【正文】 ZW/SHlimZW—硬化系數(shù)均勻硬齒面,為1SHlim——接觸最小安全系數(shù)，為1σHlim—接觸疲勞極限，查圖得： σHlim1=1480MpaσHlim2=1200Mpa[σH]1= =1480Mpa[σH]2= =1200MpaσH=195=810 Mpa＜1200Mpa合格④ 尺寸計算（主要幾何尺寸）小輪分度圓直徑 d1=mZ1=223=46mm大輪分度圓直徑 d=mZ=2135=270mm根圓直徑 df1=d1－m=46－2=41mmdf2=d1－m=270－2=265mm中心距 a = (d1+d2)=(46+270)=158mm⑵ Ⅱ級齒輪傳動設(shè)計① 齒輪材料、熱處理、齒面硬度、精度等級及齒數(shù)本設(shè)計采用硬齒面小齒輪40Cr 調(diào)質(zhì)及表面淬火大齒輪45鋼 調(diào)質(zhì)及表面淬火由于采用淬火，輪齒變形小，不易摩削，所以采用8級精度。棘輪的材料選為Q235,齒數(shù)取為20。鍵：棘輪的轉(zhuǎn)盤與軸承之間有雙鍵連接， 選取鍵1425 GB109579選擇危險剖面：大齒輪外既有軸肩又有螺紋，螺紋為 M564－L 中徑d2=② 計算危險剖面工作應(yīng)力σa、σm、τa、τm彎矩 M=M大（l2－）/ l2=444471=323251 N/mm抗彎剖面模量W與抗扭模量WTW=πd3/32=πWT=πd3/16=π 彎曲應(yīng)力： σ== N/mm2扭轉(zhuǎn)應(yīng)力： τ=T/WT== N/mm2彎曲應(yīng)力幅： σa=σ= N/mm2曲平均應(yīng)力： σm=0扭轉(zhuǎn)應(yīng)力幅τa和平均應(yīng)力幅τm相等 τa =τm== N/mm2③ 確定軸材料機械性能σ－τ－Ψσ、Ψτ查表91 彎曲疲勞極限σ－1=350 N/mm2剪切疲勞極限τ－1合金鋼材料的彎曲應(yīng)力、扭轉(zhuǎn)應(yīng)力特性系數(shù)Ψτ=Ψσ = =④ 確定綜合影響系數(shù)Kσ和Ψτ由式112 Kσ=kσ/(εσβσ)Kτ=kτ/(ετβτ)其中，kσ=kτ=查圖得軸肩角處有效應(yīng)力集中系數(shù)Kσ和Kτ由 σB=750N/mm2 得圓角處查表得配合處kσ/εσ和kτ和ετ根據(jù)d、σB配合處查圖尺寸系數(shù)εσ=，ετ=，由d=56mm,查圖得表面狀況系數(shù)βσ=，βτ=由σB=750N/mm2，表面加工方法為精車，則綜合影響系數(shù)KσKτ 圓角處KσKτ 配合處 ⑤ 計算安全系數(shù)S由式94 S=Sσ=（KNσ1）/（Kσσσ+Ψσσm）= =Sτ=（KNσ1）/（Kττσ+Ψττm）== S==[S] 安全⑻ 軸承校核預(yù)選左軸承為32213E，右軸承為32208E① RA===15128NRB===7356N② 壽命計算Lh=ft—作溫度＜1200fp—2 中等沖擊ε—壽命指數(shù)10/3Cr=102kN，Cr=LhA==7215hLhB==14837h⑼ 鍵的校核擋盤處雙鍵B1425 GB109579，[σp]=90N/mm2沖擊載荷σp==[σp]合格⑴ 軸材料軸III材料為45號調(diào)質(zhì)鋼⑵ 繪制軸的彎矩圖大齒輪與卷筒用螺栓相連，卷筒與軸用軸承支承，所以軸是心軸。本設(shè)計采用箱形結(jié)構(gòu)伸縮式吊臂。其參數(shù)暫定如下：L1—變幅缸原始長度 L1=800mma —起重臂后鉸點距回轉(zhuǎn)中心的距離a=200mmb —變幅缸下鉸點距回轉(zhuǎn)中心的距離b=220mmc —變幅缸上鉸點距臂后鉸點的距離c=240mm其中：A是起重臂后鉸點B是變幅缸下鉸點C是變幅缸上鉸點由圖可得： e===?=arcsin=δ=arcsin(c+l1)/d==其中： d===1122mm L2為變幅缸全伸時的長度l2== = l2/l1=根據(jù)經(jīng)驗，l2/l1=~，液壓缸做的方便、實用，所以符合實際，所選值合適。） —變幅油缸軸線和水平線的夾角75176。回轉(zhuǎn)支承裝置簡稱回轉(zhuǎn)支承，它保證起重機回轉(zhuǎn)部分作用于它的垂直力、水平力和傾覆力矩。因此本設(shè)計采用：馬達—蝸輪、蝸桿減速器—齒輪— 轉(zhuǎn)支承。⑵ 彎矩M（傾覆力矩）M=C1—L上——⑶ 偏心距為e=M/GP=＝⑷ 考慮風(fēng)力時最大工作載荷GP=Q+Gb+G1=2500+410+290=3200kgM=Qr+ GbLb+Hh－G1L1=++－=⑸ 靜態(tài)： Fa’=M’=動態(tài)： Fa’=M’=由起重機設(shè)計手冊圖2512查得 Z=94，m=8調(diào)質(zhì)后齒輪圓周力F=104N⑴ 回轉(zhuǎn)支承裝置的摩擦阻力矩力計算MfM1=ΣN(G1本文主要分析和計算了起升機構(gòu)、變幅機構(gòu)和回轉(zhuǎn)機構(gòu)。變幅機構(gòu)中的起重臂為伸縮式箱形結(jié)構(gòu)，變幅由液壓缸實現(xiàn)，在設(shè)計中運用力學(xué)原理計算和校核，為滿足強度條件，在不同部位采用不同強度的鋼材，實現(xiàn)科學(xué)合理。與其他起重裝置相比，隨車起重裝置把起重和運輸功能結(jié)合起來，節(jié)省勞動力，節(jié)約能源、減少費用，是國民經(jīng)濟建設(shè)中必不可少的一種高效、快捷、方便的起重與運輸機械，值得我們?nèi)ピO(shè)計更好的產(chǎn)品來為社會服務(wù)。液壓驅(qū)動的小起重量起重機，通過液壓回路和換向閥的合適機能，使回轉(zhuǎn)機構(gòu)不裝制動器，同時保證回轉(zhuǎn)部分在任意位置上停住，并避免沖擊。采用制造與使用方便的鍛造單鉤，梯形斷面，受力情況合理。輸出軸轉(zhuǎn)速 n2=663/40：a=160 T=2772略大于要求值，符合要求，即起重車的大部分車輪被支承缸頂起，整車成為四點狀態(tài)，則前兩個支腿平均分配載荷Fz=G—整車滿載時的重量K—安全系數(shù)則Fz==取缸徑 D=80mm缸截面積 S=πD2/4=π802/4 =5024mm2垂直油缸受的靜壓力為P==10/=此時要求垂直油缸的最大閉鎖壓力為P1= Q=πD2V/(4η)=π802106/(41)=104m3/s結(jié) 論隨車起重裝置是安放在載貨汽車上的一種附加起重設(shè)備。Do/ZDo:回轉(zhuǎn)支承裝置軌道中心直徑Do=ΣN=GPeKe/DO=3450=Mf=⑵ 回轉(zhuǎn)平臺傾斜引起的阻力矩Ms=Qrsina=sin3==7170Nm⑶ 慣性回轉(zhuǎn)阻力矩Mp=[GbLb－G1⑴ 垂直載荷Gp=KQ+Gb+G1K—超載系數(shù),Q—起重量取起重力矩最大時為2500 kgGb——主起重臂重量410 kgG1——上車不回轉(zhuǎn)其他部分的重量G1=290kg則: GP=2500+410+290=3450kg水平載荷:因為水平載荷H是由風(fēng)吹在生物上的力W1,風(fēng)吹在起重機上的力W1,重物的離心力P1,回轉(zhuǎn)支承的嚙合力Pr所組成。采用單排四點接觸式回轉(zhuǎn)支承，它由兩個座圈組成，結(jié)構(gòu)緊湊、重量輕、高度尺寸小，內(nèi)外座圈上的滾道是兩個對稱的圓弧面，鋼球與和傾弧面滾道四點接觸，能同時承受軸向力、徑向力和傾覆力矩?；剞D(zhuǎn)機構(gòu)由回轉(zhuǎn)支承裝置和回轉(zhuǎn)驅(qū)動裝置兩部分組成。① 吊臂底板選用材料HQ70 查表得σB=700Mpa [σ]=σS/n=② 吊臂其它選用材料為HQ60 查表得σB=600Mpa[σ]=σS/n=③ 其他參數(shù)滑輪組效率η=吊臂內(nèi)側(cè)與滑塊之間的間隙為ε=3mm動載系數(shù)φ=水平載荷系數(shù)Ψ=⑴ 起重臂計算參數(shù)① 截面參數(shù)（mm）如下：基本臂二節(jié)臂三節(jié)臂B1200182132b1b2b34(b3=5)44H328280242H1286243215LB1342725LB2425346LB310695670② 截面參數(shù)計算截面面積F（忽略圓?。〧=B1b+2(H1+LB1+LB2) b+2LB3b其中b1=b2=b3=b形心計算：SY=B1b(H－） 形心位置： HY=載面的慣性矩：Ix=B1(b3/12)+B1b(HY－)2+2bH13/12+ 2[LB1b3+LB1b(HY－)2]+2[LB2 sinθ(b3/12)+LB2sinθb(H1－HY+LB2 sin)2]+2[LB3sinθb3/12+LB3sinθ(H－ HY－LB3sin)2]截面的抗彎模量：由分析可知，位置2受拉應(yīng)力最大，位置5受壓應(yīng)力最大，只需校核該位置即可：Wx2=Ix/HY Wx5=Ix/HHY代入?yún)?shù)，計算結(jié)果如下： 基本臂二節(jié)臂三節(jié)臂F(mm)473837843352HY(mm)I(mm)692587613853782625661102W471469297360221790W383493256235201580⑵ 截面強度計算 對起重臂：每節(jié)臂的交界處為受力最危險截面，AA，BB，CC依次為從基本臂到三節(jié)臂的最危險的截面，只需驗算這些截面即可：AA截面：MA=PQS5cosa+G1(k1+S3+S4)Cosa+G2 (k2+S4)cosa+G3k3cosaNA=(PQ+G1+G2+G3)sina+SBB截面：MB=PQS2cosa+G1(k1+S3)cosa+G2k2cosaNA=(PQ+G1+G2)sina+SCC截面：MB=PQS1cosa+G1k1cosaNA=(PQ+G1)sina+S其中：S是單繩拉力，其它已知數(shù)據(jù)如下：(mm)L8100(3000)5680(4500)3360(6300)S237000S473023600S236023600S232023202510S705046802510k90000k8488500k745745750G770770770G960960960G117011701170S⑶ 強度應(yīng)力計算根據(jù)受力分析，位置2內(nèi)應(yīng)力（忽略剪應(yīng)力及變形）為：δ2=MX/MX2－NX/F位置5應(yīng)力如下：δ5= MX/MX2+NX/F代入已知數(shù)據(jù)，δ2max=406N/mm2δ2max=474N/mm2⑷ 起升高度計算根據(jù)幾何關(guān)系可知：起升高度等于地面距離后鉸點的距離與臂后鉸點與吊具之間的距離之和。已知條件起升高度是8m，最大工作幅度為6m。① 計算軸承反力 H平面： s= RAH=(Sl2)/(l1+l2)==11922NRBH=RAH+Ft－S=11922+9241－=V平面： RBV=Fr3=3362N合成： RA= ==11922NRB= ==8994N② 求鋼絲繩處彎矩H平面： MAH =RAHL1=11922=2891085 NmmV平面： MAV =0合成彎矩： MA= =2891085 Nmm[σ]對固定心軸，載荷無變化時，[σ]= [σ0]=295N/mm2d=== 取50mm⑴ 地腳螺釘直徑 df=+12=158+12=⑵ 地腳螺釘數(shù)目 當(dāng)a＜250mm時n=4個⑶ 箱體壁厚 δ=a+1＞8=158+1 = 取δ=8mm⑷ 二級齒輪軸上的油封取內(nèi)包骨架唇開密封65 ⑸ 通氣塞 M12⑹ 油標(biāo)： 管理油標(biāo)⑺ 放油螺塞： 六角螺塞 M144 變幅機構(gòu)的設(shè)計 吊臂是隨車起重機的主要受力構(gòu)件，吊臂的設(shè)計合理與否直接影響著起重機的承載能力、整機穩(wěn)定性和自重。Ⅰ的設(shè)計⑴ 軸材料由于做成齒輪軸，材料與小齒輪相同20CrMnTi 滲碳淬火⑵ 作用在齒輪上的力T1—小輪轉(zhuǎn)矩60006 Nmm齒輪分度圓直徑 d1=mZ1=223=46mm齒輪受力如下：圓周力 Ft1=2T／d1=260006／46=2609N=－Ft2 徑向力 F=1038N⑶ 初步估算軸的直徑最小值徑dmin由式921計算并加大30%（考慮鍵槽的影響）即dmin=AA—系數(shù)，取值范圍：107~98，取100P— Kwn—3000r/mindmin=100=⑷ 確定軸各段直徑和長度1段：馬達的輸出軸和1段通過鍵相連，馬達的輸出軸直徑為25，所以取