JD-2.5調(diào)度絞車(chē)設(shè)計(jì)

摘  要

本次設(shè)計(jì)的題目是3噸調(diào)度絞車(chē)的設(shè)計(jì)。調(diào)度絞車(chē)由于結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、重量不大、移動(dòng)方便，而被廣泛應(yīng)用于礦山地面、冶金礦場(chǎng)或建筑工地等進(jìn)行調(diào)度和其它運(yùn)輸工作。

絞車(chē)的主要特點(diǎn)為：結(jié)構(gòu)尺寸和重量較小、鋼絲繩速度不高，安裝及撤除操作方便、啟動(dòng)平衡（穩(wěn)）、故障率低、常見(jiàn)故障易處理、維護(hù)方便。

我國(guó)許多調(diào)度絞車(chē)的設(shè)計(jì)是引進(jìn)前蘇聯(lián)的技術(shù)，并在其基礎(chǔ)上作了一些改進(jìn)，本設(shè)計(jì)方案的主要特點(diǎn)： 該型絞車(chē)采用兩級(jí)內(nèi)嚙合傳動(dòng)和一級(jí)行星輪傳動(dòng)。Z1/Z2和Z3/Z4為兩級(jí)內(nèi)嚙合傳動(dòng)，Z5、Z6、Z7組成行星傳動(dòng)機(jī)構(gòu)。在電動(dòng)機(jī)軸頭上安裝著加長(zhǎng)套的齒輪Z1，通過(guò)內(nèi)齒輪Z2、齒輪Z3和內(nèi)齒輪Z4，把運(yùn)動(dòng)傳到齒輪Z5上，齒輪Z5是行星輪系的中央輪（或稱(chēng)太陽(yáng)輪），再帶動(dòng)兩個(gè)行星齒輪Z6和大內(nèi)齒輪Z7。行星齒輪自由地裝在2根與帶動(dòng)固定連接的軸上，大內(nèi)齒輪Z7齒圈外部裝有工作閘，用于控制絞車(chē)滾筒運(yùn)轉(zhuǎn)。

為了達(dá)到良好的均載效果，在設(shè)計(jì)的均載機(jī)構(gòu)中采取無(wú)多余約束的浮動(dòng)方式。另外，變位齒輪的使用也可以獲得準(zhǔn)確的傳動(dòng)比，提高嚙合傳動(dòng)質(zhì)量和承載能力。

本次設(shè)計(jì)主要對(duì)兩級(jí)內(nèi)嚙合傳動(dòng)和一級(jí)行星輪傳動(dòng)、滾筒結(jié)構(gòu)、制動(dòng)器等進(jìn)行了詳細(xì)的設(shè)計(jì)。

關(guān)鍵詞： 調(diào)度絞車(chē)；行星齒輪；行星傳動(dòng)；內(nèi)嚙合傳動(dòng)

Abstract 

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目    錄

一、整體方案設(shè)計(jì)1

1.1產(chǎn)品的名稱(chēng)、用途及主要設(shè)計(jì)參數(shù)1

1.2整體設(shè)計(jì)方案的確定1

1.3 設(shè)計(jì)方案的改進(jìn)2

二、 牽引鋼絲繩直徑及卷筒直徑的確定3

2.1鋼絲繩的選擇3

2.1.1  計(jì)算鋼絲繩直徑3

2.1.2鋼絲繩強(qiáng)度校核：3

2.2卷筒3

2.2.1  卷筒的名義直徑3

2.2.2 確定卷筒的寬度B4

2.2.3 初選鋼絲繩的纏繞層數(shù)為:4

2.2.5 確定卷筒直徑4

2.2.6 卷筒厚度：4

三、 電機(jī)的選取：6

3.1系統(tǒng)的總效率6

3.2繩速的確定6

3.3電機(jī)的選型6

四、總傳動(dòng)比的計(jì)算及傳動(dòng)比的分配7

4.1總傳動(dòng)比的計(jì)算：7

4.2 傳動(dòng)比的分配7

五、 兩級(jí)內(nèi)齒圈傳動(dòng)設(shè)計(jì)9

5.1齒輪材料處理工藝及制造工藝的選定9

5.2確定各主要參數(shù)9

5.2.1傳動(dòng)比9

5.2.2 第一級(jí)傳動(dòng)齒輪模數(shù)m9

5.2.3  內(nèi)嚙合標(biāo)準(zhǔn)圓柱齒輪傳動(dòng)幾何尺寸的計(jì)算10

5.2.4  齒輪接觸疲勞強(qiáng)度計(jì)算10

5.2.5齒輪強(qiáng)度校驗(yàn)12

5.3  第二級(jí)傳動(dòng)齒輪模數(shù)m16

5.3.1  內(nèi)嚙合標(biāo)準(zhǔn)圓柱齒輪傳動(dòng)幾何尺寸的計(jì)算17

5.3.2  齒輪接觸疲勞強(qiáng)度設(shè)計(jì)計(jì)算17

5.3.3  齒輪強(qiáng)度校驗(yàn)20

六、 行星輪傳動(dòng)設(shè)計(jì)24

6.1齒輪材料處理工藝及制造工藝的選定24

6.2確定各主要參數(shù)24

6.2.1傳動(dòng)比24

6.2.2行星輪數(shù)目24

6.2.3載荷不均衡系數(shù)24

6.2.4 配齒計(jì)算24

6.2.5 太陽(yáng)輪分度圓直徑25

6.2.6計(jì)算變位系數(shù)26

6.3幾何尺寸計(jì)算29

6.4 嚙合要素計(jì)算30

6.4.1 a—c傳動(dòng)端面重合度30

6.4.2 c—b傳動(dòng)端面重合度30

6.5 齒輪強(qiáng)度驗(yàn)算31

6.5.1 外嚙合31

6.5.2 內(nèi)嚙合36

七、主軸的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)40

7.1軸的材料的選定40

7.2 軸直徑的初步估算40

7.3軸的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)40

八、行星軸的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)和校核55

8.1行星軸55

8.1.1結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)55

8.1.2行星軸材料55

8.1.3 軸的受力分析55

8.1.4按當(dāng)量彎矩計(jì)算軸徑56

8.1.5軸的疲勞強(qiáng)度安全因數(shù)校核計(jì)算56

8.1.6軸的表強(qiáng)度安全因數(shù)校核計(jì)算57

8.2行星軸校驗(yàn)58

8.2.1 軸徑58

8.2.2行星軸材料58

8.2.3 軸的受力分析58

8.2.4按當(dāng)量彎矩計(jì)算軸徑59

8.2.5軸的疲勞強(qiáng)度安全因數(shù)校核計(jì)算60

8.2.6軸的表強(qiáng)度安全因數(shù)校核計(jì)算61

九、 行星架結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)63

9.1行星架形式的確定和材料的選定63

9.2行星架的技術(shù)要求63

十、軸承及校核65

10.1調(diào)心滾子軸承65

10.2深汮球軸承66

十一、 聯(lián)接（普通平鍵聯(lián)接）69

11.1主軸上的平鍵聯(lián)接69

11.1.1 鍵的選取69

11.1.2 鍵聯(lián)接的強(qiáng)度校核69

11.2滾筒和行星架之間的聯(lián)接70

11.2.1鍵的選取70

11.2.2鍵聯(lián)接的強(qiáng)度校核70

十二、減速器鑄造機(jī)體結(jié)構(gòu)尺寸71

12.1鑄造機(jī)體的壁厚71

12.2螺栓直徑71

十三、 制動(dòng)器的設(shè)計(jì)計(jì)算72

13.1制動(dòng)器的作用與要求72

13.1.1制動(dòng)器的作用72

13.1.2制動(dòng)器的要求72

13.2制動(dòng)器的類(lèi)型比較與選擇72

13.2.1制動(dòng)器的類(lèi)型72

13.2.2制動(dòng)器的選擇72

13.3外抱閘式制動(dòng)器結(jié)構(gòu)72

13.4外抱閘式制動(dòng)器的幾何參數(shù)計(jì)算73

十四、 主要零件的技術(shù)要求79

14.1對(duì)齒輪的要求79

14.1.1齒輪精度79

14.1.2對(duì)行星輪制造方面的幾點(diǎn)要求79

14.1.3齒輪材料和熱處理要求79

十五、維護(hù)及修理80

15.1潤(rùn)滑80

15.2維護(hù)80

15.3修理80

Abstract81

摘要88

畢業(yè)設(shè)計(jì)總結(jié)94

參考文獻(xiàn)95