机械设计课程设计
双梁桥式起重机起升机构传动系统设计
院 系： 机械工程
班 级： 机械工程 3 班
姓 名： 宋志鹏
学 号： 20150150320
指导教师： 秦东晨、武红霞
2018 年 1 月 1 日
前 言
课程设计是机械设计课程重要的综合性与实践性相结合的教学环节，基本目的在于培
养学生综合运用机械课程设计和其他选修课程的知识，分析和解决机械设计问题的基本能
力，从而进一步巩固和加深所学知识，同时通过实践，增强创新意识和竞争意识，培养分
析问题和解决问题的能力。通过课程设计，绘图以及运用技术标准，规范，设计手册等相
关资料，进行全面的机械设计基本技能训练。
转瞬间，为期三周的课程设计任务已经告一段落。
回望这段时光，别是几番滋味在心头。昔日课堂上各位恩师不吝赐教的情景仍旧历历
在目，机械设计任课老师秦东晨以及课程设计指导老师武红霞不论是课堂上亦或是课下，
学习上亦或是生活中，都给予了我许多指点与帮助。老师们一丝不苟、严谨认真的学术态
度更是使我受益匪浅。在此表示诚挚的感谢！祝老师身体健康、工作顺利、万事如意！
课程设计期间，得到了同学们和朋友们在学习上以及生活上给我的关心与帮助，在我
陷入迷茫的时候认真地为我讲解、耐心地与我讨论，使我能够顺利地完成课程设计任务。
在此一并表示感谢！
通过此次课程设计，我不仅将学到的知识应用于实践，更是学会了分析解决问题的正
确方法。收获颇丰、感慨颇丰！
限于我个人的知识水平和任务时间的仓促，课程设计中难免有不当之处，还请老师和
同学们不吝赐教。
宋 志 鹏
2018 年 1 月 1 日
I
目录
前 言 .............................................................................................................................................. I
目录 .................................................................................................................................................. I
一、机械设计课程设计任务书 ..................................................................................................... 1
（一）设计题目：双梁桥式起重机起升机构传动系统设计 ............................................. 1
（二）起升机构简图 ............................................................................................................. 1
（三）原始数据 ..................................................................................................................... 2
（四）工作条件 ..................................................................................................................... 2
（五）动力来源 ..................................................................................................................... 2
（六）制造条件 ..................................................................................................................... 2
（七）设计工作量 ................................................................................................................. 2
（八）参考减速器形式示意图 ............................................................................................. 2
二、传动方案的拟定及说明 ......................................................................................................... 3
三、电动机的选择 ......................................................................................................................... 4
（一）电动机功率计算 ......................................................................................................... 4
（二）电动机型号选择 ......................................................................................................... 4
四、计算各个轴的转速、功率、扭矩 ......................................................................................... 6
（一）选择传动方案 ............................................................................................................. 6
（二）传动比的分配 ............................................................................................................. 6
（三）各轴转速 ..................................................................................................................... 7
（四）各轴的功输入功率 ..................................................................................................... 7
（五）各轴输入扭矩 ............................................................................................................. 7
（六）验证系统转速误差 ..................................................................................................... 8
五、齿轮的设计计算 ..................................................................................................................... 9
（一）高速级齿轮设计 ......................................................................................................... 9
（二）低速级 ....................................................................................................................... 14
（三）开式齿轮 ................................................................................................................... 20
（四）齿轮外形设计 ........................................................................................................... 26
六、轴的设计计算及校核 ........................................................................................................... 27
II
（一）I 轴的设计 ................................................................................................................. 27
（二）II 轴的设计 .............................................................................................................. 28
（三）III 轴的设计 ............................................................................................................ 32
七、滚动轴承的寿命校核 ........................................................................................................... 37
（一）I 轴 ............................................................................................................................. 37
（二）II 轴 ............................................................................................................................ 38
（三）III 轴 ........................................................................................................................... 39
八、键的校核 ............................................................................................................................... 41
（一）中间轴键连接强度的校核 ....................................................................................... 41
（二）输出轴键连接强度的校核 ....................................................................................... 41
九、减速器附件的选择 ............................................................................................................... 43
（一）观察孔及其盖板 ....................................................................................................... 43
（二）通气器 ....................................................................................................................... 43
（三）轴承盖和密封装置 ................................................................................................... 43
（四）轴承挡油环 ............................................................................................................... 43
（五）定位销 ....................................................................................................................... 44
（六）起盖螺钉 ................................................................................................................... 44
（七）油面指示器 ............................................................................................................... 44
（八）放油螺塞 ................................................................................................................... 44
（九）起吊装置 ................................................................................................................... 44
十、润滑与密封 ........................................................................................................................... 45
（一）润滑油的选择 ........................................................................................................... 45
（二）两级传动大齿轮浸油深度的检验 ........................................................................... 45
（三）密封的选择 ............................................................................................................... 45
十一、设计总结 ........................................................................................................................... 46
（一）设计参数总结 ........................................................................................................... 46
（二）设计经验总结 ........................................................................................................... 46
十二、参考文献 ........................................................................................................................... 48
III
