课程设计--卷扬机传动装置的设计
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。
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机械设计课程设计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)—. 、八—■一、刖言 (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=250mmi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电动机的输出功率 p按公式P 。
二巳kW 计算式中，为电动机轴至卷筒 轴的传动装置总效率。
按公式=「33计算，查 表得，滚动轴承效率1"98，8轴承选(1)选择电动机类型： 该工作场合无特殊要求， 通常可采用三相异步电动机， 可选用Y 系列一般用途的全 封闭自扇冷鼠笼型三相异步 电动机。
(2)确定电动机功率:工作装置所需功率P w按公式卩”=Fooo 计算式中， F = 70000N , v = 10m/s ， 作装置的效率取w=0.95。
代入上式得：1.选择 电动机 类型F V 1000 70000 101000-11.7KW级精度斜齿轮传动（稀油润 滑）效率—=0.97，联轴器效率 3=0.99，则：733=0.987 0.973 0.99^0.73故 P 。
卷扬机带传动课程设计
卷扬机带传动课程设计一、课程目标知识目标：1. 学生能够理解卷扬机带传动的基本原理，掌握相关术语和概念。
2. 学生能够描述卷扬机带传动的结构组成及其功能。
3. 学生能够解释影响卷扬机带传动性能的主要因素。
技能目标：1. 学生能够运用所学知识，分析并绘制简单的卷扬机带传动系统图。
2. 学生能够运用计算公式，进行卷扬机带传动相关参数的简单计算。
3. 学生能够运用实验方法，测试并评估卷扬机带传动的性能。
情感态度价值观目标：1. 培养学生热爱科学，对机械传动产生兴趣，树立良好的职业观。
2. 培养学生具备团队协作意识，学会倾听、尊重他人意见，共同完成学习任务。
3. 培养学生注重实践，勇于探索，敢于创新，将理论知识应用于实际问题的解决。
课程性质：本课程为机械类学科的专业课程，以实践操作为主，理论讲解为辅。
学生特点：学生为初中年级，具备一定的物理知识和动手能力，对新鲜事物充满好奇。
教学要求：结合学生特点，注重理论与实践相结合，充分调动学生的主观能动性，培养其解决问题的能力。
将课程目标分解为具体的学习成果，以便于后续教学设计和评估。
二、教学内容1. 理论知识：- 卷扬机带传动的原理及特点- 带传动的分类及结构组成- 带传动的主要参数及计算公式- 影响卷扬机带传动性能的因素2. 实践操作：- 卷扬机带传动系统的拆卸与组装- 带传动参数的测量与计算- 卷扬机带传动性能测试与评估3. 教学大纲：- 第一课时：卷扬机带传动原理及特点，介绍相关术语和概念- 第二课时：带传动的分类及结构组成，分析不同类型的优缺点- 第三课时：带传动主要参数及计算公式，讲解并举例说明- 第四课时：实践操作（1），拆卸与组装卷扬机带传动系统- 第五课时：实践操作（2），测量与计算带传动参数- 第六课时：实践操作（3），测试与评估卷扬机带传动性能教学内容依据课程目标，结合教材章节，注重科学性和系统性。
在教学过程中，教师需指导学生将理论知识与实际操作相结合，提高学生的动手能力。
机械设计课程设计-设计电动卷扬机传动装置
Ⅴ轴: T5-5= T5η7=121.83*0.97=118.18
滚筒T6-6== T6η11=118.18*0.99=117.00
运动和动力参数计算结果见表-3。
表-3
轴号
功率(kW)
转矩(N/m)
转速(r/min)
传动比i
效率η
输入转矩
5．齿轮的设计。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。
6．轴承、联轴器和键的选择及其参数设计。。。。。。。。。
7．箱体的结构设计。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。
8．润滑油的选择及密封设计。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。
9．制动器的选择。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。
110
350
275
325
530
240
325
695
3．确定传动装置的总体传动比和分配传动比
一、计算总传动比
电动机满载转速 n电 =1460r/min,滚筒轴工作转速n2=22.196
总传动比：i总=n1/n2=1460/22.196=65.778
二、分配传动装置的传动比
i总=i1 i2 i3
其中i1、i2、i3分别为两对内齿轮、一对外齿轮的传动比。两对内齿轮初步取i1,2=4,则行星一对外齿轮的传动比为：i3=4.111125
一课程设计任务书。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。
二设计步骤
1．传动装置总体设计方案。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。
2．电动机的选择。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。
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。
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。
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。
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。
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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：*********设计者：指导老师：2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42.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52.低速齿轮组的设计与强度校核113.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202.中间轴的设计与计算283.高速轴的设计与计算303（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332.低速轴滚动轴承的校核计算353. 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。
455．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 = 0.996 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 = 1000m in 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。
各轴转速：=1n m n =960r/min7 ==112i n n 960/4.7=204.26r/min ==223i n n 66.1r/min m in 1.664r n =m in 003.205r n =各轴的输入功率：110.4110.990.407d P P KW η==⨯=21230.4110.990.980.990.395d P P KW ηηη==⨯⨯⨯==3P 23221ηηηd P =0.411×0.99×0.98²×0.99²=0.383KW=4P 332221ηηηd P =0.411×0.99²×0.98²×0.99³=0.375KW=5P 4432221ηηηηd P =0.411×0.99²×0.98²×499.0×0.96=0.357KW各轴的输入转矩：1110.40795509550 4.048960P T Nm n ==⨯= 2220.3959550955018.467204.26P T Nm n ==⨯= 3330.3839550955055.33566.1P T Nm n ==⨯=4440.3759550955054.17966.1P T Nm n ==⨯= （四）设计计算传动零件1．高速齿轮组的设计与强度校核1．1选定齿轮类型、精度等级、材料及齿数①选用斜齿圆柱齿轮传动，四个齿轮均为斜齿，有利于保障传动的平稳性；②卷扬机为一般工作机器，速度不高，故选用7级精度（GB100958 —88）；③材料选择。
由表10—1选择小齿轮材料为40Cr （调质），硬度为280HBW ，大齿轮材料为45钢（调质），硬度为240HBW 。
④初选小齿轮齿数1Z =23，大齿轮齿数为2Z =4.7×1Z =108。
⑤初选螺旋角β=ο141．2确定许用应力查【2】图4.19-3，1lim H σ=600MPa ；2lim H σ=560MPa查【2】图4.21-3，1lim F σ=610MPa ；2lim F σ=470MPa查【2】表4-10， 取min H S =1min F S =1.25计算寿命： 300431036000h t h ⨯⨯⨯==116019606036000h N n t γ⨯=⨯⨯⨯== 2.07×109 同理N 2=8.8×108查【2】图4.20， 95.01=N Z97.02=N Z查【2】图,4.22, 92.01=N Y95.02=N Y查【2】图4.23,121==X X Y Y][1H σ= 1N Z 1lim H σ/min H S =570MPa][2H σ= 2N Z 2lim H σ/min H S =543.2MPa][1F σ= 111lim X N F Y Y σ/min F S =448.96MPa][2F σ= 222lim X N F Y Y σ/min F S =357.2MPa9 1．3齿面接触疲劳强度计算已知mm N T •=363101初步计算小齿轮直径，有式（4.10）得3211][)1(H d d u u T A d σψ+⨯≥查【2】表4-8,取d A =90查【2】表4-7,齿宽系数1=d ψmm d 7.472.543*7.47.5*3631090(321=⨯≥ 取mm d 481=则齿宽b=mm d d 481=ψ09.2234811===mm z d m t取mm m n 2=︒===87.1609.22arccos arccos mt m nβ1．4按齿面接触疲劳强度设计：由【2】式（4.21）得3211)][()1(2H E H d Z Z Z Z u u T K d σψβε+≥因工作机有中等冲击，查表4－4得，5.1=A Ks m s m n d v /41.2/1000*60960*48*10006011==⨯=ππ查【2】图4.9取05.1=v K10 齿轮对称布置，1=d ψ；查【2】图4.12取05.1=βK 9.474848/36310*2*5.1/2/11===bd T K b F K A T A 查表4－5取 1.4K α=32.24.1*05.1*05.1*5.1===βαK K K K K v A计算齿面接触应力：查【2】图4.14，443.2=H Z查【2】表4－6,MPa Z E 8.189=64.187.16cos )]1081231(2.388.1[cos )]11(2.388.1[21=︒+-=+-=βεαz z22.287.16tan *23*1*318.0tan 318.0sin 1=︒===βψπβεβz m b d n 取1=βε78.064.11)1(34==+--=αββαεεεεεZ 978.087.16cos cos =︒==ββZ 3211)][()1(2H E H d Z Z Z Z u u T K d σψβε+≥=mm 32)2.543978.0*78.0*8.189*4.2(7.47.5*36310*32.2*2⨯ =43.73取mm d 481=mm mm z d m t 09.2234811===取mmm n 2=︒===60.164823*2arccos arccos11d z m n βmmd b d 481==ψ1．5校核轮齿弯曲疲劳强度1.266.16cos 23cos 3311=︒==βz z v 7.1226.16cos 108cos 3322=︒==βz z v由【2】图4.18查得，65.21=Fa Y ；23.22=Fa Y查【2】图4.16得，61.11=Sa Y ；82.12=Sa Y因64.1=αε得707.075.025.0=+=aY εε18.22*6.16sin *48sin ππβεβ︒==n m b ，取1=βε75.025.01min =-=ββεYmin862.01206.16111201ββββεY Y ≥=︒︒⨯-=︒-=，取862.0=βY由【2】式（4.22）得][211F Sa Fa NF Y Y Y Y m bd KT σσβε≤=βεσY Y Y Y m bd KT Sa Fa NF 1112==862.0*707.0*61.1*65.2*2*48*4836310*32.2*2=95.07][1F σ≤=448.96MPa 同理2.357][44.9022=≤=F F MPa σσMPa 大小轮齿弯曲疲劳强度满足要求1．6确定传动主要尺寸mm d 481=mm mm i d d 226)7.4*48(12===137221=+=d d a1．7计算齿轮宽度 b=1d d φ=48mm B 2 =50mm ， B 1=55mm1．8高速齿轮组的结构设计 齿根圆直径：=+-=n n a f m C h d d )(2**1148－2×1.25×2=43mmmmd f 2212=齿顶圆直径：mm m h d d n m a 522*1*248211=+=+=2a d =230mm小齿轮1由于直径较小，采用齿轮轴结构;2.低速齿轮组的设计与强度校核2.1选定齿轮类型、精度等级、材料及齿数①选用斜齿圆柱齿轮传动，有利于保障传动的平稳性；②卷扬机为一般工作机器，速度不高，故选用7级精度（GB10095—88）；③材料选择。