机械设计课程设计说明书(一级蜗轮蜗杆卷扬机)

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1、机械设计课程设计计算说明书题目设计电动机卷扬机传动装置专业班级机械设计制造及其自动化10级3班学号08102100321学生姓名谈华磊指导教师焦艳梅西安文理学院2012年12月31日目录第1章传动装置的总体设计11.1电动机的选择11.2选择传动比21.3各轴的参数2第2章蜗轮蜗杆的选择52.1选择蜗轮蜗杆的传动类型52.2选择材料52.3按齿面接触疲劳强度计算进行设计52.4蜗杆与蜗轮的主要参数与几何尺寸62.5校核齿根弯曲疲劳强度72.6精度等级公差和表面粗糙度的确定8第3章圆柱齿轮的设计93.1材料选择93.2按齿面接触强度计算设计93.3按齿根弯曲强度计算设计113.4几何尺寸计算1

2、2第4章轴的设计计算134.1按扭矩初算轴径134.2蜗杆轴的结构设计134.3输出轴的设计计算154.4轴的结构设计16第5章滚动轴承的选择及校核计算195.1计算输入轴轴承195.2计算输出轴轴承19第6章键连接的选择及校核计算216.1输入轴与电动机轴采用平键连接216.2输出轴与联轴器连接采用平键连接216.3输出轴与蜗轮连接用平键连接21第7章箱体结构的设计22第8章润滑和密封说明238.1润滑说明238.2密封说明23第9章拆装和调整的说明24第10章减速箱体的附件说明25设计小结28参考文献30西安文理学院2010级机械设计制造及其自动化专业机械设计课程任务书学生姓名谈华磊专业

3、班级10级机械3班学号08102100321指导老师焦艳梅职称助教教研室机械教研室题目设计电动卷扬机传动装置传动系统图:原始数据：纲绳拉力纲绳速度卷筒直径1410400工作条件：间歇工作，每班工作时间不超过15%，每次工作时间不超过10min,满载启动，工作中有中等振动，两班制工作，小批量生产，绳索允许速率误差±5%，设计寿命10年。要求完成：1.部件装配图1张（A2）2.零件工作图3张。3.设计说明书1份，6000-8000字。开始日期2012年12月12日完成日期2013年1月6日西安文理学院2010级机械设计制造及其自动化专业机械设计课程设计第1章传动装置的总体设计1.1电动机的选择工

4、作机所需输入功率所需电动机的输出功率传递装置总效率=0.61式中：：刚性联轴器的传动效率0.99：蜗杆的传动效率0.70：每一对轴承的传动效率0.98：开式齿轮的传动效率0.97：弹性联轴器的传动效率0.99所以=0.99*0.98*0.70*0.97*0.99*0.98=0.61P=2.41÷0.61=3.92kw故选电动机的额定功率为5kw,依据工作条件选择YZR132M-2,额定功率5kw，转速87529西安文理学院2010级机械设计制造及其自动化专业机械设计课程设计1.2选择传动比总传动比减速装置的传动比分配初选蜗轮的传动比为30,则小齿轮传动比3.664.1.3各轴的参数将传动装置

5、各轴从高速到低速依次定为I轴II轴III轴IV轴：依次为电动机与I轴I轴与II轴II轴与III轴III轴与V轴的传动效率则：各轴的转速:各轴的输入功率:Ⅰ轴29西安文理学院2010级机械设计制造及其自动化专业机械设计课程设计Ⅱ轴Ⅲ轴Ⅳ轴各轴的输出功率:Ⅰ轴Ⅱ轴Ⅲ轴Ⅳ轴各轴的输入转矩:电动机Ⅰ轴Ⅱ轴Ⅲ轴Ⅳ轴各轴的输出转矩:Ⅰ轴29西安文理学院2010级机械设计制造及其自动化专业机械设计课程设计Ⅱ轴Ⅲ轴Ⅳ轴各轴的运动参数表表3.1各轴的运动参数轴号输入功率输出功率输入转矩(N·m)输出转矩(N·m)转速(r/min)传动i效率电机轴3.9242.7887510.981轴3.883.8042.35

6、41.50875300.692轴2.662.61870.86853.4429.1710.973轴2.582.53844.67827.7829.173.6640.95卷轴2.452.403042.582981.737.9629西安文理学院2010级机械设计制造及其自动化专业机械设计课程设计第2章蜗轮蜗杆的选择2.1选择蜗轮蜗杆的传动类型根据GB/T10085—1998选择ZI2.2选择材料蜗杆选45钢，齿面要求淬火，硬度为45-55HRC.蜗轮用ZCuSn10P1,金属模制造。2.3按齿面接触疲劳强度计算进行设计根据闭式蜗杆传动的设计进行计算，先按齿面接触疲劳强度计算进行设计，再校对齿根弯曲疲

7、劳强度。由式（11-12），传动中心距(1)由前面的设计知作用在蜗轮上的转矩T2=870.86按Z=1,估取(2)确定载荷系数K因工作比较稳定，取载荷分布不均系数；由表11-5选取使用系数；由于转速不大，工作冲击不大，可取动载系；则(3)确定弹性影响系数因选用的是45钢的蜗杆和蜗轮用ZCuSn10P1匹配的缘故，有(4)确定接触系数先假设蜗杆分度圆直径d1和中心距a的比值K=1.265N=1.2629西安文理