本科毕业论文（设计）
图：
图 图3-2-2 卷筒弯矩图2.4.2 卷筒的最大弯矩发生在钢丝绳位于卷筒中间时： ML?L1w2?Smax2l1?Smax2(2)?12876?1500?2002 = 8369400 Nmm 卷筒断面系数：
D4?D44 W?0.1i300?27242D?0.1?300 = 875455.9 Nmm 式中：
D ——卷筒外径，D=300 mm；
Di——卷筒内径，Di= D-2δ=300-2×14=272 mm 于是： ?w2l2?MW?8369400=9.6 MPa 2875455.9 合成应力： ?l2'??[?]ll2?[?]?39ymax2 = 9.6??70.75 = 30.83 MPa y130式中许用拉应力：
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[?]l1?195?39 MPa 5故?l'＜ [?l]
卷筒强度验算通过，故选定卷筒直径D2=300 mm，长度L2=1500 mm，卷筒槽形的槽底半径r2=6 mm，槽矩t2=13 mm，起升高度H2=14 m，倍率ih=2，靠近减速器一端的卷筒槽向为右的A型卷筒，标记为：
卷筒A 300×1500—6×13—14×2 右ZB J80 007.2-872
2.5选择电动机
①计算静功率：
Nj1?(Q?G0)(20000?467)?10= = 39.3 kW
102?60?102?60?0.85式中:：
?——机构总效率，一般=0.8～0.9，取?=0.85； 电动机计算功率： Ne1≥KdNj1=0.8×39.3=31.445 kW
式中系数Kd由《机械设计手册》查得，中级起重机Kd=0.85～0.95 ， 取Kd=0.8
查实用《机械设计手册》选用电动机YZR225M-6，其Ne（=34kW，n1=957r/min，125%）
(GD2)d1=3.3 kgm2，电机质量 Gd1=398 kg。
②计算静功率：
Nj2?(Q?G0)(5000?99)?20= = 19.6 kW
102?60?102?60?0.85式中：
?——机构总效率，一般=0.8～0.9，取?=0.85； 电动机计算功率：Ne2≥KdNj2=0.8×19.6=15.68 kW
式中系数Kd由《机械设计手册》查得，中级起重机Kd=0.85～0.95 ， 取Kd=0.8
查《机械设计手册》选用电动机JZR2-42-8，其Ne2（25%）=16 kW，n1=715r/min，
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(GD2)d2=1.46kgm2，电机质量 Gd2=260 kg。
2.6验算电动机发热条件
①按照等效功率法，求JC=25%时所需要的等效功率： Nx1 ≥K25?Nj =0.75×0.98×39.3=28.89 kW 式中：
K25——工作级别系数，查[1]表6-4 ，工作类型为中级时K25=0.75；
r——系数，根据机构平均启动时间与平均工作时间的比值（tq/tg），由[1]表6-5，一般起升机构 tq/tg =0.1～0.2，取tq/tg=0.2，由[1]图6-6查r=0.98； 由以上计算结果，Nx＜ Ne，故初选电动机能满足发热条件。 ②按照等效功率法，求JC=25%时所需要的等效功率： Nx2 ≥K25?Nj =0.75×0.87×19.6=12.5 kW 式中：
K25——工作级别系数，查[1]表6-4 ，工作类型为中级时K25=0.75； r——系数，根据机构平均启动时间与平均工作时间的比值（tq/tg），由[1]表6-5，一般起升机构 tq/tg =0.1～0.2，取tq/tg=0.1，由[1]图6-6查r=0.87；
由以上计算结果，Nx＜ Ne，故初选电动机能满足发热条件。
2.7选择标准减速器
①卷筒转速：
nj1=
vih10?4? = 24.69 r/min ?D03.14?0.516减速器总传动比：
i01=
n1957?= 38.76 nj124.69查《机械设计手册》，选ZQ-650-Ⅱ-3CA减速器，当工作类型为中级时，许用功率
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[N]=31.5 kW ，i②卷筒转速：
nj2=
0'=40.17，质量Gg=878 kg。
vih20?2? = 40.96 r/min ?D03.14?0.311减速器总传动比：
i02=
n1715= 17.46 ?nj240.96查《机械设计手册》，选ZQ-400-ⅡⅤ-3CA减速器，当工作类型为中级时，许用功率[N]=10.4 kW ，i0'=20.49，质量Gg=253 kg。
2.8验算起升速度和实际所需功率
①实际起升速度： v1?10?'38.76=9.65 m/min
40.17'v?v'9.65?10 误差：︱? ︳= ︱1×100% ︳= ︳3.5% ＜[?] ?100% ︳ =
v10= 15%
实际所需等效功率： Nx1'v9.65= 27.88 kW ＜Ne（25%）=34 kW ?Nx11?28.89?v10'②实际起升速度： v2?20? 误差：
'17.46=17.04 m/min
20.49v?v17.04?20 ︱? ︳= ︱2×100% ︳= ︳?100% ︳
v20 = 13.5% ＜[?]= 15% 实际所需等效功率：
' 15
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Nx2'v17.04 ?Nx22?12.5?v20'= 10.65 kW ＜Ne（25%）=16 kW
2.9校核减速器输出轴强度
得输出轴最大径向力：
Rmax1?1(aSmax1?Gj)≤[R] 2式中：
aSmax1=2×26375=52750 N=52.75 kN —— 卷筒上钢丝绳引起的载荷； Gj=9.81 kN ——卷筒及轴自重，参考[4]附表8；
[R]=89.5 kN —— ZQ—650减速器输出轴端最大容许径向载荷。
因此
Rmax1=
1（52.75+9.81）=31.28 kN ＜[R] ，通过。 2 得输出轴最大扭矩： Mmax =（0.7～0.8）ψ 式中：
maxMei0'η
0≤[M]
Me =9550
ψ η
Ne(25%)n1=
9550?34=346.4 Nm—— 电动机轴额定力矩； 957max=3.3—当JC=25%时电动机最大力矩倍数，由《电机实用手册》得出；
0=0.95—减速器传动功率；
[M]=60500 Nm—减速器输出轴最大容许转矩，由《电机实用手册》查出； ∴ Mmax=0.8×3.3×346.4×40.17×0.95=34898 Nm
＜[M]=55000 Nm
由上计算，所选减速器能满足要求。 ②得输出轴最大径向力：
Rmax2?
1(aSmax2?Gj)Rmax≤[R] 216
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