2023年全國碩士研究生考試考研英語一試題真題(含答案詳解+作文范文)_第1頁
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文檔簡介

1、<p>  西南交通大學峨眉校區(qū)</p><p><b>  畢業(yè)設(shè)計說明書</b></p><p>  論文題目:門式起重機設(shè)計</p><p>  —起升機構(gòu)與小車運行機構(gòu)設(shè)計</p><p>  系 部: 機械工程系 </p><p>  專 業(yè):

2、 工程機械 . </p><p>  班 級: 工機二班 </p><p>  學生姓名: 毛明明 </p><p>  學 號: 20106991</p><p>  指導教師: 馮鑒 &

3、lt;/p><p><b>  目 錄</b></p><p>  第一章 門式起重機發(fā)展現(xiàn)狀</p><p>  第二章 MG型吊鉤門式起重機概述4</p><p>  2. 1MG型吊鉤門式起重機的結(jié)構(gòu)及組成4</p><p>  2. 2MG型吊鉤門式起重機的工作原理5</p&

4、gt;<p>  2.3MG型吊鉤門式起重機的用途5</p><p>  2.4MG型吊鉤門式起重機的主要技術(shù)參數(shù)5</p><p>  第三章 起升機構(gòu)的計算7</p><p>  3. 1主起升機構(gòu)計算參數(shù)8</p><p>  3.2鋼絲繩的計算8</p><p>  3.3滑輪、卷筒的

5、計算7</p><p>  3.4根據(jù)靜功率初選電機12</p><p>  3.5減速機的選擇12</p><p>  3.6制動器的選擇14</p><p>  3.7聯(lián)軸器的選擇14</p><p>  3.8起動和制動時間驗算15</p><p>  3.9電動機過載能力效驗

6、17</p><p>  3.10電機發(fā)熱效驗17</p><p>  第四章 小車運行機構(gòu)的計算18</p><p>  4.1主要參數(shù)與機構(gòu)的布置簡圖18</p><p>  4.2輪壓的計算18</p><p>  4.3電動機的選擇19</p><p>  4.4減速器的選

7、擇20</p><p>  4.5聯(lián)軸器的選擇:21</p><p>  4.6制動器的選用:22</p><p>  4.7電動機起動時間與平均加速度的驗算22</p><p>  4.8車輪的計算24</p><p>  第五章 總結(jié)30</p><p>  5.1設(shè)計過程中遇

8、到的難題30</p><p>  5.2設(shè)計的成敗30</p><p>  5.2設(shè)計的體驗與不足30</p><p><b>  參考文獻33</b></p><p>  第一章 門式起重機發(fā)展現(xiàn)狀</p><p>  門式起重機是指橋梁通過支腿支承在軌道上的起重機。它一般在碼頭、堆場、

9、造船臺等露天作業(yè)場地上。當門式起重機的小車運行速度大、運行距離長、生產(chǎn)效率高時,常改稱為裝卸橋。港口上常用的機型有:軌道式龍門起重機、輪胎式龍門起重機、岸邊集裝箱起重機、橋式抓斗卸船機等。</p><p>  當橋架型起重機的跨度特別大時,為了減輕橋架和整機的自身質(zhì)量,常改用纜索來代替橋架,供起重小車支承和運行之用。</p><p>  起重機械是用來升降物品或人員的,有的還能使這些物品或

10、人員在其工作范圍內(nèi)作水平或空間移動的機械。取物裝置懸掛在可沿門架運行的起重小車或運行式葫蘆上的起重機,稱為“門架型起重機”。</p><p>  進入21世紀以來,我國的造船工業(yè)進入了快速發(fā)展的軌道,各大主力船廠承接的船舶噸位從幾萬噸發(fā)展到十幾萬噸,年造船能力也普遍躍上百萬噸水平,造船模式也相繼從船臺造船轉(zhuǎn)向船塢造船,大型造船門式起重機的需求也大幅度增加。</p><p>  隨關(guān)中船長興

11、、中船龍穴、青島海西灣、舟山金海灣、靖江新時代、太平洋集團揚州大洋等大型國營和民營造船基地的建設(shè),大型造船門式起重機也進入了一個大型集中建造的黃金時期,起重機的提升能力從600t上升到900t,跨度從170米增加到239米,已經(jīng)建成的和在建的大型造船門式起重機有幾十臺。門式起重機作為一種重要的物料搬運設(shè)備,在造船領(lǐng)域中的重要作用日益顯現(xiàn)。隨著經(jīng)濟的發(fā)展,它不僅在國民經(jīng)濟中占有重要的位置,而且在社會生產(chǎn)和生活的領(lǐng)域也不斷擴大。從20紀后期

12、開始,國際上門式起重機的生產(chǎn)向大型化、多功能化、專用化和自動化的方向發(fā)展。</p><p>  第二章 MG型吊鉤門式起重機的概述</p><p>  MG型吊鉤門式起重機屬雙主梁通用門式起重機,也稱A型雙梁門吊,由橋架、大車運行機構(gòu)、小車、電氣設(shè)備等部分構(gòu)成。本起重機是按GB/T14406-1993《通用門式起重機》設(shè)計制造,常用起重量10-50t,工作環(huán)境為-20- 40。C,工作級別

13、A5、A6兩種。本起重機小車導電采用軟纜導電,大車采用滑觸線或電纜卷筒方式供電,操作方式有地面控制、操縱室控制、遙控三種形式供用戶選擇。標準操縱方式為室控,全部機構(gòu)均在司機室操縱并有防雨設(shè)備。適用于露天倉庫、貨(料)場、鐵路車站、港口碼頭各種物料的裝卸和搬運工作。本起重機特點:橋架采用箱形梁焊接結(jié)構(gòu),起重機運行平衡,抗風性能好,各機構(gòu)設(shè)有安全保護裝置。</p><p>  2.1 MG型吊鉤門式起重機的結(jié)構(gòu)及組成

14、</p><p>  箱體雙梁門式起重機(圖1)有一個由兩根箱型主梁和兩根馬鞍構(gòu)成的雙梁門架,大車運行機構(gòu)和電氣設(shè)備等。在門架上運行起重小車,可以起吊和水平搬運各類物件。箱型雙梁結(jié)構(gòu)具有加工零件少、工藝性能好、通用性好及機構(gòu)安裝檢修方便等一系列優(yōu)點,因而在生產(chǎn)中得到廣泛采用。構(gòu)成門式起重機的主要金屬結(jié)構(gòu)部分是門架,它矗立工作場所的軌道上,并沿軌道前后運行。除門架(主梁和馬鞍)外,它的主要組成部分還有小車(主、副起

15、升機構(gòu)、小車運行機構(gòu)和小車架),可以帶著吊起的物品沿門架上的軌道左右運行。于是門架的前后運行和小車的左右運行以及起升機構(gòu)的升降動作,三者構(gòu)成的立體空間范圍是門式起重機吊運物品的服務(wù)空間。</p><p>  圖1.MGE45-9.42門式起重機</p><p>  2.2 MG型吊鉤門式起重機的工作原理</p><p>  門式起重機,一般都具有三個機構(gòu):即起升機構(gòu)

16、(起重量大的有主副兩套起升機構(gòu))、小車運行機構(gòu)和大車運行機構(gòu)。按照正常工作程序,從起吊動作開始,先開動起升機構(gòu),空鉤下降,吊起物品上升到一定高度,然后開動小車運行機構(gòu)和大車運行機構(gòu)到指定位置停止;在開動起升機構(gòu)降下物品,然后空鉤回升到一定高度,開動小車運行機構(gòu)和大車運行機構(gòu)式起重機回到原來的位置,準備第二次吊運工作。每運送一次物品,就要重復一次上述過程,這個過程通常稱為一個周期。在一個周期內(nèi),各機構(gòu)不是同時工作的。有時這個機構(gòu)工作,別的

17、機構(gòu)停歇,但每個機構(gòu)都至少作一次正向運轉(zhuǎn)和一次反向運轉(zhuǎn)。</p><p>  MG型吊鉤門式起重機的用途</p><p>  它適用于各種工礦企業(yè),交通運輸及建筑施工等部門的露天倉庫、貨場、鐵路、車站、碼頭、建筑工地等露天場所。做裝卸與搬運貨物、設(shè)備以及建筑構(gòu)件安裝使用。</p><p>  2.3 MG型吊鉤門式起重機的主要技術(shù)參數(shù)</p><

18、p><b>  主要技術(shù)參數(shù)</b></p><p>  起重量:主鉤,跨 度: ;</p><p><b>  起升高度:主鉤;</b></p><p>  工作制度:主起升工作級別:重級(;</p><p>  小車運行工作級別:中級(;</p><p>  大車

19、運行工作級別:中級(;</p><p>  工作速度:主起升速度:(輕載); (重載); </p><p><b>  小車運行速度:;</b></p><p><b>  大車運行速度:;</b></p><p><b>  小車軌距

20、: ;</b></p><p>  第三章 起升機構(gòu)的計算</p><p>  45噸雙梁門式起重機它主要由主起升機構(gòu)、小車運行機構(gòu)和小車架所成。小車采用四個走輪支撐的起重小車(見圖2-1)</p><p>  圖(2-1)MGE45-9.42門式起重機起升機構(gòu)傳動簡圖</p><p>  3.1主起升機構(gòu)的計算參數(shù)</p&

21、gt;<p>  1、主要參數(shù)與機構(gòu)的布置簡圖如圖3-3</p><p><b>  已知:起重量:;</b></p><p><b>  工作類型:重級(;</b></p><p>  最大起升高度:,地面以上,地面以下;</p><p>  起升速度:=(重載);=(輕載);<

22、;/p><p>  3.2鋼絲繩的計算:</p><p>  根據(jù)起重機的額定起重量Q=45噸,查起重機設(shè)計手冊表8-2選擇雙聯(lián)起升機構(gòu)滑輪組倍率為M=4,起升機構(gòu)鋼絲繩纏繞系統(tǒng)如圖2-2所示。</p><p>  圖2-2 鋼絲繩纏繞系統(tǒng) </p><p>  1 鋼絲繩所受最大靜拉力;</p><p>  式中 ——

23、額定起重量,;</p><p>  ——取物裝置自重,(吊掛掛架的重量一般約占額定起重量的2~4%;這里取吊鉤掛架重量為);</p><p><b>  ——滑輪組倍率,;</b></p><p><b>  ——滑輪組效率,。</b></p><p><b>  2 鋼絲繩的選擇:<

24、;/b></p><p>  所選擇的鋼絲繩破斷拉力應(yīng)滿足下式:</p><p>  而 </p><p>  式中: ——所選鋼絲繩的破斷拉力;</p><p>  ——鋼絲繩安全系數(shù),對于重級工作類型取=6;</p><p>  ——鋼絲繩破斷力總和;</p><p>

25、  α——折減系數(shù),對于繩6Χ37+1的鋼絲繩α=0.82;對于繩6Χ19+1的鋼絲繩α=0.85。</p><p><b>  有上式可得:</b></p><p>  查鋼絲繩產(chǎn)品目錄表可選用:鋼絲繩6W(19)-26-7X7-170-I-Z(GB1102-74)的=431149.5N409041.46N,所以選擇的鋼絲繩滿足強度要求,鋼絲繩的直徑=26mm。&l

26、t;/p><p>  3.3滑輪、卷筒的計算</p><p>  1 滑輪、卷筒最小直徑的確定</p><p>  為確保鋼絲繩具有一定的使用壽命,滑輪、卷筒名義直徑(鋼絲繩卷繞直徑)應(yīng)滿足下式:</p><p><b>  ;</b></p><p>  式中 e——系數(shù),對于重級工作類型的門式起重

27、機,e=32;</p><p>  ——是卷筒和滑輪的名義直徑;</p><p>  ——鋼絲繩的直徑()。</p><p>  所以 ()</p><p>  取卷筒、滑輪的名義直徑。</p><p>  2 卷筒長度和厚度的計算(圖2-3)</p><p> 

28、 圖2-3 雙聯(lián)卷筒的主要尺寸</p><p>  卷筒的長度由下式計算:</p><p><b>  ;</b></p><p><b>  而 </b></p><p>  式中 ——最大起升高度為(地面以上),(地面以下)取=;</p><p>  ——鋼絲繩安全圈

29、數(shù),取=3 ;</p><p>  t——繩圈節(jié)距,??;</p><p>  ——根據(jù)結(jié)構(gòu)確定卷筒空余部分,;</p><p>  ——固定鋼絲繩所需要的長度, ;</p><p>  ——卷筒的計算直徑(按纏繞鋼絲繩的中心計算),</p><p><b> ?。?lt;/b></p>&

30、lt;p>  參考同類型起重機取=1020mm</p><p>  ——雙聯(lián)卷筒中間不切槽部分長度,根據(jù)鋼絲繩允許偏斜角確定對于螺旋槽卷筒tgα 考慮到該取物裝置的特殊性參考同類型起重機?。?lt;/p><p><b>  =440mm</b></p><p>  ——卷筒半邊卷繞部分的長度;</p><p>  卷筒

31、長度==,取=4100mm,取卷筒材料采用,其壁厚可按經(jīng)驗公式確定,取 。</p><p><b>  3 卷筒轉(zhuǎn)速</b></p><p>  式中——起升速度,=(重載);</p><p><

32、;b>  ——滑輪組倍率;</b></p><p><b>  4 強度的計算</b></p><p>  卷筒壁主要受鋼絲纏繞所產(chǎn)生的壓縮應(yīng)力。此外還承受扭轉(zhuǎn)和彎曲。</p><p><b>  壓縮應(yīng)力的計算:</b></p><p>  式中——鋼絲繩工作時最大張力;<

33、/p><p>  ——許用壓應(yīng)力,=(鑄鐵卷筒);</p><p>  ——抗壓強度極限,=750MPa;</p><p><b>  故滿足使用條件。</b></p><p>  由于l>3D,需要計算有彎曲力矩產(chǎn)生的拉應(yīng)力(因扭轉(zhuǎn)應(yīng)力甚小,一般可忽略不計); </p><

34、;p><b>  合成應(yīng)力應(yīng)滿足:</b></p><p>  式中 ——卷筒所受的彎矩,=1830mm;</p><p>  W——卷筒斷面系數(shù),W=0.8 ;</p><p>  ——許用拉應(yīng)力, (鑄鐵卷筒);</p><p>  ——抗拉強度極限,=200Mpa;</p><p>

35、;<b>  故滿足使用要求。</b></p><p>  3.4根據(jù)靜功率初選電機</p><p>  1 起升機構(gòu)靜功率計算</p><p>  式中——起升機構(gòu)的總效率,</p><p>  V——起升速度(重載);</p><p><b>  2 初選電動機功率</b>

36、;</p><p><b> ??;</b></p><p>  式中 ——電動機額定功率;</p><p>  ——起升機構(gòu)按靜功率初選電動機的系數(shù),由[1]表6—1取=0.90;</p><p><b> ?。?lt;/b></p><p>  查電機產(chǎn)品目錄(附錄28),在時選

37、擇接近的電動機型,額定功率N=,轉(zhuǎn)速n=,轉(zhuǎn)動慣量=。</p><p><b>  3.5減速機的選擇</b></p><p><b>  1 減速機傳動比</b></p><p><b>  ;</b></p><p>  式中 ——電機機的額定轉(zhuǎn)速;</p>

38、<p><b>  ——卷筒的轉(zhuǎn)速;</b></p><p><b>  。</b></p><p>  2 標準減速器的選用</p><p>  根據(jù)傳動比電動機的轉(zhuǎn)速、工作級別重級,從減速器產(chǎn)品目錄[2](附錄26)可選用減速器,傳動比i=80,最大允許徑向載荷為=,減速器輸出軸端的瞬時允許轉(zhuǎn)矩。</

39、p><p>  3 驗算減速器被動軸端最大徑向力</p><p>  軸端最大徑向力應(yīng)滿足:</p><p><b>  =;</b></p><p>  式中——鋼絲繩最大靜拉力;</p><p><b>  ——卷筒重力;</b></p><p>  

40、a——卷筒上卷繞鋼絲繩的分支數(shù),a=2;</p><p>  ——減速器輸出軸端的允許最大徑向載荷(N)。</p><p><b>  =滿足要求;</b></p><p>  4 減速器輸出軸承受短暫最大扭矩校核</p><p>  減速器輸出軸承受短暫最大扭矩應(yīng)滿足:</p><p><

41、b> ??;</b></p><p>  式中——電動機的額定扭矩,=9550=9550=1107.8</p><p>  、——減速器的傳動比和效率,=86.2;=0.95;</p><p>  ——當JC%=40%時電動機最大力矩倍數(shù),=3.3;</p><p>  ——減速器輸出軸端允許的最大短暫扭矩;</p>

42、;<p><b>  故滿足要求。</b></p><p>  5 實際起升速度的驗算</p><p><b>  實際起升速度為:</b></p><p><b>  滿足要求</b></p><p><b>  3.6制動器的選擇</b>

43、</p><p>  起升機構(gòu)的制動轉(zhuǎn)矩應(yīng)滿足:</p><p>  式中:——制動器制動力矩;</p><p>  ——制動安全系數(shù)取=1.75 ;</p><p>  ——起升機構(gòu)總傳動比,其值=;</p><p>  ——起升機構(gòu)總效率,其值=;</p><p>  根據(jù)以上計算的制動轉(zhuǎn)矩

44、,從制動器產(chǎn)品目錄選用YWZ-400/90制動器,制動輪直徑為400毫米,最大制動力矩為1600。</p><p>  因為 故滿足使用要求。</p><p><b>  3.7聯(lián)軸器的選擇</b></p><p>  帶制動輪的聯(lián)軸器通常采用齒輪形聯(lián)軸器,依據(jù)所傳遞的扭矩、轉(zhuǎn)速和被連接的軸徑等參數(shù)選擇聯(lián)軸器,起升機構(gòu)

45、聯(lián)軸器應(yīng)滿足:</p><p>  式中:——所傳遞的扭矩的計算值</p><p>  ——按第二類載荷計算的傳動軸的最大扭矩。對高速軸,=(0.7~0.8) ,為電動機轉(zhuǎn)矩允許過載倍數(shù),為電動機額定轉(zhuǎn)矩,=9550,為電動機額定功率,為電動機的額定轉(zhuǎn)速.</p><p>  ——聯(lián)軸器許用扭矩;</p><p>  ——聯(lián)軸器重要程度系數(shù)。

46、對起升機構(gòu),取1.8;</p><p>  ——角度偏差系數(shù)在此取1.75;</p><p><b>  =1.8</b></p><p>  根據(jù)以上計算選用S3408帶制動輪的齒輪聯(lián)軸器,聯(lián)軸器允許最大扭矩為33398.4,制動輪直徑為400毫米,飛輪矩為4.6,并選出S2482型聯(lián)軸器,其允許扭矩24323.6,飛輪矩為4.6。因為故滿足

47、使用要求。</p><p>  3.8起動和制動時間驗算</p><p><b>  1 起動時間驗算:</b></p><p><b> ?。╯)</b></p><p>  式中:——電動機平均起動轉(zhuǎn)矩</p><p>  ——電動機靜阻力矩,按下式計算。</p&g

48、t;<p><b>  ——推薦起動時間</b></p><p>  ——機構(gòu)運動質(zhì)量換算到電動機軸上的總轉(zhuǎn)動慣量(),按下式計算: =1.15(J+J)+()</p><p>  式中: J——電動機轉(zhuǎn)子的轉(zhuǎn)動慣量()。在電動機樣本中查取,如樣本中給出的是飛輪矩,則按換算;</p><p>  J——制動輪聯(lián)軸器的轉(zhuǎn)動慣量(

49、)</p><p><b>  =</b></p><p>  門式起重機起升機構(gòu)的起動時間一般應(yīng)控制在1—2秒間,故起動時間是符合要求的。</p><p><b>  2 制動時間驗算</b></p><p><b>  滿載下降制動時間:</b></p>&l

50、t;p>  式 式中: ——滿載下降時電動機轉(zhuǎn)速,通常取=1.1;</p><p>  ——制動器制動轉(zhuǎn)矩;</p><p>  ——滿載下降時制動軸靜轉(zhuǎn)矩,按下式計算:</p><p>  ——下降時換算到電動機軸上的機構(gòu)總轉(zhuǎn)動慣量(),按下式計算。</p><p>  =1.15(J+J)+()</p>&

51、lt;p>  ——推薦制動時間(s),可取=</p><p><b>  =</b></p><p>  門式起重機起升機構(gòu)的制動時間一般應(yīng)控制在和起動時間相等,故制動時間是符合要求的。</p><p>  3 起動加速度的驗算 </p><p>  門式起重機起升機構(gòu)的起動加速度一般小于,故平均加速度滿

52、足要求的。</p><p>  3.9電動機過載能力效驗</p><p>  起升機構(gòu)電機過載能力按下式進行效驗:</p><p>  式中:——在基準接電持續(xù)率時的電動機額定功率為110();</p><p>  ——電動機臺數(shù)為1;</p><p>  ——基準接電持續(xù)率時的電動機轉(zhuǎn)矩的允許過載倍數(shù)取2.5。<

53、;/p><p>  ——考慮電壓降及轉(zhuǎn)矩允差以及靜載荷試驗超載的系數(shù)。繞線異步電機取2.1,籠型異步電動機取2.2,直流電機取1.4.</p><p><b>  =()滿足要求。</b></p><p>  3.10電機發(fā)熱驗算</p><p>  電機發(fā)熱效驗合格應(yīng)滿足:</p><p>  式中

54、:——電動機工作的接電持續(xù)率值、值時的允許輸出功率(),查取得()</p><p>  ——工作循環(huán)中,穩(wěn)態(tài)平均功率();</p><p>  ——起升機構(gòu)總效率;</p><p>  ——穩(wěn)態(tài)負載平均系數(shù);</p><p><b>  其計算公式為=</b></p><p>  = ()滿足要求

55、。 </p><p>  第四章 小車運行機構(gòu)的計算</p><p>  4.1主要參數(shù)與機構(gòu)的布置簡圖</p><p>  圖3-1 小車運行機構(gòu)簡圖</p><p>  1——電動機;2——制動器;3——減速器;4——傳動軸;</p><p>  5——聯(lián)軸器;6——角軸承箱;7——車輪。</p>&

56、lt;p>  雙梁門式起重機的小車,起重量在5噸至50噸范圍內(nèi)一般均由四個車輪支撐,其中兩個車輪為主動輪。主動車輪由小車運行機構(gòu)集中驅(qū)動。</p><p><b>  主要參數(shù)</b></p><p>  起重量: Q=45t;</p><p>  工作制度: 中級JC%25;</p><p>  小車運行速度

57、: V=12.5m/min;</p><p>  車輪數(shù): 4個(其中兩個為驅(qū)動);</p><p>  驅(qū)動形式: 集中驅(qū)動。</p><p><b>  4.2輪壓的計算</b></p><p>  參考同類型規(guī)格相近的起重機,估計小車總重為20t,近似認為由四個車輪平均承受。吊鉤位于小車軌道的縱向?qū)ΨQ軸線上,根據(jù)

58、小車架布置圖3-8偏離主、從動輪之間的中心線為100mm。</p><p>  根據(jù)其中小車架的平衡方程式,可分別求出主動輪和從動輪的輪壓: </p><p><b>  圖3-8計算簡圖</b></p><p><b>  主動輪:</b></p><p>  式中 ——主動輪輪壓;<

59、;/p><p><b>  ——小車輪距,;</b></p><p><b> ??;</b></p><p><b>  。</b></p><p>  同理,可得從動輪輪壓為:</p><p><b> ??;</b></p>

60、;<p><b>  。</b></p><p><b>  4.3電動機的選擇</b></p><p>  1、運行阻力的計算:</p><p>  ——靜阻力 ; ——摩擦阻力 ; ——坡道阻力;</p><p> ?、?起重機或小車滿載運行阻力時的最大摩擦阻力:</

61、p><p>  Q——起升載荷(N); G——起重機或運行小車的自重載荷;</p><p>  f——流動摩擦系數(shù)(mm); ——車輪軸承摩擦系數(shù);</p><p>  d——與軸承配合外車輪軸的直徑(mm); D——車輪踏面直徑;</p><p>  ——附加摩擦阻力系數(shù) ; W——摩擦阻力系數(shù);</p>

62、;<p> ?、?滿載運行時最小摩擦阻力:</p><p> ?、劭蛰d運行時最小摩擦阻力:</p><p><b>  由①得: </b></p><p><b>  由②得: </b></p><p><b>  由③得: </b></p>&l

63、t;p><b>  坡道阻力: </b></p><p>  ——坡道阻力系數(shù)與起重機類型有關(guān),橋架上的小車取為0.002;</p><p><b>  最大靜阻力:</b></p><p><b>  電機靜功率: </b></p><p>  ——運行速度; —

64、—機構(gòu)傳動效率; ——電機個數(shù);</p><p>  2、電機初選: </p><p>  ——考慮到電動機起動時慣性影響的功率增大系數(shù),門式起重機小車運行機構(gòu)取為1.2;</p><p>  選?。篩ZB160M-8 ; 功率:7.5KW ; n=730r/min;</p><p>  轉(zhuǎn)動慣量0.06;

65、 最大轉(zhuǎn)矩倍數(shù)2.86;</p><p><b>  電動機發(fā)熱校驗: </b></p><p>  ——電動機工作的節(jié)點持續(xù)率JC值、CZ值時的允許輸出容量(KW);</p><p>  查表取P=31.6KW</p><p>  ——工作循環(huán)中負載的穩(wěn)態(tài)功率(KW);</p><p>  G

66、——穩(wěn)態(tài)負載平均系數(shù),取為0.8;</p><p><b>  4.4減速器的選擇</b></p><p>  1、由電動機轉(zhuǎn)速與車輪轉(zhuǎn)速確定減速器的傳動比為:</p><p>  參考QJ型起重機減速器用于運行機構(gòu)的選用方法:</p><p>  ——減速器的計算輸入功率(KW);</p><p&g

67、t;  ——剛性動載系數(shù),=(1.2~2.0);</p><p>  ——基準接電持續(xù)率時,電動機額定功率(KW);</p><p>  I——工作級別,I=1~8;</p><p>  ——標準減速器承載能力表中的許用功率(KW);</p><p>  查標準:選ZSC(D)-600+125-I-2 公稱傳動比i=95.5;&l

68、t;/p><p>  實際傳動比i=91.73r/min; 輸出軸轉(zhuǎn)矩:36000;</p><p>  高速軸許用功率:26KW ; </p><p><b>  =26KW</b></p><p>  速度偏差: 符合要求。</p><p>  4.5聯(lián)軸器的選擇:</p&

69、gt;<p><b>  高速軸:()</b></p><p>  式中 ——計算扭矩;</p><p>  ——聯(lián)軸器安全系數(shù),取1.35;</p><p>  ——剛性動載系數(shù),取(1.2~2.0);</p><p>  ——電動機額定扭矩()</p><p>  ——聯(lián)軸

70、器許用扭矩();</p><p>  選用TLL(帶制動輪)聯(lián)軸器:=300</p><p>  制動輪直徑 轉(zhuǎn)動慣量= ;</p><p>  低速軸: </p><p>  i——電動機至低速聯(lián)軸器的傳動比 ;</p><p>  選用聯(lián)軸器; 許用扭矩:800;</p>

71、<p>  制動輪直徑; 轉(zhuǎn)動慣量=;</p><p>  4.6制動器的選用:</p><p>  ——坡道阻力; ——滿載運行時最小摩擦阻力;</p><p>  ——電動機個數(shù),一般m=; </p><p><b>  ——制動時間;</b></p><p>  ——電動

72、機轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動慣量;</p><p>  ——電動機軸上制動輪和聯(lián)軸器的轉(zhuǎn)動慣量;</p><p><b>  V——圓形速度;</b></p><p>  選取YWZ-200/25;推動器型號:YT1-252-4 ;制動力矩200;</p><p>  4.7電動機起動時間與平均加速度的驗算</p><

73、p><b>  1 滿載上坡時</b></p><p>  式中: ——電動機平均起動轉(zhuǎn)矩</p><p>  n——電動機額定轉(zhuǎn)速 n=730r/min</p><p>  ——機構(gòu)運動質(zhì)量換算到電動機軸上的總轉(zhuǎn)動慣量(),按下式計算:=k(J+J)+() m——電機個數(shù)</p><p>  ——電動機

74、靜阻力矩,按下式計算:</p><p>  ——運行靜阻力 ; D——車輪踏面直徑;</p><p>  i——減速器的傳動比 ; ——機構(gòu)的傳動效率;</p><p><b>  滿足</b></p><p>  2 起動平均加速度:</p><p>  式中:——起動平均加速度</p

75、><p>  ——運行機構(gòu)的穩(wěn)定運行速度</p><p><b>  ——起動時間</b></p><p><b>  ,滿足要求。</b></p><p><b>  運行打滑驗算:</b></p><p><b>  起動時:</b>

76、;</p><p><b>  2. 制動時:</b></p><p>  ——驅(qū)動輪最小輪壓;</p><p>  ——打滑一側(cè)電動機的平均起動轉(zhuǎn)矩();</p><p>  ——計及其他傳動飛輪矩影響的系數(shù),K=1.1~1.2;</p><p>  ——附著系數(shù),對室外工作的起重機取0.12

77、;</p><p>  ——附著安全系數(shù)取1.05~1.2;</p><p><b>  d——軸承內(nèi)徑;</b></p><p>  D——車輪踏面直徑;</p><p>  ——軸承摩擦系數(shù)取0.015;</p><p>  ——起動平均加速度;</p><p>  —

78、—打滑一側(cè)的制動器的制動轉(zhuǎn)矩();</p><p>  ——制動平均減速度 ;</p><p>  代入數(shù)據(jù)得:起動時左邊55745.530164.4 滿足要求;</p><p>  制動時右邊53345.519688.25 滿足要求。</p><p><b>  4.8車輪計算</b></p>&

79、lt;p>  根據(jù)輪壓、小車運行速度、工作類型初選:</p><p>  車輪:踏面直徑D=500mm,材料ZG310-570 HB 配合軸徑d=65mm</p><p><b>  車輪的計算輪壓</b></p><p>  疲勞計算時的等效起升載荷由下式確定:</p><p>  式中 ——等效靜載荷系數(shù),

80、=0.16</p><p>  ——起升載荷質(zhì)量,=46074.5N</p><p>  根據(jù)等效起升載荷卻低昂車輪的等效輪壓,然后再由下式確定車輪的計算輪壓:</p><p>  式中——小車在門架上位于地下位置(一般取為離支點1/4跨度處)時,根據(jù)門架自重、小車自重及等效起升載荷計算的最大輪壓:</p><p>  ——等效沖擊系數(shù),=1

81、;</p><p><b>  根據(jù),查得;</b></p><p>  強度校核時的最大計算輪壓</p><p>  式中——滿載大車最大輪壓,;</p><p><b>  ——動力系數(shù),??;</b></p><p>  車輪踏面應(yīng)力接觸疲勞計算</p>&

82、lt;p>  車輪點接觸的允許輪壓 </p><p>  ——起重機正常工作時的最大輪壓;</p><p>  ——起重機正常工作時的最小輪壓;</p><p><b>  點接觸:</b></p><p>  ——與材料有關(guān)許用點接觸應(yīng)力常數(shù),=0.1,鋼制車輪按[1]表5-2選??;</p><

83、;p>  R——曲率半徑,取車輪曲率半徑與軌面曲率半徑中之大值,R=300mm;</p><p>  m——由軌道頂面與車輪的曲率半徑之比所確定的系數(shù),按[1]表5-5選??;</p><p>  ——轉(zhuǎn)速系數(shù),按[1]表5-3選取=1.11;</p><p>  ——轉(zhuǎn)速系數(shù),按[1]表5-3選取=1.00;</p><p><b

84、>  滿足。</b></p><p><b>  車輪踏面強度校核</b></p><p>  式中 ——最大許用接觸應(yīng)力,當時,</p><p><b>  ;</b></p><p><b>  其余符號意義同前。</b></p><p

85、><b>  符合要求。</b></p><p><b>  3、車輪軸的計算</b></p><p> ?。?)軸受純彎曲時的應(yīng)力</p><p>  式中——兩側(cè)軸所承受的計算彎矩,</p><p>  式中——車輪兩個軸承的間距,;</p><p>  ——軸的抗

86、彎斷面模數(shù)</p><p><b>  所以</b></p><p> ?。?)軸受純扭矩時的應(yīng)力</p><p>  式中——車輪軸所承受的計算扭矩,</p><p>  其中——第一類載荷的動力系數(shù),</p><p><b>  其余符號意義同前。</b></p&g

87、t;<p> ?。?) 彎曲應(yīng)力和扭轉(zhuǎn)應(yīng)力合成的計算應(yīng)力為</p><p>  式中——將扭轉(zhuǎn)應(yīng)力換算為彎矩應(yīng)力的系數(shù),由于彎曲和扭轉(zhuǎn)均對稱,所以;</p><p>  因為軸在彎矩、扭矩作用時,大小和方向均發(fā)生不變化,是對稱循環(huán);</p><p>  ——對稱循環(huán)彎曲許用應(yīng)力,對軸采用號鋼則:</p><p>  式中——應(yīng)

88、力集中系數(shù),;</p><p><b>  ——安全系數(shù),</b></p><p><b>  2.強度計算</b></p><p>  (1)受純彎曲時的計算應(yīng)力</p><p>  式中——用最大輪壓(第二類載荷)計算軸的最大彎矩,</p><p><b>  

89、;</b></p><p>  ——軸的抗彎斷面模數(shù),</p><p> ?。?)受純扭轉(zhuǎn)時的計算應(yīng)力</p><p>  式中——第二類載荷計算情況所產(chǎn)生的扭矩,</p><p><b>  ——抗扭斷面模數(shù),</b></p><p>  (3)彎曲應(yīng)力和扭矩應(yīng)力合成的計算應(yīng)力<

90、;/p><p>  式中——將扭轉(zhuǎn)應(yīng)力換算為彎曲系數(shù), ;</p><p><b>  ——彎曲許用應(yīng)力</b></p><p>  因為所以強度計算通過。</p><p><b>  第五章 總結(jié)</b></p><p>  本次課程設(shè)計是在學習機械知識中一次非常難得的理論與實

91、際相結(jié)合的機會,通過這次比較完整的畢業(yè)設(shè)計,我擺脫了單純的理論知識學習狀態(tài)和實際設(shè)計的結(jié)合,鍛煉了我的綜合運用所學的專業(yè)基礎(chǔ)知識的能力,同時也提高我查閱文獻資料、設(shè)計手冊、設(shè)計規(guī)范以及電腦制圖等其他專業(yè)能力水平,而且通過對整體的掌控,對局部的取舍,以及對細節(jié)的斟酌處理,都使我的能力得到了鍛煉,得到了豐富的經(jīng)驗。</p><p>  這是我們都希望看到的也正是我們進行課程設(shè)計的目的所在。此次設(shè)計的內(nèi)容主要是對起重機

92、的大車運行機構(gòu)和副起升機構(gòu)設(shè)計。</p><p>  說明書首先介紹了此設(shè)計的選題,明確本設(shè)計的研究目的和意義,最后通過思考與討論,最終確定本設(shè)計的研究方案。在設(shè)計過程中詳細說明了大車運行機構(gòu)和副起升機構(gòu)的計算和選材,通過查閱相關(guān)方面的書籍,運用大量有關(guān)機械設(shè)計的相關(guān)知識,讓我對機械方面的知識有了更深一層的認識,使我懂得如何靈活運用所學的知識應(yīng)用到實際中,這對我將來的工作或?qū)W習都有很大的幫助。</p>

93、<p><b>  參考文獻</b></p><p>  [1] 陳道南,等. 起重運輸機械. 冶金工業(yè)出版社, 2000.</p><p>  [2] 陳道南,盛漢中.起重機課程設(shè)計. 冶金工業(yè)出版社, 1982.</p><p>  [3] 起重機設(shè)計手冊編委會.起重機設(shè)計手冊. 機械工業(yè)出版社,1980. </p>

94、;<p>  [4] 周開勤.機械零件手冊.高等教育出版社, 2000.</p><p>  [5] 陳國璋,等.起重機計算實例.中國鐵道出版社,2000.</p><p>  [6] 徐起賀,劉靜香.機械設(shè)計基礎(chǔ).機械工業(yè)出版社 2000.</p><p>  [7] 濮良貴.機械零件(第八版).北京:高等教育出版社,2006. </p>

95、<p>  [8] 朱龍根.簡明機械零件設(shè)計手冊.北京:機械工業(yè)出版社,2001. </p><p>  [9] 倪慶興,王煥勇.起重機械.上海:上海交通大學出版社,1990. </p><p>  [10] 胡宗武,顧迪民.起重機設(shè)計計算.北京:北京科技出版社,1988. </p><p>  [11] 倪慶興,王殿臣.起重運輸機械圖冊.北京

96、:機械工業(yè)出版社,1992. </p><p>  [12] 黃祥瑞.可靠性工程.北京:清華大學出版社,1990. [10] 黃宗益.工程機械CAD.上海:同濟大學出版社,1991. </p><p>  [13] 濮良貴,紀名剛.機械設(shè)計.北京:高等教育出版社,2006.5 </p><p>  [14] Boyes W E. Jigs and Fixture

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