机械设计课程设计--电动卷扬机传动装置设计.doc

题 目：设 计 电 动 卷 扬 机 传 动 装 置 学生姓名： 梁远亮 学 号： 所在院(系)： 工业中心 专 业： 机械设计制造及其自动化 班 级： 指 导 教 师： 职称： 2013年 1 月 9日 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 2.2 电动机转速的确定 3.1 总传动比的计算 3.2 传动比的分配 4.1 各轴的功率计算 4.2 各轴转速的计算 4.3 各轴输入转矩的计算 5.1 闭式齿轮传动的设计 5.1.1 高速级齿轮传动的设计： 5.1.2 低速级齿轮传动设计 6.1中间轴设计 6.2高速轴设计 6.3低速轴的设计 7.1中间轴承的校核计算 7.2高速轴的滚动轴承校核计算 7.3低速轴承的校核计算5%。 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： Pω=FV/(ηa103) 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。 Pω =FV/(ηa103) =8400×17.7/60KW=2.478KW （2）传动装置与工作机构的总效率，传动装置为串联，总效率等于各级传动效率的和轴承、联轴器效率的连乘积， 即= 式2.2 η=0.96×0.985×0.973×0.992 =0.776。 注:η1卷筒的传动的效率；η2为一对轴承的效率;η3为齿轮啮合传动效率；η4为弹性联轴器的效率。 （3）电动机所需输出的功率为： Pd=Pω/ηa=2.478/0.776= 3.19 KW 式2.3 选择电动机的额定功率Ｐ=（1—1.3）Ｐd=3.19—4.15 KW 2.2 电动机转速的确定： 卷筒轴工作速度为n=V/πD=17.7/（0.3π）r/min =18.78r/min 式2.4 查表1推荐的传动比合理范围，取二级圆柱齿轮减速器传动比=8～40，一级开式传动比=3～7，则总的传动比=24～280，故电动机转速的可选范围有750，1000，1500，3000r/min.根据容量和转速，由资料[4]表4.12--1查出4种电动机型号，因此有4种传动比方案。（见表2.1） 电动机的数据及总传动比 方案号 电动机型号 额定功率Kw 同步转速r/min 满载转速r/min 总传动比 一级开式传动 减速器 1 Y160M2-8 5.5 750 710 33.5 3 11.2 2 Y112M2-6 5.5 1000 960 45.2 3 15.1 3 Y132S-4 5.5 1500 1440 67.9 4 17 4 Y132S1-2 5.5 3000 1900 136.7 4 34.2 表2.1 电动机的数据及总传动比 由上表1-1并综合考虑电动机和传动装置的尺寸、重量和齿轮传动比、减速器的传动比，可见方案3比较合理，因此电动机型号为Y132S-4. 3、总传动比和传动比的分配 3.1 总传动比的计算： 总传动比为：i=n0/n=1440/18.78=76.7。 3.2 传动比的分配 确定各级的传动比为：? ?????由于各级传动为串联，总传动比是各级传动比的乘积，总的传动比为： 取 则 即展开式两级圆柱齿轮减速器的传动比是19.4。 其中5.18取6 所以 4、动力参数的确定。 4.1 各轴的功率计算 由于带式运输机属通用机械，故应以电动机的额定功率Ｐ作为设计功率，用以计算传动装置中各轴的功率。 高速轴1输入功率：P1=Pdη3=3.19×0.99=3.16 KW 中间轴２的输入功率: 低速轴3的输入功率: 4.2 各轴转速的计算 高速轴1转速 n1=n0=1440r/min 中间轴2转速　n2=n1/i1=1440/5=288r/min 低速轴的3转速　n3=n2/i23 =288/3.84=75r/min 4.3 各轴输入转矩的计算 高速轴1的输入转矩 T1=9550P1/n1=9550×3.16/1440=21.0Nm 中间轴２的输入转矩 T2=9550P2/n