【正文】 x0=[,]。,x0,[],[],[],[],[],[],39。 利用 MATLAB 軟件可以求解線性規(guī)劃、無約束規(guī)劃、二次規(guī)劃和有約束非線性規(guī)劃等優(yōu)化設(shè)計問題 .該軟件編程工作量小 ,初始參數(shù)輸入簡單 ,符合工程設(shè)計語言 ,有著很大的優(yōu)越性 .通過給出的優(yōu)化實例可以看出 ,應(yīng)用該軟件求解機(jī)械優(yōu)化設(shè)計問題非常方便 。 還要感謝同組的其 他 同學(xué)，大家相互幫助，共同努力，克服了一個又一個的困難，最終完成畢業(yè)設(shè)計。 Copyright Cahners Business Information, a division of Reed Elsevier, Inc. Apr 20xx Properly sized, designed, and installed bridge and gantry cranes dramatically increase production, significantly reduce material handling costs, and substantially lower the risk of employee injury. A properly maintained crane lasts at least 20 yr. could reach 50 yr or more, and occasionally outlives the structure or pany originally housing or using the equipment. These overhead workhorses maneuver large, bulky loads through the plant for shipping and receiving, relocating and staging, or integrating with heavyduty manufacturing operations. Computers and other control packages near the equipment or at a remote location allow the crane to closely match almost any size and type of load, where and when needed, and under all operational and environmental conditions. 華東交通大學(xué)畢業(yè)設(shè)計 29 Hoisting speeds over 200 fpm, bridge speeds to 1000 fpm, and capacities over 1000 tons are available, although slower movements and smaller loads are the norm. Cranes are 1530ft overhead, but could be up to 200 ft to clear floormounted equipment, to place material where needed in the manufacturing operation, or for safety reasons. A variety of mechanisms, such as hooks, mags, or buckets, are available on the hoist to match particular grabbing or lifting requirements. Types Bridge cranes are available in top running and underhung configurations, and single or double girder, to match plant structural and lifting requirements. Gantry cranes are constructed in single or double leg, single or double girder, and top running or underhung versions. Bridge cranes are usually used for high tonnages, long spans, and heavy duties. Although available in several forms, each crane design contains several pieces of mon equipment. * Hoists are used to lift and lower the load. * Trolleys consist of a frame, end trucks or wheels with side frames, and drive. They suspend or support the hoist, rope, and load block。 Once the wire rope snaps ， The automatic pellet of that unit is turned on buckleing at the primary vertical column and fiercely fastens on the staff ， Avert suspending the coop to drop 。在我們遇到困難時，兩位指導(dǎo)老師會幫助我們克服困難，戰(zhàn)勝困難。通過計算選用機(jī)構(gòu)中所需的標(biāo)準(zhǔn)部件（如電動機(jī)、制動器、減速器、聯(lián)軸器、鋼絲繩等） ， 對非標(biāo)準(zhǔn)零件還須作進(jìn)一步的強(qiáng)度與風(fēng)度計算校核。 [x,fval]=fmincon(39。 %優(yōu)化約束 ； function [c,ceq]=confun(x)； c=[ x(1)^2(x(2)sin(x(4))x(3))^2(x(2)cos(x(4))+)^2/x(2)sin(x(4))x(3)/(x(1)+x(2))cos(x(4))x(3)/(2)/(3)/(4)/(x(2)*sin(x(4))x(3))^2+9x(4)cos(x(4))+)^2x(1)^2/x(1)+x(3)x(2)/x(4)]。 ? ? ? ? ? ? 0s in 21422342213 ?????? Cc o xxxxxxxg （ 45） （ b） 避免閉合狀態(tài)下?lián)螚U力臂過小。或者可以采用較寬的抓斗。若合理匹配機(jī)構(gòu)幾何尺寸 ,使相同開度下單位閉合繩拉力產(chǎn)生的抓取力提高 ,將有利于減輕抓斗自重 ,提高抓取比。這時起動力矩除了克服靜阻力矩外，還有一部分力矩使運(yùn)動質(zhì)量加速。據(jù)聯(lián)軸器標(biāo)準(zhǔn)， CLZ2 半齒輪聯(lián)軸器最大允許扭矩 ? ? mNT ?? 1400 ，飛輪矩? ? 22 mkgGD l ?? ，自身質(zhì)量 kgmQL ? ，制動輪直 徑 D=200 的帶制動輪齒輪聯(lián)軸華東交通大學(xué)畢業(yè)設(shè)計 19 器最大允許扭矩 ? ? mNT ?? 3150 飛輪矩 ? ? 22 mkgGD l ?? ，自身質(zhì)量 kgmQL ? 輸入軸直徑 mmd 651 ? ，輸出軸直徑 mm60d2 ? 。 等效功率 靜效 PP ?? （ 35） 根據(jù)表 327 ?工起 tt ，查文獻(xiàn) [1]圖 352 起升機(jī)構(gòu)曲線 1 得 ?=，查文獻(xiàn) [1]表 328 得 ?k kwP kwPKP JC ? ????? 效 因此， JCP 40P ，初選電動機(jī)能夠滿足不過熱條件?；喅叽缈砂翠摻z繩直徑進(jìn)行選擇。 NmPF Q 10502 3m a x ??? ???組? 鋼絲繩選用普通結(jié)構(gòu) )19(6W 型鋼絲繩，其破斷拉力換算系數(shù) ?? 。但滑輪組倍率增加會引起開閉繩磨損加劇，也使閉合行程和閉合時間加長。）。 表 11 抓斗自重系數(shù) 1k 散料容重（ 3/mt ） 抓斗自重系數(shù) 1k 取散料容重 3/ mt?? 姓名：董浩良 題目：抓斗結(jié)構(gòu)設(shè)計與優(yōu)化 8 則 ttQkG d ???? 抓斗自重的分配 抓斗 自重是影響抓斗抓取能力是主要因素 .自重越大 ,抓取力越大 ,但自重過大則引起功率無謂消耗 起重機(jī)有效起重量降低和抓斗過載 . ddi GkG ?? 2 （ 12） 式中： diG —— 抓斗各部分自重（ t）； 2k —— 抓斗自重分配系數(shù)，可由表 12 選取。 根據(jù)抓斗的操作特點 ,可以分為單繩抓斗 、 雙繩抓斗 、 和馬達(dá)抓斗 . 其中雙繩抓斗發(fā)展較快，除常用長撐桿抓斗和多顎抓斗外，還有剪式抓斗、耙集式抓斗和鉗式抓斗等 選用長撐桿雙繩抓斗 雙繩抓斗簡介 雙繩 抓斗開閉繩與支持繩用雙卷筒分別驅(qū)動以實現(xiàn)顎板開閉或起升下降 ,只能 用于專門的起升機(jī)構(gòu)中 ,不能作為普通起重機(jī)的備用取物裝置 ,但結(jié)構(gòu)和操作簡單自重輕 ,對于多種物料適應(yīng)性強(qiáng) ,生產(chǎn)率高 ,是目前最典型和用的最廣泛的一種抓斗型式 。根據(jù)設(shè)計計 算的結(jié)果，繪制出抓斗部件圖和起升機(jī)構(gòu)總體裝配圖。 抓斗是起重機(jī)上十分重要部件，它是用來裝卸物料的裝置， 而抓斗的重量，形狀，大小也將對取物能力有著重要影響，這里也將會對它進(jìn)行優(yōu)化，使它的性能得到進(jìn)一步的提高。根據(jù)設(shè)計計算選定減速器、電動機(jī)、制動器和聯(lián)軸器。起升機(jī)構(gòu)是起重機(jī)中最重要、最基本的機(jī)構(gòu)，其工作的好壞直接影響整臺起重機(jī)的工作性能。 此次設(shè)計的主要目的是要通過對抓斗和起升機(jī)構(gòu)的設(shè)計計算達(dá)到了解 起重機(jī)設(shè)計的過程的目的，為以后參加工作，從事設(shè)計工作打下一個堅實的基礎(chǔ)。長撐桿抓斗對各類散料具有良好的適應(yīng)性，且 重 心低因而獲得廣泛的應(yīng)用。 通常用作圖法確定顎板側(cè)面積，并與上式算出 的 F 相比，若不相等可調(diào)整 Nb，直到與 F 姓名：董浩良 題目：抓斗結(jié)構(gòu)設(shè)計與優(yōu)化 10 相等。 ? =56176。 表 14 抓斗閉合滑輪組倍率 輕型抓斗 中型抓斗 重型抓斗 特重型抓斗 滑輪組倍率 2～ 3 3～ 4 5～ 6 6 取滑輪組倍率 m=3。 3t—— 固定鋼絲繩用， 2t為兩端邊緣的構(gòu)造尺寸； 光L 卷筒中央不切槽部分長度，實際長度在繩偏角允許范圍內(nèi)可以增減，暫取為 100m。選用 YZR250M2，額定轉(zhuǎn)速 720r/min,功率 37kw 該電機(jī)飛輪矩為 22 mkgGD ?? 電機(jī)自身質(zhì)量 kgmG 650?電 電機(jī)軸直徑 d=85mm，軸端長 l=170mm。0039。在每個工作循環(huán)中，起升機(jī)構(gòu)也被斷續(xù)地開動與停止，而每次開 動 過程中又都包括有啟動（加速）、穩(wěn)定運(yùn)動（等速）及制動（減速）三個時期。 姓名：董浩良 題目：抓斗結(jié)構(gòu)設(shè)計與優(yōu)化 20 ? ?stmNmiDQTmNTTmkgJmkgGDGDGDJltg)(4 0 9 24 0 9 ][41])()()[(413222232222??????????????????????????????????????起靜額起電? 通常 3～ 80t 通用橋式起重機(jī)， [起t ]=1～ 2s，上述起動時間符合電動機(jī)起動要求。閉合繩拉力 iS2 在顎板張開角為 i? 時的抓取力 siF 為 : 圖 12 抓斗機(jī)構(gòu)簡圖 ? ? ? ? ? ?? ?? ? iiiiisi SallalLlCF2222122s i ns i nc oss i n?????????????????????????? （ 41） 式中 kmC ???? c os1,???（常數(shù)） ； ?—— 閉合滑輪組單個滑輪效率 ； k? — — 顎板底背角 ； m —— 閉合滑輪組倍率 ； L —— 抓斗最大開度 ； 其余符號意義見圖 12。因此 ,一個理想的抓斗機(jī)構(gòu)應(yīng)當(dāng)具有這樣的特征 :在抓斗閉合過程中的每一位置上 , isi SF 2 均應(yīng)達(dá)到極大值。 ? ? 0224 ??? xCxg （ 47） ? ? ? ? 0335 ??? xCxg （ 48） ? ? 0246 ???? xxg ??