[理学]机械设计课程设计计算说明书N.doc

PP 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 赵强 指导老师 李小江 尹建阁 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 1.设计题目 1.1设计题目 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?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?拉力 F（KN） 钢?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 2.1系统总体方案 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 3.1 选择电动机类型 1.功率计算 输出所需要功率：Pw= （3-1） 传动效率计算：（3-2） 联轴器的效率取0.99 闭式齿轮（8级精度）的传动效率取0.97 深沟球轴承的效率取0.99 开式齿轮的传动效率取0.96 卷扬机的效率取0.97 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==65.455。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 4.1.确定传动比分配 1、选用电机Y112M-4，转速n=1440r/min,功率P=4KW。， 2.各轴转速计算 转筒的实际转速为 3.各轴功率计算 4.各轴输入转矩计算 5 齿轮设计 5.1高速轴齿轮传动设计 1.选定齿轮精度等级`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。 2.按齿面接触疲劳强度设计 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=30.951 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=60n11jL