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1、 3.0吨调度绞车的设计目 录一、整体方案设计11.1产品的名称、用途及主要设计参数71.2整体设计方案的确定71.3 设计方案的改进8二、 牵引钢丝绳直径及卷筒直径的确定92.1钢丝绳的选择92.1.1 计算钢丝绳直径92.1.2钢丝绳强度校核:92.2卷筒92.2.1 卷筒的名义直径92.2.2 确定卷筒的宽度B102.2.3 初选钢丝绳的缠绕层数为:102.2.5 确定卷筒直径102.2.6 卷筒厚度:11三、 电机的选取:123.1系统的总效率123.2绳速的确定123.3电机的选型12四、总传动比的计算及传动比的分配134.1总传动比的计算:134.2 传动比的分配13五、 两级内齿
2、圈传动设计155.1齿轮材料处理工艺及制造工艺的选定155.2确定各主要参数155.2.1传动比155.2.2 第一级传动齿轮模数m155.2.3 内啮合标准圆柱齿轮传动几何尺寸的计算165.2.4 齿轮接触疲劳强度计算165.2.5齿轮强度校验185.3 第二级传动齿轮模数m225.3.1 内啮合标准圆柱齿轮传动几何尺寸的计算235.3.2 齿轮接触疲劳强度设计计算235.3.3 齿轮强度校验26六、 行星轮传动设计306.1齿轮材料处理工艺及制造工艺的选定306.2确定各主要参数306.2.1传动比306.2.2行星轮数目306.2.3载荷不均衡系数306.2.4 配齿计算306.2.5
3、太阳轮分度圆直径316.2.6计算变位系数326.3几何尺寸计算356.4 啮合要素计算366.4.1 ac传动端面重合度366.4.2 cb传动端面重合度366.5 齿轮强度验算376.5.1 外啮合376.5.2 内啮合42七、主轴的结构设计467.1轴的材料的选定467.2 轴直径的初步估算467.3轴的结构设计46八、行星轴的结构设计和校核618.1行星轴618.1.1结构设计618.1.2行星轴材料618.1.3 轴的受力分析618.1.4按当量弯矩计算轴径628.1.5轴的疲劳强度安全因数校核计算628.1.6轴的表强度安全因数校核计算638.2行星轴校验648.2.1 轴径648
4、.2.2行星轴材料648.2.3 轴的受力分析648.2.4按当量弯矩计算轴径658.2.5轴的疲劳强度安全因数校核计算668.2.6轴的表强度安全因数校核计算67九、 行星架结构设计699.1行星架形式的确定和材料的选定699.2行星架的技术要求69十、轴承及校核7110.1调心滚子轴承7110.2深汮球轴承72十一、 联接(普通平键联接)7511.1主轴上的平键联接7511.1.1 键的选取7511.1.2 键联接的强度校核7511.2滚筒和行星架之间的联接7611.2.1键的选取7611.2.2键联接的强度校核76十二、减速器铸造机体结构尺寸7712.1铸造机体的壁厚7712.2螺栓直径
5、77十三、 制动器的设计计算7813.1制动器的作用与要求7813.1.1制动器的作用7813.1.2制动器的要求7813.2制动器的类型比较与选择7813.2.1制动器的类型7813.2.2制动器的选择7813.3外抱闸式制动器结构7813.4外抱闸式制动器的几何参数计算79十四、 主要零件的技术要求8514.1对齿轮的要求8514.1.1齿轮精度8514.1.2对行星轮制造方面的几点要求8514.1.3齿轮材料和热处理要求85十五、维护及修理8615.1润滑8615.2维护8615.3修理86ABSTRACT错误!未定义书签。摘要错误!未定义书签。毕业设计总结87参考文献88摘 要本次设计
6、的题目是3吨调度绞车的设计。调度绞车由于结构简单、重量不大、移动方便,而被广泛应用于矿山地面、冶金矿场或建筑工地等进行调度和其它运输工作。绞车的主要特点为:结构尺寸和重量较小、钢丝绳速度不高,安装及撤除操作方便、启动平衡(稳)、故障率低、常见故障易处理、维护方便。我国许多调度绞车的设计是引进前苏联的技术,并在其基础上作了一些改进,本设计方案的主要特点:该型绞车采用两级内啮合传动和一级行星轮传动。Z1/Z2和Z3/Z4为两级内啮合传动,Z5、Z6、Z7组成行星传动机构。在电动机轴头上安装着加长套的齿轮Z1,通过内齿轮Z2、齿轮Z3和内齿轮Z4,把运动传到齿轮Z5上,齿轮Z5是行星轮系的中央轮(或
7、称太阳轮),再带动两个行星齿轮Z6和大内齿轮Z7。行星齿轮自由地装在2根与带动固定连接的轴上,大内齿轮Z7齿圈外部装有工作闸,用于控制绞车滚筒运转。为了达到良好的均载效果,在设计的均载机构中采取无多余约束的浮动方式。另外,变位齿轮的使用也可以获得准确的传动比,提高啮合传动质量和承载能力。本次设计主要对两级内啮合传动和一级行星轮传动、滚筒结构、制动器等进行了详细的设计。关键词: 调度绞车;行星齿轮;行星传动;内啮合传动Abstract The design is the subject of three tons scheduling winch design. Scheduling winch
8、 as simple structure, less weight, mobile convenience, and the ground was widely used in mining, metallurgical mines or construction sites, such as dispatching and other transportation work. Winch the main features are: small size and weight of the structure, the rope speed is not high, installation
9、 and removal easy to operate, start balance (stability), the failure rate is low and easy to deal with common fault, and easy maintenance. Many of our scheduling winches are designed to introduce the former Soviet Union, and on the basis of their made some improvements, the design of the main featur
10、es: the use of two-winch internal drive and a planetary gear transmission. Z1/Z2 and Z3/Z4 for two Internal Drive, Z5, Z6, Z7 composition of planetary transmission mechanism. Installation of the motor shaft head of the extended sets of gear Z1, through the gears Z2, with gear Z3 and Z4, the movement
11、 spread to gear Z5, the Z5 is the planetary gear wheel of a central round (or round the sun), Further promote the two planetary gear Z6, and the gear Z7. Planetary gear freely installed in the two driven and connected to a fixed axis, the largest in the gear Z7 Gear work with the external gateway, u
12、sed to control winch drum operation. In order to achieve good results, are contained in the design of the bodies contained no extra bound to take the floating manner. In addition, the use of variable gear can also get accurate than the drive to improve the quality and meshing transmission capacity.
13、The design of the two main transmissions and meshing with a planetary gear transmission, the drum structure, such as brake carried out a detailed design. Key words: scheduling winch; planetary gear; planetary transmission; Internal Drive一、整体方案设计1.1产品的名称、用途及主要设计参数本次设计的产品名称是3吨调度绞车,调度绞车是一种小型绞车,通过緾绕在滚筒上
14、的钢丝绳牵引车辆在轨道上运行,属于有极绳运输绞车。调度绞车适用于煤矿井下或地面装载站调度编组矿车,在中间巷道中拖运矿车,亦可在其它地方作辅助运输工具。主要设计参数为:牵引力 30 绳速 1.2 容绳 500 m1.2整体设计方案的确定该型绞车采用两级内啮合传动和一级行星轮传动。Z1/Z2和Z3/Z4为两级内啮合传动,Z5、Z6、Z7组成行星传动机构。A1234567B 在电动机轴头上安装着加长套的齿轮Z1,通过内齿轮Z2、齿轮Z3和内齿轮Z4,把运动传到齿轮Z5上,齿轮Z5是行星轮系的中央轮(或称太阳轮),再带动两个行星齿轮Z6和大内齿轮Z7。行星齿轮自由地装在2根与带动固定连接的轴上,大内齿轮Z7齿圈外部装有工作闸,用于控制绞车滚筒运转。 若将大内齿轮Z7上的工作闸闸住,而将滚筒上的制动闸松开,此时电动机转动由两级内啮轮传动到齿轮Z5、Z6和Z7。但由于Z7已被闸住,不能转动,所以齿轮Z6只能一方面绕自己的轴线自转,同时还要绕齿轮Z5的轴线(滚筒中心线)公转。从而带动与其相连的带动转动,此时Z6的运行方式很类似太阳系中的行星(如地球)的运动方式,齿轮Z6又称行星齿轮,其传动方式称为行星传动。 反之,若将大内齿轮Z7上的工作闸松开,而将滚筒上的制动闸闸住,因Z6与滚筒直接相连,只作自转,没有公转,从Z1到Z7的