大型综合性教学环节，是学生在能将所学理论知识全面应用并合理解决实际问题的工程实践过程中不可或缺的较系统的工程化训练，是完成工程师初步训练的重要步骤。.设计内容本设计内容包括级齿轮传动，二级齿轮传动，钢丝绳的绕法，离合器的设计，扇形齿轮传动，蜗杆和蜗杆的自锁。主动轴上的齿轮与传动轴上的齿轮啮合将脚踏上的力和力矩传递到输出轴上。输出轴上的齿轮再将力和力矩通过齿套传递到槽轮的齿轮上，带动槽轮转动，再与下方的齿轮啮合带动下面槽轮的转动，利用钢丝绳与槽轮之间没有相对滑动，从而利用钢丝绳带动整个机器在钢丝绳上下移动。本设计的特色在于第，运用简单的齿轮之间传动比的变化，将人力放大。实现人力能够带动机器升降第二，扇形齿轮的运用，减小结构，同时起来离合的作用第三，蜗杆和蜗杆的啮合起到自锁的作用，比起蜗杆蜗轮的自锁功能虽有所欠缺但是相比较而言结构会简化很多，尺寸会精巧甚多。.机传动系统的设计提升.工作原理及运动特点本机构是种升降机装置，主要由三部分组成.传动部分.绕线部分.离合控制部分。传动部分主要是在主轴箱内，如图.。所示，由主动轴蜗杆蜗杆两个齿轮摩擦片和蝶形弹簧以及输出轴组成。主动轴和脚踏连接，可以由人直接驱动。在工作状态，主动轴上的齿轮同时带动装在蜗杆和蜗杆上的两齿轮传动，从而带动了两蜗和的同向转动，蜗杆通过由摩擦片和蝶形弹簧组成的离合部分将动力传到输出轴上，再通过齿轮的传动，输出轴上的齿轮传递到图.中处于上方的齿轮。绕线部分参照图.，主要由两个齿轮，两个压紧轮装置，防护罩，弹簧和弹簧以及壳体组成，钢丝绳绕在两个齿轮的绕线槽中。齿轮的绕线槽的截面成梯形状，钢丝绳在其中越压越紧，从而保证钢丝绳与齿轮之间没有相对滑动，即不会打滑。两个压紧轮装置控制了钢丝绳在线槽中的包角，从而确定了此部分的传动效率。防护罩能保证在齿轮上穿钢丝绳顺人力,提升,晋升,整体,总体,设计,毕业设计,全套,图纸摘要人力提升机在国内尚无申请专利，运用较多的是电力提升机和电力升降机。此项设计是传统的结构与创新的思想结合的成果。任务来源于社会生产实践。人力提升机是用于建筑外墙装饰和野外电力设备安装等专用设备。在无电源供应的情况下可人力轻松操纵上下输送物料和人员填补该产品系列中的缺失。此设计主要考虑到功能实现，尺寸限制，结构，操作简单。首先，以机械原理以及机械设计的理论知识为依据，对齿轮涡轮蜗杆传动机构，螺纹传动以及其他几种常见机构进行详尽的分析，选择合适的方案。再根据离合的原理选择合适的离合方式和机构。用所学的工程图学和三维制图的知识画出装配图，和零件图。最后运用三维软件运动仿真的功能实现运动仿真，实现设计的可行性。本设计内容包括级齿轮传动，二级齿轮传动，钢丝绳的绕法，离合器的设计，扇形齿轮传动，蜗杆和蜗杆的自锁。主动轴上的齿轮与传动轴上的齿轮啮合将脚踏上的力和力矩传递到输出轴上。输出轴上的齿轮再将力和力矩通过齿套传递到槽轮的齿轮上，带动槽轮转动，再与下方的齿轮啮合带动下面槽轮的转动，利用钢丝绳与槽轮之间没有相对滑动，从而利用钢丝绳带动整个机器在钢丝绳上下移动。本设计的特色在于第，运用简单的齿轮之间传动比的变化，将人力放大。实现人力能够带动机器升降第二，扇形齿轮的运用，减小结构，同时起来离合的作用第三，蜗杆和蜗杆的啮合起到自锁的作用，比起蜗杆蜗轮的自锁功能虽有所欠缺但是相比较而言结构会简化很多，尺寸会精巧甚多。关键词升降机齿轮传动蜗杆自锁目录摘要目录.绪论.设计背景.设计目的.设计内容.机传动系统的设计提升.工作原理及运动特点.设计方案的制定.人力提升机设计参数的确确定传动装置的总传动比和分配传设定传动装置的动力参数.齿轮的设计.主动轴上齿轮传动的设计计算.从动轴上齿轮传动的设计和计算.扇形齿轮的设计.轴瓦轴承和轴键的设计和校核.主动轴的设计主动轴的设计与校核轴瓦寿命校核.中间轴的设计中间轴的设计与校核轴瓦寿命校核对段的左端进行安全校核计算。抗弯截面系数，按表中的公式计算抗扭截面系数段的右侧的弯矩为段的扭矩段的弯曲应力段右侧的扭切应力轴的材料为号钢，调制处理，由课本表轴的常用材料性能表查得截面上由于轴肩而形成的理论应力集中系数及，按手册查取，因经差值后，可查得由手册可得轴性系数为故有效应力集中系数为.由手册得尺寸系数，扭转尺寸系数轴按磨削加工，由手册得表面质量系数为轴未经表面强化处理，即，则按手册得综合系数为又由手册得材料特性系数，取，取于是，计算安全系数值，按公式则得.所以它是安全的。对段右侧的轴的安全校核抗弯截面系数，按表中的公式计算抗扭截面系数段的右侧的弯矩为段的扭矩段的弯曲应力段右侧的扭切应力过盈配合处的值，由手册用差值法求出，并取,于是得轴按磨削加工，由手册得表面质量系数为轴未经表面强化处理，即，则按手册得综合系数为又由手册得材料特性系数，取，取于是，计算安全系数值，按公式则得所以它是安全的。轴瓦寿命校核轴承寿命可由式进行校核，由于轴瓦主要承受径向载荷的作用，所以，查课本页表，取取按最不利考虑，则有因为查课本表，取则，因此所该轴承符合要求。弯矩及轴的受力分析图如图.所示图.轴的受力分析及弯矩图结构图如图.所示图.中间轴的结构图键的设计与校核已知，查课本表，所以取，取,。因为齿轮材料为号钢，查课本表，得。根据普通平键连接的条件为所以所选键为.从动轴的设计从动轴的设计与校核材料选用号钢调质处理。查课本表取。各轴段直径的确定，根据课本式得，段要装配轴承，所以查机械设计手册第二卷第七章表取，再查表选用轴承，取。装配齿轮和蜗杆且，取，。段要装配轴承，所以取，。校核该轴和轴承作用在齿轮上的圆周力为径向力为轴向力求垂直面的支反力求垂直弯矩，并绘制垂直弯矩.齿高计算载荷系数根据,级精度，由图查的动载系数直齿轮由表查的使用系数由表用插值法查得级精度，小齿轮相对支承非对称布置时由查图，得故载荷系数.按实际载荷系数校正所算的分度圆直径，由式得.计算模数按齿根弯曲强度设计由式得弯曲强度设计公式为.确定公式内的各计算数值由图查得小齿轮的弯曲疲劳强度极限，大齿轮的弯曲强度极限。由图取弯曲疲劳寿命系数计算弯曲疲劳许用应力，取弯曲疲劳安全系数，由式得计算载荷系数.查取齿形系数，由表查得查取应力校正系数，由表查得计算大小齿轮的并加以比较大齿轮的数值大，所以选用。设计计算.对比计算结果，由齿面接触疲劳强度计算的模数大于由齿根弯曲疲劳强度计算的模数，由于齿轮模数的大小主要取决于弯曲强度所决定的承载能力，仅于齿轮直径即模数与齿数的乘积有关，可取由弯曲强度算得的模数并就近圆整为标准值，按接触强度算得的分度圆直径算出小齿轮齿数，取齿大齿轮齿数取齿这样设计出的齿轮传动，既满足了齿面接触疲劳强度，又满足了齿根弯曲疲劳强度，并做到结构紧凑，避免浪费。.几何尺寸计算计算分度圆直径计算中心距.计算齿轮宽度取从动轴上齿轮传动的设计和计算.选定齿轮类型，精度等级，材料及齿数。考虑到人力提升机的功率及现场安装的限制，故大小齿轮都选用直齿圆柱齿轮传动。提升机为般工作机器，速度不高故选用级精度。材料选择，由课本机械设计，以下都是表，选小齿轮材料为调质，硬度,大齿轮材料为号钢调质，硬度二者材料硬度相差。选小齿轮齿数,大齿轮齿数，取。.按齿面接触强度设计由课本公式进行计算即确定公式内的各计算数值。利进行，并且可以防止当绳处于松弛状态时，跑出绕线槽。离合控制部分主要有图.中装在蜗杆上的摩擦片，输出轴，嵌套在输出轴上的摩擦片和蝶形弹簧，以及图中轴扇形齿轮离合控制轴推力轴承控制手柄组成。离合发生在如图.中两个摩擦片接触的地方，当碟形弹簧处于被压紧状态时，在两摩擦片的作用下就能处于工作状态，即离合器处于“合”的状态反之就处于非工作状态，即处于“离”的状态。蝶形弹簧的压紧与放松状态我们靠转动控制手柄来实现，控制手柄通过轴带动扇形齿轮的转动，扇形齿轮通过与离合控制器的齿轮啮合，带动离合控制器的转动，通过螺纹连接装在外壳上的离合控制器由于转动而沿着螺纹方向移动，从而通过顶在推力轴承上图.中所示的输出轴来压紧或者放松碟形弹簧。该升降机主要能实现三个功能第，人踩着脚踏能往上走，不踩的时候能自锁停在原位第二，人反踩脚踏能往下走，不踩的时候能自锁停在原位第三，能自由低速的往下走。我们把前面两个功能叫做该升降机处于工作状态的功能，而把最后个功能称之为非工作状态的功能。以下我将介绍实现这些功能的原理第种功能的实现原理是当人踩脚踏时，踩脚踏的力通过系列齿轮传动放大到足以克服整个升降机的重力，从而能往上走。当人不踩脚踏时，在两个蜗杆啮合有自锁作用的情况下，克服了整个机器的重力，从而使得升降机停在原位。第二种功能的实现原理与第种样。第三种功能的实现原理是当工作人员将控制手柄往自身方向拉时，离合器处于“离”的状态，即此时图.中两个齿轮的转动不影响到主轴箱里的传动，机器将加速下落当工作人员松开控制手柄时，离合器处于“合”的状态，机器将减速下落。于是工作人员可以通过控制手柄来控制升降机的下落。图.提升机结构图图.提升机原理图.设计方案的制定由方案想到滑轮组结构，利用钢丝绳绕在滑轮组上由绳带动整个机器实现上下移动。传动滑轮组上的齿轮跟输出轴上的齿轮啮合传动，依次系列的齿轮啮合实现从主动轴人力脚踏动力到输出轴再到滑轮组上的齿轮传递动力。制动两个蜗杆自锁的原理螺旋升角小于当量摩擦角阻止滑轮组的转动离合控制由汽车离合原理，将之稍加改动。手柄相当于档位杆，操纵离合器的“开”与“合”离合打开时，滑轮组上的齿轮不能与输出轴上的齿轮啮合，不能传动不能制动，由于机器和人员的自身重力，将加速下降，当离合器合上时，齿轮啮合正常进行，能制动能传动，机器又回减速下落键的设计与校核.从动轴