电动卷扬机传动装置的设计(改1)..
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机械设计课程设计题目:设计电动卷扬机传动装置学院专业学号学生姓名机械设计课程设计任务书题目:设计电动卷扬机传动装置传动系统图:原始数据:数据编号钢绳拉力F/KN钢绳速度v/(m/min)卷筒直径D/mm2 9 20 290工作条件:间歇工作,满载启动,工作中有中等振动,两班制工作,小批量生产,钢绳速度允许误差±5%,设计寿命10年。
目录1.电动机的选择1.1 功率计算1.2 确定电动机转速2.传动系统的运动和动力参数2.1 计算总传动比2.2 合理分配各级传动比2.3 各轴转速、输出功率、出入转矩、转速计算3.传动零件的设计计算4.轴的设计及计算5.键连接的选择和计算6.滚动轴承的选择和计算7.联轴器的选择8.润滑方式、密封形式及润滑油牌号的选择9.其他技术说明10.设计小结11.参考文献2131d t E H K T u Z u φσ⎛⎫± ⎪⎝⎭cos cos 20cos19.42αβ=︒︒各个力与主动齿轮1上相应的力大小相等,作用2)圆周力为233221168303804.3061.42t T F N d ⨯=== 径向力为33tan tan 203804.301764.63cos cos38.31r t F F N αβ︒==⨯=︒轴向力为33tan 3804.30tan 38.313005.53a t F F N β==⨯︒=法向力为3N33804.305149.44cos cos cos 20cos38.31t F F N αβ===︒︒3)齿轮4 的作用从动齿轮4各个力与主动齿轮3上相应的力大小相等,作用方向相反。
四.轴的设计与计算 (一)中间轴的设计与计算1.已知条件:中间轴传递的功率P 2==3.67kw ,转速II 300r/min n =,齿轮分度圆直径2203.58d mm = 379.65d mm =,齿宽238b mm = 380b mm =2.选择轴的材料因传递的功率不大,并对重量及结构尺寸无特殊要求,故选用45钢调质3.初算轴径查《机械设计基础》表15-2得A 0=103~126,考虑轴端不受转矩,只受少量弯矩,故取较小值A 0=112,则II 233min 03.6711225.81300P d A mm n ==⨯= 4.结构设计1)轴的结构图30d mm =130d mm =530d mm =2432mm d d ==240L mm =470L mm =333135553.441.370.10.132xbM M MPa W d σ'''====⨯ 由表15-1查得45钢调制处理抗拉强度极限650b MPa σ=,表15-3查得轴的许用弯曲应力1[]60b MPa σ-=(二)低速轴的设计与计算1.材料的选择:选用45钢正火处理 2.按扭转强度估算轴径查《机械设计基础》表15-2得A 0=103~126 又由15-2算得140d mm =245d mm =355d mm =450d mm = 545d mm =82l mm '=度小5~10mm,键槽的宽度按轴段直径取41mm,且轴承内断面距内壁12mm,同时齿轮3与4啮合,故取轴段5为50mm。
卷扬机传动装置的设计目录第一章序 (3)第二章机械设计课程设计任务书 (3)1、传动装置简图如下所示。
(3)2、设计任务 (4)第三章确定传动方案 (4)1、传动方案 (4)第四章确定电机型号 (5)1、传动装置的总效率 (5)2、工作机所需的输入功率 (5)3、确定电动机转速 (5)4、确定电动机型号 (6)第五章设计传动装置 (6)1、计算总传动比及分配各级的传动比 (6)2、传动装置的运动和动力参数 (7)3、齿轮的设计 (8)4、V带设计 (11)5、校核: (16)第六章联轴器的选择 (21)第七章键连接的选择及校核计算 (21)第八章箱体的设计 (21)1、箱体 (21)2、轴承盖 (22)3、轴承密封 (22)4、观察孔 (22)5、通气器 (22)6、油标(油面指示器) (22)6、起吊装置 (22)7、制动器的选择 (23)8、螺塞和封油圈的设计 (23)第九章减速器的润滑 (24)1、齿轮的润滑 (24)2、滚动轴承的润滑 (24)第一章序卷扬机又称绞车,是起重垂直运输机械的重要组成部分,配合并架,滑轮组等辅助设备,用来提升物料、安装设备的作用。
由于它结构简单、搬运安装灵活、操作方便、维护保养简单、使用成本低对作业环境适应能力强等特点,被广泛应用。
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。
第二章机械设计课程设计任务书题目:卷扬机的传动装置1、传动装置简图如下所示。
卷扬机绳牵引力F(N)、绳牵引速度v(m/s)及卷筒直径D(mm)见数据表。
(2)工作条件用于建筑工地提升物料,空载启动,连续运转,三班制工作,工作平稳。
电动卷扬机传动装置课程设计电动卷扬机传动装置毕业设计(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。
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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)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%。
题目:设计电动卷扬机传动装置目录1. 传动方案的选择 (4)2. 电动机的选择 (4)2.1 电动机输出功率的确定 (4)2.2 电动机转速的确定 (5)3 总传动比和传动比的分配 (5)3.1 总传动比的计算 (5)3.2 传动比的分配 (5)4 动力参数的确定 (6)4.1 各轴的功率计算 (6)4.2 各轴转速的计算 (6)4.3 各轴输入转矩的计算 (6)5 齿轮的设计。
(6)5.1 闭式齿轮传动的设计 (6)5.1.1 高速级齿轮传动的设计: (6)5.1.2 低速级齿轮传动设计 (10)6 轴的设计 (14)6.1中间轴设计 (14)6.2高速轴设计 (15)6.3低速轴的设计 (16)7 轴承的验算 (19)7.1中间轴承的校核计算 (19)7.2高速轴的滚动轴承校核计算 (19)7.3低速轴承的校核计算 (19)8 键的选择与演算 (19)9 润滑 (20)10 箱体及其附件的设计选择 (20)11.参考文献 (21)一、传动方案1、 设计要求:卷筒直径D=300mm 卷扬机钢绳拉力F=8.4KN ,卷扬机钢绳速度V=17.7m/min ,工作时有中等冲击,使用年限9年,工作班制为2班,即每天16小时,钢绳速度误差允许±5%。
2、 减速器采用二级圆柱齿轮减速器总体布局如图1所示图1传动方案 2、电动机的选择。
2.1 电动机输出功率的确定(1)工作机所需功率:P ω=FV/(ηa 103) 式2.1注:F 为卷扬机钢绳拉力,,v 为卷扬机钢绳速度,ηa 为工作机构的自身的传动效率,取1。
P ω =FV/(ηa 103)=8400×17.7/60KW=2.478KW(2)传动装置与工作机构的总效率η,传动装置为串联,总效率η等于各级传动效率的和轴承、联轴器效率的连乘积,即η=1η52η33η24η 式2.2η=0.96×0.985×0.973×0.992 =0.776。
课程设计设计题目: 电动卷扬机传动装置的设计单位(系别):自动化系学生姓名:专业:机械设计制造及其自动化班级:学号:指导教师:邮电大学移通学院机械设计课程设计任务书课程设计题目电动卷扬机传动装置的设计学生姓名系别自动化专业机械设计制造及自动化班级指导教师职称联系电话教师单位下任务日期主要研究内容、方法和要求一、传动系统图三、工作条件使用期8年,大修期三年,两班制工作,卷扬机卷筒速度的容许误差±5%,过载转矩不超过正常转矩的1.5倍。
四、设计要求1)按第__D4_ 组数据进行设计2)设计工作量:设计说明书 1 份减速器装配图(A3) 1 张零件图(A4) 2 张二、原始数据钢绳拉力F=13.5kN,钢绳运动速度v=0.21m/s,卷筒直径D=400mm,卷筒效率η=0.96,负荷持续率J c=40%进度计划第一阶段:设计准备,认真研究任务书,明确设计内容要求等。
第二阶段:传动装置的总体设计第三阶段:各级传动零件的设计第四阶段:减速器装配草图的设计及绘制第五阶段:减速器装配图工作图的设计及绘制第六阶段:零件工作图的设计及绘制第七阶段:整理和编写设计说明书主要参考文献[1]濮良贵. 机械设计(第九版)[M]. 北京:高等教育出版社, 2013.[2]吴宗泽. 机械设计课程设计手册 (第3版)[M]. 北京:高等教育出版社, 2006.[3]孙玉莲. 工程制图及习题集[M]. 北京:中国建材工业出版社,2012.[4]蔡春源. 机械零件设计手册(第3版) [M]. 北京:冶金工业出版社,1995.指导教师签字:年月日目录前言 (5)第一章电动机的选择 (6)第一节电动卷扬机的工作条件 (6)第二节电动机的选取 (7)第二章传动比的计算 (8)第一节总传动比的计算 (8)第二节传动比的分配 (8)第三节计算传动装置的运动和动力参数 (9)一、轴的转速 (9)二、各轴输入功率 (10)三、轴的输入转矩 (10)第三章齿轮的设计 (5)第一节材料的选取 (5)第二节高速轴的传动齿轮设计 (5)一、计算小齿轮直径 (5)二、调整小齿轮分度圆直径 (6)三、按齿根圆弯曲疲劳强度设计 (8)四、几何尺寸计算 (9)五、校核 (9)第三节低速级传动齿轮设计 (20)一、计算小齿轮直径 (9)二、调整小齿轮分度圆直径 (9)三、按齿根圆弯曲疲劳强度设计 (10)四、几何尺寸计算 (11)五、校核 (13)第四节开式传动齿轮设计 (13)一、计算小齿轮直径 (14)二、调整小齿轮分度圆直径 (14)三、按齿根圆弯曲疲劳强度设计 (15)四、几何尺寸计算 (27)五、校核 (29)第五节齿轮的结构设计 (30)第四章轴的设计 (31)第一节减速箱中间轴的设计 (31)一、轴的材料选取 (31)二、轴的初步计算 (31)三、轴的结构设计 (35)四、许用弯曲应力校核 (37)第二节高速轴的设计 (38)一、材料的选取 (38)二、估算直径 (38)第三节低速轴的设计 (39)一、材料的选取 (39)二、估算直径 (39)第五章平键连接的选用和计算 (40)第六章箱体及附属零件的结构设计 (41)一、箱体尺寸 (41)二、起吊装置 (42)三、窥视孔、窥视盖 (42)四、放油孔和和螺塞M20 (42)五、通气螺塞M20 (42)六、游标尺 (42)结论 (43)致谢 (44)参考文献 (45)附录 (46)前言卷扬机,用卷筒缠绕钢丝绳或链条提升或牵引重物的轻小型起重设备,又称绞车。
目录1.前言2.设计任务书3.确定传动方案4.选择电机型号5.设计传动装置6.选择联轴器7.箱体的设计8.制动器的选择9.减速箱的润滑10.参考文献1. 前言卷扬机又称绞车,是起重垂直运输机械的重要组成部分,配合并架,滑轮组等辅助设备,用来提升物料、安装设备的作用。
由于它结构简单、搬运安装灵活、操作方便、维护保养简单、使用成本低对作业环境适应能力强等特点,被广泛应用。
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。
2. 设计任务书2.1.设计要求2.1.1工作条件用于建筑工地提升物料,空载启动,连续运转,三班制工作,工作平稳。
2.1.2使用期限工作期限为十年,每年工作300天,三班制工作,每班工作4小时,检修期间隔为三年2.1.3产批量及加工条件小批量生产,无铸钢设备。
2.1.4动力源为三相交流380/220V,电动机单向运转,载荷较平稳22.1.6设计数据2.2 设计任务1)确定传动方案;2)选择电动机型号;3)设计传动装置;4)选择联轴器;3 确定传动方案3.1 传动方案传动方案一般用机构见图表示。
它反映运动和动力传递路线和各部件的组成和连接关系。
合理的窗洞方案首先要满足机器的功能要求,例如传递功率的大小,转速和运动形式。
此外还要适应工作条件(工作环境、场地、工作制度等),满足工作可靠。
结构简单、尺寸紧凑、传动效率高、使用维护便利、经济性合理等要求、要同时满足这些要求是很困难的,因此要通过分析比较多种方案,来选择能保证重点要求的传动方案。
(参考机械设计课程设计手册)3.1.3确定传动方案:传动方案的选择主要考虑 1)在电动机与减速器是用联轴器连接还是用带连接; 2)减速器是选择一级还是二级。
电动卷扬机传动装置课程设计1. 引言电动卷扬机是一种常用的起重设备,广泛应用于工业、建筑、仓储等领域。
其传动装置是实现卷扬机运行的关键组成部分,直接影响到卷扬机的性能和可靠性。
本课程设计旨在对电动卷扬机传动装置进行设计,并通过理论计算和仿真分析来验证设计方案的合理性和可行性。
2. 设计目标本课程设计的目标是设计一个高效、稳定、安全的电动卷扬机传动装置,满足以下要求:•提高卷扬机的工作效率•保证卷扬机运行平稳•增强卷扬机的安全性能3. 设计步骤3.1 确定传动方式根据实际需求和工作环境,选择适合的传动方式。
常见的传动方式有链条传动、齿轮传动和皮带传动等。
需要综合考虑载荷大小、速度要求、噪音要求等因素进行选择。
3.2 计算载荷及功率根据实际工况和使用要求,计算卷扬机的载荷及功率需求。
考虑到起重物体的重量、速度要求、工作周期等因素,确定传动装置的承载能力和功率需求。
3.3 选择传动元件根据计算结果,选择合适的传动元件。
对于链条传动,选择合适的链条规格和齿轮模数;对于齿轮传动,选择合适的齿轮副参数;对于皮带传动,选择合适的皮带类型和规格。
3.4 设计传动装置布局根据选定的传动方式和传动元件,设计传动装置的布局。
考虑到空间限制、安装便利性等因素,确定各个传动元件之间的位置关系和连接方式。
3.5 进行力学分析对设计好的传动装置进行力学分析。
通过应力、变形等参数的计算和仿真分析,验证设计方案在工作过程中是否满足要求,并进行相应优化调整。
3.6 进行运动学分析对设计好的传动装置进行运动学分析。
通过速度、加速度等参数的计算和仿真分析,验证设计方案在工作过程中是否满足要求,并进行相应优化调整。
4. 设计结果根据以上设计步骤,得到了一个满足要求的电动卷扬机传动装置设计方案。
通过力学和运动学分析,验证了设计方案的合理性和可行性。
5. 结论本课程设计对电动卷扬机传动装置进行了全面详细、完整且深入的设计。
通过合理选择传动方式和传动元件,优化传动装置布局,并进行力学和运动学分析,实现了高效、稳定、安全的电动卷扬机传动装置设计。
1 引言卷扬机是一种常见的提升设备,其结构简单、操作方便、可靠性高,被广泛应用于各个行业。
通常情况下卷扬机都是采用电动机作为原动机,由于电动机输出地转速远远大于卷扬机中滚筒的转速,所以必须设计减速的传动装置。
传动装置的种类多种多样,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[1]。
通过合理的设计传动装置,使得卷扬机能够在特定的工作环境下满足正常的工作要求。
同时通过本设计将所学过的理论知识进行综合应用,做到理论联系实际,进一步掌握传动装置的设计过程。
2 传动装置的总体设计2.1 拟定传动方案传动装置的设计方案一般用运动简图表示。
它直观的反映了工作机、传动装置和原动机三者之间的运动和力的传递关系。
传动方案首先应满足工作机的性能要求,适应工作条件、工作可靠。
此外,还应结构简单,尺寸简凑、成本低,效率高和便于使用和维护等。
要同时满足上述要求,常常是困难的,因此,应根据具体的设计任务侧重地保证主要设计要求,选用比较合理的方案[2]。
本次设计任务对传动装置没有太多要求,只要其在一般工作条件和环境下能够正常工作即可,因此本设计才用展开式二级圆柱直齿轮减速器,减速器与电动机和工作机之间有联轴器联接,传动方案运动简图如图2.1所示;图2.1 卷扬机传动装置运动简图齿轮传动的传动效率高,适用的功率和速度范围广,使用寿命长,是现代机器中应用最为广泛的机构之一。
二级齿轮减速器的传动比一般为8-40,结构简单,应用也最为广泛,而展开式的主要特点是齿轮相对于轴承不对称布置,因而沿齿向载荷分布不均,要求轴有较大的刚度[3-5]。
2.2 电动机的选择原动机的种类,无特殊要求,均选用交流电动机作为原动机。
电动机为系列化产品。
机械设计中仅需根据工作机的工作情况,合理选择电动机的类型、结构形式、容量和转速,提出具体的电动机型号[6]。
2.2.1 选择电动的功率所需电动机工作功率为:错误!未找到引用源。
式(2-1)式中:错误!未找到引用源。
前言.............................................................................................. 错误!未定义书签。
《机械设计课程设计》任务书 (2)第二章传动装置的总体设计 (2)2.1电动机的选择 (3)2.2 减速器中各主要参数的确定 (4)2.3减速器中各轴的运动和动力参数的设计计算 (5)2.4减速器机体结构尺寸 (6)第三章齿轮传动的设计计算 (7)3.1、高速齿轮传动的设计计算 (7)3.2减速器蜗轮蜗杆设计 (14)第四章轴系零件的设计计算 (16)4.1 输入轴的设计与计算 (16)4.2 中间轴的设计与计算 (21)4.3中间轴的设计与计算 (23)第七章轴承的校核 (24)结束语 (26)参考文献 (27)《机械设计课程设计》任务书卷扬机传动装置设计1.原始数据2.已知条件1)钢绳拉力F=8KN;2)钢绳速度V=23M/S;3)滚筒直径D=330MM;4)工作情况:单班制;5)小批量生产;6)工作寿命10年,第二章 传动装置的总体设计2.1电动机的选择(一)、电动机转速的确定(1)按工作要求和条件,选用三相笼型异步电动机,封闭式结构,电压380v ,Y 型。
(2)选择电动机的容量 电动机的所需工作功率为: 26669.0184===awd P P ηKW 因为18410002380001000=⨯==FV P w KW 传动装置的总效率η424212340.97*0.98*0.99*0.720.69a ηηηηη===;1234,,,ηηηη分别为齿轮传动,轴承,齿轮联轴器,蜗杆传动因此p 128*1000*117.410001000*60*0.69d a P KW η===(3)确定电动机转速10001000*118.76/min 3.14*400n r D νπ===按表1推荐的传动比合理范围,一级圆柱齿轮减速器传动比i1=3~6,蜗杆传动一级减速器传动比i2=10~40,则总传动比合理范围ia=30~240,故电动机转速的可选范围为:*(30~240)*8.76262.8~2102.4/min d a n i n r ===根据电动机所需功率和转速范围,由有关手册查出有三种适用的电动机型号如下表所示:3相对比较合适。
机械设计课程设计题目:设计电动卷扬机传动装置
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机械设计课程设计任务书
题目:设计电动卷扬机传动装置
传动系统图:
原始数据:
工作条件:间歇工作,满载启动,工作中有中等振动,两班制工作,小批量生产,钢绳速度允许误差±5%,
设计寿命10年。
目录
1.电动机的选择
1.1 功率计算
1.2 确定电动机转速
2.传动系统的运动和动力参数
2.1 计算总传动比
2.2 合理分配各级传动比
2.3 各轴转速、输出功率、出入转矩、转速计算
3.传动零件的设计计算
4.轴的设计及计算
5.键连接的选择和计算
6.滚动轴承的选择和计算
7.联轴器的选择
8.润滑方式、密封形式及润滑油牌号的选择
9.其他技术说明
10.设计小结
11.参考文献。