一.题目及总体分析
题目：设计一个卷扬机传动装置中的二级圆柱齿轮减速器
给定条件：卷筒圆周力F=4KN，卷筒转速n=40r/min，卷筒直径D=400mm。工作情况：传动不逆转，轻微振动，允许卷筒转速误差为5%，室内工作。工作寿命为五年两班。
二 电动机的选择
电动机的选择见表1.
表1 电动机的选择 计算及说明 1. 选择电动机的类型 根据用途选用Y系列一般用途的全封闭自冷式三相异步电动机 计算结果
2. 选择电动机功率 卷筒所需圆周力为 F? F=4KN Pw?3.35kW 2?T?4KN d卷筒所需功率为 Pw?FvF?2?n?d4000N?2??40r/min?200mm???3.35kW 100010001000 由减速器设计实例精解表2-1取，V带传动效率?带=0.96， 一对轴承效率?轴承=0.99，斜齿圆柱齿轮传动效率?齿轮 =0.97，联轴器效率?联=0.99，则电动机到工作机间的总效率为 ?总?0.859 ?总??3轴承?2齿轮?2联?卷筒?0.993?0.972?0.9920.96=0.859 P0?3.90kW 电动机所需工作功率为 P0?Pw?总?3.35kw=3.90kw0.859 Ped?4kW 根据表8-2，选取电动机的额定功率Ped?4kW
3. 确定电动机的转速 卷筒的工作转速为 nw?1000?60v=40r/min ?d nw?40r/min 查表2-2，两级减速器传动比i齿?8~40。 电动机的转速范围为 n0?nwi总?320~1500r/min 由表8-2可知，符合这一要求的电动机同步转速有 750r/min、1000r/min、1500r/min、3000r/min考虑 3000r/min的电动机转速太高，而750/min的电动机体积大 且贵，故选用转速为1000r/min的电动机进行试算，其满载 转速为960r/min，其型号为Y132M1-6 nm?960r/min 三 传动比的计算及分配
各级传动比的计算及分配见表2 表2 传动比的计算及分配 计算及说明 1. 总传动比 i总?nm960??24 nw40计算结果 i总?24
2. 分配传动比 减速器传动比为 i?i总?24 高速级传动比为 i1?(1.3~1.4)i?5.59~5.80 i?24 取i1?5.7 低速级传动比 i2??ii124?4.21 5.7i1?5.7 i2?4.21 四 传动装置的运动、动力参数计算
传动装置的运动、动力参数计算见表3
表3 传动装置的运动、动力参数计算 计算及说明 1. 各轴转速 n0?nw?960r/min n1?n0?960r/min n2?n1960?r/min?168.42r/min i15.7n2208.70?r/min?40.00r/min i24.21计算结果 n0?960r/min n1?960r/min n2?168.4r/min n3?40.00r/mi n3? nw?n3?40r/min n
nw?40r/min 2. 各轴功率 P1?P0?0~1?P0?联?3.90*0.99=3.86kw P2?P1?1~2?P1?轴承?齿?3.86*0.99*0.97=3.71kw P3?P2?2~3?P2?轴承?齿?3.71*0.99*0.97=3.56kw Pw?P3?3~w?P3?轴承?联?3.56*0.99*0.99=3.48kw 3. 各轴转矩 T0?9550P09550?3.90??38.8KN.m n0960 P1?3.86kw P2?3.71kw P3?3.56kw Pw?3.48kw T0?38.8KN.m T1?T1=T0??联=38.8?0.99=38.41KN.m T2=T1?i1??轴??齿=38.41?5.7?0.99?0.97=210.26KN.m T3=T2?i2??轴??齿=210.26?4.21?0.99?0.97=850.05KN.m T卷筒=T3??轴??联=850.05?0.99?0.99=833.14KN.m 38.41KN.m T2?210.26KN.m T3?850.05KN.m Tw?833.14KN.m
五 内传动的设计计算
高速级斜齿圆柱齿轮的设计计算见表5 表5 高速级斜齿圆柱齿轮的设计计算 计算及说明 计算结果
（机械制造行业）机械设计课程设计卷扬机传动装置中的二级圆柱齿轮减速 - 图文
