卷扬机的设计与计算.doc

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1、2原始技术数据绳牵引力W/KN绳牵引力速度v/(m/s)卷筒直径D/mm1.61.3420第一部分传动装置总体设计1.1传动方案1.1.1组成：传动装置由电机、减速器、工作机组成。1.1.2特点：齿轮相对于轴承不对称分布，故沿轴向载荷分布不均匀，要求轴有较大的刚度。1.1.3确定传动方案：考虑到电机转速高，传动功率大，将V带设置在高速级。其传动方案如下：2．方案论证20本设计中原动机为电动机，工作机为皮带输送机。传动方案采用了两级传动，第一级传动为带传动，第二级传动为单级直齿圆柱齿轮减速器。　　带传动承载能力较低，在传递相同转矩时，结构尺寸较其他形式大，但有过载保护的优点，还可

2、缓和冲击和振动，故布置在传动的高速级，以降低传递的转矩，减小带传动的结构尺寸。　　齿轮传动的传动效率高，适用的功率和速度范围广，使用寿命较长，是现代机器中应用最为广泛的机构之一。本设计采用的是展开式两级直齿轮传动。总体来讲，该传动方案满足工作机的性能要求，适应工作条件、工作可靠，此外还结构简单、尺寸紧凑、成本低传动效率高。第二部分电动机的选择及传动比分配2.1电动机的选择　　　　　　　2.1.1传动装置的总效率　　按表2-5查得各部分效率为：联轴器传动效率为，滚动轴承效率（一对），闭式齿轮传动效率为，联轴器效率为，传动滚筒效率为，代入得=2.1.2工作机所需的输入功率　　，其中

3、所以2.45kw使电动机的额定功率P＝（1～1.3）P，由查表得电动机的额定功率P＝　33KW　。2.1.3确定电动机转速　　计算滚筒工作转速：　　　　由推荐的传动比合理范围，二级圆柱齿轮减速器的传动比一般范围：9~25，则总传动比的范围为，,故电机的可选转速为：20　2.1.4确定电动机型号　　根据以上计算在这个范围内电动机的同步转速有750r/min，1000r/min，1500r/min，3000r/min，综合考虑电动机和传动装置的情况，同时也要降低电动机的重量和成本，最终可确定同步转速为1000r/min，根据所需的额定功率及同步转速确定电动机的型号为Y132S-6　

4、，满载转速　960r/min　。　　其主要性能：额定功率：3KW，满载转速960r/min，额定转矩2.0。　　2.2计算总传动比及分配各级的传动比2.2.1总传动比：i=960/59.14=16.232.2.2分配各级传动比　　根据指导书，减速器的传动比i为i=取两级援助齿轮减速器高速级的传动比则低速级的传动比为2.3运动参数及动力参数计算2.3.1电动机轴2.3.2Ⅰ轴（高速轴）202.3.3Ⅱ轴（中间轴）2.3.4Ⅲ轴（低速轴）2.3.5Ⅳ轴（滚筒轴）各轴运动和动力参数如下表轴名功率p/kw转矩T/N.M,转速n/(r/min)传动比i效率输入输出输入输出电动机轴1轴2轴

5、3轴滚筒轴5.815.585.365.256.065.755.525.305.20171.787792549.22496.923.4171.6561777.152523.7082471.93197032368.420.0820.0834.7183.37610.960.960.960.98　三、V带设计3.1确定皮带轮203.1.1确定计算功率。由表8-7查得工作情况系数;故3.1.2选取v带带型。根据、由图8-11选用A型。确定带轮的基本直径并验算带速v。3.1.3初选小带轮的基准直径。由表8-6和表8-8，取小带轮的基准直径；验算带速v；按式8-13验算带的速度；因为5m/s

6、

7、力3.6计算压轴力压轴力的最小值为第四部分齿轮的设计4.1高速级齿轮传动的设计计算4.1.1选择齿轮材料及精度等级　　由于速度不高，故选取7级精度的齿轮，小齿轮的材料为40Cr（调质），硬度为250HBS,大齿轮材料为45钢（调质），硬度为240HBS，二者材料硬度差为40HBS。选取高速级中的小齿轮齿数为23，则大齿轮的齿数为，圆整为108。4.1.2按齿面接触强度设计由（10-9a）：204.1.2.1试选载荷系数4.1.2.2计算小齿轮转矩4.1.2.3由表10-7选取齿宽系数4.1.