買文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 摘 要 本次畢業(yè)設(shè)計(jì)主要闡述的是礦山絞車 面蝸桿減速器的設(shè)計(jì)方法，該減速器是蝸輪蝸桿減速器的一種形式。 本設(shè)計(jì)課題來源于張家港某礦山工程機(jī)械有限公司，通過分析傳統(tǒng)減速器的設(shè)計(jì)方法和主要考慮的問題，以礦山絞車減速器為設(shè)計(jì)背景，按照設(shè)計(jì)準(zhǔn)則和設(shè)計(jì)理論設(shè)計(jì)了 著對減速器的部件組成進(jìn)行了尺寸計(jì)算和校核，該設(shè)計(jì)代表了環(huán)面蝸輪蝸桿設(shè)計(jì)的一般過程，對其他的蝸輪蝸桿的設(shè)計(jì)工作也有一定的價(jià)值。 目前，在礦山絞車減速器的設(shè)計(jì)、制造以及應(yīng)用上，國內(nèi)與國外先進(jìn)水平相比仍有較大差距，國內(nèi)在設(shè) 計(jì)制造 減速器 過程中存在著很大程度上的缺點(diǎn)，本文通過確定其合理的提升方式及運(yùn)轉(zhuǎn)參數(shù)，改造現(xiàn)有提升設(shè)備，采用最新最新技術(shù)、最新工藝、使其不斷體積小、質(zhì)量輕，提升能力大，運(yùn)行準(zhǔn)確可靠和高度集中化自動(dòng)化方向發(fā)展。 關(guān)鍵詞 ： 礦山絞車 ； 面蝸桿 ； 減速器；結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) 買文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 is of P is a of a o., of of in in to P be of to of on a At in of to a in of is of a it PT 文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 目 錄 摘 要 . I . 錄 . 緒論 . 1 課題的研 究內(nèi)容和意義 . 1 內(nèi)外的發(fā)展概況 . 2 課題應(yīng) 達(dá)到的要求 . 3 2 選定設(shè)計(jì)方案 . 4 動(dòng)機(jī)的選擇 . 4 動(dòng)裝置的選擇 . 4 3 電動(dòng)機(jī)的選擇及動(dòng)力參數(shù)計(jì)算 . 7 選電動(dòng)機(jī)類型和結(jié)構(gòu)型式 . 7 動(dòng)機(jī)的容量 . 8 定減速器所需的功率. 8 定傳動(dòng)裝置效率 . 9 動(dòng)機(jī)的技術(shù)數(shù)據(jù) . 9 動(dòng)裝置運(yùn)動(dòng)參數(shù)的計(jì)算 . 9 傳動(dòng)比的計(jì)算 . 10 軸功率計(jì)算 . 10 軸轉(zhuǎn)速的計(jì)算 . 10 軸輸入扭矩的計(jì)算 . 10 4 減速器部件的選擇計(jì)算 . 11 桿傳動(dòng)設(shè)計(jì)計(jì)算 . 11 擇蝸桿、蝸輪材料 . 11 定蝸桿頭數(shù)1. 12 算滾筒的速度 . 12 定蝸桿蝸輪中心距 a . 12 桿傳動(dòng)幾何參數(shù)設(shè)計(jì) . 13 面蝸輪蝸桿校核計(jì)算 . 15 的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) . 16 桿軸的設(shè)計(jì) . 16 輪軸的設(shè)計(jì) . 18 的校核 . 20 桿軸的強(qiáng)度校核 . 20 輪軸的強(qiáng)度校核 . 22 動(dòng)軸承的選擇及校核 . 24 買文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 桿軸滾動(dòng)軸承的選擇及校核 . 24 輪軸上軸承的校核 . 25 聯(lián)接的強(qiáng)度校核 . 26 桿軸上安裝聯(lián)軸器處的鍵聯(lián)接 . 26 輪軸上裝蝸輪處的鍵聯(lián)接 . 26 輪軸上裝聯(lián)軸器處的鍵聯(lián)接 . 27 軸器的選擇和計(jì)算 . 27 電機(jī)輸出軸的配合的聯(lián)軸器 . 27 蝸輪蝸桿減速器配合的聯(lián)軸器 . 27 體結(jié)構(gòu)尺寸及密封 . 28 體結(jié)構(gòu)尺寸 . 28 體的密封 . 29 5 潤滑及附件的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) . 30 速器的潤滑 . 30 滑油選擇 . 30 桿傳動(dòng)的熱平 衡計(jì)算 . 30 速器的附件 . 32 視孔和視孔蓋 . 32 氣器 . 32 位銷 . 33 蓋螺釘 . 33 吊裝置 . 33 油孔及螺塞 . 34 速器的安裝、使用及維護(hù) . 34 速器的安裝 . 34 速器的使用和維護(hù) . 35 6 結(jié)論與展望 . 36 論 . 36 足之處及未來展望 . 36 致謝 . 37 參考文獻(xiàn) . 38 買文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 1 緒論 課題的研 究內(nèi)容和意義 減速器在原動(dòng)機(jī)和工作機(jī)之間起匹配轉(zhuǎn)速和傳遞轉(zhuǎn)矩的作用，在現(xiàn)代機(jī)械中應(yīng)用極為廣泛。減速器 按用途可分為通用減速器和專用減速器兩大類，二者的設(shè)計(jì)、制造和使用特點(diǎn)各不相同。卷揚(yáng)機(jī)是一種常見的提升設(shè)備，其傳動(dòng)裝置的設(shè)計(jì)有多種多樣，如皮帶減速器、鏈條減速器、齒輪減速器、蝸輪蝸桿減速器等等。 70 80年代，世界減速器技術(shù)有了很大發(fā)展。通用減速器體現(xiàn)以下發(fā)展趨勢： (1)高水平、高性能。 (2)積木式組合設(shè)計(jì)?；緟?shù)采取優(yōu)先數(shù)，尺寸規(guī)格整齊、零件通用性和互換性強(qiáng)、系列容易擴(kuò)充和花樣翻新，利于組織批量生產(chǎn)和降低成本。 (3)形式多樣化、變型設(shè)計(jì)多。擺脫了傳統(tǒng)的單一底座安裝方式，增添了空心軸懸掛式、浮動(dòng)支承 底座、電動(dòng)機(jī)與減速機(jī)一體式聯(lián)接，多方位安裝面等不同型式，擴(kuò)大使用范圍。 9051199平面一次包絡(luò)蝸桿傳動(dòng)，傳動(dòng)合于冶金、礦山、起重、 運(yùn)輸、建筑、石油、化工、航天、航海設(shè)備或精密傳動(dòng)的減速傳動(dòng)。工作條件：蝸桿轉(zhuǎn)速不超過 1500 工作環(huán)境溫度為 +40 ，當(dāng)工作環(huán)境溫度 0 以下時(shí)，啟動(dòng)前潤滑油必須加熱到 0 以上，或采用低凝固點(diǎn)的潤滑油；當(dāng) 環(huán)境溫度超過 40 時(shí)，需采取強(qiáng)迫冷卻措施。 國內(nèi)的減速器多以齒輪傳動(dòng)、蝸桿傳動(dòng)為主，但普遍存在著功率與重量比小，或者傳動(dòng)比大而機(jī)械效率過低的問題。另外，材料品質(zhì)和工藝水平上還有許多弱點(diǎn)，特別是大型的減速器問題更突出，使用壽命不長。國外的減速器，以德國、丹麥和日本處于領(lǐng)先地位，特別在材料和制造工藝方面占據(jù)優(yōu)勢，減速器工作可靠性好，使用壽命長。但其傳動(dòng)形式仍以定軸齒輪傳動(dòng)為主，體積和重量問題，也未解決好。 動(dòng)效率高，使用壽命長，適合于重載動(dòng)力傳動(dòng)裝置，如圖 圖 買文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 本設(shè)計(jì)課題來源于張家港某礦山 工程 機(jī)械有限公司，其主要內(nèi)容是：總結(jié)了傳統(tǒng)減速器設(shè)計(jì)中主要考慮的問題及發(fā)展趨勢，基于礦山絞車減速器的設(shè)計(jì)背景，通過初步計(jì)算出減速器的各零件的尺寸參數(shù)并加以校核，然后根據(jù)現(xiàn)代的計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)技術(shù) 、箱體等所有零件進(jìn)行三維建模最后裝配生成二維裝配圖。 內(nèi)外的發(fā)展概況 卷揚(yáng)機(jī)（又叫絞車）是由人力或機(jī)械動(dòng)力驅(qū)動(dòng)卷 筒、卷繞繩索來完成牽引工作的裝置?？梢源怪碧嵘?、水平或傾斜拽引重物。卷揚(yáng)機(jī)分為手動(dòng)卷揚(yáng)機(jī)和電動(dòng)卷揚(yáng)機(jī)兩種?，F(xiàn)在以電動(dòng)卷揚(yáng)機(jī)為主。電動(dòng)卷揚(yáng)機(jī)由電動(dòng)機(jī)、聯(lián)軸節(jié)、制動(dòng)器、齒輪箱和卷筒組成，共同安裝在機(jī)架上。對于起升高度和裝卸量大工作頻繁的情況，調(diào)速性能好，能令空鉤快速下降。對安裝就位或敏感的物料，能用較小速度。如圖 圖 山用絞車 我國卷揚(yáng)機(jī)的生產(chǎn)是解放后才開始的。 50年代為滿足恢復(fù)經(jīng)濟(jì)的需要和第一個(gè)五年計(jì)劃建筑的需 要，卷揚(yáng)機(jī)的生產(chǎn)被提到了日程上。原沈陽國泰機(jī)器廠等成批仿制了兩種卷揚(yáng)機(jī)，一種為 是一種原動(dòng)機(jī)為電動(dòng)機(jī)，傳動(dòng)形式是開式圓柱齒輪傳動(dòng)，雙錐體摩擦離合器，操作為手板腳踩的快速卷揚(yáng)機(jī)；另一種是按蘇聯(lián)圖紙制造的 1011型和 1012型普通蝸桿傳動(dòng)、電控慢速卷揚(yáng)機(jī) 1。由于當(dāng)時(shí)生產(chǎn)力不高，卷揚(yáng)機(jī)的需求量亦不多，故這段時(shí)間國內(nèi)卷揚(yáng)機(jī)的生產(chǎn)主要是仿制。隨著生產(chǎn)的發(fā)展，到了 60年代，卷揚(yáng)機(jī)的生產(chǎn)和使用越來越多了。為了協(xié)調(diào)生產(chǎn)，主要卷揚(yáng)機(jī)生產(chǎn)廠家（阜新礦山機(jī)械廠、天津卷揚(yáng)機(jī)廠、山西機(jī)器廠 、寶雞起重運(yùn)輸機(jī)廠等）組成了卷揚(yáng)機(jī)行業(yè)組織，隸屬于第一機(jī)械工業(yè)部礦山機(jī)械行業(yè)下。為了發(fā)展卷揚(yáng)機(jī)的生產(chǎn)，行業(yè)組織了有關(guān)廠家的人員對全國卷揚(yáng)機(jī)的生產(chǎn)和應(yīng)用情況進(jìn)行了調(diào)查。在調(diào)查的基礎(chǔ)上，開始自行設(shè)計(jì)和制造新的卷揚(yáng)機(jī)，先后試制了 1t、 3由于對當(dāng)時(shí)各廠家的生產(chǎn)能力估計(jì)不足，無法推廣。從 70年代起，我國卷揚(yáng)機(jī)的生產(chǎn)進(jìn)入了技術(shù)提高、品種增多的新階段。在各廠自行設(shè)計(jì)和生產(chǎn)的基礎(chǔ)上， 1973年，由卷揚(yáng)機(jī)行業(yè)組織了有關(guān)廠家和院校聯(lián)合進(jìn)行了卷揚(yáng)機(jī)基型設(shè)計(jì)，并充分考慮到了當(dāng)時(shí)中小廠家的生產(chǎn)能力?？焖倬頁P(yáng) 機(jī)的基型采用半開半閉式齒輪傳動(dòng)，離合器采用單錐面石棉橡膠摩擦帶結(jié)構(gòu)，操作用手板剎車帶制動(dòng)。慢速卷揚(yáng)機(jī)的基型為閉式傳動(dòng)（圓柱齒輪傳動(dòng)或蝸桿傳動(dòng)減速器）、電磁鐵制動(dòng)結(jié)構(gòu)。這兩種基型一直到現(xiàn)今還買文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 在生產(chǎn)。為適應(yīng)生產(chǎn)發(fā)展的需要，當(dāng)時(shí)第一機(jī)械工業(yè)部發(fā)布了 揚(yáng)機(jī)型式與基本參數(shù)和 揚(yáng)機(jī)技術(shù)條件兩個(gè)部標(biāo)準(zhǔn)，并把卷揚(yáng)機(jī)行業(yè)劃歸常德建筑機(jī)械研究所（長沙建筑機(jī)械研究院前身）領(lǐng)導(dǎo)。隨著部標(biāo)準(zhǔn)的頒布，使卷揚(yáng)機(jī)有了大發(fā)展的基礎(chǔ)。在此期間，由于石化工業(yè)的發(fā)展，大型設(shè)備很多，都需要吊裝，如一些大型反 應(yīng)塔，塔的高度達(dá)七八十米，質(zhì)量達(dá)五六百噸，就需要有大型吊裝用的卷揚(yáng)機(jī)，因而各廠家相繼生產(chǎn)了 200足了經(jīng)濟(jì)發(fā)展的需要。末期開始，中國實(shí)行了改革開放政策，使國民經(jīng)濟(jì)得到了大發(fā)展，基本建設(shè)任務(wù)增加了很多，促使建筑機(jī)械的使用大量增加，生產(chǎn)卷揚(yáng)機(jī)的廠家亦隨之大量增加。隨著改革開放逐步深入，生產(chǎn)形勢的不斷發(fā)展，新產(chǎn)品的開發(fā)提到日程上來了，不少生產(chǎn)廠家成立了廠屬研究所，開發(fā)了如高速卷揚(yáng)機(jī)、變速卷揚(yáng)機(jī)、自動(dòng)限位卷揚(yáng)機(jī)等新產(chǎn)品，以及諧波傳動(dòng)、擺線針輪傳動(dòng)、圓弧齒齒輪傳動(dòng)、圓弧齒圓柱蝸桿傳動(dòng)等具有新型傳動(dòng)型式 的卷揚(yáng)機(jī)。為使卷揚(yáng)機(jī)的生產(chǎn)滿足日益增加的需求和解決中小廠家設(shè)計(jì)力量薄弱的情況， 1988年卷揚(yáng)機(jī)行業(yè)組織了九廠一所一校成立了卷揚(yáng)機(jī)系列設(shè)計(jì)組，對單筒快速建筑卷揚(yáng)機(jī)起重質(zhì)量從 次設(shè)計(jì)分兩種機(jī)型，一種為基本型（電控卷揚(yáng)機(jī)），一種為溜放型（手控卷揚(yáng)機(jī)）。設(shè)計(jì)既考慮到技術(shù)發(fā)展的趨勢，又考慮到廠家的生產(chǎn)能力。因此基本型為一字型布置，采用二級或三級圓柱斜齒輪傳動(dòng)，電制動(dòng)錐形轉(zhuǎn)子電動(dòng)機(jī)；溜放型采用封閉式二級行星齒輪傳動(dòng)，普通 手操作兩條制動(dòng)帶控制工作和制動(dòng)。這兩種機(jī)型結(jié) 構(gòu)緊湊，加工簡單，操作方便，體積小，重量輕，一般中小企業(yè)均可生產(chǎn)，滿足了生產(chǎn)的需要又實(shí)現(xiàn)了技術(shù)的進(jìn)步 。 現(xiàn)在世界礦山卷揚(yáng)機(jī)的應(yīng)用依然十分看重，在不斷的發(fā)展和完善設(shè)計(jì)，都在追求高效的提升設(shè)備，以便最大效率的完成生產(chǎn)任務(wù)創(chuàng)造更大的生產(chǎn)價(jià)值，為此，世界卷揚(yáng)機(jī)的發(fā)展和設(shè)計(jì)業(yè)是進(jìn)一步研究提升設(shè)備的基礎(chǔ)理論，確定合理的提升方式及運(yùn)轉(zhuǎn)參數(shù)，改造現(xiàn)有提升設(shè)備，采用最新技術(shù)、最新工藝、使其不斷體積小、質(zhì)量輕，提升能力大，運(yùn)行準(zhǔn)確可靠和高度集中化自動(dòng)化方向發(fā)展。我國是機(jī)械制造大國，絕不會落后于其他國家在礦山卷揚(yáng)機(jī)方面的設(shè)計(jì)和 制造。 課題應(yīng)達(dá)到的要求 機(jī)械零件的設(shè)計(jì)是整個(gè)機(jī)器設(shè)計(jì)工作中的一項(xiàng)重要的具體內(nèi)容，因此，必須從機(jī)器整體出發(fā)來考慮零件的設(shè)計(jì)。設(shè)計(jì)零件的步驟通常包括：選擇零件的類型；確定零件上的載荷；零件失效分析；選擇零件的材料；通過承載能力計(jì)算初步確定零件的主要尺寸；分析零部件的結(jié)構(gòu)合理性；作出零件工作圖和裝配圖。對一些由專門工廠大批生產(chǎn)的標(biāo)準(zhǔn)件主要是根據(jù)機(jī)器工作要求和承載能力計(jì)算，在標(biāo)準(zhǔn)中合理選擇。 研究此項(xiàng)任務(wù)，一方面可以對我這幾年來所學(xué)知識的一個(gè)檢測，也是對我以后工作能力的提高，在此次畢業(yè)設(shè)計(jì)中運(yùn)用到了機(jī)械 設(shè)計(jì)、機(jī)械制圖、互換性、材料、機(jī)械原理及工程力學(xué)等多學(xué)科知識。通過合理的設(shè)計(jì)減速器傳動(dòng)裝置，使卷揚(yáng)機(jī)能夠在特定的工作環(huán)境下滿足正常的工作要求。本文需要解決的問題包括： (1)怎樣提高傳動(dòng)效率的問題； (2)對傳動(dòng)系統(tǒng)各零部件的設(shè)計(jì)計(jì)算； (3)卷揚(yáng)機(jī)減速器各機(jī)械部分的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)。 買文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 2 選定設(shè)計(jì)方案 根據(jù)設(shè)計(jì)任務(wù)書，該傳動(dòng)方案的設(shè)計(jì)包括原動(dòng)機(jī)和傳動(dòng)裝置兩部分。 動(dòng)機(jī)的選擇 設(shè)計(jì)要求：動(dòng)力源為三相交流電故原動(dòng)機(jī)選用電動(dòng)機(jī)。 動(dòng)裝置的選擇 傳動(dòng)系統(tǒng)方案設(shè)計(jì)是機(jī)器總體設(shè)計(jì)的主要組成部分，傳動(dòng)裝 置的重量和成本通常在整臺機(jī)器中占很大的比重，機(jī)器工作性能和運(yùn)轉(zhuǎn)費(fèi)用在很大程度上也取決于傳動(dòng)裝置的性能、質(zhì)量及設(shè)計(jì)布局的合理性。因此傳動(dòng)系統(tǒng)方案設(shè)計(jì)的優(yōu)劣，對機(jī)器的工作性能、工作可靠性、外廓尺寸、重量、制造成本、運(yùn)轉(zhuǎn)費(fèi)用等均有一定程度的影響，合理擬訂傳動(dòng)方案具有重要意義。 合理的傳動(dòng)系統(tǒng)方案，除了應(yīng)滿足工作機(jī)性能要求、適合工況條件及工作可靠外，還應(yīng)使傳動(dòng)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)簡單、尺寸緊湊、加工方便、成本低廉、效率高及便于使用和維護(hù)等。要同時(shí)滿足這許多要求常常是困難的，在進(jìn)行傳動(dòng)系統(tǒng)方案設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)統(tǒng)籌兼顧、保證重點(diǎn)。 電動(dòng)機(jī) 輸出轉(zhuǎn)速較高，并且輸出不穩(wěn)定，同時(shí)在運(yùn)轉(zhuǎn)故障或嚴(yán)重過載時(shí)可能燒壞電動(dòng)機(jī)，所以要有一個(gè)過載保護(hù)裝置。 可能選用的有：帶傳動(dòng)、鏈傳動(dòng)、齒輪傳動(dòng)、蝸桿傳動(dòng)。 設(shè)計(jì)方案有如下兩種： 圖 案一 桿傳動(dòng)類型 蝸桿傳動(dòng)是在空間交錯(cuò)的兩軸之間傳遞運(yùn)動(dòng)和動(dòng)力的一種機(jī)構(gòu)，兩軸交錯(cuò)的夾角可為任意值，常用的為 90 度，這種傳動(dòng)由于具有下述特點(diǎn)，故應(yīng)用頗為廣泛。 (1)當(dāng)使用單頭蝸桿時(shí)，蝸桿旋轉(zhuǎn)一周，蝸輪只轉(zhuǎn)過了一個(gè)齒距，因而能實(shí)現(xiàn)大的傳動(dòng)比。在動(dòng)力傳動(dòng)中，一般傳動(dòng)比 I=5在分度機(jī)構(gòu)或手動(dòng)機(jī)構(gòu)中，傳動(dòng)比 可達(dá) 300；若只傳遞運(yùn)動(dòng)，傳動(dòng)比可達(dá) 1000。由于傳動(dòng)比大，零件數(shù)目又少，因而結(jié)構(gòu)很緊湊。 (2)在桿蝸傳動(dòng)中，由于蝸桿齒是連續(xù)不斷的螺旋齒，它和蝸輪齒是逐漸進(jìn)入嚙合及逐漸退出嚙合的，同時(shí)嚙合的齒對又較多，故沖擊載荷小，傳動(dòng)平穩(wěn)，噪聲低。 (3)當(dāng)蝸桿的螺旋線升角小于嚙合面的當(dāng)量摩擦角時(shí)，蝸桿傳動(dòng)更具有自鎖性。 (4)蝸桿傳動(dòng)與螺旋 齒輪傳動(dòng)相似，在 嚙合處有相對滑動(dòng)。當(dāng)滑動(dòng)速度很大，工作條件不夠良好時(shí)，會產(chǎn)生較嚴(yán)重的磨擦和磨損，從而引起過分發(fā)熱，使?jié)櫥闆r惡化。因此磨買文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 損較大；當(dāng)蝸桿傳動(dòng)具有自鎖性時(shí)，效率僅為 右。同時(shí)由于摩擦與磨損嚴(yán)重，常需耗用有色金屬制造蝸輪，以便與鋼制的蝸桿配對組合成減磨性良好的滑動(dòng)摩擦劑。 圖 案二 柱齒輪傳動(dòng)類型 齒輪是任意一個(gè)有齒的機(jī)械元件，它能利用它的齒與另一個(gè)有齒元件連續(xù)嚙合，從而將運(yùn)動(dòng)傳遞給后者，或者從后者接受運(yùn)動(dòng)。齒輪副是由兩個(gè)相互嚙合的齒輪組成的基本機(jī)構(gòu)，兩齒輪軸線相對位置不變，并各繞其自身的軸線轉(zhuǎn)動(dòng)。齒輪副是線接觸的高副。齒輪傳動(dòng)是利用齒輪副來傳遞運(yùn)動(dòng)和 (或 )動(dòng)力的一種機(jī)械傳動(dòng)。齒輪副的一對齒輪的齒依次交替地接觸，從而實(shí)現(xiàn)一定規(guī)律的相對運(yùn)動(dòng)的 過程和形態(tài)稱為嚙合。齒輪傳動(dòng)是現(xiàn)代機(jī)械中應(yīng)用最廣的一種機(jī)械傳動(dòng)形式。在工程機(jī)械、礦山機(jī)械、冶金機(jī)械、各種機(jī)床及儀器、儀表工業(yè)中被廣泛地用來傳遞運(yùn)動(dòng)和動(dòng)力。齒輪傳動(dòng)除傳遞回轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)外 ,也可以用來把回轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)轉(zhuǎn)變?yōu)橹本€往復(fù)運(yùn)動(dòng) (如齒輪齒條傳動(dòng) )。與摩擦輪傳動(dòng)、帶傳動(dòng)和鏈傳動(dòng)等比較，齒輪傳動(dòng)具有如下優(yōu)點(diǎn) ： (1)能保證瞬時(shí)傳動(dòng)比的恒定，傳動(dòng)平穩(wěn)性好，傳遞運(yùn)動(dòng)準(zhǔn)確可靠。 (2)傳遞的功率和速度范圍大。傳遞的功率小至低于 如儀表中的齒輪傳動(dòng) )，大至5蝸輪發(fā)動(dòng)機(jī)的減速器 )，甚至高達(dá) l 傳動(dòng)時(shí)圓周速度可達(dá)至 300m/s。 (3)傳動(dòng)效率高。一般傳動(dòng)效率為 (4)結(jié)構(gòu)緊湊，工作可靠，壽命長。設(shè)計(jì)正確、制造精良、潤滑維護(hù)良好的齒輪傳動(dòng)，可使用數(shù)年乃至數(shù)十年。 齒輪傳動(dòng)也存在以下不足 ： 制造和安裝精度要求高，工作時(shí)有噪聲。 齒輪的齒數(shù)為整數(shù)，能獲得的傳動(dòng)比受到一定的限制，不能實(shí)現(xiàn)無級變速。 中心距過大時(shí)將導(dǎo)致齒輪傳動(dòng)機(jī)構(gòu)結(jié)構(gòu)龐大、笨重，因此，不適宜中心距較大的場合。 鏈傳動(dòng)與齒輪傳動(dòng)雖然傳動(dòng)效率高，但會引起一定的振動(dòng)，且緩沖吸震能力差，也沒有過載保護(hù)；帶傳動(dòng)平穩(wěn)性好、 噪音小，有緩沖吸震及過載保護(hù)的能力，精度要求不高，制造、安裝、維護(hù)都比較方便，成本也比較低，但是傳動(dòng)效率較低，傳動(dòng)比也不恒定，壽買文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 命短而蝸桿傳動(dòng)雖然效率低，沒有緩沖吸振和過載保護(hù)的能力，制造要求精度高，但還是比較符合本設(shè)計(jì)的要求，所以采用蝸桿傳動(dòng)。此外，蝸桿傳動(dòng)與齒輪傳動(dòng)相比，傳動(dòng)比更大，傳動(dòng)平穩(wěn)噪音小，同等傳動(dòng)比下結(jié)構(gòu)更緊湊，容易實(shí)現(xiàn)自鎖。 綜上所述，本設(shè)計(jì)選取方案一蝸桿傳動(dòng)類型。 根據(jù)要求設(shè)計(jì)單級蝸桿減速器，傳遞路線為：電動(dòng)機(jī) 聯(lián)軸器 減速器 聯(lián)軸器 滾筒。根據(jù)設(shè)計(jì)要求可知，該蝸桿的圓周路線 V4以該蝸桿減速器采用蝸桿下置式，采用此布置結(jié)構(gòu)，由于蝸桿在蝸輪的下邊，嚙合處的冷卻和潤滑均較好。蝸輪及蝸輪軸利用平鍵作軸向固定。蝸桿及蝸輪軸均采用圓錐滾子軸承，承受徑向載荷和軸向載荷的復(fù)合作用，為防止軸外延伸段箱內(nèi)潤滑油漏失以及外界灰塵，異物侵入箱內(nèi)，在軸承蓋中裝有密封元件。該減速器的結(jié)構(gòu)包括電動(dòng)機(jī)、蝸輪蝸桿傳動(dòng)裝置、蝸輪軸、箱體、滾動(dòng)軸承、檢查孔與定位銷等附件以及其他標(biāo)準(zhǔn)件等。 買文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 3 電動(dòng)機(jī)的選擇及動(dòng)力參數(shù)計(jì)算 選電動(dòng)機(jī)類型和結(jié)構(gòu)型式 電動(dòng)機(jī)是專門工廠批量生產(chǎn)的標(biāo)準(zhǔn)部件，設(shè)計(jì)時(shí)要根據(jù)工作機(jī)的工作特性、電源種類(交流或直流 )、工作條件 (環(huán)境溫度、空間位置等 )、載荷大小和性質(zhì) (變化性質(zhì)、過載情況等 )、起動(dòng)性能和起動(dòng)、制動(dòng)、正反轉(zhuǎn)的頻繁程度等條件來選擇電動(dòng)機(jī)的類型、結(jié)構(gòu)、容量(功率 )和轉(zhuǎn)速，并在產(chǎn)品目錄中選出其具體型號和尺寸。 電動(dòng)機(jī)分交流電動(dòng)機(jī)和直流電動(dòng)機(jī)兩種。由于生產(chǎn)單位一般多采用三相交流電源，因?yàn)榇耍瑹o特殊要求時(shí)均應(yīng)選用三相交流電動(dòng)機(jī) ，其中以三相異步交流電動(dòng)機(jī)應(yīng)用最廣泛。根據(jù) 不同防護(hù)要求，電動(dòng)機(jī)有開啟式、防護(hù)式、封閉自扇冷式和防爆式等不同的結(jié)構(gòu)型式。 于其結(jié)構(gòu)簡單、工作作可靠、價(jià)格低廉、維護(hù)方便，因此廣泛應(yīng)用于不易燃、不易爆、無腐蝕性氣體和無特殊要求的機(jī)械上，如金屬切削機(jī)床、運(yùn)輸機(jī)、風(fēng)機(jī)、攪拌機(jī)等。對于經(jīng)常起動(dòng)，制動(dòng)正反轉(zhuǎn)的機(jī)械，如起重、提升設(shè)備，要求電動(dòng)機(jī)具有較小的轉(zhuǎn)動(dòng)慣量和較大過載能力。 電動(dòng)機(jī)的容量 (功率 )選擇的是否合適，對電動(dòng)機(jī)的正常工作和經(jīng)濟(jì)性都有影響 。容量選得過小，不能保證工作機(jī)正常工作，或使電動(dòng)機(jī)因超載而過早損壞；而容量選得過大，則電動(dòng)機(jī)的價(jià)格高，能力又不能充分利用，而且由于電動(dòng)機(jī)經(jīng)常不滿載運(yùn)行，其效率和功率因數(shù)較低，增加電能消耗而造成能源的浪費(fèi)。電動(dòng)機(jī)的容量主要根據(jù)電動(dòng)機(jī)運(yùn)行時(shí)的發(fā)熱條件來決定。 該絞車用于礦井中井底車場、中間巷道、采取運(yùn)輸巷及掘進(jìn)頭等場合調(diào)度礦車，礦井中含有沼氣與煤塵等爆炸性氣體，相對濕度在 97%以內(nèi)，周圍介質(zhì)溫度不超過 35 ，須選用 用于礦山地面、冶金礦物或建筑工地的地面調(diào)度和搬運(yùn)工作，要求 環(huán)境濕度在 80%以 下，周圍介質(zhì)溫度不超過 40 ，且空氣中不得含有沼氣等爆炸性及具有腐蝕作用的氣體，可選用非防爆電機(jī)。方案比較見下表 3 表 3數(shù)列表 型號 額定功率（ 額定轉(zhuǎn)速（ 效率（） 重量（） 10 49 40 66 70 15 經(jīng)比較，選用電動(dòng)機(jī)型號為 外形結(jié)構(gòu)如圖 買文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 圖 山專用電機(jī) 動(dòng)機(jī)的容量 電動(dòng)機(jī)的功率（容量）選得合適與否，對電動(dòng)機(jī)的工作和經(jīng)濟(jì)性有較大的影響，小于工作要求時(shí)，不能保證工作機(jī)正常工作，還會造成電動(dòng)機(jī)因長期過載而過早損壞。過大則電動(dòng)機(jī)價(jià)格高，效率和功率因數(shù)低，浪費(fèi)能量。 電動(dòng)機(jī)功率的大小一般應(yīng)按發(fā)熱條件確定，其工作情況分為兩類： 期運(yùn)轉(zhuǎn)的機(jī)械（如帶式輸 送）通常按照電動(dòng)機(jī)額定功率選擇：首先估算傳動(dòng)系統(tǒng)的總效率，再根據(jù)工作機(jī)特征計(jì)算工作機(jī)所需電動(dòng)機(jī)功率，最后選定電動(dòng)機(jī)額定功率，且使電動(dòng)機(jī)額定功率不小于工作機(jī)所需電動(dòng)機(jī)功率。由于負(fù)載是穩(wěn)定的，無需進(jìn)行過載能力的校核；當(dāng)電動(dòng)機(jī)不帶負(fù)載起動(dòng)時(shí)，也無需進(jìn)行起動(dòng)條件的校核。其額定功率等于或略大于電動(dòng)機(jī)所需的輸出功率。 期運(yùn)行的、重復(fù)短時(shí)運(yùn)行的電動(dòng)機(jī)，其容量選擇按等效功率法計(jì)算，還須用過載能力及起動(dòng)條件加以校核。 定減速器所需的功率 和滾筒速度 v,得： 1000w （ 3 其中 : F G ,為提升重量。 一般來說，在礦山上每次提升的礦物的質(zhì)量為 450m ，電機(jī)的轉(zhuǎn)速為 9 / ，那么其提升重量為： 4 5 0 9 . 8 4 4 1 0 滾筒的切向線速度為： 9 0 . 1 5 /60v m s 將數(shù)據(jù)代入式（ 3以得： 買文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 4 4 1 0 0 . 1 50 . 6 6 1 51000wP k w如果安全系數(shù) s 取 本文所要設(shè)計(jì)的減速器的額定功率為： 1 . 2 5 0 . 6 6 1 5 1 . 2 5 0 . 8 2 6 9 k w 定傳動(dòng)裝置效率 傳動(dòng)裝置的效率由以下的要求： (1) 軸承效率均指一對軸承而言。 (2) 同類型的幾對運(yùn)動(dòng)副或傳動(dòng)副都要考慮其效率，不要漏掉。 (3) 蝸桿傳動(dòng)的效率與蝸桿頭數(shù) 關(guān)，應(yīng)先初選頭數(shù)后，然后估計(jì)效率。 此外，蝸桿傳動(dòng)的效率中已包括了蝸桿軸上一對軸承的效率，因此在總效率的計(jì)算中蝸桿軸上軸承效率不再計(jì)入。 各傳動(dòng)機(jī)構(gòu)和軸承的效率為：1 設(shè)計(jì)中，電動(dòng)機(jī)與減速器相連的法蘭，相當(dāng)于一個(gè)凸緣聯(lián)軸器。 一級環(huán)面蝸桿傳動(dòng)效率 : 一對滾動(dòng)軸承傳動(dòng)效率：3 凸緣聯(lián)軸器效率： 從電動(dòng)機(jī)至工作機(jī)主動(dòng)軸之間的總效率故傳動(dòng)裝置總效率： 221 2 3 4 = 0 . 9 8 0 . 7 0 0 . 9 8 0 . 9 8 = 0 . 6 4 6 電動(dòng)機(jī)的輸出功率 考慮傳動(dòng)裝置的功率損耗，電動(dòng)機(jī)輸出功率為： P 則 0 . 8 2 6 8 7 5 1 . 30 . 6 4 6P k w 動(dòng)機(jī)的技術(shù)數(shù)據(jù) 根據(jù)計(jì)算的功率可選定電動(dòng)機(jī)額定功率，取同步轉(zhuǎn)速 r ， 6 級極數(shù)。 經(jīng)過上面的分析和計(jì)算，本文