機械設計課程設計卷揚機傳動裝置

Ⅰ 機械設計課程設計帶式運輸機傳動裝置的設計

給你做個參考
一、前言
(一)
設計目的：
通過本課程設計將學過的基礎理論知識進行綜合應用，培養結構設計，計算能力，熟悉一般的機械裝置設計過程。
(二)
傳動方案的分析
機器一般是由原動機、傳動裝置和工作裝置組成。傳動裝置是用來傳遞原動機的運動和動力、變換其運動形式以滿足工作裝置的需要，是機器的重要組成部分。傳動裝置是否合理將直接影響機器的工作性能、重量和成本。合理的傳動方案除滿足工作裝置的功能外，還要求結構簡單、製造方便、成本低廉、傳動效率高和使用維護方便。
本設計中原動機為電動機，工作機為皮帶輸送機。傳動方案採用了兩級傳動，第一級傳動為帶傳動，第二級傳動為單級直齒圓柱齒輪減速器。
帶傳動承載能力較低，在傳遞相同轉矩時，結構尺寸較其他形式大，但有過載保護的優點，還可緩和沖擊和振動，故布置在傳動的高速級，以降低傳遞的轉矩，減小帶傳動的結構尺寸。
齒輪傳動的傳動效率高，適用的功率和速度范圍廣，使用壽命較長，是現代機器中應用最為廣泛的機構之一。本設計採用的是單級直齒輪傳動。
減速器的箱體採用水平剖分式結構，用HT200灰鑄鐵鑄造而成。
二、傳動系統的參數設計
原始數據：運輸帶的工作拉力F=0.2 KN；帶速V=2.0m/s；滾筒直徑D=400mm（滾筒效率為0.96）。
工作條件：預定使用壽命8年，工作為二班工作制，載荷輕。
工作環境：室內灰塵較大，環境最高溫度35°。
動力來源：電力，三相交流380/220伏。
1
、電動機選擇
（1）、電動機類型的選擇： Y系列三相非同步電動機
（2）、電動機功率選擇：
①傳動裝置的總效率：
=0.98×0.99 ×0.96×0.99×0.96
②工作機所需的輸入功率：
因為 F=0.2 KN=0.2 KN= 1908N
=FV/1000η
=1908×2/1000×0.96
=3.975KW
③電動機的輸出功率：
=3.975/0.87=4.488KW
使電動機的額定功率P ＝（1～1.3）P ，由查表得電動機的額定功率P ＝ 5.5KW 。
⑶、確定電動機轉速：
計算滾筒工作轉速：
=（60×v）/（2π×D/2）
=（60×2）/（2π×0.2）
=96r/min
由推薦的傳動比合理范圍，取圓柱齒輪傳動一級減速器傳動比范圍I』 =3~6。取V帶傳動比I』 =2~4，則總傳動比理時范圍為I』 =6~24。故電動機轉速的可選范圍為n』 =（6~24）×96=576~2304r/min
⑷、確定電動機型號
根據以上計算在這個范圍內電動機的同步轉速有1000r/min和1500r/min，綜合考慮電動機和傳動裝置的情況，同時也要降低電動機的重量和成本，最終可確定同步轉速為1500r/min ，根據所需的額定功率及同步轉速確定電動機的型號為Y132S-4 ，滿載轉速 1440r/min 。
其主要性能：額定功率：5.5KW，滿載轉速1440r/min，額定轉矩2.2，質量68kg。
2 、計算總傳動比及分配各級的傳動比
（1）、總傳動比：i =1440/96=15
（2）、分配各級傳動比：
根據指導書，取齒輪i =5（單級減速器i=3~6合理）
=15/5=3
3 、運動參數及動力參數計算
⑴、計算各軸轉速（r/min）
=960r/min
=1440/3=480(r/min)
=480/5=96(r/min)
⑵計算各軸的功率（KW）
電動機的額定功率Pm=5.5KW
所以
P =5.5×0.98×0.99=4.354KW
=4.354×0.99×0.96 =4.138KW
=4.138×0.99×0.99=4.056KW
⑶計算各軸扭矩（N•mm）
TI=9550×PI/nI=9550×4.354/480=86.63N•m
=9550×4.138/96 =411.645N•m
=9550×4.056/96 =403.486N•m
三、傳動零件的設計計算
（一）齒輪傳動的設計計算
（1）選擇齒輪材料及精度等級
考慮減速器傳遞功率不大，所以齒輪採用軟齒面。小齒輪選用40Cr調質，齒面硬度為240~260HBS。大齒輪選用45#鋼，調質，齒面硬度220HBS；根據指導書選7級精度。齒面精糙度R ≤1.6~3.2μm
（2）確定有關參數和系數如下：
傳動比i
取小齒輪齒數Z =20。則大齒輪齒數：
=5×20=100 ，所以取Z
實際傳動比
i =101/20=5.05
傳動比誤差：（i -i）/I=（5.05-5）/5=1%<2.5% 可用
齒數比： u=i
取模數：m=3 ；齒頂高系數h =1；徑向間隙系數c =0.25；壓力角 =20°；
則 h *m=3，h ）m=3.75
h=（2 h ）m=6.75，c= c
分度圓直徑：d =×20mm=60mm
d =3×101mm=303mm
由指導書取 φ
齒寬： b=φ =0.9×60mm=54mm
=60mm ，
b
齒頂圓直徑：d ）=66，
d
齒根圓直徑：d ）=52.5，
d ）=295.5
基圓直徑：
d cos =56.38，
d cos =284.73
(3)計算齒輪傳動的中心矩a：
a=m/2(Z )=3/2(20+101)=181.5mm 液壓絞車≈182mm
（二）軸的設計計算
1 、輸入軸的設計計算
⑴、按扭矩初算軸徑
選用45#調質，硬度217~255HBS
根據指導書並查表，取c=110
所以 d≥110 (4.354/480) 1/3mm=22.941mm
d=22.941×(1+5%)mm=24.08mm
∴選d=25mm
⑵、軸的結構設計
①軸上零件的定位，固定和裝配
單級減速器中可將齒輪安排在箱體中央，相對兩軸承對稱分布，齒輪左面由軸肩定位，右面用套筒軸向固定，聯接以平鍵作過渡配合固定，兩軸承分別以軸肩和大筒定位，則採用過渡配合固定
②確定軸各段直徑和長度
Ⅰ段：d =25mm
， L =（1.5～3）d ，所以長度取L
∵h=2c
c=1.5mm
+2h=25+2×2×1.5=31mm
考慮齒輪端面和箱體內壁，軸承端面和箱體內壁應有一定距離。取套筒長為20mm，通過密封蓋軸段長應根據密封蓋的寬度，並考慮聯軸器和箱體外壁應有一定矩離而定，為此，取該段長為55mm，安裝齒輪段長度應比輪轂寬度小2mm,故II段長：
L =（2+20+55）=77mm
III段直徑：
初選用30207型角接觸球軸承，其內徑d為35mm,外徑D為72mm，寬度T為18.25mm.
=d=35mm，L =T=18.25mm，取L
Ⅳ段直徑：
由手冊得：c=1.5
h=2c=2×1.5=3mm
此段左面的滾動軸承的定位軸肩考慮，應便於軸承的拆卸，應按標准查取由手冊得安裝尺寸h=3.該段直徑應取：d =（35+3×2）=41mm
因此將Ⅳ段設計成階梯形，左段直徑為41mm
+2h=35+2×3=41mm
長度與右面的套筒相同，即L
Ⅴ段直徑：d =50mm. ，長度L =60mm
取L
由上述軸各段長度可算得軸支承跨距L=80mm
Ⅵ段直徑：d =41mm， L
Ⅶ段直徑：d =35mm， L ＜L3，取L
2 、輸出軸的設計計算
⑴、按扭矩初算軸徑
選用45#調質鋼，硬度（217~255HBS）
根據課本P235頁式（10-2），表（10-2）取c=110
=110× (2.168/76.4) =38.57mm
考慮有鍵槽，將直徑增大5%，則
d=38.57×(1+5%)mm=40.4985mm
∴取d=42mm
⑵、軸的結構設計
①軸的零件定位，固定和裝配
單級減速器中，可以將齒輪安排在箱體中央，相對兩軸承對稱分布，齒輪左面用軸肩定位，右面用套筒軸向定位，周向定位採用鍵和過渡配合，兩軸承分別以軸承肩和套筒定位，周向定位則用過渡配合或過盈配合，軸呈階狀，左軸承從左面裝入，齒輪套筒，右軸承和皮帶輪依次從右面裝入。
②確定軸的各段直徑和長度
初選30211型角接球軸承，其內徑d為55mm，外徑D=100mm，寬度T為22.755mm。考慮齒輪端面和箱體內壁，軸承端面與箱體內壁應有一定矩離，則取套筒長為20mm，則該段長42.755mm，安裝齒輪段長度為輪轂寬度為2mm。
則 d =42mm L = 50mm
L = 55mm
L = 60mm
L = 68mm
L =55mm
L
四、滾動軸承的選擇
1 、計算輸入軸承
選用30207型角接觸球軸承，其內徑d為35mm,外徑D為72mm，寬度T為18.25mm.
2 、計算輸出軸承
選30211型角接球軸承，其內徑d為55mm，外徑D=100mm，寬度T為22.755mm
五、鍵聯接的選擇
1 、輸出軸與帶輪聯接採用平鍵聯接
鍵的類型及其尺寸選擇：
帶輪傳動要求帶輪與軸的對中性好，故選擇C型平鍵聯接。
根據軸徑d =42mm ，L =65mm
查手冊得，選用C型平鍵，得： 卷揚機
裝配圖中22號零件選用GB1096-79系列的鍵12×56
則查得：鍵寬b=12，鍵高h=8，因軸長L ＝65，故取鍵長L=56
2 、輸出軸與齒輪聯接用平鍵聯接
=60mm,L
查手冊得，選用C型平鍵，得：
裝配圖中 赫格隆36號零件選用GB1096-79系列的鍵18×45
則查得：鍵寬b=18，鍵高h=11，因軸長L ＝53，故取鍵長L=45
3 、輸入軸與帶輪聯接採用平鍵聯接 =25mm L
查手冊
選A型平鍵，得：
裝配圖中29號零件選用GB1096-79系列的鍵8×50
則查得：鍵寬b=8，鍵高h=7，因軸長L ＝62，故取鍵長L=50
4 、輸出軸與齒輪聯接用平鍵聯接
=50mm
L
查手冊
選A型平鍵，得：
裝配圖中26號零件選用GB1096-79系列的鍵14×49
則查得：鍵寬b=14，鍵高h=9，因軸長L ＝60，故取鍵長L=49
六、箱體、箱蓋主要尺寸計算
箱體採用水平剖分式結構，採用HT200灰鑄鐵鑄造而成。箱體主要尺寸計算如下：
七、軸承端蓋
主要尺寸計算
軸承端蓋：HT150 d3=8
n=6 b=10
八、減速器的
減速器的附件的設計
1
、擋圈 ：GB886-86
查得：內徑d=55，外徑D=65，擋圈厚H=5，右肩軸直徑D1≥58
2
、油標 ：M12：d =6，h=28，a=10,b=6，c=4，D=20，D
3
、角螺塞
M18
×
1.5 ：JB/ZQ4450-86
九、
設計參考資料目錄
1、吳宗澤、羅聖國主編.機械設計課程設計手冊.北京：高等教育出版社，1999.6
2、解蘭昌等編著.緊密儀器儀表機構設計.杭州：浙江大學出版社，1997.11

Ⅱ 卷揚機的工作原理及構造

卷揚機的工作原理是把電能經過電動機轉換為機械能，即電動機的轉子轉動輸出，經三角帶、軸、齒輪減速後再帶動捲筒旋轉。捲筒卷繞鋼絲繩並通過滑輪組，使起重機吊鉤提升或落下載荷Q，把機械能轉變為機械功，完成載荷的垂直運輸裝卸工作。電動卷揚機構造由電動機、聯軸節、制動器、齒輪箱和捲筒組成，共同安裝在機架上。

電動卷揚機又可稱為電動葫蘆。對於起升高度和裝卸量大，工作繁忙的情況下，要求調速性能好，特別要空鉤能快速下降。對安裝就位或敏感的物料，要能以微動速度下降。

卷揚機包括JK快速卷揚機和JM慢速卷揚機，僅能在地上使用，它以電動機為動力，經彈性聯軸節，三級封閉式齒輪減速器，牙嵌式聯軸節驅動捲筒，採用電磁製動。

該產品通用性高、結構緊湊、體積小、重量輕、起重大、使用轉移方便，被廣泛應用於建築、水利工程、林業、礦山、碼頭等的物料升降或平拖，還可作現代化電控自動作業線的配套設備。

(2)機械設計課程設計卷揚機傳動裝置擴展閱讀

卷揚機使用時的注意事項：

1、捲筒上的鋼絲繩應排列整齊，如發現重疊和斜繞時，應停機重新排列。嚴禁在轉動中用手、腳拉踩鋼絲繩。鋼絲繩不許完全放出，最少應保留三圈。

2、鋼絲繩不許打結、扭繞，在一個節距內斷線超過10%時，應予更換。

3、作業中，任何人不得跨越鋼絲繩，物體（物件）提升後，操作人員不得離開卷揚機。休息時物件或吊籠應降至地面。

4、作業中，司機、信號員要同吊起物保持良好的可見度，司機與信號員應密切配合，服從信號統一指揮。

5、作業中如遇停電情況，應切斷電源，將提升物降至地面。

6、工作中要聽從指揮人員的信號，信號不明或可能引起事故時應暫停操作，待弄清情況後方可繼續作業。

Ⅲ 機械設計課程設計任務書

目 錄
設計計劃任務書 ﹎﹎﹎﹎﹎﹎﹎﹎﹎﹎﹎﹎1
傳動方案說明﹎﹎﹎﹎﹎﹎﹎﹎﹎﹎﹎﹎﹎﹎2
電動機的選擇﹎﹎﹎﹎﹎﹎﹎﹎﹎﹎﹎﹎﹎﹎3
傳動裝置的運動和動力參數﹎﹎﹎﹎﹎﹎﹎﹎5
傳動件的設計計算﹎﹎﹎﹎﹎﹎﹎﹎﹎﹎﹎﹎6
軸的設計計算﹎﹎﹎﹎﹎﹎﹎﹎﹎﹎﹎﹎﹎﹎8
聯軸器的選擇﹎﹎﹎﹎﹎﹎﹎﹎﹎﹎﹎﹎﹎﹎10
滾動軸承的選擇及計算﹎﹎﹎﹎﹎﹎﹎﹎﹎﹎13
鍵聯接的選擇及校核計算﹎﹎﹎﹎﹎﹎﹎﹎﹎14
減速器附件的選擇﹎﹎﹎﹎﹎﹎﹎﹎﹎﹎﹎﹎15
潤滑與密封﹎﹎﹎﹎﹎﹎﹎﹎﹎﹎﹎﹎﹎﹎﹎16
設計小結﹎﹎﹎﹎﹎﹎﹎﹎﹎﹎﹎﹎﹎﹎﹎﹎16
參考資料﹎﹎﹎﹎﹎﹎﹎﹎﹎﹎﹎﹎﹎﹎﹎﹎17

1.擬定傳動方案
為了估計傳動裝置的總傳動比范圍，以便選擇合適的傳動機構和傳動方案，可先由已知條件計算其驅動捲筒的轉速nw,即
v=1.1m/s;D=350mm;
nw=60*1000*v/(∏*D)=60*1000*1.1/(3.14*350)
一般常選用同步轉速為1000r/min或1500r/min的電動機作為原動機，因此傳動裝置總傳動比約為17或25。
2.選擇電動機
1）電動機類型和結構形式
按工作要求和工作條件，選用一般用途的Y（IP44）系列三相非同步電動機。它為卧式封閉結構。
2）電動機容量
（1）捲筒軸的輸出功率Pw
F=2800r/min;
Pw=F*v/1000=2800*1.1/1000
(2)電動機輸出功率Pd
Pd=Pw/t
傳動裝置的總效率 t=t1*t2^2*t3*t4*t5
式中，t1,t2,…為從電動機到捲筒之間的各傳動機構和軸承的效率。由表2－4查得：
彈性聯軸器 1個
t4=0.99;
滾動軸承 2對
t2=0.99;
圓柱齒輪閉式 1對
t3=0.97;
V帶開式傳動 1幅
t1=0.95;
捲筒軸滑動軸承潤滑良好 1對
t5=0.98;
則
t=t1*t2^2*t3*t4*t5=0.95*0.99^2*0.97*0.99*0.98＝0.8762
故
Pd=Pw/t=3.08/0.8762
（3）電動機額定功率Ped
由第二十章表20－1選取電動機額定功率ped=4KW。
3）電動機的轉速
為了便於選擇電動事，先推算電動機轉速的可選范圍。由表2－1查得V帶傳動常用傳動比范圍2~4，單級圓柱齒輪傳動比范圍3~6，
可選電動機的最小轉速
Nmin=nw*6=60.0241*6=360.1449r/min
可選電動機的最大轉速
Nmin=nw*24=60.0241*24=1440.6 r/min
同步轉速為960r/min
選定電動機型號為Y132M1－6。
4）電動機的技術數據和外形、安裝尺寸
由表20－1、表20－2查出Y132M1－6型電動機的方根技術數據和
外形、安裝尺寸，並列表刻錄備用。

電機型號 額定功率 同步轉速 滿載轉速 電機質量 軸徑mm
Y132M1-6 4Kw 1000 960 73 28

大齒輪數比小齒輪數=101/19=5.3158
3．計算傳動裝置總傳動比和分配各級傳動比
1）傳動裝置總傳動比
nm=960r/min;
i=nm/nw=960/60.0241=15.9936
2）分配各級傳動比
取V帶傳動比為
i1=3;
則單級圓柱齒輪減速器比為
i2=i/i1=15.9936/3=5.3312
所得i2值符合一般圓柱齒輪和單級圓柱齒輪減速器傳動比的常用范圍。
4．計算傳動裝置的運動和動力參數
1）各軸轉速
電動機軸為0軸，減速器高速軸為Ⅰ軸，低速軸為Ⅱ軸，各軸轉速為
n0=nm;
n1=n0/i1=60.0241/3=320r/min
n2=n1/i2=320/5.3312=60.0241r/min

2）各軸輸入功率
按機器的輸出功率Pd計算各軸輸入功率，即
P0=Ped=4kw
軸I 的功率
P1=P0*t1=4*0.95=3.8kw
軸II功率
P2=P1*t2*t3=3.8*0.99*0.97=3.6491kw
3）各軸轉矩
T0=9550*P0/n0=9550*4/960=39.7917 Nm
T1=9550*P1/n1=9550*3.8/320=113.4063 Nm
T2=9550*P2/n2=9550*3.6491/60.0241=580.5878 Nm
二、設計帶輪
1、計算功率
P=Ped=4Kw
一班制，工作8小時，載荷平穩，原動機為籠型交流電動機
查課本表8－10，得KA=1.1;
計算功率
Pc=KA*P=1.1*4＝4.4kw
2選擇普通V帶型號
n0 =960r/min
根據Pc=4.4Kw，n0=960r/min,由圖13-15（205頁）查得坐標點位於A型
d1=80~100
3、確定帶輪基準直徑
表8－11及推薦標准值
小輪直徑
d1=100mm;
大輪直徑
d2=d1*3.5=100*3.5=350mm
取標准件
d2=355mm;
4、驗算帶速
驗算帶速
v=∏*d1*n0/60000=3.14*100*960/60000=5.0265m/s
在5~25m/s范圍內
從動輪轉速
n22=n0*d1/d2=960*100/355=270.4225m/s
n21=n0/3.5=960/3.5=274.2857m/s
從動輪轉速誤差=(n22-n21)/n21=270.4225-274.2857/274.2857
=-0.0141
5、V帶基準長度和中心距
初定中心距
中心距的范圍
amin=0.75*(d1+d2)=0.75*(100+355)=341.2500mm
amax=0.8*(d1+d2)=0.8*(100+355)=364mm
a0=350mm;
初算帶長
Lc=2*a0+pi*(d1+d2)/2+(d2-d1)^2/4/a0
Lc = 1461.2mm
選定基準長度
表8-7,表8-8查得
Ld=1600mm;
定中心距
a0+(Ld-Lc)/2=(1600-1461.3)/2=419.4206mm
a=420mm;
amin=a-0.015*Ld=420-0.015*1600=396mm
amax=a+0.03*Ld=420+0.03*1600=468mm
6、驗算小帶輪包角
驗算包角
＝180-(d2-d1)*57.3/a=180-(355-100)*57.3/a
145.2107 >120度 故合格
7、求V帶根數Z
由式（13-15）得
查得 n1=960r/min , d1=120mm
查表13-3 P0=0.95
由式13-9得傳動比
i=d2/(d1(1+0.0141)=350/(100*(1+0.0141)=3.5
查表（13-4）得

由包角145.21度
查表13-5得Ka=0.92
KL=0.99
z=4.4/((0.95+0.05)*0.92*0.99)=3
8、作用在帶上的壓力F
查表13-1得q=0.10
故由13-17得單根V帶初拉力

三、軸
初做軸直徑：
軸I和軸II選用45#鋼 c=110
d1=110*（3.8/320）^(1/3)=25.096mm
取d1=28mm
d2=110*(3.65/60)^（1/3）=43.262mm
由於d2與聯軸器聯接，且聯軸器為標准件，由軸II扭矩，查162頁表
取YL10YLd10聯軸器
Tn=630>580.5878Nm 軸II直徑與聯軸器內孔一致
取d2=45mm
四、齒輪
1、齒輪強度
由n2=320r/min,P=3.8Kw,i=3
採用軟齒面，小齒輪40MnB調質，齒面硬度為260HBS，大齒輪用ZG35SiMn調質齒面硬度為225HBS。
因 ，
SH1=1.1， SH2=1.1
，
，
因： ， ，SF=1.3
所以

2、按齒面接觸強度設計
設齒輪按9級精度製造。取載荷系數K=1.5，齒寬系數
小齒輪上的轉矩
按 計算中心距
u=i=5.333
mm
齒數z1=19,則z2=z1*5.333=101
模數m=2a/(z1+z2)=2.0667 取模數m＝2.5
確定中心矩a=m(z1+z1)/2=150mm
齒寬b=
b1=70mm,b2=60mm
3、驗算彎曲強度
齒形系數YF1=2.57，YF2=2.18
按式（11-8）輪齒彎曲強度

4、齒輪圓周速度

按162頁表11-2應選9做精度。與初選一致。

五、軸校核：

圓周力Ft=2T/d1
徑向力Fr=Ft*tan =20度 標准壓力角
d=mz=2.5*101=252.5mm
Ft=2T/d1=2*104.79/252.5=5852.5N
Fr=5852.5*tan20=2031.9N
1、求垂直面的支承壓力Fr1,Fr2
由Fr2*L-Fr*L/2=0
得Fr2=Fr/2=1015.9N

2、求水平平面的支承力
FH1=FH2=Ft/2=2791.2N

3、畫垂直面彎矩圖
L=40/2+40/2+90＋10=140mm
Mav＝Fr2*L/2＝1015.9*140/2=71.113Nm

4、畫水平面彎矩圖
MaH=FH*L/2=2791.2*140/2=195.384Nm

5、求合成彎矩圖

6、求軸傳遞轉矩
T=Ft*d2/2=2791.2*2.5*101/2=352.389Nm

7、求危險截面的當量彎矩
從圖可見a-a截面是最危險截面，其當量彎矩為
軸的扭切應力是脈動循環應力
取摺合系數a=0.6代入上式可得

8、計算危險截面處軸的直徑
軸的材料，用45#鋼，調質處理，由表14-1查得
由表13-3查得許用彎曲應力 ，
所以
考慮到鍵槽對軸的削弱，將軸的最小危險直徑d加4%。
故d=1.04*25.4=26.42mm
由實際最小直徑d=40mm,大於危險直徑
所以此軸選d=40mm,安全
六、軸承的選擇
由於無軸向載荷，所以應選深溝球軸承6000系列
徑向載荷Fr=2031.9N，兩個軸承支撐，Fr1=2031.9/2＝1015.9N
工作時間Lh＝3*365*8=8760（小時）
因為大修期三年，可更換一次軸承
所以取三年
由公式
式中 fp=1.1,P=Fr1=1015.9N,ft=1 (工作環境溫度不高)
（深溝球軸承系列）

由附表選6207型軸承
七、鍵的選擇
選普通平鍵A型
由表10-9按最小直徑計算，最薄的齒輪計算
b=14mm,h=9mm,L=80mm,d=40mm
由公式
所以
選變通平鍵，鑄鐵鍵

所以齒輪與軸的聯接中可採用此平鍵。
八、減速器附件的選擇
1、通氣器：
由於在外界使用，有粉塵，選用通氣室採用M18 1.5
2、油麵指示器：
選用油標尺，規格M16
3、起吊裝置：採用箱蓋吊耳，箱座吊耳
4、放油螺塞：選用外六角細牙螺塞及墊片M16 1.5
5、窺視孔及視孔蓋
選用板結構的視孔蓋
九、潤滑與密封：
1、齒輪的潤滑：採用浸油潤滑，由於低速級大齒輪的速度為：

查《課程設計》P19表3-3大齒輪浸油深度為六分之一大齒輪半徑，所以取浸油深度為30mm。
2、滾動軸承的潤滑
採用飛濺潤滑在箱座凸緣面上開設導油溝，並設擋油盤，以防止軸承旁齒輪嚙合時，所擠出的熱油濺入軸承內部，增加軸承的阻力。
3、潤滑油的選擇
齒輪與軸承用同種潤滑油較為便利，考慮到該裝置用於小型設備選用
L-AN15潤滑油
4、密封方式選取：
選用凸緣式端蓋，易於調整軸承間隙，採用端蓋安裝氈圈油封實現密封。
軸承蓋結構尺寸按用其定位的軸承外徑決定。
設計小結：
二、課程設計總結
設計中運用了Matlab科學工程計算軟體，用notebook命令調用MS—Word來完成設計說明書及設計總結，在設計過程中用了機械設計手冊2.0 軟體版輔助進行設計，翻閱了學過的各種關於力學，制圖，公差方面的書籍，綜合運用了這些知識，感覺提高許多，當然尤其是在計算機軟體CAD 方面的運用，深切感到計算機輔助設計給設計人員帶來的方便，各種設計，計算，制圖全套完成。
由於沒有經驗，第一次做整個設計工作，在設計過程中出現了一些錯誤比如線形，制圖規格，零件設計中的微小計算錯誤等都沒有更正，設計說明書的排版也比較混亂等等。對圖層，線形不熟悉甚至就不確定自己畫出的線，在出圖到圖紙上時實際上是什麼樣子都不知道 ，對於各種線寬度，沒有實際的概念。再比如標注較混亂，還是因為第一次做整個設計工作，沒有經驗，不熟悉。

這次設計的目的是掌握機械設計規律，綜合運用學過的知識，通過設計計算，繪圖以及運用技術標准，規范設計手冊等有關設計資料進行全面的機械設計技能訓練。目的已經達到，有許多要求、標准心中雖然明確理解掌握但是要全力，全面的應用在實際中，還有待於提高水平。

特別感謝—程莉老師。

參考資料目錄
[1]《機械設計基礎》，機械工業出版社，任成高主編，2006年2月第一版；
[2]《簡明機械零件設計實用手冊》，機械工業出版社，胡家秀主編，2006年1月第一版；
[3]《機械設計-課程設計圖冊》，高等教育出版社，龔桂義主編，1989年5月第三版；
[3]《設計手冊軟體》，網路上下載；
[4] 湖南工院學生論壇----機械制圖專欄---bbs.yeux.cn

Nw=60.0241r/min

Pw=3.08Kw

效率t=0.8762

Pd = 3.5150

Ped=4Kw

i=15.9936

i1=3

i2=5.3312

n0=960r/min
n1=320r/min
n2=60.0241r/min

P0=4Kw

P1=3.8Kw

P2=3.6491Kw

T0=39.7917Nm
T1=113.4063Nm
T2=589.5878Nm

KA=1.1

Pc=4.4Kw

d1=100mm

d2=355mm

初定中心距
a0=350mm

Lc=1461.3mm

Ld=1600mm

中心距
a=420mm

z=3根

預緊力
FQ＝274.3N

d1=28mm

d2=45mm

YL10YLd10

T1=113.4063Nm

m=2.5
a=150mm

=20度

Ft=5582.5N
Fr=2031.9N

FH1=FH2=2791.2N

Mav=71.113Nm

MaH=195.38Nm

Ma＝216.16Nm

Me=457.15Nm

Fr1=1015.9N

Lh=8760小時

6207型

b h L=14 9 80

輸送帶拉力 F=2800 N
輸送帶速度 V=1.1 m/s
滾筒直徑 D=350 mm

Ⅳ 什麼是摩擦式卷揚機最好有圖片。非常感謝建築施工現場物料提升機為什麼不讓用摩擦式卷揚機

摩擦式卷揚機工作時鋼絲繩不纏繞到捲筒上面，工作原理與皮帶和皮帶輪運動一樣。依靠捲筒和鋼絲繩的摩擦力來牽引物體運行。

圖8－6 傳動系統
1－電動機；2－制動帶；3－制動輪；4－壓力彈簧；5－捲筒6－棘爪；7－棘輪；8－止推軸承；9－螺母手柄離合器；10－定軸裝置；11－固定軸承座；12－捲筒心軸；13－大齒輪；14－齒輪軸；15－滑動軸承；16－小齒輪；17－大皮帶輪；18－三角皮帶；19－小皮帶輪；20－摩擦離合器

錐形摩擦離合器系由從動大齒輪內側的主動錐面和捲筒一端的從動錐面組成。離合器的離合是由操縱手柄通過螺紋起動套推動捲筒作軸向移動，從而達到結合及脫開的目的。起動時，電動機通過皮帶輪和主動小齒輪首先帶動從動大齒輪空轉，當逐漸向後推動離合器操縱手柄時可使捲筒移向從動大齒輪，因而使主、從動錐面靠在一起，成摩擦結合狀態，捲筒隨即被帶動旋轉，使重物受到牽引或提升。停止時，將離合器手柄緩慢向前推移，在壓力彈簧的作用下，捲筒則移回原位，使主、從動錐面脫離。這時，從動大齒輪又恢復空轉狀態。物料因自重下降並拖動捲筒反轉。為了控制捲筒反向旋轉的速度或使之停止旋轉，捲筒上設有暫時停止或釋放重物的操縱機構，由手柄通過制動軸操縱帶式制動器來完成。
另外，該機還設有棘輪停止裝置，可使捲筒停留在任何需要的位置上。摩擦式卷揚機的優點是電動機在無載狀態下起動，起動轉矩小。同時電動機又無須經常換向，因而可使電網負荷均勻。另外由於採用摩擦式離合器，故又可防止過載時傳動裝置損壞。

單筒摩擦式卷揚機的不足之處，是重物下將時制動器磨損劇烈，升降速度難以控制，工作可靠性較差。因此，建築施工現場物料提升機不讓用摩擦式卷揚機。

Ⅳ 機械設計課程設計，圖示運動機構簡圖，傳動裝置總效率怎麼計算

總效率等於皮帶的效率乘以齒輪的效率洞賀乘以軸承的效率乘以聯軸器的效率；對這個大顫寬圖齒輪的效率要平方，軸承應該是三次方滾亮

Ⅵ 機械設計類畢業論文 卷揚機的設計模擬

多流傳動卷揚機系統模型及模擬
【摘要】：雙驅動卷揚機是在行星減速器基礎上發展起來的節能、環保型新一代卷揚機。簡述了卷揚機多流傳動系統的基本原理 ,採用鍵合圖理論和方法 ,建立卷揚機多流傳動系統耦合振動鍵合圖模型 ,推導出傳動系統的狀態方程 ,並進行了系統動力學的模擬分析 ,獲得了系統內部各部分狀態變數的變化規律及關系 ,較全面地揭示了系統的傳動性能及動態特性。研究結果為進一步深入研究卷揚機多流傳動系統提供了動力學分析方法和設計依據。
【作者單位】： 重慶大學機械傳動國家重點實驗室 重慶大學機械傳動國家重點實驗室
【關鍵詞】： 鍵合圖 模擬 多流傳動 卷揚機
【基金】：國家自然科學基金資助項目 (5 983 5 160 )
【分類號】：TH132
【DOI】：CNKI:SUN:FIVE.0.2002-04-003
【正文快照】：
雙驅動卷揚機是在行星減速器基礎上發展起來的節能、環保型新一代卷揚機。具有傳動比大、承載能力強、效率高、雜訊低、壽命長、結構緊湊、重量輕、可實現超小型化及變速功能等優點 ,是一種典型的多流傳動系統 ,具有廣泛的用途。被應用於各種建築機械、塔機、汽車吊

Ⅶ 卷揚機傳動裝置中的二級圓柱齒輪減速器

B1】1級蝸輪蝸桿減速機-圖【B2】2級蝸輪蝸桿減速機設計-三維圖【B3】變速器設計-圖【B4】帶機傳動機構裝置中的一級斜齒輪減速機設計(F=2.44,V=1.4,D=350)【B5】帶式輸送機傳動裝置減速器設計【B6】帶式輸送機傳動裝置設計【B7】帶式輸送機傳動裝置設計（F=2.3,V=1.1,D=300）-說明書【B8】帶式輸送機傳動裝置中的二級圓柱齒輪減速器設計（F=1.6,V=1.0,D=400)【B9】帶式輸送機傳動裝置中的二級圓柱齒輪減速器設計（F=6，D=320，V=0.4）【B10】帶機傳動裝置中的一級圓柱齒輪減速器（1.7，1.4，220）-1圖1論文【B11】帶式輸送機傳送裝置減速器設計（F=7,V=0.8,D=400)【B12】圓錐-直齒圓柱減速器設計（F=1.77,V=1.392,D= 235)【B13】帶式輸送機減速器設計（F=2.6,V=1.1,D=300)【B14】帶式輸送機減速器設計（F=6，D=280，V=0.35）【B15】帶式輸送機減速器設計（F=10，D=350，V=0.5）【B16】帶式輸送機設計【B17】帶式輸送機設計減速器設計(T=1300，D=300，V=0.65)【B18】帶式運輸機構傳動裝置設計（1.6 1.5 230）-說明書【B19】帶式運輸機構傳動裝置設計（F=2.4,V=1.4,D=300）【B20】帶式運輸機構減速機設計（F=2.2,V=1.0,D=350)【B21】單級蝸輪蝸桿減速器設計(F=6,V=0.5,D=350)【B22】單級斜齒圓柱齒輪傳動設計+絞車傳動設計-1圖1說明書【B23】單級斜齒圓柱齒輪傳動設計＋鏈傳動設計(F=2.5，V=2.4，D=350）【B24】單級斜齒圓柱齒輪傳動設計+鏈輪傳動設計（F=1.6, V=1.5, D=230)【B25】單級圓柱齒輪減速器設計（F=2.8，V=1.1，D=350）【B26】二級斜齒圓柱齒輪減速器設計（F=3.6 ,V=1.13 ,D=360）【B27】二級圓柱圓錐齒輪減速器設計-說明書【B28】二級圓柱齒輪減速器設計-圖【B29】二級圓柱直齒齒輪減速器(F=4,V=2.0,D=450)【B30】二級圓錐齒輪減速箱設計(F=5,V=1.6,D=500)【B31】二級展開式圓柱圓錐齒輪減速器設計【B32】二級直齒圓柱齒輪減速器設計【B33】二級直齒圓錐齒輪減速器設計-圖【B34】帶機中的兩級展開式圓柱直齒輪減速器設計（F=3.6，V=1.13，D=360）【B35】減速器CAD，CAM設計-圖【B36】減速器設計（F=2.3 v=1.5 d=320）-圖【B37】卷揚機傳動裝置設計（F=5，V=1.1 ，D=350）【B38】礦用固定式帶式輸送機的設計-說明書【B39】兩級斜齒輪減速機設計（D=320,V=0.75,T=900）【B40】兩級斜齒圓柱齒輪減速機設計（F=1.9，V=1.3，D=300）【B41】兩級斜齒圓柱齒輪減速機設計【B42】帶機傳動裝置中的同軸式二級圓柱齒輪減速器設計(T=850,D=350,V=0.7)【B43】兩級圓柱齒輪減速器設計（F=10，D=320，V=0.5）【B44】兩級直齒斜齒減速機設計-圖【B45】一級錐齒輪減速機設計（F=2.4,V=1.2,D=300)【B46】一級斜齒輪減速機設計-（F=3.5,V=2.05,D=350)【B47】蝸桿減速器的設計（F=2.4，V=1.1，D=420)【B48】蝸輪蝸桿減速機設計-圖【B49】蝸輪蝸桿減速器設計-圖【B50】單級蝸輪蝸桿減速器設計-圖【B51】一級圓錐齒輪減速器設計（F=2.9,V=1.5,D=400)【B52】行星齒輪減速器設計-圖【B53】行星減速器設計-圖（07版CAD）【B54】帶式輸送機傳動裝置設計（F=1.4，V=1.5，D=260)【B55】帶式運輸機構傳動裝置中的一級齒輪減速機設計（F=2.3,V=1.1,D=300)【B56】一級減速器設計(F=2.8,V=1.7,D=300)【B57】一級蝸輪蝸桿減速器設計(F=3,V=1.1,D=275)【B58】一級蝸桿減速機設計(F=2.2,V=0.9,D=350)【B59】一級圓錐齒輪減速器設計（F=2.2,V=0.9,D=300)【B60】一級斜齒輪減速設計（F=2.44,V=1.4,D=300）【B61】帶式輸送機傳動裝置中的一級斜齒輪傳動設計(F=2.05,V=2.05,D=350)【B62】一級斜齒輪減速機設計(F=2.8,V=2.4,D=300)【B63】一級斜齒輪減速機設計(F=2.75,V=2.4,D=300)【B64】一級斜齒輪減速機設計(F=2.75,V=2.4，D=350）【B65】一級斜齒輪減速機設計（F=2.5,V=2.4,D=300)【B66】一級斜齒輪減速機設計（F=2.8,V=2.4，D=350)【B67】一級圓柱齒輪減速器設計（F=2,V=1.6,D=300）【B68】減速器設計-圖【B69】卷揚機行星齒輪減速器的設計-圖【B70】兩級行星齒輪減速器設計-圖【B71】履帶式半煤岩掘進機主減速器及截割部設計【B72】蝸輪減速器設計-圖【B73】自動洗衣機行星齒輪減速器的設計【B74】減速箱的CAD-CAM造型論文【B75】普通帶式輸送機設計-說明書

Ⅷ 急求 二級直齒圓錐齒輪減速器的課程設計，還有裝配圖。。

機械設計課程設計計算說明書

設計題目：二級展開式圓柱齒輪減速器

設計者： 張廣義

指導教師： 於振文

09 年 06 月 26 日

機械設計課程設計任務書
班級： 07機械製造與自動化 姓名：張廣義
-----------------------------------------------------------------------------------------
設計題目：設計電動卷揚機傳動裝置

原始數據：
運輸帶工作拉力F=12kN；8.5
運輸帶工作速度ν=16m/min；21.5
捲筒直徑 D=230mm 310

工作條件：
連續單向運轉，工作時有輕微振動，使用期限8年，小批量生產，單班制工作，運輸帶速度允許誤差±5% 。

設計工作量：
1、減速器裝配圖1張；
2、零件工作圖2—3張；
3、設計說明書1份。
（本任務書編入說明書首頁）

減速器設計說明書

設計參數：
1、 運輸帶工作拉力: F=8.5KN；
2、 運輸帶工作速度: ；
3、 滾筒直徑： ；
4、 滾筒工作效率： ；
5、 工作壽命：8年單班制工作，所以， ；
6、 工作條件：連續單向運轉，工作時有輕微振動。

傳動裝置設計：
一、傳動方案：展開式二級圓柱齒輪減速器。
二、選擇電機：
1、 類型：Y系列三相非同步電動機；
2、 型號：
工作機所需輸入功率： ;
電機所需功率： ;3.47
其中， 為滾筒工作效率，0.96
為高速級聯軸器效率，0.98
為兩級圓柱齒輪減速器效率，0.95
為高速級聯軸器效率，0.98
電機轉速 選：1000 ；
所以查表選電機型號為：Y132M1-6
電機參數：
額定功率： 4KW
滿載轉速： ＝960
電機軸直徑：
三、 傳動比分配：
（ ）
其中： 為高速級傳動比， 為低速級傳動比，且 ，
取 ，則有： ；
四、傳動裝置的運動和動力參數
1、 電機軸： ；
；
；
2、 高速軸： ；
；
；
3、 中間軸： ；
；
；
4、低速軸： ；
；
；
5、工作軸： ；
；
；
傳動零件設計：
一、齒輪設計（課本p175）
高速級（斜齒輪）：
設計參數：

1、選材：
大齒輪：40Cr，調質處理，硬度300HBS；
小齒輪：40Cr，表面淬火，硬度40~50HRC。
2、確定許用應力：
1）許用接觸應力：

而：

因為 ，所以，只需考慮 。
對於調質處理的齒輪， 。
；
查表（HBS為300）有循環基數 ，故， ，所以， 。

2）許用彎應力：

查表有：

取 ，單向傳動取 ，因為，
所以取 ，則有：

3）齒輪的工作轉矩：

4）根據接觸強度，求小齒輪分度圓直徑：

其中， （鋼制斜齒輪）， 。

所以，取 ，則有

5）驗算接觸應力：

其中，取

而，齒輪圓周速度為：
故， （7級精度），
所以，最終有，
6）驗算彎曲應力：

其中， （x=0）

，所以應驗算小齒輪的彎曲應力

低速級（直齒輪）：
設計參數：

1、選材：
大齒輪：40Cr，調質處理，硬度300HBS；
小齒輪：40Cr，表面淬火，硬度40~50HRC。
2、確定許用應力：
1）許用接觸應力：

而：

因為 ，所以，只需考慮 。
對於調質處理的齒輪， 。
；
查表（HBS為300）有循環基數 ，故， ，所以， 。

2）許用彎應力：

查表有：

取 ，單向傳動取 ，因為，
所以取 ，則有：

3）齒輪的工作轉矩：

4）根據接觸強度，求小齒輪分度圓直徑：

其中， （鋼制直齒輪）， 。
=119.1mm
所以，取 ，則有

5）驗算接觸應力：

其中，取
（直齒輪），
而，齒輪圓周速度為：
故， （7級精度），
所以，最終有，
6）驗算彎曲應力：

其中， （x=0）

，所以應驗算大齒輪的彎曲應力

所以，計算得齒輪的參數為：

高速級 大 379.2 2 160 213.32 45
1 0.25

小 41 20 50
低速級 大 380 2.5 152 225 95 －
小 70 28 100

二、聯軸器選擇
高速級： ，電機軸直徑： ，所以，選擇 ；
低速級： 所以，選擇 ；
三、初算軸徑
（軸的材料均用45號鋼，調質處理）
高速軸： ，（外伸軸，C=107），根據聯軸器參數選擇 ；
中間軸： ，（非外伸軸，C=118），具體值在畫圖時確定；
低速軸： ，（外伸軸，C=107），根據聯軸器參數選擇 。
四、軸承的潤滑方式選擇：
高速級齒輪的圓周速度為：
所以，軸承採用油潤滑。高速級小齒輪處用擋油板。
五、 箱體的結構尺寸：（機械設計課程設計手冊p173）
箱座壁厚： ，而 ，
所以，取 。
箱蓋壁厚： ，所以，取 。
箱座、箱蓋、箱底座凸緣的厚度：
箱座、箱蓋的肋厚：
軸承旁凸台的半徑：
軸承蓋外徑： （其中，D為軸承外徑， 為軸承蓋螺釘的直徑）。
中心高：
取： ；
地腳螺釘的直徑： （因為： ）；數目：6。
軸承旁聯接螺栓的直徑： ；
箱蓋、箱座聯接螺栓的直徑：
軸承蓋螺釘的直徑： 數目：4；
窺視孔蓋板螺釘的直徑： 。
至箱外壁的距離：
至凸緣邊緣的距離： 。
外箱壁到軸承座端面的距離： 。
齒輪頂圓與內箱壁距離： ，取： 。
齒輪端面與內箱壁距離： ，取： 。
六、初選軸承：
高速軸：205， ；
中間軸：307, ；
低速軸：212, ；
軸承端蓋外徑：
高速軸： ;
中間軸： ；
低速軸：
七、軸的強度核算：
軸所受的力：
高速級： ;
;
。
低速級： ；
；
軸的受力分析：
高速軸：

由力平衡有：

受力如圖：
；
；

；

選材為45號鋼調質處理，所以
查表有：

；
；
所以，危險截面為截面C
；
而此處 ，
所以，此處滿足強度要求，安全。

中間軸：

由力平衡有：

受力如圖：
；
；
；
；
可見B處受力更大，

；
選材為45號鋼調質處理，所以
查表有：

；
；
所以，危險截面為截面B
；
而此處 ，所以，此處滿足強度要求，安全。

低速軸：

由力平衡有：

受力如圖：
；

選材為45號鋼調質處理，所以查表有：

；
；

所以，危險截面為截面B
；
而此處 ，
所以，此軸滿足強度要求，安全。

八、軸承使用壽命計算：（ ）
高速軸：
選用205，則有： 。
計算步驟和結果如下：
計算項目 計算結果

0.0317

0.225

1.1

942.2N
，

結論 （滿足壽命要求）

中間軸： ；
選用306，則有： 。
計算步驟和結果如下：
計算項目 計算結果

0.015

0.192

1.1

1727N
，

結論 （滿足壽命要求）

低速軸：選用2 209，則有： 。
徑向當量動負荷 ;
徑向當量靜負荷 ；
所以， 。
九、齒輪詳細參數：
高速級大齒輪：
；
；
； ；
；
；
低速級大齒輪：
；
；
；
；
；
；