn)矩 T/KN. M,轉(zhuǎn)速n/(

12、r/min)傳動比 1效率77輸入輸出輸入輸出電動機軸4.443. 779601軸4. 2244. 18126.06124.8032030. 962軸4 . 064. 02757. 58750. 0051. 186. 2520. 963軸3. 903. 8630503019. 511.464. 4660. 96滾筒軸3. 823. 783183. 333151. 5011.4610. 98三齒輪的設(shè)計2.1 高速級齒輪傳動的設(shè)計計算3. 1. 1材料：高速級小齒輪選用45#鋼調(diào)質(zhì)，齒面硬度為241. 5HBS。高速級 大齒輪選用45云鋼正火，齒面硬度為186. 5HBSO查課本第120頁表6-

13、 15 =1.1, S戶=1.25。3. 1.2查課本119頁圖6. 45得：%皿= 585Mp，/而2 =375MP= 445MP。 。附二 310MP”故”=± =*=532加&與二 二詈二 341Mp S fi1.1crFEl = 356 MPa匕任2 = ttt = 248M PaSF 1.25、f3.1.3按齒面接觸強度設(shè)計：8級精度制造，課本第H3頁表6-6得：均勻載荷，載荷系數(shù)"1.2 （有輕度振動）取齒寬系數(shù)：圾/ = °.7對于高速級齒輪工=126060N. % 八二6.252查表課本（115 頁 6. 7） Zf = 188, Zh =

14、2.5計算小齒輪直徑（課本125頁）d大于或等于78動力傳動齒輪m可以取2. 5, 3, 4等。d=mz 78=2.5z 所以 z=32 17咯+心） 仁取 m=2. 5 時，4=32, . Z2 =200返算：i = 6.252分度圓直徑：di=mzi=2. 5x32=78' d2=mZ2=2. 5x200=500中心距 a=290齒寬：b=0. 7x78=55可取 b2=55 bi=60局速級小齒輪：bi=60 Zi=32圖速級大齒輪：b2-55 Z2=200課本117頁，表6. 9Zi=32 Yf產(chǎn)2. 54 Ysi=l. 61Z2=200 Yf：=2. 14 Ys2=1. 88

15、 k=l. 2'按齒寬b=55計算強度：由查表計算可知：齒輪彎曲的疲勞強度分別為115. 36和113. 49。（課本126頁） 第一對齒輪的齒面接觸疲勞強度和齒根的彎曲疲勞強度滿足要求。3. 2低速級大小齒輪的設(shè)計：對于低速級齒輪，i2 =4,466 ,4=757580 NMW,a =51.18r/min , 按齒面接觸強度設(shè)計：8級精度制造，查課本113頁表6.6 ：載荷系數(shù)K = 1.2,取齒寬系數(shù)4=。,73. 2.1計算最小直徑查表課本 125 頁 Ze = 188, Z” = 2.5最小直徑144.8cmm可以取2. 5, 3, 4等。a2 = + Z? )'2 =

16、今當(dāng)取m=4取時，Z1=36， 則ZL144i=4. 466。分度圓直徑 di=36x4= 144cm' d2=144x4=576cm3.2.2計算齒寬中心距 a=360齒寬：b=0. 7x144. 8=100則可取 b2=100> bi=1053. 2. 3驗算輪齒彎曲強度：Zi=36' Yf=2. 47 Ys=l. 65Z2=144 Yf=2. 18 Ys=l. 80按最小齒寬b2=100由查表計算可知：齒輪彎曲的疲勞強度分別為131. 2和112. 2。（課本126頁）第二對齒輪的齒面接觸疲勞強度和齒根的彎曲疲勞強度滿足要求。四V帶設(shè)計4.1帶的型號和根數(shù)確定計算功

17、率Pc。查得工作情況系數(shù)儲=1.2；故& = K/ = 1.2x4.4 = 5.28HV4. 2選取v帶帶型。根據(jù) Pc=5.28KWno=960 r/min查表選用A型。確定帶輪的基本直徑分并驗算帶速v。4. 3初選小帶輪的基準(zhǔn)直徑4，由表9-2（機械設(shè)計基礎(chǔ)），取小帶輪的基準(zhǔn)直徑，加=150?？；4. 4驗算帶速v(9-13)公式 u =血dM60x10003.14x150x960 60x1000= 1.5m/s ；因為 5m/sv30m/s,故帶速合適；計算帶輪的基準(zhǔn)直徑；根據(jù)式(9-14)，計算大帶輪的基準(zhǔn)直徑 dd2 = id= 3x 150 = 450/?/?/ .4. 5

18、確定v帶的中心距和基準(zhǔn)長度(由(9-17)公式，得O'G/di + (Idi)-“o - 2di + (Jd)420 < 40 <1200 取 ao=7OOmm,初定中心距冊=700o 計算V帶所需的基準(zhǔn)長度,由表9-3(機械設(shè)計基礎(chǔ)).=2374.144尸2)+34+加)十%豆=2乂70。+?(15。+45。)+號三善24八24x700查表選帶的基準(zhǔn)長度2500mm。計算實際中心距。Ld 一乙。2500-2374.14 9a、H- - 700h比 763mm ；22由式(a-0. 015LJ (a+0. 03LJ 得“m" = "十°

19、6;3乙/ = (763+0.03x 2500) = 838/?” Qmin ="。° 15 乙=(763- 0.015 x 2500) = 725.5mm 得中心距的變化范圍為725. 5-838mmo4. 6驗算小帶輪上的包角由9-19公式得、57 3°a 2 180° -(4/2 -"力)= 180°-(450-150)57.3°763«157.5° >120°4.7計算帶的根數(shù)z計算單個V帶的額定功率P,。由4=150和 =960"1而1 ,查表9.6 （機械設(shè) 計基礎(chǔ)）

20、得玲=L78KW。i=2. 94 根據(jù)m=960、i=2.94和A型帶查表9. 8 （機械設(shè)計基礎(chǔ)）得 A6=0.UKW由ax=157. 50查表13-7 （機械設(shè)計基礎(chǔ)，第五版）得Ka =0.94,表13-2 （機械設(shè)計基 礎(chǔ)，第五版）得勺=1.09,于是V帶的根數(shù)5.28Z = (1.78 + 0.11) X 0.94 X 1.09=2. 73 圓整為 3。4. 8計算單根V帶初拉力的最小值以L由（9-21）公式（機械設(shè)計基礎(chǔ)）得A型帶的單位長度質(zhì)量q=0.lKg/m,所以應(yīng)使帶的初拉力招（E）min4.9作用在軸上的壓力FQ壓軸力的最小值為 FQ=2ZFosinl57. 5 / 2=2x

21、3x187. 87xsinl57. 5 / 2=1472. 9五軸的設(shè)計5.1 低速軸的設(shè)計：5.1.1 進行軸的結(jié)構(gòu)設(shè)計：1）低速軸第一段軸頸配聯(lián)軸器，取di=52mm, Li=90mm, 4二60mm,，查表L2=95mm; 4 段裝配軸承且d3 >d:,所以查手冊取d3=70mm,選用6014軸承L3=20mm;第四段主要 是定位軸承，取dL80mm, La由箱體確定取127mmL段為軸間，用于定位齒輪，區(qū) dLlOOmm,軸長Ls取20;第六段軸為裝 齒輪，取d6=80mm,取k=95mm:第七段與第 三段一樣裝軸承，去d尸70mm, L尸80mm.c)()5.1.2 求作用在軸

22、上的作用力：（課本243頁）且已知低速級大齒輪的分度圓直徑為4=576?？齒輪作用在軸上的水平力即周向力:,Ft2 =2T2 / d2=2x3250 / 576x0. 001=11284N齒輪作用在軸上的鉛垂力即徑向力：F，= tanl5=11284xtanl5=4110N齒輪徑向力 Fr2=Ft2tan20 / cosl5=11284x0. 36 / 0. 966=4231、齒輪軸向力 Fa2=Ft2tanl5=11284x0. 26=2933. 8N軸在水平面內(nèi)的支反力Fh和垂直面內(nèi)的支反力Fv在水平面上有 Fha二Fhb=Ft / 2=11284 / 2=5642N垂直平面支反力 FvA

23、=Fr21 / 21-Fa2d2 / 21=1600NFvB=Fr2-FvA=4231-1600=263 IN5. 2中間軸的設(shè)計：由上知 P2=4. 06KW n2=51. 18r/min T2 =757. 58N . m初步估算軸的最小直徑。選取軸的材料為45剛，調(diào)質(zhì)處理，根據(jù)課本第245頁式14一2,取=0113,得：4由=o所以最小軸應(yīng)大于47mm.進行軸的結(jié)構(gòu)設(shè)計: 第一段軸裝軸承，查手冊取也二60mm，選用6012軸承，L尸75mm;第二段主要是定位齒輪，di>di,取d280mm, L略小于前低速齒輪設(shè)計的小齒輪寬度b1.取100mm;L3段為軸間，用于定位齒輪，區(qū)d3=1

24、00mm,軸長L3取40mm;第四段軸為裝齒輪，取dt=80mm,因為Lb（齒輪寬），取L=50mm:第五段與第一段一樣裝軸承，取d5=60mm, L；= 100mm.校核同上，此設(shè)計滿足要求。5. 3高速軸的設(shè)計：由上知 P04.224KW /i, =320r/min 7； =126. 06N . m初步估算軸的最小直徑。選取軸的材料為45剛，調(diào)質(zhì)處理，取r| = 35Mpa,6=113,得:J . =C?p = 110x3/1=25.99VAV 320小口Ig士義工”Y 1所以取小軸應(yīng)大于26mm.進行軸的結(jié)構(gòu)設(shè)計第一段軸頸配軸承查手冊取dk28mm,取Lk70mm,第二段軸用于定位齒輪取 生二35mm,取L卡80mm;,;第三段配軸承d3=40mm, L3取15mm;第四段d=45, 1取 165.第五段d=55, L取40.第六段d=50, L取55.第七段d=40, L取90.1.、1/精品好文檔，推薦學(xué)習(xí)交流六箱體的設(shè)計名 稱符號二級圓柱齒輪減速器/Dim箱座壁厚11箱蓋壁厚410箱座凸緣厚度b16.5箱蓋凸緣厚度415箱座底凸緣厚度A一27.5底