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。
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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
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
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。
电动卷扬机传动装置的设计(改1)..
N=60*1*1440/40*10*300*2*8*15%=1.8*10^7
寿命系数
算得Khn=0.929
则【 】= *268=248.972
m^2d1=1.21*551.910*0.003593=1551.37
根据表11-2，我们初步确定蜗轮和蜗杆之间的中心距为a=191.5mm。 ，m为6.3， 为63mm， 转换成5.43度，
3）.初步选择滚动轴承
轴承同时受轴向力和径向力，选用圆锥滚子轴承。代号为32016。
d=80mm,D=125mm.T=29mm,B=29mm.安装尺寸 。所以轴3---4的直径为80mm，长度分为两部分，一部分和轴承相配，为29-2=27mm。另一部分和套筒相配。轴4---5段和蜗轮相配，因为相配的长度和蜗轮的宽度一样，所以为56.7mm。但轴应该要短一些，4---5段的长度取为55mm。直径设计为86mm。.轴5—6段长度设计为12mm,直径为 。轴6---7段是一个过渡轴，直径为87mm。而轴7—8段按轴承的安装尺寸确定为长度27mm。直径为80mm。
（1）蜗杆
轴向尺距
直径系数q= =10
分度圆直径d1=60
齿顶圆直径
齿根圆直径
分度圆导程角 =5.43度
蜗杆轴向齿厚
蜗杆的法向齿厚
（2）蜗轮
蜗轮分度圆直径
喉圆直径
齿根圆直径
咽喉母圆半
涡轮齿顶高
当量齿数Zv=Z2/cos
从图11-9中可查得齿形系数Y =2.44
螺旋角系数：
许用弯曲应力：
从表11-8中查得有ZCuSn10P1制造的蜗轮的基本许用弯曲应力[ ] =56MPa
联轴器的转矩计算公式：
其中， 是工作情况系数因为卷扬机的转矩变化和冲击载荷较大，根据表14-1，选取 =2.3。
卷扬机传动装置设计
前言.............................................................................................. 错误！未定义书签。
《机械设计课程设计》任务书 (2)第二章传动装置的总体设计 (2)2.1电动机的选择 (3)2.2 减速器中各主要参数的确定 (4)2.3减速器中各轴的运动和动力参数的设计计算 (5)2.4减速器机体结构尺寸 (6)第三章齿轮传动的设计计算 (7)3.1、高速齿轮传动的设计计算 (7)3.2减速器蜗轮蜗杆设计 (14)第四章轴系零件的设计计算 (16)4.1 输入轴的设计与计算 (16)4.2 中间轴的设计与计算 (21)4.3中间轴的设计与计算 (23)第七章轴承的校核 (24)结束语 (26)参考文献 (27)《机械设计课程设计》任务书卷扬机传动装置设计１．原始数据２．已知条件１）钢绳拉力F=8KN；２）钢绳速度V=23M/S；３）滚筒直径D=330MM；４）工作情况：单班制；５）小批量生产；６）工作寿命10年，第二章 传动装置的总体设计2.1电动机的选择（一）、电动机转速的确定（1）按工作要求和条件，选用三相笼型异步电动机，封闭式结构，电压380v ，Y 型。
（2）选择电动机的容量 电动机的所需工作功率为： 26669.0184===awd P P ηKW 因为18410002380001000=⨯==FV P w KW 传动装置的总效率η424212340.97*0.98*0.99*0.720.69a ηηηηη===；1234,,,ηηηη分别为齿轮传动,轴承,齿轮联轴器,蜗杆传动因此p 128*1000*117.410001000*60*0.69d a P KW η===(3)确定电动机转速10001000*118.76/min 3.14*400n r D νπ===按表1推荐的传动比合理范围,一级圆柱齿轮减速器传动比i1=3~6,蜗杆传动一级减速器传动比i2=10~40,则总传动比合理范围ia=30~240,故电动机转速的可选范围为:*(30~240)*8.76262.8~2102.4/min d a n i n r ===根据电动机所需功率和转速范围，由有关手册查出有三种适用的电动机型号如下表所示：3相对比较合适。
电动卷扬机传动装置
同轴卷扬机：（又叫微型卷扬机）电机与钢丝绳在同一传动轴上，轻便小巧，节省空间慢速卷扬机：卷筒上的钢丝绳额定速度约7~12m/min的卷扬机。
快速卷扬机：卷筒上的钢丝绳额定速度约30m/min的卷扬机。
电动卷扬机：由电动机作为动力，通过驱动装置使卷筒回转的卷扬机。
调速卷扬机：速度控制可以调节的卷扬机。
手摇卷扬机：以人力作为动力，通过驱动装置使卷筒回转的卷扬机。
§1.2减速器1.减速器减速器在原动机和工作机或执行机构之间起匹配转速和传递转矩的作用，在现代机械中应用极为广泛。
减速器按用途可分为通用减速器和专用减速器两大类，两者的设计、制造和使用特点各不相同。
20世纪70－80年代，世界上减速器技术有了很大的发展，且与新技术革命的发展紧密结合。
减速器主要由传动零件(齿轮或蜗杆)、轴、轴承、箱体及其附件所组成。
其主要类型：齿轮减速器；蜗杆减速器；齿轮—蜗杆减速器；行星齿轮减速器。
一般的减速器有斜齿轮减速器(包括平行轴斜齿轮减速器、蜗轮减速器、锥齿轮减速器等等)、行星齿轮减速器、摆线针轮减速器、蜗轮蜗杆减速器、行星摩擦式机械无级变速机等等。
2.蜗杆减速器蜗轮蜗杆减速机几乎在各式机械的传动系统中都可以见到它的踪迹，从交通工具的船舶、汽车、机车，建筑用的重型机具，机械工业所用的加工机具及自动化生产设备，到日常生活中常见的家电，钟表等等.其应用从大动力的传输工作，到小负荷，精确的角度传输都可以见到减速机的应用，且在工业应用上，减速机具有减速及增加转矩功能。
因此广泛应用在速度与扭机的作用主要有：1）降速同时提高输出扭矩，扭矩输出比例按电机输出乘减速比，但要注意不能超出减速机额定扭矩。
2）减速同时降低了负载的惯量，惯量的减少为减速比的平方。
可以看一下一般电机都有一个惯量数值。
(2)根据轴向定位的要求确定轴的各段直径和长度。
①为了满足半联轴器的轴向定位，Ⅰ-Ⅱ轴段右端需制出一轴肩，故取Ⅱ-（2）根据轴向定位的要求确定轴的各段直径和长度①为了满足半联轴器的轴向定位要求，1—2轴段右端需制出一轴肩，故2355d mm -=；左端用于轴端挡圈定位，按轴端直径取挡圈直径58D mm =设计计算及说明2.通气器减速器工作时，箱体内的温度和气压都很高，通气器能使热膨胀气体及时排除，保证箱体内、外气压平衡，以免润滑油沿箱体接合面、轴伸处及其他缝隙身后出来。
电动卷扬机传动装置的设计
课程设计设计题目6: 设计电动卷扬机传动装置学生姓名：黄奕玮学号：11023132其中，蜗杆传动可以实现较大的传动比，尺寸紧凑，传动平稳，适合本系统的间歇工作的场合•由于蜗杆传动布置在高速级，可采用锡青铜为蜗轮材料的蜗杆传动，这样可以提高承载能力和传动效率.而开式齿轮传动的工作环境较差，润滑条件不好，磨损严重，寿命较短，布置在低速级.1.2.选择电动机因为直流电动机需要直流电，价格较贵，维护不便，所以选用交流电动机•这里我们选用三相笼型异步电动机，封闭式结构，电压3 8 0 V，Y型.1 .2.1选择电动机的容量：电动机所需的功率，按公式为:FvPw- 1000其中，P w是工作机所需的工作功率，KW.F是工作机的工作阻力，N. v是工作机的卷筒的线速度，m/s.= 18°°°>^6°=2..47KW机械设计课程设计的计算及说明其中，a = 142 3 2a是电动机至卷筒的总效率.1是滚子轴承的效率，（每对0 .98〜0 .99）这里取0 . 9 8 .有四对. 结果P w =2.47KW算得P w1000 0.972是斜齿轮传动的效率，一级开式.（一对0 .9 4〜0 .9 6）这里取0 9 5 •有一对.3是蜗杆传动的效率，一级减速器.这里取0.73.有一对，是单头.4是联轴器的效率，这里取0 . 9 9 .有2对.算得a =0.984 0.95 0.73 0.992= 0.632 49P d 3.92 KW0.631.2.1确定电动机的转速卷筒轴的工作转速为：60 1000 v 60 1000 8 - 60 n 二二8 r/min二320 二320按推荐的传动比合理范围，取传动比：蜗轮减速器传动比i=10~40 •齿轮传动单级传动比常用值，开式1= 4〜6.因为开式齿轮的主动轮比从动轮的直径小，所以，总传动比的合理范围为i a = 40 ~ 420a所以电动机的转速的可选范围为：n d =i a n= （40 ~ 420）8 = 320 ~ 3360r / min符合这一范围的转速有：3000r/mi n, 1500r/mi n, 1000r/mi n, 750r/mi n.根据容量和转速，查出如下几种合适的电动机型号，见表1:因为卷扬机的工作环境，灰尘多，土扬水溅.所以选用Y系列（IP44）封闭式笼型三相异步电动机.机械设计课程设计的计算及说明表1结果Pd=3.92KW 结果n 二8r /min其中，Y132S — 4型电动最合适本卷扬机的需要，所以选择该型电动机1.2.1确定传动装置的总传动比和分配传动比:(1)传动装置的总传动比为：其中，n m 是电动机满载转速.n 是工作机主动轴的转速. (2)确定各级的传动比为：因为总传动比是各级传动比的乘积，为：i a =i i i 2 i n由题意知，本系统的传动比分为减速器的传动比和齿轮的传动比. 设减速器的传动比为i i ，齿轮的传动比为i 2 .贝Ui a =i i i 2动比为 i 1 = ^8^ = 4.5 .401.3.计算传动装置的运动和动力参数.1.3.1各轴转速 1轴 n1 = 1440r / min首先初步确定蜗轮减速器的传动比为i 2=40,贝U 开式齿轮的传机械设计课程设计的计算及说明2 轴 n 2== 1440 = 36「/ mini 2 403轴 n 3 = n 2 = 36 r / min（卷筒轴）4轴n 4 =仏=笑=8r/minh 4.513.2各轴的输入功率n m 1440= 180结果i a =180i 1 = 4.5结果n 2 = 36r / minn 3 二 36r /min n 4 = 8r /1轴P =P d 疋“4 =3.92 疋0.99 = 3.88KW R =3.88KW 2轴P2 = R 疋勺江n3 = 3.88 x 0.98 x 0.75 = 2.85KW P2 = 2.85KW 3轴P3 = P2江％沢”4 =2.85x0.98x0.99 = 2.77KW P3 = 2.77 KW 4轴P4 =P3江7 汉n2 =2.77x0.98 x 0.95 = 2.58KW P4 = 2.58KW 1.33各轴的输出功率1轴R = Pd 小4 =3.92x0.98 x 0.99 = 3.80KW P =3.80KW 2轴P2 =P 況“：江n3 = 3.88 x 0.982 xO.75=2.79KW P2 = 2.79KW 3轴巳=P2 汇j2疋―=2.85疋0.982疋0.99 = 2.71KW P3 = 2.71KW1.3.4各轴的输入转矩因为电动机的输出转矩为：P 3 92T d =9550 丄=9550 汉汇一=26.00N *mn m1440各轴的输入转矩为：1轴「=T d汉n4 =26.00 汉0.99 = 25.74N *m「= 25.74N 2轴T2=25.74x0.98x0.75x40 = 756.76N *m T2 =756.76N 3轴T3 =T2汽1 工"4 =7576 決0.98^0.99 = 734.21N T3 = 734.21 N 机械设计课程设计计算及说明4轴（卷筒轴）结果T4十汇^2=734.21 汇0.98汇0.95 汇4.5 = 3075.97N *m T4=3075.97N •1.3.5各轴的输出转矩输出转矩1轴「=26.00 江0.99 汇0.98 = 25.23 N *m「= 25.23N 2轴T2 =756.76 汇0.98 =741.62 N *m T2 =741.62N 3轴T3 =734.21 乂0.98 =719.53N *m T3 = 719.53N2.2减速器内传动零件的设计（蜗杆减速器）1）蜗杆传动，用45纲，故蜗杆齿面要求淬火，硬度为 45~55HRC,涡轮用 褚锡磷青铜一ZCuS n10P1金属膜制造。
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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
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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±5%，设计寿命。
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.其它技术说明
10.设计小结
11.参考文献。