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机械设计课程设计
计算说明书
设计题目:设计电动卷扬机传动装置
08机械专业 2 班
设计者
指导老师
2011年 9 月 2 日
(同济大学浙江学院)
1
目录
题目及数据--------------------------------------------------------- 1
方案确定--------------------------------------------------------- 1
电动机的选择--------------------------------------------------------- 2
传动装置的运动和动力参数-------------------------- 2
齿轮设计------------------------------------- 3
轴的设计------------------------------------- 17
轴校核------------------------------------- 22
轴承选择------------------------------------- 24
联轴器,键选择--------------------------------- 26
润滑与密封------------------------------------- 27
箱体设计------------------------------------- 27
设计小结------------------------------------ 29
参考文献------------------------------------- 30
方案1:满载工作占5%,3/4负载工作时占10%,半载工作占5%,循环周期30min,工作中有中等振动,两班制工作,钢䋲速度允许误差±5%。小批量生产,设计寿命10年。传动简图及设计原始参数如表:
数据编号
钢䋲拉力 F(KN)
钢䋲速度 V(m/s)
滚筒直径D(mm)
1
14
16
240
表1-1 原始数据
2 系统总体方案的确定
采用二级斜齿轮减速器,其传动系统为:电动机→传动系统→执行机构(如下图)
3 传动系统的确定
选择电动机类型
输出所需要功率:Pw= (3-1)
传动效率计算:(3-2)
闭式齿轮(8级精度)
电机所需要的功率:
根据所算的功率查课程设计输页应选择电动机型号Y112M-4;额定功率为4KW;满载转速为1440
按所给设计参数,选用斜齿圆柱齿轮传动。查表得斜齿圆柱齿轮的传动比的取值范围是3~5。转速为n=1440r/min,传动比为i==。由于是斜齿圆柱齿轮,故传动比可以分配为
取减速器传动比为17,又因为
4 传动装置的运动和动力参数
1、选用电机Y112M-4,转速n=1440r/min,功率P=4KW。,
转筒的实际转速为
5 齿轮设计
`材料和齿数
1)按给定设计方案,选用斜齿圆柱齿轮。
2)卷扬机为一般工作机,速度不高,V=16m/min,故选用7级精度(GB10095-88)。
3)材料选择
由资料[1]表10—1选择小齿轮材料为40Cr(调质),硬度为280HBS,大齿轮选用45钢(调质),硬度为240HBS,二者差为40HBS。
4)选小齿轮的齿数为:Z1=20,则大齿轮的齿数为。齿数比为,取压力角。
由于减速器齿轮传动为闭式传动,可以采用齿面接触疲劳强度设计,按弯曲疲劳强度校核。
按设计计算公式计算
(5-1)
1)确定公式的各计算值
(1)试选载荷系数
(2)机械设计书图选取区域系数
(3)机械设计书图查得
(4)小齿轮转矩 T5= N·m
(5)由表10-7
大齿轮疲劳极限为:550mpa 。
(6)计算应力循环次数
N1=60n11jLh
=60×1440×(2×8×300×10×)
=×108
N2=×108/= ×108 (5-2)
(7)查资料[1]图10—19得接触疲劳寿命系数为:
KHN1=,KHN2=
(