【正文】 P? = 106 31 0 1 6 6 8 0 0()6 0 1 0 3 0 3 1 8 .7 5?? = 要求工作半年以上， t=24 365247。 輪轂軸承的使用壽命主要取決與作用在輪上的垂直力，和軸承相對(duì)于車輪中心平面的位置。 軸承選用： 2020208，其基本參數(shù)為： rC =， 0rC =， e=， Y=2， 0Y = 軸承選用： 2020202，其基本參數(shù)為： rC =54KN， 0rC =， e=， Y=， 0Y =1 最大垂直力工況： 可知在兩軸承的支反力分別為如圖 太原科技大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)（說(shuō)明書） 33 徑向載荷： 1rF = 022GbL =24255N247。 36= 軸向載荷： 軸向載荷僅有軸承派生出的力： dF = rF /(2Y) 求出： 1dF = /（ 2 2） = 方向向 左。 太原科技大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)（說(shuō)明書） 35 參考文獻(xiàn) [1] 陶元芳 衛(wèi)良保，叉車構(gòu)造與設(shè)計(jì) [M]太原科技大學(xué)修訂版。在設(shè)計(jì)計(jì)算時(shí)叉車的最小轉(zhuǎn)彎半徑是其主要設(shè)計(jì)目的，根據(jù)其相關(guān)計(jì)算來(lái)滿足其設(shè)計(jì)要求，在設(shè)計(jì)轉(zhuǎn)向橋時(shí)，需要對(duì)所設(shè)計(jì)的橋體作一個(gè)全面的了解。 由于時(shí)間較緊，而且我也是第一次完成這樣完整的設(shè)計(jì)，由于實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)的欠缺，在設(shè)計(jì)中一定有許多考慮不周的地方。 中國(guó)的港口擴(kuò)展進(jìn)程對(duì)本國(guó)港口裝備行業(yè)的發(fā)展產(chǎn)生了強(qiáng)烈的刺激，這一進(jìn)程強(qiáng)烈需要大量的各種各樣的港口起重機(jī)的迅猛增加，包括集裝箱起重機(jī)、橋門式起重機(jī)以及其他能夠處理散料貨物的裝卸設(shè)備。盡管它沒有同行振華港口機(jī)械有限公司出名，上海港口機(jī)械廠擁有很多的大型生產(chǎn)設(shè)施，它計(jì)劃不久將一部分生產(chǎn)線轉(zhuǎn)移到上海附近的長(zhǎng)興島。 最近 幾年，上海港口機(jī)械廠已經(jīng)向美國(guó)，伊拉克以及緬甸提供橋門式起重機(jī)。其它一些大的訂單包括鎮(zhèn)江港務(wù)集團(tuán) 的 7臺(tái)起重量為 10t，回轉(zhuǎn)半徑為 25m的起重機(jī)和防城港務(wù)局的10臺(tái)起重量為 25t，回轉(zhuǎn)半徑為 33m 的起重機(jī)，而營(yíng)口港務(wù)局已經(jīng) 13 臺(tái)起重量為 25t，回轉(zhuǎn)半徑為 35m 和 2臺(tái)起重量為 40t，回轉(zhuǎn)半徑為 44m 的橋門機(jī)。該公司也向國(guó)內(nèi)外客戶提供輪胎式龍門起重機(jī)。上海港口機(jī)械廠有兩個(gè)廠區(qū)。該公司的上海分廠將于 2020 年年底關(guān)閉，它將遷移到一個(gè)在上海附近長(zhǎng)興島的新廠區(qū)。兩家公司希望保持各自的制造能力，然而，將來(lái)合作的精確細(xì)節(jié)仍沒有確定。該公司還擴(kuò)展到生產(chǎn)包括大型鋼橋的大型鋼結(jié)構(gòu)。 振華正在擴(kuò)大生產(chǎn)設(shè)施，預(yù)計(jì)不久訂單數(shù)將會(huì)增加。 其計(jì)劃在長(zhǎng)興島進(jìn)一步填海 3百萬(wàn)平方米，屆時(shí)它將成為振華最大的生產(chǎn)中心。 長(zhǎng)興島生產(chǎn)基地將于 2020 年完成，占地面積 100 萬(wàn)平方米，有 千米的海岸 線。振華已經(jīng)提交了 705 臺(tái)集裝箱起重機(jī)，按照手頭的訂單將于 2020 年交付另外的 128 臺(tái)集裝箱起重機(jī)。另外，它還經(jīng)營(yíng)著四個(gè)起重機(jī)生產(chǎn)綜合體和一些其他的業(yè)務(wù)?！? 除了將上海的廠區(qū)遷移到新址外，該公司希望將來(lái)能與振華在業(yè)務(wù)上合作。在這 3500 名工人中，有 800 名技術(shù)人員和管理人員從事于設(shè)計(jì)，開發(fā)，建造港口類和其它類起重機(jī)以及大宗干散貨物的裝卸設(shè)備。2020 年，中港港口與上海港口機(jī)械廠簽訂一臺(tái) 2600t 的浮吊合同，這是該公司近些年做的最大噸位的起重機(jī)。它已經(jīng)向許多國(guó)外客戶提供岸邊集裝箱起重機(jī)，這其中包括泰國(guó)的曼谷港，臺(tái)灣的高雄港和加拿大的溫哥華港。另外，上海港口機(jī)械廠已向伊拉克的一些港口提供了 12 臺(tái)起重機(jī)自從薩達(dá)姆下臺(tái)后。 上海港口機(jī)械廠主要的生產(chǎn)項(xiàng)目是橋門式起重機(jī)和其它用途的港口起重機(jī)。該集團(tuán)包括世界最大的港口集裝箱起重機(jī)生廠商振華港口機(jī)械有限公司（ ZPMC）和精于生產(chǎn)用于港口的 橋門式起重機(jī)以及干散貨物的裝卸設(shè)備的上海港口機(jī)械廠（ SPMP）。希望各位老師和同學(xué)批評(píng)指正。而受力小的地方就盡可能少 用材料。 2020， 4 [3] 王積偉 章宏甲 黃誼 [M]北京，機(jī)械工業(yè)出版社， 2020， 12 [4] 機(jī)械設(shè)計(jì)編委會(huì)，機(jī)械設(shè)計(jì)手冊(cè) [M]機(jī)械工業(yè)出版社， 2020， 8 [5] 劉鴻文 材料力學(xué) [M]高等教育出版社， 2020， 1 [6] 濮良貴 紀(jì)名剛 等 機(jī)械設(shè)計(jì) [M]高等 教育出版社， 2020， 5 太原科技大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)（說(shuō)明書） 36 致謝 經(jīng)過(guò)近三個(gè)月的設(shè)計(jì)，我對(duì)叉車轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的設(shè)計(jì)步驟、內(nèi)容和方法有了更深入的了解，同時(shí)鞏固了已學(xué)的機(jī)械設(shè)計(jì)的相關(guān)知識(shí)，為以后的工作學(xué)習(xí)打下了堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。 無(wú)軸向力， 故 aeF = 1dF 2dF == 故方向向左，左處軸受壓。 36= 2rF = 022GaL =24255247。 軸承處的載荷仍需按轉(zhuǎn)向橋的兩種計(jì)算工況確定。 ： 叉車轉(zhuǎn)向輪輪轂安裝在一對(duì)圓錐滾珠軸承上，如圖，圓錐滾子軸承可承受較大的軸向和徑向載荷，間隙可調(diào)，能保證一定的剛度。太原科技大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)（說(shuō)明書） 31 滾動(dòng)軸承選用滾針軸承， 僅受徑向力，可知其最不利時(shí)徑向力為： F= 選取為 K303527，其基本參數(shù)為， 0C =， rC =40， e= P=F= 6210 ()60 etrh fCL nP? 6210 ()60 etrh fCL nP? = 106 31 0 1 4 0 0 0 0()6 0 1 0 2 6 0 1 5 .7 6?? = 要求工作半年以上， t=24 365247。 滾針軸承的徑向尺寸較小，價(jià)格較貴，但轉(zhuǎn)向阻力低，潤(rùn)滑時(shí)間間隔和使用壽命長(zhǎng)。 32] =521MP 主銷為 20Cr 強(qiáng)度為 540MP，符合要求。 m 太原科技大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)（說(shuō)明書） 30 M= = 165mm = 1yi zi gLdueF h F sF hh?? ? =（ 80mm）247。 m247。 主銷的計(jì)算 : 越過(guò)不平路面時(shí)： 022 gL u L d r u r d eusGF F F F hh?? ? ? ? ? 計(jì)算節(jié)果為： 022 gL u L d r u r d eusGF F F F hh?? ? ? ? ? = 24255N247。 m MWy?? = NA zi a yiM F s F r?? 39。 m247。 轉(zhuǎn)向節(jié)危險(xiǎn)斷面在軸頸根部： 計(jì)算方法與橋體類似，應(yīng)分為兩種工況進(jìn)行。 m 75mm247。 m 247。 12+205 20 2155 太原科技大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)（說(shuō)明書） 24 = 5410m? 322 2 0 3 3 5 1 2 3 3 5 2 0 2 2 .5yI ? ? ? ? ? ? = 5410m? 33 205 20yI ??247。 5410m? = 所選材料為 45 鋼，其許用應(yīng)力為 355MP 符合條件。 最大垂直力工況下各截面應(yīng)力 太原科技大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)（說(shuō)明書） 21 ： 截面Ⅰ Ⅰ： 其側(cè)面圖如上圖所示 ： 根據(jù)公式計(jì)算其 1 2 3 4 5y y y y y yI I I I I I? ? ? ? ? 31 20 205yI ?? 247。 2 =其值與道路不平度，輪胎彈性及行駛速度等有關(guān)，表達(dá)式為： 02max 2z GF ?? 式中：、 ? —— 動(dòng)載系數(shù)，可取 ? = 太原科技大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)（說(shuō)明書） 18 02G —— 空載時(shí)轉(zhuǎn)向橋的靜負(fù)荷。并在頭部安裝 Y型密封圈和防塵圈，其缸蓋采用內(nèi)卡鍵連接。最大連續(xù)背壓為 。 2）活塞桿直徑 d的校核： 4[]Fd ??? 式中： F—— 活塞桿上的許用應(yīng)力。 應(yīng)為 /D? =80mm/10 按下式進(jìn)行校核 2[ ]ypD? ?? 式中： D—— 缸筒外徑 yp 試驗(yàn)壓力，當(dāng)缸的額定壓力 16np MP? 時(shí)，取 yp = np ， 16np MP? 取yp = np ； [? ]—— 缸筒材料的許用應(yīng)力， n為安全系數(shù)，一般取為 n=5，缸筒采用 45鋼， ? =355MP [? ]=355247。 活塞桿直徑 d d=50mm。 m 以上分析的是單個(gè)車輪的轉(zhuǎn)向阻力轉(zhuǎn)矩。 m 3）車輪的總摩擦阻力轉(zhuǎn)矩： 車輪的總摩擦阻力轉(zhuǎn)矩為： 12T T T? ? ??? 太原科技大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)（說(shuō)明書） 13 由式可知， e越大，則2T?在 T?中占的比例愈大。 k —— 當(dāng)量半徑， k =b/3。各鉸軸的摩擦阻力轉(zhuǎn)矩用效率考慮‘ 1）車輪的滑動(dòng)摩擦阻力轉(zhuǎn)矩： 車輪繞接觸地面中心的摩擦阻力轉(zhuǎn)矩，與輪胎的構(gòu)造即接觸地面積的形狀、大小有關(guān)。為了保證叉車在最不利的情況下轉(zhuǎn)向，通常以原地轉(zhuǎn)向阻力轉(zhuǎn)矩作為轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的計(jì)算轉(zhuǎn)矩。將式代入上式得： 2112abR???? 由此可得轉(zhuǎn)向 行駛時(shí)的阻力轉(zhuǎn)矩： 2112121 ()2 1 21 ()2 1 2RRRRFTbRFTbR????????內(nèi) 輪外 輪 驅(qū)動(dòng)輪縱的阻力轉(zhuǎn)矩 12Rk R RT T T?? 在式中， 1 0 2 , R B R R B? ? ? ?， B為驅(qū)動(dòng)輪輪距， 0R 為驅(qū)動(dòng)橋中心點(diǎn)的轉(zhuǎn)彎半徑。車輪滾動(dòng)時(shí)，路面受到壓力，輪胎與地面間產(chǎn)生相對(duì)滑動(dòng)，因而使相對(duì)速度為零的點(diǎn)偏移了距離 e，由原來(lái)的 O1 點(diǎn)移到 E 點(diǎn)，這時(shí)車輪上 E、 A兩點(diǎn)的速度可表示為： ()ev R e??? a e ev v v R??? ? ? ? —— 滑轉(zhuǎn)率，即因滑動(dòng)引起速度降低的系數(shù) 由以上兩式可的滑轉(zhuǎn)率與偏移距的關(guān)系如下 太原科技大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)（說(shuō)明書） 10 1eR??? ? 這時(shí)，輪胎各點(diǎn)相對(duì)于地面的滑動(dòng)速度分布為梯形 ABCD。這是以輪胎僅一點(diǎn)接觸地為條件的，因?yàn)檩喬ビ幸欢ǖ膶挾?，它與地面的接 觸為一面積。油缸行程：油缸夾在當(dāng)中，機(jī)構(gòu)尺寸過(guò)大會(huì)造成行程不夠；因此在油缸的行程夠用的前提下，機(jī)構(gòu)盡量大一些。 油缸偏距 E，該參數(shù)對(duì)于機(jī)構(gòu)特性十分名，取值大約為轉(zhuǎn)向節(jié)臂的一半左右，應(yīng)進(jìn)行精確調(diào)整，以便獲得最佳機(jī)構(gòu)特性。 （ 5）油缸結(jié)構(gòu)特殊，雙作用雙活塞桿，由于受橫向力作用，活塞桿應(yīng)比較粗，油缸安裝應(yīng)比較牢固，可以通過(guò)調(diào)整油缸偏距來(lái)調(diào)整機(jī)構(gòu)性能。 這是一種新型轉(zhuǎn)向機(jī)構(gòu)，自上世紀(jì)以來(lái)八十年代初在國(guó)內(nèi)備采用，又稱橫置油缸式轉(zhuǎn)向機(jī)構(gòu)，由于其轉(zhuǎn)向機(jī)構(gòu)性能優(yōu)良，轉(zhuǎn)向橋結(jié)構(gòu)緊湊，等特點(diǎn)，近年來(lái)叉車行業(yè)得到廣泛的應(yīng)用，這種轉(zhuǎn)向機(jī)構(gòu)很適用于叉車。 1m a x = tg [ tg m a x /( 1 M /L ta n m a x ]???內(nèi) 外 外 ） =tan ? /（ 1825/1780tan ? ） =? 在范圍 內(nèi)。 ．最大內(nèi)輪轉(zhuǎn)角： (1)最小轉(zhuǎn)彎半徑 衡量和評(píng)價(jià)叉車的機(jī)動(dòng)性能 (通過(guò)性能 )的指標(biāo)有最小轉(zhuǎn)彎半徑，最小直角通道寬度，最小堆垛通道寬度，其中最直觀的就是最小轉(zhuǎn)彎半徑； m in / sin m a x CRL ???外 L是叉車軸距， M是主銷間距 ； 太原科技大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)（說(shuō)明書） 4 C是車體最外側(cè)到同側(cè)轉(zhuǎn)向主銷之間的距離； max?外 外側(cè)轉(zhuǎn)向車輪最大偏轉(zhuǎn)角度； max?內(nèi) 內(nèi)側(cè)轉(zhuǎn)向車輪最大偏轉(zhuǎn)角度； 可見減小軸距，增大外側(cè)轉(zhuǎn)向車輪的偏轉(zhuǎn)角度，合理的設(shè)計(jì)車體的形狀，能夠減小叉車的轉(zhuǎn)彎半徑，提高機(jī)動(dòng)性能。 優(yōu)缺點(diǎn)：能耗較高 ,尤其時(shí)低速轉(zhuǎn)彎的時(shí)候，覺得方向比較沉，發(fā)動(dòng)機(jī)也比較費(fèi)力氣。 液壓式動(dòng)力轉(zhuǎn)向系統(tǒng) .其中屬于轉(zhuǎn)向加力裝置的部件是：轉(zhuǎn)向液壓泵、轉(zhuǎn)向油管、轉(zhuǎn)向油罐 以及位于整體式轉(zhuǎn)向器內(nèi)部的轉(zhuǎn)向控制閥及轉(zhuǎn)向動(dòng)力缸等。第二次世界大戰(zhàn)期間，叉車得到發(fā)展。是托盤運(yùn)輸、集裝箱運(yùn)輸必不可少的設(shè)備。 本設(shè)計(jì)書編寫時(shí)引用了教材《 叉車設(shè)計(jì)與構(gòu)造 》（ 修訂版，起機(jī)教研室 陶元芳 衛(wèi)良保 太原科技大學(xué) 2020年 9月 ）的有關(guān)內(nèi)容。 太原科技大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)（說(shuō)明書） IV Abstract The topic of this graduation design is the steering system of a circle type 3 ton forklift. The design is in line with the teaching of specialized courses conducted, which provides a go