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1、开题报告课 题 名 称： JHMB-14 绞车的设计 The design of winch about JHMB-14 学 生 姓 名： 指 导 教 师： 所 在 学 院： 机电工程学院 专 业 名 称： 机械设计制造及其自动化 说 明1根据学院毕业设计(论文)管理规定，学生必须撰写毕业设计（论文）开题报告，由指导教师签署意见、教研室审查，学院教学院长批准后实施。2开题报告是毕业设计（论文）答辩委员会对学生答辩资格审查的依据材料之一。学生应当在毕业设计（论文）工作前期内完成，开题报告不合格者不得参加答辩。3毕业设计开题报告各项内容要实事求是，逐条认真填写。其中的文字表达要明确、严谨，语言通顺
2、，外来语要同时用原文和中文表达。第一次出现缩写词，须注出全称。4本报告中，由学生本人撰写的对课题和研究工作的分析及描述，没有经过整理归纳，缺乏个人见解仅仅从网上下载材料拼凑而成的开题报告按不合格论。5. 课题类型填：工程设计类；理论研究类；应用（实验）研究类；软件设计类；其它。6、课题来源填：教师科研；社会生产实践；教学；其它课题名称JHMB-14绞车的设计课题来源社会生产实践课题类型工程设计类选题的背景及意义在人类历史上，绞盘(windlass)是第一种用于拖曳提升重物的机器，它可使一个人搬运远重于自己许多倍的重物。绞盘采用一种轴和轮的形式，由用垂直框架支撑的滚筒组成，人通过用手摇动曲柄，使
3、绞盘滚筒绕水平轴转动。中国人在公元前二千年就设计出用曲拐手柄转动的砂轮。今天被广泛应用的绞车(或称卷扬机)是绞盘的另一种形式，它泛指具有一个或几个上面卷绕有绳索或钢丝绳的圆筒，用来提升或拖曳重载荷的动力机械。绞车用电动机驱动，靠齿轮，蜗轮传动的速比变化，配有制动卷筒的制动机构绞车是工业生产过程中一种常用的机械，具有悠久的发展历史和比较成熟的发展设计制造技术，随着绞车技术的不断提高，加工材料的不断改进以及电子控制技术的不断发展，绞车在动力，节能和安全性等方面取得了很大的进步。目前绞车正被广泛地应用于矿山，港口，工厂，建筑和海洋等诸多领域。在矿山采掘和运输场合，绞车作为重要辅助设备被大量而广泛地应
4、用着，例如矿用提升绞车，调度绞车，耙矿绞车和凿井绞车等。提升绞车可用于矿山竖井和斜井中物品和人员的调度具有较大的牵引功率和很好的安全性，是矿山生产中不可缺少的设备之一。可以说，绞车广泛的应用于各种各样的场合，发挥着不同的作用，也具有各种各样的机构组成。为了更好的研究绞车的结构和性能，我通过下面对绞车的一个应用于矿山设备的回柱绞车进行设计。研究内容拟解决的主要问题在此次设计中我们需要解决的问题有：1. 电机的选择（由于是矿山机械所以其工作环境具有较高的瓦斯浓度，所以要解决其容易爆炸的首要安全问题。）。2. 制动器的设计（由于该机械应用的环境有时有较大的人口密度，任何机械都有其失效的可能，所以为了
5、防止意外事故的发生，在此机械上要装有紧急制动装置，因此要解决紧急装置的强度和外形尺寸的设计。）；3. 减速器的设计和强度计算（由于该机械的卷筒线速度很小，通过齿轮副减速很难达到要求，由于蜗轮蜗杆能够传递较大的传动比，所以要通过蜗轮蜗杆副来减速，但是一级蜗轮蜗杆副的减速还不能达到卷筒线速度的要求，因此要解决一级蜗轮蜗杆副减速后，通过怎样的减速装置来达到卷筒线速度的要丢。）。4. 二级低速齿轮和卷筒的联接（由于该机械到达卷筒时其具有较大的转矩，通过普通平键传递达不到强度要求，因此要解决二级低速齿轮和卷筒是通过怎样的方式联接。）。5. 箱体的设计（箱体在一台机器的总重量中占很大的比例，同时很大程度上
6、影响着机器的工作精度以及抗震性能。正确选择箱体的材料和正确设计其结构形式尺寸，是减少机器质量，节约金属材料，提高工作精度，增强机器刚度以及耐磨性等的主要途径，因此要解决如何设计箱体使经济性和安全性都达到理想的要求。）。6. 整体的布局（整体的布局对于该机械的美观性和实用性都有很大影响，因此要解决对整体如何布局使得该机械具有很好的美观性和实用性。）。研究方法技术路线第一步：电动机的选择（通过卷筒的速度和卷筒上钢丝绳的拉力以及各个传动过程中的效率，计算出该机械应该具有的功率和速度和该机械具有防爆功能，选择电动机的型号。）。第二步：减速器的设计和强度校核（根据该机械具有较大的传动比要求选用一级蜗轮蜗
7、杆减速器，然后计算出蜗轮蜗杆的各个技术参数，接着对蜗轮蜗杆副进行强度计算。）。第三步：两级齿轮传动的设计和强度校核（由于一级蜗轮蜗杆副减速达不到卷筒的线速度要求，所以选用两级齿轮减速来达到卷筒线速度的要求，然后计算出两级齿轮副的各个技术参数，接着对两级齿轮副进行强度校核。）。第四步：各轴的设计和强度校核（根据各轴的转矩选择合适大小的轴颈然后对轴进行强度校核。）。第五步：各轴和轮毂联接的键的选择和强度校核（根据轴的直径和轮毂的宽度选择合适大小的键，并对键进行强度校核。）。第六步：电动机和减速器轴联接的联轴器的设计和强度校核（根据电动机的外伸直径和减速器蜗杆轴的直径设计联轴器的各部分尺寸，然后对联
8、接联轴器两部分的螺栓进行强度校核。）。第七步：制动器的设计和强度校核（根据联轴器的外形尺寸设计制动器的带圈直径，然后对制动器上各个零部件进行强度校核。）。第八步：卷筒与二级齿轮联接的设计（由于强度的原因不能通过键和二级低速齿轮链接后通过轴带动卷筒转到卷绕钢丝绳，因此采用二级低速齿轮通过螺栓和卷筒链接从而卷绕钢丝绳。）研究的总体安排和进度计划本课题计划用16周的时间来完成。整个计划可分为六个阶段，如下：一：中英文翻译。（计划用时一周）二：课题工作计划的制定和资料的搜集。包括各阶段所用时间、工作进度、最初的说明书，和与该课题相关的资料的收集。（计划用时一周）三：对绞车进行方案确定。（计划用时一周）
9、四：对绞车各部分进行设计和强度校核。（计划用时三周）五：绘制绞车总装配图。（计划用时两周）六：绘制绞车减速器总装配图。（计划用时两周）七：绞车卷筒和二级减速齿轮低速级齿轮的总装配图。（计划用时一周）八：交初稿给老师检查图中出现的错误（图交给了老师）。（计划用时一周）九：对图中出现的错误进行修改。（计划用时一周）十：编写设计说明书。（计划用时两周）十一：准备答辩。（计划用时一周）主要参考文献参考文献1邱宣怀主编.机械设计.高等教育出版社.第11版，2006.2孙恒，陈作模.主编.机械原理.高等教育出版社.第6版，2000.3蔡春源 主编.机电液设计手册（上）. 机械工业出版社.东北大学出版社.第一版，19974龚桂义 主编.机械设计课程设计图册.高等教育出版社.第3版，2006.5范思冲 主编.画法几何及机械制图.机械工业出版社.第5版，2003.6单丽云，强颖怀，张亚非主编.工程材料.中国矿业大学出版社.第2版，2003.7刘鸿文 主编.材料力学.8机械设计手册软件版V3.0.9中国机械工程学会.中国机械设计大典.江西科学技术出版社.第一版，2002.10叶邦彦，陈统坚 主编.机械工程英语.机械工业出版社.第二版，2006.指导教师意 见 指导教师签名： 年 月 日 教研室意见学院意见教研室主任签名：年 月 日 教学院长签名： 年 月 日
