【文章內容簡介】 。 ? ?mGQGP n100 0 )( 0 ?????= )( 3?? ???? = P= ?P = 過載驗算和發(fā)熱驗算通過 選擇制動器 按下式計算，選制動器： zhM ≥ zhK jM39。 式中 zhM :制動力矩 ,單位為 ； zhK :制動安全系數，查表 227 由 M5 得 zhK =； jM39。 :下降時作用在電動機軸上的靜力矩，單位為 。 jM39。 = 4042 )(2 )( 339。00 ?? ?????? ?mi DGQ = η 39。:下降時總機械效率，通常取η 39?！枝恰? zhM = zhM jM39。 =? = 查表 3718選用 zhK = YWZ5400/121制動器，其額定制動力矩 ； 安裝時將制動力矩調整到所需的制動力矩 zhK =。 選擇聯軸器 根據電動機和減速器以及浮動軸的軸伸尺寸及形狀選連軸器，使連軸器的許用應力矩[M]計算的所需力矩 M,則滿足要求。 電動機的軸伸： d=85mm(錐形 )，長度 E=170177。 ； 減速器軸伸 :d=90mm(柱形 )，長度 E=135mm； 浮動軸的軸頭： d=60mm， 長度 E=107mm。 查表 31214 選 取 梅 花 彈 性 連 軸 器 ： 型 號 為 MLL9I400[M]= ； GD 178。=?4=；型號為 MLL9， [M]=； GD178。=? 4=178。 電動機額定力矩5565595509550 ??? jcj nPM= 計算所需力矩 M=n?8?? nM =? ? = 式中 n：安全系數取 n=（查 3124） ； 8? ： 剛性動載系數，取 8? ＝ （查 2122） 。 [M]=2800M= 所選連軸器合格。 驗算起動時間 起動時間： ]10)()([)(375 22 20302 ?mi DGQGDcMM ntjqdq ?????? = )()([)(375 2223?? ?????????? = 式中： ( )2 2 2 21( ) ( ) ( )dl zG D G D G D G D= + + =+530+= 靜阻力矩： ?mi DGQM j 2 )( 00??= )( 3??? ??? = 電動機啟動力矩： qM =? nM =? = 平均起動加速度： 6039。?? q nq ta ?= ? =178。 qa = m/s178。[a ]= m/s178。 電動機啟動時間合適。 驗算制動時間 制動時間： ])([)(37 5 22 202039。 ?mi DGQGDCMM nthjzhdzh ?????? = ] )()([) 00(375 644 2223?? ?????????? = 39。dn ： 電機滿載下降轉速，單位為 r/min； 39。dn = dnn ?02 =2? 600556=644r/min zhM = jM39。 = 平均制動減速器速度60zh nzh tVa ?= ?=178。[a ]=178。，所以制動時間也合適。 高速軸計算 疲勞計算 軸受脈動扭轉載荷，其等效扭矩： eax MM 6Im ?? = = 式中 ? 6 — 動載系數， 6? =1/2(1+ 2? )=1/2(1+)= ? 2 — 起升載荷動裁系數 (物品起升或下降制動的動載效應 )， ?2? 1+=1+ⅹ 由前節(jié)巳選定軸徑 d=75mm,因扭轉應力 ： 63Im )( ????? WM axn?N/m2 = 軸材料用 45號鋼，σ 6 =600MPa，σ s =300MPa，彎曲： σ 1? =( )sb ?? ? =(600+300)=243Mpa 扭轉 3243311 ?? ?? ??=140Mpa ss ?? ? = 300=180MPa 軸受脈動循環(huán)的許用扭轉應力， [ k0? ]=11 12 nnk ???? 式中 k=kx km 一考慮零件幾何形狀和零件表面狀況的應力集中系數， kx —— 與零件幾何形狀有關，對于零件表面有急劇過渡和開有鏈槽及緊合區(qū)段， kx =1． 5～ 2． 5， km 一一與零件表面加工光潔度有關 .對平面粗糙度為 km =1． 15～ ：對于平面粗糙度為 ， Km =～ 1． 35 此處取 k=2 = η —— 考慮材料對應力循環(huán)不對稱的敏感系數，對碳鋼及低合金鋼η =， n1安全系數， n1=(由 [2]表 30查得 ) ∴ 〔 k0? 〕 = 1402 ???= 故 n? 〔 k0? 〕 通過 (2)強度驗算 軸所受最大轉矩： M max? = 2? Me=1． 18ⅹ 218= 最大扭轉應力： max? = WMmax? = ?? 3)( 許用扭轉應力， 〔 ?? 〕 =?ns? = =120MPa 式中 nⅡ 安全系數 , nⅡ = max? 〔 ?? 〕故通過 浮動軸的構造如圖 424所示 ,中間軸徑 d1=d+(5— 10)=5055mm, 取 1d =55mm! 靜強度計算 軸的最大扭矩： : mk g fMM jc . ???? ? 式中 : 2c? 動力系數 ,由表查得 ,因軸的工作速度較高 ,取 2c? =2； jM 按照額定起重量計算軸受靜力矩 , mkgfM J .? 。 最大扭轉應力 : 232m a x /264 cmk g fWM ???? ?? 許用扭轉應力 : 222 / 21 30][ cmk gfn s ??? ?? 式中 : 2n 安全系數，由表查得 2n =。 max []IItt 故合適 . 浮動軸的構造如 (2)圖所示 , 中間軸徑 mmdmmdd 85,85~80)10~5(75)10~5( 11 ?????? 取。 浮動軸（ 2） 第 2 部分 副起升機構計算 確定傳動方案 ,選擇滑輪組和吊鉤組 按照構造宜緊湊的原則，決定采用下圖的傳動方 案。如圖（ 3）所示，采用了單聯滑輪組 .按 Q=5t，取滑輪組倍率 hi =2，因而承載繩分支數為 Z=4。 副起升機構簡圖（ 3） 0G 吊具自重載荷，其自重為： G=%? qP =? 49kN= 選擇鋼絲繩 若滑輪組采用滾動軸承， 當 hi =2，查表得滑輪組效率 h =，鋼絲繩所受最大拉力： kNxi QGS h h 0m a x ??? ???? ?? 按下式計算鋼絲繩直徑 d： d=c? maxS =? = c: 選擇系數，單位 mm/ N ， 選用鋼絲繩 b? =1850N/mm178。，根據 M5 及 b? 查表得 c值為 。 選不松散瓦林吞型鋼絲繩直徑 d=10mm， 其標記為 6W(19)10185I光 右順 (GB110274)。 確定卷筒尺寸并驗算強度 卷筒直徑： 卷筒和滑輪的最小卷繞直徑 0D ： min0D ≥ h? d 式中 h 表示 與機構工作級別和鋼絲繩結構的有關系數； 查表得：卷筒 1h =18；滑輪 2h =20 卷筒最小卷繞直徑 min0D = 1h ? d=18? 10=180 滑輪最小卷繞直徑 min0D = 2h ? d=20? 10=200 考慮起升機構布置及卷筒總長度不宜太長，滑輪直徑和卷筒直徑一致取 D=400 ㎜。 卷筒長度： L=1500mm 卷筒壁厚 δ =+(6~10)=[? 400+(6~10)]mm=14~18mm，取δ =18mm，應進行卷筒壁的壓力計算。 卷筒轉速0Dmvn nt ?? = ?? r/min=60r/min。 計算起升靜功率 ?10 0060 )( 0??? nj vGQP= 89 0060 )( 3?? ??? = 式中 η起升時總機械效率 ???? tlchz ????? = z? 為滑輪組效率取 ； ch? 為傳動機構機械效率取 ； t? 為卷筒軸承效率取 ； l? 連軸器效率取 。 初選電動機 JCP ≥ G jP =? = 式中 JCP ： 在 JC 值時的功率 ,單位為 kW。 G：穩(wěn)態(tài)負載平均系數 ,根據電動機型號和 JC 值查表得 G=。 選用電動機型號為 YZR180L6， JCP =17KW， JCn =955r/min，最大轉矩允許過載倍數 λ m=；飛輪轉矩 GD178。=178。 電動機轉速 )]9551000(17 [1000)( 00 ??????? JCJCjd nnPPnn=式中 dn :在起升載荷 QP = 作用下電動機轉速； 0n :電動機同步轉速； JCP , JCn :是電動機在 JC 值時額定功率和額定轉速。 選用減速器 減速器總傳動比： 60 ?? idnni=，取實際速比 i =16 起升機構減速器按靜功率 jP 選取，根據 jP =， dn =， i =16，工作級別為 M5，選定減速器為 ZQH50， 減速器許用功率 [ njP ]=31KW。低速軸最大扭矩為 M=。 減速器在 [ njP39。 ]為 [ njP39。 ]= 1000 ? =17kW 實際起升速度 nv39。 = 16 ? =； 實際起升靜功率 jP = 16 ? =。 用 Ⅱ類 載荷校核減速器輸出軸的徑向載荷，最大力矩。 電動機過載驗算和發(fā)熱驗算 過載驗算按下式計算： nP ≥ nmGQmH ??? ??? 1000 0 = )( 3 ?? ????? = nP =17KW，此題 nP 恰好與 jcP = 25P 的功率相等。 式中 nP :基準接電持續(xù)率時，電動機額定功率，單位為 kW； H:系數，繞線式異步電動機，取 H=； λ m:基準接電持續(xù)率時，電動機轉矩允許過載倍數，查表得λ m 取 ； m:電動機個數； η :總機械效率η =。 發(fā)熱驗算按下式計算 : P≥ Pз 式中 P:電動機在不同接電持續(xù)率 JC 值和不同 CZ 值時允許輸出功率，單位為 kW，按 CZ=150，JC值 =25%，查表得 P=； ? ?mGQGP n100 0 )( 0 ?????= )( 3?? ???? = P= ?P = 過載驗算和發(fā)熱驗算通過。 選擇制動器 按下式計算，選制動器 zhM ≥ zhK jM39。 式中 zhM ： 制動力矩，單位為 ； zhK ： 制動安全系數，查表 M5 得 zhK =； jM39。 ： 下降時作用在電動機 軸上的靜力矩，單位為 ； jM39。 = 1642 )(2 )( 339。00 ?? ?????? ?mi DGQ = η 39。：下降時總機械效率，通常取η 39。≈η≈ zhM = zhM jM39。 =2? = 根據選用 zhM = YWZ5 315/30 制動器，其額定制動力矩 ； 安裝時將制動力矩調整到所需的制動力矩 zhK =。 選擇聯軸器 根據電動機和減速器以及浮動軸的軸 伸尺寸及形狀選連軸器，使連軸器的許用應力矩[M]計算的所需力矩 M,則滿足要求。 電動機的軸伸： d=55mm(錐形 )，長度 E=82177。 ； 減速器軸伸： d=50mm(柱形 )，長