设计简介
本文课题是卷扬机传动装置三维设计与分析，主要是对卷扬机的传动装置进行设计，包括齿轮的设计、轴的设计、箱体的设计及一些附件的设计等，并同过计算机辅助设计，如CAD、Pro/E等，建立减速器的装配图及三维模型。最后对三维模型进行运动仿真。论文内容主要包括以下几个部分：
（1）传动装置的总体设计。主要包括拟定传动方案，选择电动机，确定总传动比和分配各级传动比以及计算传动装置的运动和动力参数。
（2）传动零件设计。传动零件（齿轮及轴）的设计计算，包括确定传动零件的材料、热处理方法、参数、尺寸和主要结构，并进行校核。
（3）减速器装配图的设计。包括机箱及一些相关零件的结构设计，并通过CAD软件完成装配图纸及主要零件的工作图。
（4）运用Pro/E建立减速器的三维模型，并进行运动仿真分析。
关键词 卷扬机 减速器 设计 运动仿真
Abstract
This topic is 3D design and analysis of hoist gearing, mainly for design of hoist gearing, include the design of gear, shaft, box and a number of accessories, and establish reducer assembly drawings and 3D model with computer-aided design like CAD and Pro/E. Finally, do some motion simulation of the 3D model. Thesis includes the following sections:
(1)Overall design of the gearing. Mainly include the development of transmission scheme, select motor to determine the transmission ratio and the distribution of the total transmission ratio at all levels and to calculate the transmission of motion and dynamic parameters.
(2)Design of transmission parts. Design and calculation of transmission parts (gear and shafts), including to determine the materials, heat treatment methods, parameters, size and main structure of transmission parts, and do some check.
(3)Design of assembly drawing of reducer. Including structural design of the box and some relevant parts, and complete the assembly drawings and the work plan of major parts by CAD software.
(4)Establish 3D model of the reducer by Pro/E, and do some simulation exercise.
Keywords hoist reducer design motion simulation
目 次
1 引言 1
2 传动装置的总体设计 2
2.1 拟定传动方案 2
2.2 电动机的选择 2
2.3 计算总传动比及分配各级的传动比 4
2.4 传动装置运动和动力参数计算 5
3 直齿圆柱齿轮设计计算 8
3.1 高速级齿轮传动的设计计算 8
3.2 低速级齿轮传动的设计计算 12
4 轴的结构设计 18
4.1 高速轴的结构设计 18
4.2 中间轴的结构设计 20
4.3 低速轴的结构设计 22
5 强度校核计算 25
5.1 轴的强度校核计算 25
5.2 键的强度及轴承寿命校核 28
6 绘制装配图前的准备 29
6.1 减速器的结构介绍 29
6.2 箱体的主要结构尺寸 30
6.3 滚动轴承的润滑、密封及相关零件的结构介绍及选用 31
7 完成减速器装配图 44
8 建立卷扬机传动装置的三维模型 45
9 卷扬机三维模型的连接和运动仿真 49
9.1 机构的连接方式 49
9.2 定义驱动 51
9.3 定义运动的分析 51
9.4 输出运动仿真分析 52
结 论 54
致 谢 55
参 考 文 献 56
（1）传动装置的总体设计。主要包括拟定传动方案，选择电动机，确定总传动比和分配各级传动比以及计算传动装置的运动和动力参数。
（2）传动零件设计。传动零件（齿轮及轴）的设计计算，包括确定传动零件的材料、热处理方法、参数、尺寸和主要结构，并进行校核。
（3）减速器装配图的设计。包括机箱及一些相关零件的结构设计，并通过CAD软件完成装配图纸及主要零件的工作图。
（4）运用Pro/E建立减速器的三维模型，并进行运动仿真分析。
关键词 卷扬机 减速器 设计 运动仿真
Abstract
This topic is 3D design and analysis of hoist gearing, mainly for design of hoist gearing, include the design of gear, shaft, box and a number of accessories, and establish reducer assembly drawings and 3D model with computer-aided design like CAD and Pro/E. Finally, do some motion simulation of the 3D model. Thesis includes the following sections:
(1)Overall design of the gearing. Mainly include the development of transmission scheme, select motor to determine the transmission ratio and the distribution of the total transmission ratio at all levels and to calculate the transmission of motion and dynamic parameters.
(2)Design of transmission parts. Design and calculation of transmission parts (gear and shafts), including to determine the materials, heat treatment methods, parameters, size and main structure of transmission parts, and do some check.
(3)Design of assembly drawing of reducer. Including structural design of the box and some relevant parts, and complete the assembly drawings and the work plan of major parts by CAD software.
(4)Establish 3D model of the reducer by Pro/E, and do some simulation exercise.
Keywords hoist reducer design motion simulation
目 次
1 引言 1
2 传动装置的总体设计 2
2.1 拟定传动方案 2
2.2 电动机的选择 2
2.3 计算总传动比及分配各级的传动比 4
2.4 传动装置运动和动力参数计算 5
3 直齿圆柱齿轮设计计算 8
3.1 高速级齿轮传动的设计计算 8
3.2 低速级齿轮传动的设计计算 12
4 轴的结构设计 18
4.1 高速轴的结构设计 18
4.2 中间轴的结构设计 20
4.3 低速轴的结构设计 22
5 强度校核计算 25
5.1 轴的强度校核计算 25
5.2 键的强度及轴承寿命校核 28
6 绘制装配图前的准备 29
6.1 减速器的结构介绍 29
6.2 箱体的主要结构尺寸 30
6.3 滚动轴承的润滑、密封及相关零件的结构介绍及选用 31
7 完成减速器装配图 44
8 建立卷扬机传动装置的三维模型 45
9 卷扬机三维模型的连接和运动仿真 49
9.1 机构的连接方式 49
9.2 定义驱动 51
9.3 定义运动的分析 51
9.4 输出运动仿真分析 52
结 论 54
致 谢 55
参 考 文 献 56
