编号：时间：2021年x月x日书山有路勤为径，学海无涯苦作舟页码：第PAGE38页共NUMPAGES38页第PAGE\*MERGEFORMAT38页共NUMPAGES\*MERGEFORMAT38页机械设计课程设计题目：设计电动卷扬机传动装置学院专业学号学生姓名机械设计课程设计任务书题目：设计电动卷扬机传动装置传动系统图：原始数据：数据编号钢绳拉力F/KN钢绳速度v/(m/min)卷筒直径D/mm2920290工作条件：间歇工作，满载启动，工作中有中等振动，两班制工作，小批量生产，钢绳速度允许误差±5%，设计寿命10年。目录1.电动机的选择1.1功率计算1.2确定电动机转速2.传动系统的运动和动力参数2.1计算总传动比2.2合理分配各级传动比2.3各轴转速、输出功率、出入转矩、转速计算3.传动零件的设计计算4.轴的设计及计算5.键连接的选择和计算6.滚动轴承的选择和计算7.联轴器的选择8.润滑方式、密封形式及润滑油牌号的选择9.其他技术说明10.设计小结11.参考文献计算及说明计算结果一．电动机的选择1.功率计算工作机所需要的功率：电动机输出功率：由电动机至工作机之间的总效率（包括工作机效率）为式中：η1：联轴器的效率0.99η2：每对滚动轴承的效率0.99η3：每对滑动轴承的效率0.98η4：闭式圆柱齿轮传动的效率0.97η5：开式圆柱齿轮传动的效率0.95η6：卷筒的传动效率0.97所以即故由参考书可选电动机的额定功率为4kw2.确定电动机转速由可得在该传动方案得知，在该系统中只有减速器存在二级传动比i12、i34，开式齿轮i开，所以，id=i12·i34·i开即nd=id·nw=(i12·i34·i开)·nw在二级圆柱齿轮减速器的传动比范围一般为（8~40），开式齿轮的传动比为i开=4，则总传动比的id的合理范围为id=i12·i34·i开=（8~40）×4=32~160因此，电动机转速的可选范围为nd=id·nw=(32~160)×21.96=(702.72~3513.6)r/min所选电动机型号符合这一范围的同步转速有750r/min、1000r/min、1500r/min，根据计算出的电动机容量，由附表可查出适用的电动机型号，相应的技术参数及传动比的比较情况如下表所示。电动机的比较方案电动机型号额定功率/kw同步转速/r/min满载转速/r/min重量价格1Y160M1-847507202.02.0重高2Y132M1-6410009602.02.2中中3Y112M-44150014402.22.3轻低综合考虑电动机和传动装置的尺寸、重量及成本，课件第3种方案比较合适。因此选择电动机型号为Y112M-4，即电动机的额定功率Pw=4kw，满载转速nm=1440r/min。二.传动系统的运动和动力参数1.计算总传动比由电动机的满载转速nm和工作机主动轴转速nw，可确定传动装置应有的传动比2.合理分配各级传动比一般圆柱齿轮传动比范围为，开式齿轮传动比为i开=4，故取i开=4可以算出，i开=43.各轴转速、输出功率、出入转矩、转速计算（1）各轴的转速电动机的转速n0=1440r/min高转速I中间轴II低速轴III卷筒（2）各轴的输入功率上述电动机输出功率Pw=3.9kw，故P0=3.9kw高转速IP1=P0·η1·η2=3.9×0.99×0.99=3.82kw中间轴IIP2=P1·η2·η4=3.82×0.99×0.97=3.67kw低速轴IIIP3=P2·η2·η4=3.67×0.99×0.97=3.52kw卷筒P4=P3·η1·η32·η5·η6=3.52×0.982×0.95×0.97=3.12kw式中：η1：联轴器的效率0.99η2：每对滚动轴承的效率0.99η3：每对滑动轴承的效率0.98η4：闭式圆柱齿轮传动的效率0.97η5：开式圆柱齿轮传动的效率0.95η6：卷筒的传动效率0.97(3)各轴的输入转矩电动机轴的输出转矩Td：高转速I中间轴II低速轴III卷筒运动和动力参数的计算结果列于下表：参数电动机轴高速轴I中间轴II低速轴III卷筒转速（r/min）14401440336.45109.9521.96功率（kw）3.93.823.673.523.12转矩（N·m）25.8625.33116.83380.961356.83传动比114.83.44三.传动零件的设计计算I斜齿圆柱齿轮计算A．高速级斜齿圆柱齿轮的计算