文档介绍:前言
卷扬机是一种常见的提升设备,其主要是用电动机作为原动机。由于电动机
输出的转速远远大于卷扬机中滚筒的转速,故必须设计减速的传动装置。传动装
置的设计有多种多样,如皮带减速器、链条减速器、齿轮减速器、涡轮蜗杆减速
器、二级齿轮减速器等等。通过合理的设计传动装置,使的卷扬机能够在特定的
工作环境下满足正常的工作要求。同时通过本课程设计将学过的基础理论知识进
行综合应用,培养结构设计,计算能力,熟悉一般的机械装置设计过程。
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目录
设计任务书……………………………………………………3
第一部分传动装置总体设计………………………………4
第二部分电动机的选择及传动比分配……………………4
第三部分 V 带设计…………………………………………7
第四部分齿轮的设计………………………………………9
第五部分轴的设计…………………………………………16
第六部分校核………………………………………………19
第七部分箱体及其它附件…………………………………21
总结……………………………………………………………23
参考文献………………………………………………………23
附录:
2
设计任务书
1 设计要求:
卷扬机由电动机驱动,用于建筑工地提升物料,空载启动,连续
运转,工作平稳。
室外工作,生产批量为 5 台。
动力源为三相交流 380/220V,电动机单向运转,载荷较平稳。
工作期限为 10 年,每年工作 300 天,3 班制工作,每班工作 4 小
时,检修期间隔为 3 年。
专业机械厂制造,可加工 7、8 级精度的齿轮、涡轮。
该装置的参考图如下:
2 原
始技
术数
原动机传动装置据
联轴器卷扬机 w
重物
绳牵引力 W/KN 绳牵引力速度 v/(m/s) 卷筒直径 D/mm
10 470
3
3 设计任务
完成卷扬机总体传动方案设计和论证,绘制总体设计原理方案
图。
完成卷扬机主要传动装置结构设计。
完成装配图 1 章(A0 或 A1),零件图 2 张。
编写设计说明书。
第一部分传动装置总体设计
传动方案
组成:传动装置由电机、减速器、工作机组成。
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。
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:
I η2
η3
η1 II
η5
Pw
Pd
III
η4 IV
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
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载保护的优点,还可缓和冲击和振动,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
电动机的选择
传动装置的总效率
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η= η1η2η3η4η5
按表 2-5 查得各部分效率为:V 带传动效率为η1 = ,滚动轴承效率(一
对)η2 = ,闭式齿轮传动效率为η3 = ,联轴器效率为η4 = ,传动
滚筒效率为η5 = ,代入得
η= × × 2 × × =
工作机所需的输入功率
P FV
P = w ,其中 P (kw) =
d η W 1000
10×103 ×
所以 P = =
d ×1000
使电动机的额定功率 P ed =(1~)P d ,由查表得电动机的额定功率 P =
。
确定电动机转速
60×1000× 60×1000×
计算滚筒工作转速 n = = = / nin :
w πD π× 470
由推荐的传动比合理范围,v 带轮的传动比范围:2~4,二级圆柱齿轮
减速器的传动比一般范围:8~40,则总传动