电动卷扬机传动装置课程设计

电动卷扬机传动装置

2 毕业设计（论文）原创性声明和使用授权说明

原创性声明

本人郑重承诺：所呈交的毕业设计（论文），是我个人在指导教师的指导下进行的研究工作及取得的成果。尽我所知，除文中特别加以标注和致谢的地方外，不包含其他人或组织已经发表或公布过的研究成果，也不包含我为获得 及其它教育机构的学位或学历而使用过的材料。对本研究提供过帮助和做出过贡献的个人或集体，均已在文中作了明确的说明并表示了谢意。

作 者 签 名： 日 期：

指导教师签名：

日 期：

使用授权说明

本人完全了解

大学关于收集、保存、使用毕业设计（论文）的规定，即：按照学校要求提交毕业设计（论文）的印刷本和电子版本；学校有权保存毕业设计（论文）的印刷本和电子版，并提供目录检索与阅览服务；学校可以采用影印、缩印、数字化或其它复制手段保存论文；在不以赢利为目的前提下，学校可以公布论文的部分或全部内容。

3 作者签名： 日 期：

4 学位论文原创性声明

本人郑重声明：所呈交的论文是本人在导师的指导下独立进行研究所取得的研究成果。除了文中特别加以标注引用的内容外，本论文不包含任何其他个人或集体已经发表或撰写的成果作品。对本文的研究做出重要贡献的个人和集体，均已在文中以明确方式标明。本人完全意识到本声明的法律后果由本人承担。

作者签名： 日期： 年 月 日

学位论文版权使用授权书

本学位论文作者完全了解学校有关保留、使用学位论文的规定，同意学校保留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和电子版，允许论文被查阅和借阅。本人授权 大学可以将本学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索，可以采用影印、缩印或扫描等复制手段保存和汇编本学位论文。

涉密论文按学校规定处理。

作者签名： 日期： 年 月 日

导师签名： 日期： 年 月 日

5 目 录

1、设计题目………………………………………………………………3

2、系统总体方案的确定…………………………………………………3

2.1、 系统总体方案………………………………………………………………3

2.2、 系统方案总体评价…………………………………………………………4

3、传动系统的确定………………………………………………………4

4、传动装置的运动和动力参数…………………………………………6

4.1、 确定传动比分配……………………………………………………………6

5、齿轮设计………………………………………………………………8

5.1、 高速轴齿轮传动设计………………………………………………………8

5.2、低速级齿轮传动设计………………………………………………………16

5.3、开式齿轮设计………………………………………………………………21

6、 轴的设计计算………………………………………………………24

6.1、中间轴的设计计算…………………………………………………………24

6.2、高速轴的设计计算…………………………………………………………32

6.3、低速轴的设计计算…………………………………………………………35

7、 轴承校核……………………………………………………………37

7.1、高速轴轴承校核……………………………………………………………37

7.2、中间轴上轴承校核…………………………………………………………38

7.3、低速轴上轴承校核…………………………………………………………38

8、键的选择以及校核……………………………………………………39

9、联轴器选择……………………………………………………………41

10、润滑油及其润滑方式选择…………………………………………42

11、箱体设计……………………………………………………………43

12、参考文献……………………………………………………………44

13、附录 设计任务书…………………………………………………44

6 计 算 及 说 明 主 要 结 果

1 设计题目

1.1设计题目

方案2：间歇工作，每班工作时间不超过15％，每次工作时间不超过10min，满载起动，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）

8 12 15 220

表1-1 原始数据

2 系统总体方案的确定

2.1系统总体方案

电动机→传动系统→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

7 计 算 及 说 明 主 要 结 果

图2.3 二级圆柱圆锥减速器

2.2系统方案总体评价

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 选择方案

3 传动系统的确定

3.1 选择电动机类型

8 计 算 及 说 明 主 要 结 果

1.功率计算

电动机的速度计算：100015100021.7min601000220DnvvnrD工工

输出所需要功率：Pw=FV=12*15/60=3KW （3-1）

传动效率计算：522512342250.990.970.980.970.90.73（3-2）

123450.9980.970.980.950.9弹性联轴器的效率取；闭式齿轮（级精度）的传动效率取；滚动轴承的效率取；开式齿轮传动效率取；卷筒传递效率取。

电机所需要的功率：4.11dPKW

根据所算的功率查资料[2]表9-39和表9-40，查的有三种电机可选择：Y132S-4，Y132M2-6和Y132M2-8。将它们各个参数比较如下表：

型号 额定功率（KW） 满载转速(r/min) 轴伸出段直径(mm) 价格 总传动比Y132S-4

5.5 1440 38 900.00~1100.00 6.5Y132M2-6

5.5 960 38 1300.00~15004.3

选择方案1

9 计 算 及 说 明 主 要 结 果

.00

Y132M2-8

5.5 720 38 1800.00~2000.00 33.16

2、方案比较：

由上面图表显示，Y132S-4价格更便宜，满足所需工作要求，优先选用。

方案（一）：

按所给设计参数，选用直齿圆柱齿轮传动。查表得直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=66.35。由于是直齿圆柱齿轮，故传动比可以平均分配

312366.354.05iii

根据经验，双级减速器的齿轮传动比最好不要超过4，以免齿数比太大导致齿轮受破坏程度相差太大。

方案（二）：

转速n=960r/min,功率P=5.5KW。312344.233.54iii，满足要求。

故选用方案（二）。

4 传动装置的运动和动力参数

4.1.确定传动比分配

1、选用电机Y132M2-4，转速n=960r/min,功率P=5.5KW。

因是直齿圆柱齿轮传动，传动比可以平均分配为：312344.233.54iii，

21.7minvr

0.73

4.11dPKW

10 计 算 及 说 明 主 要 结 果

2.各轴转速计算

1960/minnnr

211/271.19/minnnir

322/76.61/minnnir

4376.61/minnnr

543/21.64/minnnir

转筒的实际转速为21.64/minwnr，

100%21.7121.64100%0.32%5%21.71wwwnnn

传动分配合适。

3.各轴输入转矩计算

331113955010/9550105.34/96053.12210.TPnNmm332223955010/9550105..07/271.19178.54010.TPnNmm333333955010/9550104.82/76.61600.84810.TPnNmm334443955010/9550104.67/76.61582.14910.TPnNmm335553955010/9550104/21.641765.2510.TPnNmm终上，各轴的参数如下表：

表4-1轴的参数

编号 功率（KW） 转速（r/min) 转矩（N.mm)

24.0ii

选用方案（二）