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1、机械设计课程设计机械设计课程设计西安理工大学机械设计课程设计计算说明书题题 目目 设计电动机卷扬机传动装置设计电动机卷扬机传动装置 专业班级专业班级 学学 号号 学生姓名学生姓名 指导教师指导教师 * * * * 理理 工工 大大 学学 20102010 年年 1212 月月点击图片进入 CAD 编辑，2007 版机械设计课程设计机械设计课程设计西安理工大学西 安 理 工 大 学机械设计课程设计任务书学生姓名 边朋博 班级 08 机械设计制造及其自动化（1）班 学 号 08102080128 指导教师 职 称 教研室 题目 设计电动卷扬机传动装置 编号 W-10传动系统图：原始数据：原始数据：
2、钢绳拉力钢绳拉力kNF /钢绳速钢绳速 度度)min/(1mv卷卷 筒筒 直直 径径 mmD/17免下载券地址免下载券地址:https:/ KN基本额定动载荷C38.5 KN极限转速max6700 r / minV（2）寿命计算因蜗杆轴所受的轴向力向左，所以只有最左边的角接触球轴承受轴向力2858.5aaFFN该轴承所受的径向力约为2112382.5595.62544rrFFN对于 70000 型轴承，按文献1P322 表 13-7 轴承派生轴向力，其中drFeFe为文献1P321 表 13-5 中的判断系数，其值由的大小来确定，0aF C0858.50.0328500aF C查文献1P321
3、 表 13-5 得角接触球轴承判断系数 0.4e /1.44arFFe所以0.44,1.40XY0.4e 机械设计课程设计机械设计课程设计42当量动载荷10.44 595.625 1.40 858.51463.975raPXF YFN深沟球轴承所受的径向力约为2112382.51191.2522rrFFN当量动载荷 21191.25rPFN所以，应用核算轴承的寿命12PP1P因为是球轴承，所以取指数3轴承计算寿命3663 5101038.5 103.1576 106060 960 1463.975hCLhnP减速器设计寿命 =8 300 819200hLh 所以hhLL满足寿命要求。7.2 蜗
4、杆轴上轴承的选择计算（1）轴承的选择选择使用深沟球轴承，根据轴直径 d=65mm，选用角接触球轴承的型号为 7213C。主要参数如下： D120mmB23mma24.2mm；基本额定静载荷oC55.2 kN基本额定动载荷C 52.5kN极限转速 max9000 r / minV（2）寿命计算对于 70000C 型轴承，按文献1P322 表 13-7 轴承派生轴向力，drFeF其中 为文献1P321 表 13-5 中的判断系数，其值由的大小来确定，e0aF C11463.975PN21191.25PN53.1576 10hLh =19200hLhoC55.2 kNC 52.5kN机械设计课程设计
5、机械设计课程设计42但现轴承轴向力未知，故先初取，因此可估算：aFe0.411191.25aeNVFFN110.40.4 2382.5953drFFN220.40.4 2382.5953drFFN按文献1P322 式（13-11）得11191.25aeNVFFN121191.259532144.25aaedFFFN22953adFFN102144.250.038855200aF C209530.017355200aF C由文献1P321 表 13-5 进行插值计算，得，。10.409e 20.385e 再计算：1110.409 2382.5974.4425drFe FN2220.385 238
6、2.5917.2625drFe FN121191.25917.26259532108.5125aaedFFFN22917.2625adFFN102108.51250.038255200aF C20917.26250.016655200aF C机械设计课程设计机械设计课程设计42两次计算的值相差不大，因此可以确定，0aF C10.409e 20.385e ，。12108.5125aFN2917.2625aFN（3）轴承当量动载荷、1P2P因为 1 1 12144.250.92382.5arFeF2 2 2917.26250.3852382.5arFeF由文献1P321 表 13-5 分别进行查表
7、或插值计算得径向载荷系数和轴向载荷系数为对轴承 1 110.44,1.355XY对轴承 2 210.44,1.476XY因轴承运转中有中等冲击载荷，按文献1P319 表 13-6，取1.2 1.8pf 。则：1.5pf 11111 1.50.442382.51.3552144.255930.6381praPfX FYFNN 22222 1.50.442382.51.476 917.26253603.2692praPfX FY FNN12 5930.6381PPPN轴承计算寿命 6363 510 601052.5 103.744 1060 30.8806 5930.6381hCLnPhN10.4
8、09e 20.385e 110.441.355XY210.441.476XY机械设计课程设计机械设计课程设计42减速器设计寿命 47.2 10Lh =8 300 819200hLh 所以hhLL满足寿命要求。（3）静载荷计算查机械零件手册可知，角接触球轴承当量静载荷012.3825rPFKN因载荷稳定，无冲击，所以取静强度安全系数1.0oS 所以00o2382.5 12382.5CPSN 满足强度条件（4）极限工作转速计算以上所选各轴承的极限转速都成立，所以他们的极max1440 /minvvr限工作转速一定满足要求。47.2 10Lh =19200hLh机械设计课程设计机械设计课程设计428
9、.键连接的选择及校核计算8.1 输入轴与电动机轴采用平键连接根据轴径，查文献2P123 可选用 A 型平键，1d32mm1L82mm得：，b10h8L704k 即：键 870GB/T1096-2003 键、轴和联轴器的材料都是钢，由文献1P106 表 6-2 查的许用应力 ，取其平均值。键的工作长度：p100 120aMP 110MPa1L=Lb70 1060mm键与联轴器接触高度。由文献1P106 式（6-k0.50.5 84hmmmm 1）得：332102 35.3927 109.21684 60 32ppTMPakld所以此键强度符合设计要求。8.2 输出轴与联轴器连接采用平键连接根据轴
10、径，查文献2 P123 可选用 A 型平键，1d70mm1L90mm得：，b20h12L706k 即：键 2070GB/T1096-2003 键、轴和联轴器的材料都是钢，由文献1P106 表 6-2 查的许用应力 ，取其平均值。键的工作长度：p100 120aMP 110MPa1L=Lb702050mm键与联轴器接触高度。由文献1P106 式k0.50.5 126hmmmm （6-1）得：332102 800.6199 1076.24956 50 70ppTMPakld所以此键强度符合设计要求。8.3 输出轴与蜗轮连接用平键连接根据轴径，查文献1P123 可选用 A 型平键，1d65mm1L8
11、2mm得：，b16h10L705k 即：键 1670GB/T1096-2003 键、轴和联轴器的材料都是钢，由文献1P106 表 6-2 查的许用应力 9.2pMPa76.2pMPa机械设计课程设计机械设计课程设计42，取其平均值。键的工作长度：p100 120aMP 110MPa1L=Lb70 1060mm键与联轴器接触高度。由文献1P106 式k0.50.5 105hmmmm （6-1）得：332102 784.6997 1080.48025 60 65ppTMPakld所以此键强度符合设计要求。80.5pMPa机械设计课程设计机械设计课程设计429联轴器的选择计算9.1 与电机输出轴的配
12、合的联轴器（1）计算联轴器的计算转距caATK T查文献1P351 表 14-1 得小转距、电动机作原动机情况下取1.5AK1.5 35.392753.0891caTN m（2）型号选择根据前面的计算，电机输出轴，选择弹性联轴器 TL6 型。d38mm主要参数如下：公称扭距（满足要求）250nTN m许用转速 3300 / minnr960r/minn ，因此此联轴器符合要求。 nn轴孔直径38dmm轴孔长度60Lmm9.2 与二级齿轮降速齿轮轴配合的联轴器（1）计算联轴器的计算转距caATK T查文献1P351 表 14-1 得小转距、电动机作原动机情况下取1.5AK1.5 784.6997
13、1177.0496caTN m（2）型号选择根据前面的计算，蜗轮输出轴，选择弹性销柱联轴器 HLd65mm4 型。主要参数如下：53.1caTN m1177caTN m机械设计课程设计机械设计课程设计42公称扭距 1250nTN mcanTT许用转速 2800 / minnr31.0875r/minn ，因此此联轴器符合要求。 nn轴孔直径65dmm轴孔长度60Lmm31.1r/minn 机械设计课程设计机械设计课程设计4210.润滑和密封说明10.1 润滑说明因为是下置式蜗杆减速器，且其传动的圆周速度，故蜗杆采12/vm s 用浸油润滑，取浸油深度 h=12mm；润滑油使用 50 号机械润滑油。轴承采 用润滑脂润滑，因为轴承转速 v1500r /min，所以选择润滑脂的填入量为轴 承空隙体积的 1/2。10.2 密封说明在试运转过程中，所有联接面及轴伸密封处都不允许漏油。剖分面允许 涂以密封胶或水玻璃，不允许使用任何碘片。轴伸处密封应涂上润滑脂。机械设计课程设计机械设计课程设计4211拆装和调整的说明在安装调整滚动轴承时，必须保证一定的轴向游隙，因为游隙大小将影 响轴承的正
