机械设计基础课程设计卷扬机

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1、目录一、设计题目31.1设计条件31.2设计任务31.3成果要求3二、系统总体方案42.1方案构思42.2传动方案确定4三、选择电动机类型53.1电动机有关参数确定53.1.1确定电动机功率53.1.2确定电动机转速63.2确定电动机型号6四、设计传动装置74.1分配各级传动比74.2传动装置的运动和动力参数84.3齿轮的设计94.4V带设计11五、轴的设计135.1有关参数计算135.2轴的结构设计：14六、其他零件的设计176.1联轴器的选择176.2箱体的设计176.3减速器的润滑18参考资料18附件附件一减速器装配图附件二大齿轮零件工作图17附件三输出轴

2、零件工作图一、设计题目1.1设计条件卷扬机传动装置简图如下：1.卷扬机数据卷扬机牵引力F=12kN，吊绳牵引速度v=0.3m/s，卷筒直径D=500mm。2.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，工作要求平稳。3.使用期限工作期限为10年，每年工作300天，三班制工作，每班工作4小时。检修间隔为3年。4.生产批量及加工条件小批量生产，无铸钢设备。1.2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1.3成果要求·1.减速器装配图一张·2.零件工作图二张（大齿轮、输出轴）17·3.设计说明书一份二、系统总体

3、方案2.1方案构思电动机→传动装置→执行机构，初选三种传动方案，如下：图2.1二级圆柱齿轮传动图2.2蜗轮蜗杆减速器图2.3二级圆柱圆锥减速器2.2传动方案确定比较上述方案，在图2.2中，此方案为整体布局小，传动不平稳，虽然可以实17现较大的传动比，但是传动效率低。图2.1中的方案结构简单，且传动平稳，适合要求。图2.3中的方案布局比较小，但是圆锥齿轮加工较困难，特别的是大直径，大模数的锥轮，所以一般不采用。最终方案确定：采用二级圆柱齿轮减速器，其传动系统为：电动机→传动系统→执行机构（如下图）。图2.4最终方案三、选择电动机类型3.1电动机有关参数确定3.1.

4、1确定电动机功率电动机的速度计算：输出所需要功率：Pw=FV=12*0.3/60=3.6KW（3-1）传动效率计算：（3-2）注：V带传动效率为17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得=0.825，其中式中：Pd----工作机实际需要的电动机输出功率，KW；Pw----工作机所需输入功率，KW；--------电动机至工作机之间传动装置的总效率。所以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＝5.5KW。3.1.2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，v带轮的传动比范围：＜=7，二级圆柱齿轮

5、减速器的传动比一般范围：8～40。（由机械设计设计手册可查得）则总传动比的范围为，故电机的可选转速为：3.2确定电动机型号电动机通常多选用同步转速有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查表确定电动机的型号为Y132M2-6，满载转速960r/min。其主要性能：额定功率：5.5KW，满载转速960r/min，额定转矩2.0，质量84kg17（机械设计设计手册）。四、设计传动装置4.1分配各级传

6、动比1.传动装置的总传动比要求应为I=nm/nw式中：nm---电动机满载转速总传动比：i=960/11.46=83.772.分配各级传动比查机械手册，取V带的传动比，则减速器的传动比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由上知此传动装置的总的传动比等于83.77大于40，所以在电动机与减速器之间选用带连接。减速器的传动比等于27.92大于8，因此选用二级减速器。即传动方案大概如下：17图4.1传动方案4.2传动装置的运动和动力参数电动机轴Ⅰ轴（高速轴）Ⅱ轴（中间轴）Ⅲ轴（低速轴）Ⅳ轴（滚筒轴）运动和动力参数的计算数值整理列表如下17表4.

7、1各传动轴参数值轴名功率p/kw转矩T/KN.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3轴滚筒轴4.2244．063.903.824.44.184.023.863.78126.06757.5830503183.3343.77124.80750.003019.53151.5096032051.1811.4611.4636.2524.46610.960.960.960.984.3齿轮的设计4.3.1高速级齿轮传动的设计计算①材料：高速级小齿轮选用钢调质，齿面硬度为241.5HBS。高速级大齿轮选用钢正火，齿面硬度为186.5HBS。查课

8、本得,。②查课本得：，，