【正文】 在非回轉(zhuǎn)部分上，保證回轉(zhuǎn)部分有確定的運(yùn)動(dòng)，并承受回轉(zhuǎn)部分作用于其上的垂直力、水平力和傾覆力矩。 定柱式回轉(zhuǎn)支承裝置結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，便于制造，回轉(zhuǎn)部分轉(zhuǎn)動(dòng)慣量小，自重小，驅(qū)動(dòng)功率也小，還有利于降低起重機(jī)重心。它由一個(gè)推力軸承與一個(gè)自位徑向軸承組成。圖中有四個(gè)支點(diǎn)，每個(gè)支點(diǎn)有兩個(gè)滾輪，裝在均橫梁上。水 平滾輪同樣可安裝在起重 回轉(zhuǎn)部分上 [圖 13（ a） ]或起重回轉(zhuǎn)部分上 [圖 13（ b） ]。 圖 14 示出轉(zhuǎn)柱式上、下支承的構(gòu)造。 轉(zhuǎn)盤式回轉(zhuǎn)支承裝置 轉(zhuǎn)盤式回轉(zhuǎn)支承裝置通常有上下（或內(nèi)外）裝盤及滾動(dòng)體組成。 這種回轉(zhuǎn)支承裝置的結(jié)構(gòu)如圖 15 所示，有多個(gè)直徑較小的圓柱或錐形滾子轉(zhuǎn)在上下兩個(gè)環(huán)形滾道之間。 （ a）圓柱形滾子 （ b）圓錐形滾子 圖 16 圓柱形和圓錐滾子構(gòu)造 1 轉(zhuǎn)盤 2轉(zhuǎn)動(dòng)軌道 3滾子 4止推軸承 5隔離架 6固定軌道 7輻狀拉桿 滾子夾套式回轉(zhuǎn)支承裝置的對(duì)中與承受水平載荷。滾輪的形狀分為圓柱形（如圖 17 之右視圖）和錐形（如圖 17 之左視圖）。為防止 回轉(zhuǎn)部分的傾翻，可采用滾子 [圖 17（ c） ]，也可采用帶螺母的中心軸樞。因此，為保證軸承裝置的正常工作，對(duì)固定軸承座圈的機(jī)架，要求有足夠的剛度。 圖 18 是常用的四種滾動(dòng)軸承式回轉(zhuǎn)支承裝置結(jié)構(gòu)。 河南機(jī)電高等?？茖W(xué)校畢業(yè)設(shè)計(jì) 7 (2)雙排 球式回轉(zhuǎn)支承 [圖 18（ b） ] 它有三個(gè)座圈，采用開式裝配，鋼球和隔離塊可直接排入上下滾道，上下兩排鋼球采用不同直徑以適應(yīng)受力狀況的差異。適用于中型塔式起重機(jī)和汽車起重機(jī)。 (4)三排滾柱式回轉(zhuǎn)支承 [圖 18（ d） ] 它由三個(gè)座圈組成，上下及徑向滾道各自分開。通常情況下，大齒輪固定在起重機(jī)的底座上，行星小齒輪安裝在固定與回轉(zhuǎn)平臺(tái)上的回轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)裝置的立軸上（需要時(shí)，有的也 將大齒圈固定在回轉(zhuǎn)平臺(tái)河南機(jī)電高等專科學(xué)校畢業(yè)設(shè)計(jì) 8 上，小齒輪固定在底座上）。 驅(qū)動(dòng)裝置中的原動(dòng)機(jī)，可以是電動(dòng)機(jī)、液壓馬達(dá)或者某一根驅(qū)動(dòng)軸，其選擇是由起重機(jī)的動(dòng)力源所決定的。常用于結(jié)構(gòu)緊湊的中小型起重機(jī)上。當(dāng)回轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)的回河南機(jī)電高等?？茖W(xué)校畢業(yè)設(shè)計(jì) 9 轉(zhuǎn)力矩超過此 力矩時(shí)，極限力矩聯(lián)軸器就打滑，并使立軸 7 不隨蝸輪一起轉(zhuǎn)動(dòng)。 3. 立式電動(dòng)機(jī)與行星減速器驅(qū)動(dòng) 4. 這種驅(qū)動(dòng)形式是利用行星減速器、擺線針輪傳動(dòng)、漸開線少齒傳動(dòng)或諧波傳動(dòng)等代替立式圓柱齒輪減速器，已獲得傳動(dòng)比更大、結(jié)構(gòu)更緊湊的驅(qū)動(dòng)裝置，是起重回轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)較理想的傳動(dòng)方案。 河南機(jī)電高等?？茖W(xué)校畢業(yè)設(shè)計(jì) 10 圖 110 立式電動(dòng)機(jī)與立式圓柱齒輪減速器驅(qū)動(dòng) 1立式電動(dòng)機(jī) 2帶制動(dòng)器的聯(lián)軸器 3 極限力矩聯(lián)軸器的齒圈 4壓緊彈簧 6極限力矩聯(lián)軸器的上、下椎體 7柱塞式潤(rùn)滑油泵 8與大齒輪嚙合的小齒輪 河南機(jī)電高等?？茖W(xué)校畢業(yè)設(shè)計(jì) 11 第二章 CATIA CATIA 軟件簡(jiǎn)介 CATIA （ ComputerAided Threedimensional Interactive Application）軟件是由法國(guó) Dassault systems 公司從 20 世紀(jì) 70 年代開始開發(fā)，并應(yīng)用于宇航工業(yè)的 CAD/CAE/CAM 一體化軟件。 CATIA 軟件所采用的混合建模技術(shù)和集成關(guān)聯(lián)數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)，使其在整個(gè)產(chǎn)品周期內(nèi)具有完備的設(shè)計(jì)能力，并廣泛應(yīng)用于航天航空、汽車制造和造船等機(jī)械制造行業(yè)，目前 CATIA 軟件在航空航天領(lǐng)域的裝機(jī)量已經(jīng)達(dá)到本行業(yè)所有裝機(jī)量的 60%。 CATIA 軟件在車身造型及引擎設(shè)計(jì)等方面具有獨(dú)特的優(yōu)勢(shì)，為各種車輛的設(shè)計(jì)和制造提供了設(shè)計(jì)方案。大到飛機(jī)、載人飛船和汽車，小到螺絲釘和釣魚竿，可以根據(jù)不同的規(guī)模和不同的用途，運(yùn)用 CATIA 軟件定制合適本企業(yè)產(chǎn)品的最佳方案?；谙惹岸x零件的輔助零件定義和依據(jù)其之間接觸進(jìn)行自動(dòng)放置，可加快裝配件的設(shè)計(jì)進(jìn)度，后續(xù)應(yīng)用可利用此模型進(jìn)行進(jìn)一步的設(shè)計(jì)、分析、制造等。該產(chǎn)品使設(shè)計(jì)師和繪圖員在建立 2D 圖樣時(shí)從 3D 幾何中生成投影圖和平面剖切圖。 鈑 金設(shè)計(jì) (Sheetmetal Design) CATIA 鈑金設(shè)計(jì)產(chǎn)品使設(shè)計(jì)和制造工程師可以定義、管理并分析基于實(shí)體的鈑金件。無論是出于美觀的原因還是技術(shù)原因，曲面的質(zhì)量都是很重要的 河南機(jī)電高等專科學(xué)校畢業(yè)設(shè)計(jì) 13 CATIA 逆向工程 模塊 (CGO) 該產(chǎn)品可使設(shè)計(jì)師將物理樣機(jī)轉(zhuǎn)換到 CATIA Designs 下并轉(zhuǎn)變?yōu)樽謽訖C(jī)，并將測(cè)量設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為 CATIA 數(shù)據(jù)。 自由外形設(shè)計(jì) (FRF) CATIA 自由外形設(shè)計(jì)產(chǎn)品提供設(shè)計(jì)師一系列工具，來實(shí)施風(fēng)格或外形定義或復(fù)雜的曲線和曲面定義。用戶在工具編目中選取合適的工具，以此對(duì) CATIA 元素進(jìn)行操作。它也可作為曲面、面、表皮和閉合體建立和處理的基礎(chǔ)。用 戶可以重放零件運(yùn)動(dòng)軌跡，以確認(rèn)設(shè)計(jì)更改的效果。有限元模型生成器具有開放式體系結(jié)構(gòu)，可以同其它商品化或?qū)Ｓ们蠼馄鬟M(jìn)行接口。載荷及約束值隨著每次迭代，自動(dòng)地顯 示出來。 CATIA 機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)運(yùn)動(dòng)分析模塊 (KIN) CATIA 運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)產(chǎn)品可使用戶通過真實(shí)化仿真設(shè)計(jì)并驗(yàn)證機(jī)構(gòu)的運(yùn)動(dòng)狀況，基于新的或現(xiàn)有的零件幾何，運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)可以建立許多 2D 和 3D 連接 ，來分析加速度、干涉、速度、間隙等。該程序可使用戶檢查批處理作業(yè)執(zhí)行報(bào)告，改變作業(yè)執(zhí)行的優(yōu)先級(jí)，從作業(yè)隊(duì)列中刪除不需要的作業(yè)等。據(jù)此用戶可以建立、修改并分析 3D 幾何。 4D 漫游器提供控制功能，以簡(jiǎn)化漫游和參數(shù)調(diào)整。通過對(duì)輪廓幾何約束的自動(dòng)記憶，該產(chǎn)品可以捕捉到設(shè)計(jì)意圖。 支座 本節(jié)介紹一個(gè)基礎(chǔ)節(jié)的設(shè)計(jì)。 圖 31 軟件的工作界 圖 32 選擇零件設(shè)計(jì) 河南機(jī)電高等?？茖W(xué)校畢業(yè)設(shè)計(jì) 17 圖 33 進(jìn)入零件設(shè)計(jì)界面 繪制多邊形草圖 1. 選擇模型樹中“ xy 平面”作為參考平面，如圖 34 所示。 圖 34 選擇參考平面 35 繪制草圖 圖 36 凸塊定義 圖 37 拉伸成型 河南機(jī)電高等?？茖W(xué)校畢業(yè)設(shè)計(jì) 18 拉伸生成實(shí)體 單擊“基于草圖的特 征”工具欄中的“ Pad（拉伸）”按鈕 ，彈出“ Pad Definition（拉伸定義）”對(duì)話框，如圖 36 所示。 圖 38 生成實(shí)體 圖 39 生成圓柱 圖 310 支座實(shí)體 繪制草圖 選中圖 38 中零件的一表面然后點(diǎn)擊單擊“草圖編輯器”工具欄中的“ Sketcher（草圖）”按鈕 ，進(jìn)入草圖設(shè)計(jì)工作臺(tái)。 河南機(jī)電高等?？茖W(xué)校畢業(yè)設(shè)計(jì) 19 依次按照以上方法繪制圖形如圖 310所示，其中三個(gè)螺栓孔尺寸是Φ 3和Φ 4，長(zhǎng)度是 8mm，其它 的 尺寸 參考上 面已畫的零件圖。后續(xù)的步驟中將用這個(gè)固定件進(jìn)行裝配。單擊“草圖編輯器”工具欄中的“ Sketcher（草圖）”按鈕 ，進(jìn)入草圖設(shè)計(jì)工作臺(tái)。后續(xù)的步驟中將用這個(gè)固定件進(jìn)行裝配。 圖 318 拉伸實(shí)體 ，點(diǎn)擊“草圖編輯器”工具欄中的“ Sketcher（草圖）”河南機(jī)電高等專科學(xué)校畢業(yè)設(shè)計(jì) 23 按鈕 ，進(jìn)入草圖設(shè)計(jì)工作臺(tái)。 圖 322 挖切 圖 323 加強(qiáng)肋 ，如圖 323 所示。 河南機(jī)電高等?？茖W(xué)校畢業(yè)設(shè)計(jì) 26 3． 5 過渡節(jié) 本節(jié)介紹一個(gè) 過渡 節(jié)的設(shè)計(jì)。 圖 328 拉伸成體 河南機(jī)電高等專科學(xué)校畢業(yè)設(shè)計(jì) 27 圖 329 挖切槽 ，生成如圖 329 所示 的槽 。后續(xù)的步驟中將用這個(gè)固定件進(jìn)行裝配。 圖 332 拉伸實(shí)體圖 圖 333 繪制草圖 河南機(jī)電高等專科學(xué)校畢業(yè)設(shè)計(jì) 29 上圖一外表面，點(diǎn)擊“草圖編輯器”工具欄中的“ Sketcher（草圖）”按鈕 ，進(jìn)入草圖設(shè)計(jì)工作臺(tái)。后再在頂面 畫草圖，挖切出如圖 335所示圖形。 按照此法，依次給實(shí)體加上加強(qiáng)肋，最終如圖 338 所示。 河南機(jī)電高等?？茖W(xué)校畢業(yè)設(shè)計(jì) 31 塔帽 本節(jié)介紹一個(gè)待加節(jié)的設(shè)計(jì)。 圖 341 繪制草圖 生成實(shí)體 “工作臺(tái)”工具欄中的“ Exit Workbench（退出工作臺(tái)）”按鈕 ，進(jìn)入零件設(shè)計(jì)工作臺(tái)。 ，單機(jī) “ Sketcher（草圖）” 按鈕 進(jìn)入零件設(shè)計(jì)平臺(tái)，選擇其下底面， 單擊“草圖編輯器”工具欄中的 “投影三位元素”按鈕 投影如圖 345 所示。 圖 347 繪制草圖 “工作臺(tái)”工具欄中的“ Exit Workbench（退出工作臺(tái)）”按鈕 ，進(jìn)入零件設(shè)計(jì)工作臺(tái)。單擊“ Pad（拉伸）”按鈕 ，將其拉伸其高度為 6mm。 導(dǎo)入塔機(jī)零件 進(jìn)入裝配件設(shè)計(jì)工作平臺(tái) 在 桌面上雙擊 CATIA 的快捷方式圖標(biāo) ，運(yùn)行軟件，打開軟件的工作界面，如圖 41 所示。 圖 44 選擇 水平平鋪 圖 45 把打開圖平鋪 36，用手緊按鼠標(biāo)左鍵不松，把指針指向想要導(dǎo)入的裝配零件圖內(nèi)的零件模型樹上的名稱如圖 47，然后松河南機(jī)電高等專科學(xué)校畢業(yè)設(shè)計(jì) 37 開鼠標(biāo)左鍵，這樣就會(huì)把所需零件導(dǎo)入到裝配圖中。 圖 410 選擇屬性 圖 411 屬性對(duì)話框 圖 412 選擇黃色 “插入”，打開“約束編輯 ”工具欄如圖 414，單擊“相合約束”按鈕 ，彈出對(duì)話框如圖 415，單擊關(guān)閉。選擇上面已約束的支座表面和基礎(chǔ)節(jié)的表面，單擊“更新”按鈕 ，建立約束如圖 420。 基礎(chǔ)節(jié)標(biāo)準(zhǔn)節(jié)的裝配 “屬性”打開其屬性對(duì)話框如圖選擇對(duì)話框中的“圖形”→“圖形屬性”→“顏色”選項(xiàng)卡選擇“黃色”然后單擊“應(yīng)用”“確定”。用同樣的方法去做第二個(gè)相合約束如圖 425所示。 圖 427 塔基裝配圖 河南機(jī)電高等專科學(xué)校畢業(yè)設(shè)計(jì) 43 三維動(dòng)態(tài)仿真 進(jìn)入仿真工作平面 ， 選擇菜單欄中的“開始”→“ 數(shù)字模擬 ”→“ 數(shù)字 模型機(jī)構(gòu)與運(yùn)動(dòng)分析模擬 ”命令，如圖 428 所示，進(jìn)入 數(shù)字模擬工作臺(tái) 。依照上述所說，把塔帽、吊臂等零件固定起來。 河南機(jī)電高等?？茖W(xué)校畢業(yè)設(shè)計(jì) 44 圖 430 堅(jiān)固 圖 431 建立機(jī)構(gòu) 圖 432 機(jī)構(gòu)的建立 圖 433 打開接頭對(duì)話框 河南機(jī)電高等?？茖W(xué)校畢業(yè)設(shè)計(jì) 45 圖 434 建立連