【文章內(nèi)容簡介】 ，即： （426） 式中 d鋼絲繩直徑；h與機構(gòu)工作級別和鋼絲繩結(jié)構(gòu)有關(guān)的系數(shù)，由參考文獻【2】。 滑輪結(jié)構(gòu)和材料 滑輪是用來導(dǎo)向和支承的，以改變繩索及其傳遞拉力的方向或者平衡繩索分支力【2】。按規(guī)定，承受載荷不大的小尺寸滑輪（）一般制成實體滑輪，承受較大載荷的滑輪一般采用球墨鑄鐵或者鑄鋼，鑄成帶筋和孔或輪輻結(jié)構(gòu)。大滑輪（）一般用型鋼和鋼板焊接結(jié)構(gòu)。受力不大的滑輪直接裝于心軸，受力較大的滑輪則裝在滑動軸承（軸套材料采用青銅或粉末冶金材料等）或滾動軸承上，后者一般用在轉(zhuǎn)速較高，載荷大的工況。 根據(jù)設(shè)計要求環(huán)境及機構(gòu)受力情況，這里選用滑輪材料為QT410,機構(gòu)用帶孔的結(jié)構(gòu)；根據(jù)滑輪與鋼絲繩匹配表，選擇滑輪直徑。 按規(guī)定，小型鑄造滑輪的強度取決于鑄造工藝條件，一般不進行強度校核計算；對于大尺寸的焊接滑輪要進行強度校核。所以在這里沒必要對滑輪進行強度校核計算。 滑輪繩槽斷面及其尺寸 吊鉤的選用 在本設(shè)計中選用直柄單鉤結(jié)構(gòu)的吊鉤，這種結(jié)構(gòu)型式分為四種：LM型、LMD型、LY型及LYD型。吊鉤按其力學(xué)性能分為M、P、（S）、T和（V）五個等級。在這里選用吊鉤的強度等級為M，從而可確定吊鉤鉤號為6號。吊鉤利用模鍛的方法獲得毛胚，并且，為了安全起見，使鋼絲繩不滑出吊鉤，用帶凸耳的吊鉤。吊鉤的標(biāo)記如下: LMD6P 第五章 傳動系統(tǒng)的設(shè)計 概述 JM5T的傳動系統(tǒng)為提升機構(gòu)提供驅(qū)動力和傳送驅(qū)動力，合理設(shè)計傳動系統(tǒng)非常重要。JM5T中，電動機是將電能轉(zhuǎn)化成動力的機構(gòu)，在設(shè)計中要根據(jù)工作機的功率和轉(zhuǎn)矩合理選擇。傳遞動力的主要是減速器，它有增大轉(zhuǎn)矩，降低速度等作用，在整個系統(tǒng)中占著舉足輕重的位置，應(yīng)合理設(shè)計。 電動機的選擇 電動機按采用電源的不同，可分為直流電動機和交流電動機兩種。直流電動機可用于固定電壓或可調(diào)電壓。這種電動機允許在廣泛的范圍內(nèi)均勻地調(diào)節(jié)角速度，能保證平穩(wěn)的啟動、制動和反轉(zhuǎn)，故多用于電力運輸裝置，以及高速升降機、冶金機械和吊車中。直流電動機的主要缺點是需要把工業(yè)上常用的三相交流電轉(zhuǎn)變?yōu)橹绷麟姟? 三相交流電動機分為同步電動機和異步電動機兩種，三相同步電動機的優(yōu)點是具有較高的功率、定角速度及大的過載能力；缺點是維修比較復(fù)雜，價格較昂貴【7】。三相異步電動機比其他電動機的優(yōu)勢在于：機構(gòu)簡單，價格便宜，維修容易，能直接與三相交流電源連接。雖然它與三相同步電動機比較，其效率較低；和直流電動機比較，只能作有限的角速度調(diào)節(jié)，但是對于工業(yè)一般機械并沒有什么影響，因此目前工業(yè)上所用的電動機大多是三相異步電動機。 正確選擇電動機額定功率的原則是：在電動機能夠滿足機械負(fù)載要求的前提下，經(jīng)濟合理的決定電動機的額定功率。本設(shè)計的卷揚機屬于非連續(xù)工作，需要經(jīng)常啟動、制動和反轉(zhuǎn)，工作環(huán)境中存在大量的粉塵。因此，選擇電動機應(yīng)與其工作特點相適應(yīng)。 卷筒轉(zhuǎn)速： 卷筒線速度： 傳動裝置的總效率： （51） 式中 一個彈性連軸器的傳動效率 ；一對滾動軸承的傳動效率，； 一對8級精度的一般齒輪傳動（油潤滑）的傳動效率 ，；—齒輪連接盤的傳動效率。工作機所需功率 ： （52）電動機所需功率 ： （53）選用：Y系列三相異步電動機。型號：Y225M8。額定電壓：380V。額定功率：22kW。轉(zhuǎn)速：730r/min。效率：90% 。 減速器的設(shè)計計算 減速器的設(shè)計首先要根據(jù)具體條件確定選用什么樣的齒輪和減速器的級數(shù)，在本設(shè)計中是三級；再確定各級的傳動比，然后計算出各級齒輪的相關(guān)數(shù)據(jù)，并進行校核；在設(shè)計好軸后并對選用的軸承要進行校核計算。還要根據(jù)具體的條件選用潤滑方式。 JM5T傳動比的分配 按額定轉(zhuǎn)速初定總傳動比，中傳動比計算如下： （54） 因為電動機軸到減速器的傳動是用聯(lián)軸器，其傳動比為1，本設(shè)計采用二級圓柱齒輪傳動。 總傳動比的分配：根據(jù)減速器傳動比的分配原則及相關(guān)規(guī)定，確定各級的傳動比。 （55） 式中減速器高速級的傳動比，； 減速器低速級傳動比， 減速器中各軸的轉(zhuǎn)速的計算 根據(jù)軸的轉(zhuǎn)速大小依次編號為Ⅰ，Ⅱ，Ⅲ軸 減速器各軸功率計算 減速器各軸的功率、轉(zhuǎn)速、：表51 各個軸的功率、轉(zhuǎn)速、轉(zhuǎn)矩軸號功率P(kW)轉(zhuǎn)速n(r/min)轉(zhuǎn)矩T（Nm）Ⅰ730ⅡⅢ 斜齒圓柱齒輪傳動的設(shè)計 此減速器的齒輪為一般機械零件，沒有特殊要求，從降低成本，結(jié)構(gòu)簡單和易于取材的原則出發(fā)選取。 小齒輪 40Cr 調(diào)質(zhì)處理 齒表面硬度260HBS。 大齒輪 45剛 調(diào)質(zhì)處理 齒表面硬度240HBS。 高速級齒輪初步計算 齒寬系數(shù)：由參考文獻【5】中的表1213，取。 接觸疲勞極限：由參考文獻【5】（c）得：小齒輪；大齒輪。 初步計算許用接觸應(yīng)力：小齒輪 ；大齒輪 。 初選螺旋角，由參考文獻【5】中的表1216可估計取得值：。 初步計算小齒輪直徑d1： (56) 取d1為93mm。初步確定齒寬： （57） 高速級齒輪接觸面疲勞強度的計算圓周速度： （58） 精度等級:由參考文獻【5】中的表126選9級精度齒輪齒數(shù)： 取 ，則 （59）取 模數(shù)m: （510）初選螺旋角： （511）由參考文獻【5】中的表123，取。螺旋角： （512） 和估計值接近。使用系數(shù)KA：由參考文獻【5】中的表129可查得 動載荷系數(shù)Kv:由參考文獻【5】 齒間載荷分配系數(shù)KHa: 由參考文獻【5】中的表1210，先求Ft： （513） （514）端面重合度： （515）縱向重合度： （516）總重合度： （517） (518） （519）可得： （520）齒向載荷分布系數(shù):由參考文獻【5】中的表1211： （521）載荷系數(shù)K： （522）彈性系數(shù)ZE:由參考文獻【5】中的表1212查得；節(jié)點區(qū)域系數(shù)ZH:由參考文獻【5】；重合度系數(shù):由參考文獻【5】中的式1231；因為，故?。? （523）螺旋角系數(shù)： （524）接觸應(yīng)力最小安全系數(shù)：由參考文獻【5】中的表1214查得應(yīng)力循環(huán)次數(shù)NL：由前知，t=12000h （525） （526）： ， 。許用接觸應(yīng)力: （527）代人數(shù)據(jù)到公式5—27得： 接觸應(yīng)力的驗算： (5—28） 計算結(jié)果表面，接觸疲勞強度符合要求；否則，應(yīng)調(diào)整齒輪參數(shù)或者改變齒輪材料，并再次進行驗算。 確定高速級傳動主要尺寸 實際分度圓直徑d: （529） 代人數(shù)據(jù)得： 中心距a： （530）齒寬b，由公式5—7得： 高速級齒輪齒根彎曲疲勞強度驗算 齒根彎曲疲勞強度的計算應(yīng)考慮受拉側(cè)為計算依據(jù) 當(dāng)量齒數(shù)： （531） 帶入數(shù)據(jù)得： : 。 ：。 （532）重合度系數(shù)： （533） 螺旋角系數(shù)： （534） （535） 由前可得齒間載荷分配系數(shù) 由參考文獻【5】，則齒向載荷分布系數(shù) 載荷系數(shù)K: （536） 由參考文獻【5】（c）可得彎曲疲勞極限： 由參考文獻【5】中表1214可得最小彎曲系數(shù)：。由參考文獻【5】:。由參考文獻【5】:。許用彎曲應(yīng)力由公式： （537）帶入數(shù)據(jù)得: 彎曲強度的驗算： （538）帶入數(shù)據(jù)得： （539） 即齒輪的齒根彎曲強度滿足條件。計算結(jié)果見表52：表52 高速級齒輪的尺寸 項目小齒輪大齒輪材料