机械电动葫芦设计带CAD图纸.zip

吊葫芦的种类 1．拉葫芦：手拉葫芦是以焊接环链作为挠性承载件的起重工具， 也可与手动单轨小车配套组成起重小车，用于手动梁式起重 机或者架空单轨运输系统。 2．手扳葫芦： 定 义： 手扳葫芦是由人力通过手柄扳动钢丝绳 或链条等运动机构来带动取物装置运动的起 重葫芦。 适用范围： 它广泛用于船厂的船体拼装焊接，电力部门 高压输电线路的接头拉紧，农林、交通运输 部门的起吊装车、物料捆扎、车辆拽引以及 工厂等部门的设备安装、校正等。 分 类： 根据承载件的不同可分钢丝绳手扳葫芦 和环链手扳葫芦。 3．环链电动葫芦 ： 适用范围： 环链电动葫芦是以焊接园环链作为承载的 电动葫芦。与钢丝绳电动葫芦相比，结构更 加轻巧，价格更便宜。 分 类： 固定式／单轨小车式 4．钢丝绳电动葫芦： 适用范围： 钢丝绳电动葫芦是以钢丝绳作为承载的电 动葫芦，结构紧凑、自身轻、效率高、操作 简便。配备运行小车可作为架空单轨起重机 和电动但梁、电动悬挂等起重机的起升机构。 分 类： 固定式／单轨小车式／双梁葫芦小车式／单 主梁角形葫芦小车式 设计目的 吊装质量在 50-100kg 的轻型零件，如果选用整套的行星齿 轮减速吊葫芦，因其刹车机构和联轴器的故障率较高，易损件不 易购全，会经常影响生产。下面设计的是结构简单，经济耐用的 简易吊葫芦。 工作原理 吊具以 Y801-4 型异步电机为动力源，经三角带传动力传递 给蜗杆，该传动起过载保护作用；然后由蜗轮、蜗杆机构产生反 向自锁并经蜗轮减速后传递至卷筒，使一端缠绕在卷筒上的钢丝 绳带动吊钩产生提升运动，电机反转则产生下降运动。整套机构 悬挂于工字钢横梁上，借助人力可左右平移。 主要技术参数 综合考虑工件吊的柔和性、准确性和工作效率，我们将提 升速度 v 规定在 0.10~0.12m/s 之间，吊具主要技术参数如下： 电机功率 kWN5.0 电机转速 min/1rn 大皮带轮直径 D8 小皮带轮直径 mD712 蜗轮齿数 3Z 蜗杆头数 1 卷筒直径 md0 钢丝直径 82 由以上技术参数可求得 v 的近似值： )/(18.06*803271514.60*2)(121 smDZndv  理论所得提升速度符合实际要求。 此项设计非常适用于中小型企业。 设计与校和 一：电动机的选择。 三相交流异步电动机（即三相交流鼠龙式感应电动机）的 结构简单，价格低廉，维护方便可直接接于三相交流电网中，因 此，在工业上应用最为广泛设计时应考虑优先选用。 参考《机械设计课程设计》根据设计要求，电动机 N19 选 L=20 =280。sms 蜗轮轮缘宽度：查表得 B= 。10.7.6eD 蜗杆分度圆柱上的螺旋升角：查表得 = 。''085 蜗杆节柱上的螺旋升角： 。1.92Ztgq 变位系数： 。20.5()0.786sAm 蜗杆螺牙、蜗轮轮齿高度：7.7。 蜗杆螺牙啮入蜗轮轮齿间深度： =70shfm 蜗杆螺牙沿分度圆柱上的齿顶高： =3.5ss 蜗杆螺牙沿分度圆柱上的轴向齿厚： = 5.3951S 蜗杆螺牙沿分度圆柱上的法向齿厚： =5.73。cosn 六：蜗杆传动受力分析和效率计算 1. 蜗杆传动中的作用力 在蜗杆传动中作用在齿面上的法向压力 可分解为圆周nF 力 、径向力 和轴向力 。显然，作用于蜗杆上的轴向力等tFraF 于蜗轮上的圆周力；蜗杆上的圆周力等于蜗轮上的轴向力；蜗杆 上的径向力等于蜗轮上的径向力 2. 蜗杆传动的效率 闭式蜗杆传动的效率与齿轮传动的效率类似，即 。式中 -----传动啮合效率； ------油的搅动和飞溅损12312 耗时的效率； -------轴承效率。 ---------传动啮合效率：考虑到齿面间相对滑动的功率损失，啮合 效率可近似地按螺旋副的效率计算，即：蜗杆主动 式中 为当量摩擦角。1tan/()vv ---------油的搅动和飞溅损耗时的效率 搅油和飞溅的功耗与蜗轮或蜗杆的浸油深度和速度、油的 黏度以及箱体的内部结构等有关。在一般情况下，这一部分的功 耗不大 可取 0.99。2 -----------轴承效率 蜗杆传动中，多数采用滚动轴承，其效率可取 。30.9 采用滑动轴承时，可取 。30.98~. 所以，蜗杆传动的效率主要是传动的啮合效率 ， 和12 一般可忽略不计。影响啮合效率的因素有导程角 、滑动速度3  、蜗杆蜗轮的材料、表面粗糙度、润滑油粘度等，其中 角的sv 大小起着主导作用。 七．圆柱蜗杆传动的强度计算 蜗杆传动的强度计算主要为齿面接触疲劳强度计算和轮齿 弯曲疲劳强度计算。在这两种计算当中，蜗轮轮齿都是薄弱环节。 对于闭式传动，传动尺寸主要取决于齿面的接触疲劳强度以防止 齿面的点蚀和胶合，但须校核轮齿的弯曲疲劳强度。对于开式传 动，传动尺寸主要取决于轮齿的弯曲疲劳强度，毋须进行齿面接 触疲劳强度计算。 此外，蜗杆传动还须进行蜗杆挠度和传动温度的计算，两 者都是验算性质的。 1．蜗轮齿面接触疲劳强度计算 蜗杆传动为满足不产生接触疲劳点蚀的强度条件为 32limli/HEAHanhHZkTMPS 上式用于校核计算。用做设计计算时，传动中心距可 用下式计算 lim32()EPHAhnZSakT 式中： --蜗轮转矩， N mm； ----使用系数； ----弹2 AkEZ 性系数 ； ----考虑齿面曲率和接触线长度影响的接触系aMpZ 数； ----转速系数； ----寿命系数； ------接触疲劳极限，nhlimH ； --- 接触疲劳强度的最小安全系数，可取 1~1.3。amiHS 下面对有关参数作一说明： ----------蜗轮转矩 。若载荷不变，则 可取名义转矩。若载荷2T2T 随时间而变，则 应取为平均转矩。2T ----------转速系数 。 转速不变时， 为蜗轮转nZ182()nZ2n 速 转速变化时 为在 时间内与蜗轮转速 相 12nintZ182ininiit 2in 应的转速系数。 ----------寿命系数 。计算寿命系数的基本公式为hZ16250.hhZL 式中 为载荷不变时的寿命时数，h。 ----------接触系数 。这是计算齿面曲率和接触线长度对接触Z 应力的影响系数，系数沿啮合线的赫兹应力平均值得来。 设计计算时，求得中心距 a 需圆整为标准值。进而可利用下 列一些公式求取蜗杆直径 ，蜗杆头数 和模数 m：1d1Z 或1// ，72.4Zau21 ~/mZ 和 m 均应为标准值， 和 均应为整数。1d12 2.蜗轮轮齿弯曲疲劳强度计算 蜗轮轮齿的弯曲疲劳强度取决于轮齿模数的大小，由于轮 齿齿形比较复杂，且由在距中间平面的不同平面上的齿厚也不同， 都应当具有不同变位系数的正变位齿。距中间平面愈远，齿愈厚， 变位系数也愈大。因此，蜗轮轮齿的弯曲疲劳强度难于精确计算， 只好进行条件性的概略估算。轮齿弯曲疲劳强度条件式为  22limin/AAFFaFaktT