机械设计课程设计

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1、机械设计课程设计计算说明书设计题目卷扬机传动装置设计粮油食品学院科学与工程专业系（院）班设计者指导教师2012年06月02日河南工业大学42一、设计任务书3二、传动装置的总体设计4（一）传动方案拟定4（二）电动机的选择5（三）传动装置的总传动比的计算和分配8三、传动零件的设计计算。（一）V型带及带轮的设计计算。（二）高速级斜齿轮副的设计计算10（三）低速级直齿轮的设计计算13四、轴系零件的设计计算17（一）、输入轴的设计计算17(二)、中间轴的设计计算20（三）、输出轴的设计计算24（四）滚动轴承的校核281、高速轴上轴承的寿命计算282、中间轴上轴

2、承的寿命计算303、低速轴上轴承的寿命计算32（五）联轴器和键联接的选用说明和计算32五、减速器的润滑设计34六、箱体、机架及附件的设计39（一）、减速器箱体的结构设计39（二）、减速器箱体的附件设计41七、设计小结4342一、设计任务书.42二、传动装置的总体设计（一）传动方案拟定1、由参考方案可知电动机经联轴器将动力直接传到高速轴上，然后通过二级圆柱齿轮减速器减速。考虑到二级圆柱齿轮减速器的传动比不宜过大，否则会导致减速器尺寸很大。2、将弹性联轴器布置于高速级用此联轴器能够使传动平稳，能缓冲减震，因此宜布置在高速轴。3、高速级、低速级齿轮选用斜齿

3、圆柱齿轮斜齿轮传动的平稳性较直齿轮传动好，常用在高速轴和要求传动平稳的场合。并且能够抵消一部分轴向力。综上所述，本方案具有一定的合理性及可行性（二）电动机的选择1、选择电动机类型按工作要求和条件，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工作功率为kW,kW因此kW确定电动机到工作机的总效率：设、、、分别为卷筒轴、滚动轴承、圆柱斜齿圆柱齿轮传动（精度为8级）、弹性性连轴器的传动效率，由表2－2查得=0.96、＝0.98、＝0.97、=0.99，则传动装置的总效率为由电动机至卷筒的传动效率为取，，，。则所以3、确

4、定电动机转速二级圆柱齿轮减速器传动比，则总传动比合理范围为，故电动机的转速范围为符合这一范围的同步转速有750、1000和1500。42根据容量和转速，由有关手册查出有四种适用的电动机型号，因此有四种传动比方案如表：方案电动机型号额定功率电动机转速()同步满载转速转速电动机重量（kg）参考价格（元）中心高（mm）外伸轴径（mm）外伸轴长度（mm）磁极对数堵转转矩额定转矩最大转矩额定转矩13.015001430381200100286042.22.423.01000960631500132388062.02.033.075071079210013238

5、8082.02.04、计算传动装置的总传动比，并分配各级传动比(1)总传动比：（在(8-40)以内）。（2）分配各级传动比：因,开始二级圆柱齿轮减速器的传动比在(1.3～1.5)之间,初取，则减速器的传动比，，符合齿轮传动比之间的范围。5、传动装置的运动和动力参数计算（1）各轴转速：轴1：轴2：轴3：卷桶轴：（2）各轴输入功率：42轴1：轴2：轴3:卷筒轴：（3）各轴输入转矩：轴1：轴2：轴3:卷筒轴：将上述计算结果列于标中，以供查用：各轴的运动及动力参数轴号转速功率转矩传动比电机轴14302.6214302.5416.964.96288.312.4

6、179.833.5481.442.29268.541.0滚筒轴81.442.22260.331.0综合考虑电动机和传动装置的尺寸、重量、价格和减速器传动比，可见第1方案比较适合。选定电动机型号为，其尺寸参数见标准4、电动机主要外形和安装尺寸列于下表42中心高H外形尺寸底脚安装尺寸地脚螺栓孔直径Ｋ轴伸尺寸装键部位尺寸10012（三）传动装置的总传动比的计算和分配1、总传动比：（在(8-40)以内）。2、分配各级传动比：因,开始二级圆柱齿轮减速器的传动比在(1.3～1.5)之间,初取，42则减速器的传动比，，符合齿轮传动比之间的范围。（四）传动装置的运动

7、和动力参数计算1、各轴转速轴1：轴2：轴3：卷桶轴：2、各轴输入功率轴1：轴2：轴3:卷筒轴：3、各轴输出功率轴1：轴2：轴3:卷筒轴：4、各轴输入转矩电动机轴输出转矩轴1：轴2：42轴3:卷筒轴：5、各轴输出转矩Ⅰ轴Ⅱ轴Ⅲ轴卷筒轴将上述计算结果列于标中，以供查用：各轴的运动及动力参数运动和动力参数计算结果整理于下表：轴名效率PkW转矩T转速nr/min传动比i输入输出输入输出电动机轴2.6217.501430Ⅰ轴2.592.5416.9616.6214304.96Ⅱ轴2.462.4179.8378.23288.313.54Ⅲ轴2.342.29268

8、.54263.1781.441.0卷筒轴2.272.22260.33255.3381.441.0综合考虑电动