文档介绍：目录
1题目分析(1)
2设计计算
1)电动机的确定(1)
2)总体设计计算
(1)总传动比及各级传动比的确定(2)
(2) 运动及动力参数的计算(3)
3) 齿轮的设计计算及校核
1) 第一对齿轮的设计与校核(4)
2)第二对齿轮的设计与校核(9)
3)第三对齿轮的设计与校核(13)
4)轴的设计及危险轴的校核(17)
5)课程设计总结(20)
6)参考文献(20)
1题目分析
电动葫芦是一种常用的搬运设备,在工厂中使用十分广泛。电动葫芦由两部分组成,即行走机构和提升机构。
下面分别介绍各组成部分。
行走机构组成:行走电动机、传动机构两部分组成。
提升机械组成:提升电动机、卷扬机构、机械制动器(一般为盘式制动器)。
制动器介绍:电动葫芦(或起重机)的提升机构一定要有机械制动装置,当物体起吊到一定高度后全靠机械制动器将其制停在空中。制动器的工作机理有液压驱动、气压驱动和牵引电磁铁驱动。不同的驱动方式其制动的性能也不相同。
在小型电动葫芦上一般采用电磁驱动制动器。
电动葫芦(或起重机)上提升机构采用的制动器种类繁多,
在小型电动葫芦上较多采用的制动器是盘式制动器,盘式制动器又称为碟式制动器。盘式制动器重量轻、构造简单、调整方便、制动效果稳定。
为了安全起见,在起重设备上一般均采用常闭式制动器。所谓常闭式是指在电磁机构不得电的情况下,制动器处于制动状态。制动器安装在电动机的一端,一般情况是封闭的,用眼晴直接是看不到的,但这没有关系,一般会将牵引电磁铁的线圈引出线留在外面。我们只要将线圈接正确就行。
当电动机得电的同时(接触器吸合时),制动器的牵引电磁铁也同时得电,制动器打开。这种联接方式的优点是,当发生停电事故时可以立即进行制动以避免事故的发生。其缺点是制动瞬间设备的机械抖动较大。
2设计计算
1)电动机的确定
由公式得:
P=FV/1000=GV/1000=10000×(4/60)/1000=
=×(×)×(×)×(×)×
=
电动机功率:
=/==
由于钢丝绳电葫芦起吊和停止时有一些冲击,根据冲击程度一般使用系数==
电机转速取:
n电=1380r/min
由于功能需要,采用锥形转子电机。
2)总体设计计算
(1)总传动比及各级传动比的确定
由于电动葫芦吊钩为一动滑轮装置,钢丝绳一段固定,一段被卷筒缠绕,所以卷筒钢丝绳的受载仅为起重量的一半,但钢丝绳的速度为起重速度的两倍。
卷筒转速:
=2 /d (为起升速度)
由于起重速度误差不超过百分之五,
即单位时间钢丝上升速度为:
2×()=(采用一段固定的动滑轮结构)
故卷筒转速=2×()/d=
/min
传动比=/=1380/()
取=
单级传动比u取3至5
故采用三级外啮合定轴齿轮减速设计,每级传动比大概为4,分配各级传动比:
u1=4,u2 =,u3=
(2) 运动及动力参数的计算
计算各轴的转速: 0轴: n0= n电机=1380r/min
Ⅰ轴: nⅠ=1380r/min
Ⅱ轴: nⅡ=345 r/min
Ⅲ轴: nⅢ= r/min
Ⅳ轴: nⅣ= r/min
Ⅴ轴: nV= r/min
计算各轴的输入功率: 0轴: P0=
Ⅰ轴: PⅠ= P0=
Ⅱ轴: PⅡ= PⅠ=
Ⅲ轴: PⅢ= PⅡ=
Ⅳ轴: PⅣ= PⅢ=
Ⅴ轴: PⅤ= PⅣ=
计算各轴的输入转矩: 0轴: T0=×= Nmm
Ⅰ轴: T1=×= Nmm
Ⅱ轴: T2=×= Nmm
Ⅲ轴: T3=×= Nmm
Ⅳ轴: T4=×= Nmm
Ⅴ轴: T5=×= Nmm
现将各轴的运动和动力参数结果整理于表中,具体见表
运动和动力参数表
轴名
功率P(W)
转速(r/min)
转距(Nmm)
传动比u
效率
0轴
1380
Ⅰ轴
1380
1
Ⅱ轴