1项目：二级传动设计系部：机电工程系班级：11级机电4班学号：20110103159姓名：黄建军指导老师：刘光浩2目录一设计卷扬机传动装置⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯3二设计传动装置中带传动⋯⋯⋯⋯⋯⋯8三设计减速箱的齿轮⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯10四轴的结构设计⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯15五计算轴承的寿命⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯23六附图⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯243机构设计任务2一、设计卷扬机传动装置。由已知条件可得：(1)、确定工作机需要的功率Pw和卷扬机的转速NwPW=FV／1000nw=4.2kwnw=601000V／∏D=24.92r／min(2)、初定电动机的类型和转速初估系统的总效率为0.8≈0.9，需要电动机的功率为Pd=Pw/n=4.67≈5025kw根据Ped≥Pd,则可以选用的电动机有Y-132M2-6、Y-132S-4、Y132S1-2，以这三种方案做一个比较表，综合考虑传动装置的传动比、重量、价格三方面的因素，拟选用电动机的型号为：方案电动机型号额定功率/kw满载转速总传动比1Y-132M2-65.5kw960r/min38.462Y-132S-45.5kw1440r/min57.783Y132S1-25.5kw2900r/min116.37(3)功能分析总传动比i=nd/nw=38.46根据总传动比的大小，可采取二级减速传动。每一级传动又有很多种传动方案：4各种传动的方案子功能局部方案摩擦传动闭式啮合传动123456第一级传动V带传动直齿传动斜齿传动人字齿传动锥齿传动蜗杆传动第二级传动—直齿传动斜齿传动人字齿传动链传动—从可行方案中初选四个较佳的方案，传动示意图如附件1所示：方案一：A1+B2方案二：A3+B4方案三：A4+B5方案四：A5+B3由四种传动方案的简图可知，完成同一个任务的机器，改变减速传动装置，其设计方案可有多种形式，若改变机器的工作原理，则设计方案还会更多。分析上述四种传动方案。方案四：传动效率高，结构紧凑，使用寿命长。当要求大启动力矩时，制造成本较高。方案三：能满足传动比要求，但要求大启动力矩时，链传动的抗冲击性能差，噪音大，链磨损快寿命短，不易采用。方案二：传动效率高，使用寿命长，但要求大启动力矩时，启动冲击大，使用维护较方便。方案一：采用V带传动与齿轮传动的组合，即可满足传动比要5求，同时由于带传动具有良好的缓冲，吸振性能，可适当启动转矩工况要求，结构简单，成本低，使用维护方便。缺点是传动尺寸较大，V带使用寿命较短。综合分析比较，选用方案一。（4）确定输入功率Pd和额定功率功率Ped如传动方案一图所示，为串连方式组合，根据查表可得。取滚动轴承效n1=0.99，V带传动效率n2=0.96，一对齿轮啮合传动效率n3=0.97，联轴器效率n4=0.99，传动系统的效率为：n=(n2)(n23)(n31)(n4)=0.960.9720.9930.99=0.868传动系统的效率为0.868，在估计值的范围内，所以电动机型号仍可选用Y-132M2-6，额定功率Ped=5.5kw，转速：Pd=Pw/n=4.2kw/0.868=4.84kwPd作为传动系统动力计算的依据。（5）传动比的分配。经分析，取带传动比i1=3，两级齿轮传动的传动比i,2=13。两级闭式齿轮啮合，为保证两级传动的大齿轮和合理的侵油深度，高速传动比i2与低速级传动比i3的关系为i2≈1.3i3,则：i2=3.1,2i=4.1i3=i,2/i2=3.2(6)各轴的运动和动力参数根据公式的各轴的转速：小带轮轴n1=nm=960r/min6Ⅰ轴的转速nⅠ=n1/i2=320r/minⅡ轴的转速nⅡ=n1/i1i2=960/(34.1)=78r/minⅢ轴的转速nⅢ=n2/i3=n1/i1i2i3=960/(34.13.2)=24r/min根据公式的各轴的输入功率：小带轮的输入功率P1=Pd=4.84kwⅠ轴的输入功率PⅠ=P1n12=4.65kwⅡ轴的输入功率PⅡ=P1n23=4.46kwⅢ轴的输入功率PⅢ=PⅡn34=4.28kw卷筒轴的输入功率P筒=PⅢn45=4.19kw根据公式的各轴的转矩：小带轮轴的转矩：T1=9550P1/n1=44.57N.mⅠ轴的转矩：TⅠ=9550PⅠ/nⅠ=138.77N.mⅡ轴的转矩：TⅡ=9550PⅡ/nⅡ=546.06N.mⅢ轴的转矩：TⅢ=9550PⅢ/nⅢ=1703.08N.m卷筒机的转矩：T筒=9550P筒/n筒=1605.7N.m计算结果见下表一般允许设计值与设计要求有3%≈5%的误差。方案一传动系统各轴的运动和动力参数计算结果电动机轴Ⅰ轴Ⅱ轴Ⅲ轴转速n/r*min-19603207824输入功率P/kw5.54.654.464.287输入转矩T/kw44.57138.77546.061703.08传动比i34.13.2效率n0.960.960.968二、设计传动装置中带传动。由上计算可得：电动机额定功率P=5.5kw，电动机转速n1=960r/mi...
