绞车传动装置-传动装置
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机械设计基础课程设计
设计计算说明书
题目:绞车传动装置
院系:机械工程学院
专业:机械电子工程
姓名:XXX 班级:机电***班
指导教师:XXX 二零一三年七月
目录
前言…………………………………………………………
一、拟定传动装置的传动方案………………………………
二、电动机的选择……………………………………………
三、传动装置运动及动力参数计算…………………………
四、轴的计算…………………………………………………
五、滚动轴承的选择及设计计算……………………………
六、键连接的选择和计算…………………………………
七、联轴器的选择…………………………………………
八、减速器附件的选择……………………………………
九、润滑和密封……………………………………………参考文献…………………………………………………
前言:
1、传动方案简图:
1——电动机;2——联轴器;3——斜齿圆柱齿轮减速器;4——开式齿轮;5——卷筒
2、工作情况:
间歇工作,载荷平稳,传动可逆转,启动载荷为名义载荷的1.25倍。传动比误差为±5%。每隔2min工作一次,停机5min,工作年限为10年,两班制。
3. 原始数据:
卷筒圆周力F=12000N,卷筒转速n=35r/min,卷筒直径D=400mm
4. 设计内容:
1)拟定传动装置的传动方案
2)电动机的选择
3)传动装置的运动参数和动力参数的计算
4)传动件及轴的设计计算
5)轴承、键的选择和校核计算机及减速器润滑和密封的选择
6)减速器的结构及附件设计
7)绘制减速器装配图、零件图
8)编写设计计算说明书
5. 设计任务:
1)绘制减速器装配图一张;
2)零件工作图1至3张;
3)设计计算说明书一份。
6. 设计进度:
第一阶段:拟定和讨论传动方案;选择电动机;传动装置总传动比的确定及各级传动比的分配;计算各轴的功率、转矩和转速。
第二阶段:传动零件及轴的设计计算。
第三阶段:设计及绘制减速器装配图。
第四阶段:零件工作图的绘制。
第五阶段:编制设计说明书。
一. 拟定传动装置的传动方案:
由题目所知传动机构类型变位齿轮减速器。故只要对本传动机构进行分析认证。
本传动机构的特点是:减速器横向尺寸
较小,两个齿轮浸油深度可以大体相同,结
构较复杂;轴向尺寸大,中间轴较短,刚度
好,中间轴承润滑较容易。
第一章二总体方案的确定
1.1 任务分析、传动方案拟订
计算步骤与说明结果任务书中给出的是绞车卷筒,具体参数如下表1
工作参数表1:
参数
题号
1 2 3
卷筒圆周力F/N 5000 7500 8500
卷筒转速n/min 60 55 50
卷筒直径D/mm 350 400 450
注:间歇工作,载荷平稳,传动可逆转,起动载荷为名义载荷的1.25倍,传动比误差为+
-
5%.每隔2min工作一次,停5min,工作年限为10年,两班制。
图1-2-1 仿真构造图
1.2.3. 1 电动机所需的工作功率:
w p =
w
Fv
η1000
所以: d p =
η
ηw Fv
1000
其中F 为卷筒圆周力的有效功率,由已知条件可以得到.w η为卷筒效率,
η为电动机至输出轴传动装置的总效率,包括轴承,圆柱齿轮传动及联轴器,电
动机至工作机之间传动装置的总效率为: ηηw = 1η22345ηηηη
式中,1η、2η、3η、4η、5η、6η分别为联轴器、减速器齿轮、轴承、开式齿轮、
卷筒轴的轴承及卷筒的效率。由表2.3可以查到1η=0.97、2η=0.97、3η=0.99、
4η=0.96 5η=0.98,6η=0.96
则:ηηw = 1η223456ηηηηη=0.83
又已知卷筒卷速n 为50r/min,卷筒直径D 为450 mm,故电动机所需的工作功率为: d p =ηηw Fv
1000=(F ×n ×π×D )/(60×1000×1000× ηηw )=12.06kw
1.2.3.2. 确定电动机的转速
卷筒轴的工作转速为 w n =50 r/min
ηηw =0.83
d p =10.2Kw
'd n =360~
1680r/min
电动机型号
为:
Y180L-6
m n =970r/min
第二章传动部件设计与计算
三、传动装置运动及动力参数计算 (一)、一级斜齿圆柱齿轮的设计
1、
选择齿轮材料及精度等级
小齿轮选用45刚调质,硬度为220~250HBS 大齿轮选用45刚正火,硬度为170~210HBS 选择齿轮精度为8级 2、
校核齿根弯曲疲劳强度
按斜齿轮传动的设计公式可得:
m n ≥1.17[KT 1cos 2
βY F Y S ╱(Φd Z 2
1[σF ])]1
╱3
确定相关参数和系数: (1) 转矩:
d T =9.55×6
10d
m
p n =9.55×610×12.06/970=1.187×510N.mm I T =d T 1 =11.87×410×0.97=11.513×410N.mm
(2) 载荷系数K :