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1、钢丝绳电动葫芦起升用减速器设计课设目目 录录绪论.1第一章 拟订传动方案.211 传动方案的拟定.2第二章 设计计算.221 选择电机.222 选择钢丝绳.423 计算卷简直径.524 确定减速器总传动比及分配各级传动比.5第三章 高速级齿轮 A、B 传动设计.631 按齿面接触强度条件设计 .732 按齿根弯曲强度条件设计 .933 主要几何尺寸计算 .11第四章 中速级齿轮 C、D 传动设计.1141 按齿面接触强度条件设计 .1242 按齿根弯曲强度条件设计 .1443 主要几何尺寸计算 .16第五章 低速级齿轮 E、F 传动设计.1651 按齿面接触强度条件设计 .1652 按齿根弯曲
2、强度条件设计 .1953 主要几何尺寸计算 .21第六章 计算轴.2161 计算轴的直径.2162 分析轴上的作用力 .2263 计算轴上危险截面的弯矩、转矩和合成弯矩.2564 轴 I、IV 的设计计算.25结语.27附录.28参考文献.28致谢.29绪论 起重机械是用来对物料进行起重、运输、装卸和作业的机械。它可以完成靠人力所无法完成的物料搬运工作，减轻人们的体力劳动提高劳动生产率，已经在国民经济的多个领域得到了广泛的应用。它是一种循环的，间歇动作的，短程搬运物料的机械。一个工作循环一般包括上料，运送，卸料和回到原位的过程。在循环与循环之间一般有短暂的停歇。起重机工作的时候各机构通常是处于
3、启动，制动以及正向，反向等相互交替的运动状态之中。 起重机械的种类很多，通常按用途和构造特征来对其进行分类。按用途来分的话，可以分为通用起重机，建筑起重机，冶金起重机，铁路起重机，造船起重机，甲板起重机等等。按构造特征来分的话，可以分为轻小型起重机，桥式起重机，臂架式起重机，固定式起重机和运行式起重机。 我们所改进设计的电动葫芦属于轻小型起重机械，它主要配合单梁桥式或门式起重机来组成一个完整的起重机械。然而随着时代的发展，电动葫芦也开始向大起重量，大提升高度发展，其结构形式也在不断的更新，从而使电动葫芦的品种和应用范围日益扩大。 起重运输机械在国外称为物料搬运机械。由于新材料、新工艺、新设备和
4、以计算机为基础的信息和控制技术的发展和应用，物料搬运系统的改进已成为这些国家进一步提高生产率和降低生产成本十分重要的方面，越来越引起重视。 我国起重运输机械行业要向大型化、节能化、智能化和成套化方向发展。我国有关部门出台的起重运输机械行业的“十五”发展规划，对该行业的技术发展趋势，优先发展的重点产品以及建议淘汰的产品，做了详细规定。 第一章 拟订传动方案11传动方案的拟定电动葫芦起升机构如图 4-2 所示。它由电动机通过联轴器直接带动齿轮减速器的输入轴，通过齿轮减速器末级大齿轮带动输出轴(空心轴)，驱动卷筒转动，从而使吊钩起升或下降，其传动系统如图 4-3 所示。图 4-3 电动葫芦起升机构示
5、意图1-减速器，2-输出轴，3-输入轴，4-联轴器，5-电动机，6-制动器；7-弹簧，8-钢丝绳：9-卷筒第二章 设计计算21 选择电机 00100060 vQP起重电动机的静功率 0=751式中 Q“总起重量 N；v起升速度，mmin；0起升机构总效率；7滑轮组效率，一般 70.980.99；5卷筒效率，50.98；1齿轮减速器效率，可取为 0.900.92。而总起重量Q”=Q+Q=30000+0.0230000=30600N起升机构总效率0=751=0.980.980.90=0.864故此电动机静功率0=36000 6 60 1000 0.864= 4.17为保证电动机的使用性能，并满足起
6、重机的工作要求，应选择相应于电动葫芦工作类型(JC值)的电动机，其功率的计算公式为： PjC=KeP0式中 Ke起升机构按静功率初选电动机时的系数，对轻级起重机为0.700.80，中级为 0.800.90，重级为 0.90l，特重级为 1.11.2。按以上公式，并取系数 Ke0.90，故相应于 JC25的电动机表 4-3 锥形转子异步电动机(ZD 型)注：引自机械产品目录)第 19 册，机械工业出版社，1985 年。按表 4-3 选 ZD112-4 型锥形转子电动机，功率 Pjc0.8kW，转速njc1380rmin。22 选择钢丝绳根据图 4-3，钢丝绳的静拉力0 7QQmQ”Q+Q式中 Q
7、”总起重量，N；Q 起重量(公称重量)，N；Q吊具重量，N，一般取 Q=0.02Q；m 滑轮组倍率。对单联滑轮组，倍率等于支承重量 Q 的钢丝绳分支数，如图 4-3 结构所示，m2；7 滑轮组效率，70.980.99。钢丝绳的破断拉力 0 sn QQ=0.80.9换算系数式中 n许用安全系数。对工作类型为中级的电动葫芦，n5.5；按式(4-1)。钢丝绳的静拉力0= 7=30600 2 0.98= 1(1 + )= 1 + 1!+( 1)2 2!+ 5612.2按式(4-3)，钢丝绳的破断拉力n0= 5.5 15612.2 0.85= 99845.7按标准选用 619 钢丝绳，其直径 d15.5
8、mm，断面面积 d89.49mm2，公称抗拉强度 1400MPa，破断拉力 Qs125000N。23 计算卷简直径按式，卷筒计算直径D0ed2015.5310 mm按标准取 D0300mm。故卷筒转速 (为起升速度)5=10000 =1000 6 2 3.14 300= 12.74/ Lv24 确定减速器总传动比及分配各级传动比总传动比 =35=1380 12.74= 108.32这里 n3为电动机转速，rmin。拟定各级传动比和齿数。第一级传动比 =70 12= 5.83第二级传动比=46 12= 3.83第三级传动比=53 11= 4.82i= = 5.83 3.83 4.82 = 107.63传动比相对误差 = =108.32 107.63 108.32= 0.637%i 不超过土 3，适合。计算各轴转速、功率和转矩(这里，各级齿轮传动效率取为 0.97)轴 I(输入轴)：转速 r/min= = 1380功率 = 4.17转矩 =9550=9550 4.17 1380= 28.86 轴
