【正文】 的高度， 2h = 。2139。il 加上伸出后仍在前節(jié)臂中的那部分搭接長(zhǎng)度 39。39。 已知， 39。 矩形的箱形截面的最危險(xiǎn)處為四角焊縫處，該處應(yīng)力最大，也是最容易產(chǎn)生應(yīng)力集中的地方，為了改善應(yīng)力狀況最號(hào)選用其它形式。槽形截面避免了滑塊支撐在蓋板上或側(cè)板正下方時(shí)，將產(chǎn)生附加局部彎曲或局部壓縮，對(duì)板的穩(wěn)定不利。 載荷組合情況 :自重 +考慮動(dòng)載系數(shù)的吊重 +吊臂切向水平慣性力 +吊重偏載引起的水平力 (包括風(fēng)力 )。2 ????? ?? 2212 2)( bzbbxb MbS ???? ??????? yyLxx WMWMAN 39。xM ＝ 39。腹板存在拉、壓 及剪切應(yīng)力 。 2K ：薄板穩(wěn)定系數(shù)： 0≤ ? 1 時(shí)： )( ?? ?K 1≤ ? 0 時(shí)： 22 ??? ??K 39。 臨界應(yīng)力： M P abKK crcr 5 5)1 0 0(19 211 ???? ????? ? M P abKK crcr 5 0 3)1 0 0。δ：板厚 , b：板寬 22111 )/( bKKcr ?? ???? 2b? ：剪應(yīng)力單獨(dú)作用時(shí)的板局部失穩(wěn)的臨界應(yīng)力。 圖 塊上集中力對(duì)下蓋板引起的局部彎曲 )2c o s (1)2c o s (1lo g4131 2????????babapbm???????? 式中 :γ :材料泊桑比 a:導(dǎo)向滑塊中心離側(cè)板中心的距離 P:導(dǎo)向滑塊傳遞的集中力 因?yàn)槭蔷植康?，一?a較小，故可忽略不計(jì)。時(shí)取 :在吊臂仰角大于 60186。1 ????? ?? 1211 2)( bZbbxb MbS ???? ??????? yyLxx WMWMAN 39。因吊臂可伸縮，可不驗(yàn)算非工作狀態(tài)下的強(qiáng)度。以相同起重能力為條件，以矩形截面為比較標(biāo)準(zhǔn)，將其它截面的截面面積的下降百分比數(shù)（即耗鋼量）列于表 中。下地板一般做的臂上底板后些，一方面可以使截面中性軸下移，從而減少下底板上的壓縮應(yīng)力，一方面滿(mǎn)足下底板局部應(yīng)力的需要，為了減輕自重，吊臂應(yīng)盡量做成等強(qiáng)度式梁。 ????????? iiii LLaLLLi （式 ） 因此前后兩節(jié)臂有這樣的 acll ii ??? ?0 10 關(guān)系， 由式 帶入 可得， cllall iiii ????? ?? 139。39。= L’ = 從而得到外伸長(zhǎng)度 ????? aLLLL 39。4339。0 m i n 0 1c o s ( ) s i n 1 0 . 8 c o s 5 6 3 1 . 7 3 ( )e l R e e m??? ? ? ? ? ? ? ? （式 ） 得出吊臂根部離鉸點(diǎn)的距離 e=。 h— 根部鉸點(diǎn)離地距離，參見(jiàn)徐州重型的 h值，取 h=。由于此次設(shè)計(jì)的 QY16 型汽車(chē)式起重機(jī)的起升高度為 米，參見(jiàn)表 ，選擇吊臂的節(jié)數(shù)為 4。一般情況下，后方的穩(wěn)定性大于側(cè)方，側(cè)方的穩(wěn)定性大于前方。主要原因是轉(zhuǎn)彎速度大、半徑小，產(chǎn)生較大離心力，或在橫坡或路面傾斜的道路上行駛時(shí)，速度過(guò)快所致。 表 起重機(jī)的載荷狀態(tài)及其名義載荷譜系數(shù) QK 載荷狀態(tài) 名義載荷譜系數(shù) 說(shuō)明 1Q — 輕 很少起升額定載荷，一般起升輕微載荷 2Q — 中 有時(shí)起升額定載荷，一般起升中等載荷 二〇一三屆機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動(dòng)化（工程機(jī)械）專(zhuān)業(yè)畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 15 3Q — 重 經(jīng)常起升額定載荷，一般起升重載荷 4Q — 特重 頻繁的起升額定載荷 (3) 起重機(jī)工作級(jí)別的確定 劃分起重機(jī)的工作級(jí)別，是為了對(duì)起重機(jī) 金屬結(jié)構(gòu)和機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)提供合理的基礎(chǔ)，它能使起重機(jī)勝任它需要完成的工作任務(wù)，起重機(jī)的工作級(jí)別是根據(jù)起重機(jī)的利用等級(jí)和起重機(jī)的載荷狀態(tài)而確定，根據(jù)《起重機(jī)設(shè)計(jì)手冊(cè)》中，起重機(jī)工作級(jí)別的劃分，如表 所示，可以確定，此汽車(chē)式起重機(jī)的工作級(jí)別為 A4。參見(jiàn)《起重機(jī)設(shè)計(jì)手冊(cè)》不同類(lèi)型起重機(jī)使用壽命表，如表 所示，可知 Y=12年。 (4) 起升高度 : 吊鉤起升到最高位置時(shí)，鉤口中心到支撐地面的距離。 自動(dòng)插銷(xiāo)式伸縮機(jī)構(gòu)采用單缸、互鎖的缸銷(xiāo)和臂銷(xiāo)、精確測(cè)長(zhǎng)電子技術(shù)，其優(yōu)點(diǎn)是重量輕，對(duì)整機(jī)穩(wěn)定性的影響最小，伸縮速度較快、吊臂截面變化小、吊重剛度好，但技術(shù)難度大，成本較高，臂長(zhǎng)種類(lèi)少。 （二）汽車(chē)起重機(jī)按伸縮機(jī)構(gòu)的技術(shù)分，可以分為無(wú)銷(xiāo)全液壓伸縮機(jī)構(gòu)和自動(dòng)插銷(xiāo)式伸縮機(jī)構(gòu)。隨著汽車(chē)起重機(jī)的發(fā)展，現(xiàn)在大部分的汽車(chē)起重機(jī)主吊臂都是箱型結(jié)構(gòu)，只有少部分是桁架結(jié)構(gòu)。伸縮臂、變幅和支腿油路中，均裝有平衡閥和液壓鎖，可以防止發(fā)生墜臂和由于支腿縮回而發(fā)生的翻車(chē)事故。 通過(guò)計(jì)算確定基本參數(shù)，對(duì)各節(jié)臂的尺寸進(jìn)行確定，對(duì)臂的鉸點(diǎn)進(jìn)行確定。這些領(lǐng)域中包括建筑、機(jī)械、測(cè)繪、電子以及航空航天等。 起重機(jī)的距離檢測(cè)防撞裝置，采用無(wú)線(xiàn)電信號(hào)型的防撞裝置，防撞系 統(tǒng)由三相系統(tǒng)組成，用來(lái)監(jiān)控起重機(jī)前端行使距離，一般首先發(fā)出信號(hào)警示，接著將大車(chē)車(chē)速減小到 50%，最后切斷電機(jī)電源，將大車(chē)制動(dòng)。 國(guó)外汽車(chē)起重機(jī)發(fā)展趨勢(shì) （ 1）設(shè)計(jì)、制造的計(jì)算機(jī)化、自動(dòng)化 二〇一三屆機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動(dòng)化（工程機(jī)械）專(zhuān)業(yè)畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 7 近年來(lái)，隨著電子計(jì)算機(jī)的廣泛應(yīng)用， 許多國(guó)外起重機(jī)制造商從應(yīng)用起重機(jī)輔助設(shè)計(jì)系統(tǒng)（ CAD），提高 到應(yīng)用計(jì)算機(jī)進(jìn)行起重機(jī)的模塊設(shè)計(jì)。而生產(chǎn)量則是日本的多田野和藤加最多。 （ 2） 大噸位產(chǎn)品為主，利勃海爾公司占銷(xiāo)售額的 70%～ 80%式 100 噸以上的產(chǎn)品。 （ 5）開(kāi)創(chuàng)自我空間占領(lǐng)市場(chǎng)。 （ 2）增大起重力矩。通過(guò)先導(dǎo)比例手柄實(shí)現(xiàn)比例輸送多種負(fù)荷的無(wú)級(jí)調(diào)速，有效防止起重作業(yè)時(shí)的二次下滑現(xiàn)象，極大的提高了起重作業(yè)的安全性、可靠性和作業(yè)效率。但是總體來(lái)說(shuō)，中國(guó)的汽車(chē)式起重機(jī)產(chǎn)業(yè)始終走著自主創(chuàng)新的道路，有著自己清晰的發(fā)展脈絡(luò)，尤其是進(jìn)幾年，中國(guó)的汽車(chē)式起重機(jī)產(chǎn)業(yè)取得了長(zhǎng)足的發(fā)展，雖然與國(guó)外相比還有一定的差距，但是這個(gè)差距正在逐漸的縮小。起重機(jī)工作時(shí)，各機(jī)構(gòu)經(jīng)常是處于啟動(dòng)，制動(dòng)，正向，反向，等相互交替的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)之中。 本文通過(guò)對(duì) QY16 汽車(chē)起重機(jī)的結(jié)構(gòu)與工作原理進(jìn)行研究，吊臂等部件的整體設(shè)計(jì)，參數(shù)進(jìn)行確定，通過(guò) AutoCAD 軟件對(duì)吊臂進(jìn)行三維建模。 汽車(chē)起重機(jī)是一種以間歇、重復(fù)工作方式，通過(guò)起重吊鉤或其他吊具起升、下降或升降與運(yùn)移重物的機(jī)械設(shè)備，是工業(yè)生產(chǎn)各部門(mén)提高勞動(dòng)生產(chǎn)率、生產(chǎn)過(guò)程機(jī)械化不可或缺的大型機(jī)械裝備，被廣泛地應(yīng)用與各種物料的起升、運(yùn)輸、裝卸、安裝和人員輸送等作 業(yè)中，大大減輕了工人的繁重體力勞動(dòng)，加快了施工與作業(yè)進(jìn)度，降低施工與作業(yè)成本，提高質(zhì)量等方面，起著非常重要的作用。正確選用、維護(hù)和保養(yǎng)好汽車(chē)起重機(jī)，是保證施工進(jìn)度、延長(zhǎng)汽車(chē)起重機(jī)使用壽命、保障安全生產(chǎn)的必須舉措。隨著經(jīng)濟(jì)建設(shè)的迅速發(fā)展，我國(guó)的基礎(chǔ)建設(shè)力度正逐漸加大，道路交通，機(jī)場(chǎng)，港口，水利水電，市政建設(shè)等基礎(chǔ)設(shè)施的建設(shè)規(guī)模也越來(lái)越大，汽車(chē)起重機(jī)的市場(chǎng)需求也隨之增加。一個(gè)工作循環(huán)，一般包括上料、運(yùn)送、卸料及回到原位的過(guò)程，即取物裝置從取物地點(diǎn)，由起升機(jī)構(gòu)把物料提起，由運(yùn)行回轉(zhuǎn)或變幅機(jī)構(gòu)把物料移位，然后物料在指定的地點(diǎn)下放，接著進(jìn)行相反的動(dòng)作，使取物裝置回到原位，以便進(jìn)行下一步的工作循環(huán)，在兩個(gè)工作循環(huán)之間一般由短暫的停歇。 XXX： QY16 汽車(chē)起重機(jī)工作裝置設(shè)計(jì) 4 國(guó)內(nèi)汽車(chē)起重機(jī)的發(fā)展概況和發(fā)展趨勢(shì) 國(guó)內(nèi)汽車(chē)起重機(jī)發(fā)展概況 中國(guó)的汽車(chē)式起重機(jī)誕生于上世紀(jì)的 10 年代，經(jīng)過(guò)了近 30 年的發(fā)展，期間有過(guò) 3次主要的技術(shù)改進(jìn)，分別為 70 年代引進(jìn)蘇聯(lián)的技術(shù)， 80年代引進(jìn)日本的技術(shù)， 90 年代引進(jìn)德國(guó)的技術(shù)。 當(dāng)前我國(guó)新一代汽車(chē)起重機(jī)產(chǎn)品，起重作業(yè)的操作方式，大面積應(yīng)用先導(dǎo)比例控制，具有良好的微調(diào)性能和精控性能，操作力小，不易疲勞。 在企業(yè)內(nèi)部應(yīng)建立完善的產(chǎn)品研究和開(kāi)發(fā)體系，使產(chǎn)品系列化，品種齊全，要形成大中小完整系列，增多產(chǎn)品數(shù)量，使生產(chǎn)規(guī)模不斷的擴(kuò)展。所以各大汽車(chē)式生產(chǎn)企業(yè)應(yīng)該 努力打造自己的品牌，從而使自己發(fā)展壯大。 就分布于三大市場(chǎng)的產(chǎn)品而言，以德國(guó)為主的歐洲市場(chǎng)，其產(chǎn)品主要特點(diǎn)為： （ 1） 全地面起重機(jī)占主導(dǎo)地位，約占市場(chǎng)份額的 80%。 目前，世界汽車(chē)起重機(jī)的生產(chǎn)，從技術(shù)上講，德國(guó)利勃海爾公司略占優(yōu)勢(shì)，但從企業(yè)規(guī)模上講，美國(guó)格魯公司居世界首位。國(guó)外的制造企業(yè)現(xiàn)在已經(jīng)達(dá)到規(guī)?；纳a(chǎn)，技術(shù)含量比較高，而且液壓技術(shù)和電子技術(shù)在汽車(chē)起重機(jī)的設(shè)計(jì)中也已廣泛的應(yīng)用， 很多企業(yè)的品牌在用戶(hù)的心中已經(jīng)打上了堅(jiān)實(shí)的烙印 ，這也使的國(guó)外起重機(jī)的繼續(xù)發(fā)展占有了更大的優(yōu)勢(shì)。遙控器的使用不僅節(jié)省人力，提高工作效率，而且使操作者的工作條件有所改善。 雖然 AutoCAD 本身的功能集已經(jīng)足以協(xié)助用戶(hù)完成各種設(shè)計(jì)工作，但用戶(hù)還可以通過(guò) Autodesk 以及數(shù)千家軟件開(kāi)發(fā)商開(kāi)發(fā)的五千多種應(yīng)用軟件把 AutoCAD 改造成為滿(mǎn)足各專(zhuān)業(yè)領(lǐng)域的專(zhuān)用 設(shè)計(jì)工具。 (6)支持多種操作平臺(tái) (7)具有通用性、易用性，適用于各類(lèi)用戶(hù) 本課題內(nèi)容及重要意義 課題內(nèi)容： 學(xué)習(xí) AutoCAD 軟件，能熟練應(yīng)用軟件進(jìn)行建模，并進(jìn)行裝配。 液壓系統(tǒng)采用 ZBD75 主液壓泵供油，分別驅(qū)動(dòng)起重機(jī)的各個(gè)工作機(jī)構(gòu)。汽車(chē)起重機(jī)主吊臂主要有兩種類(lèi)型，一種是由型材和管材焊接而成的桁架結(jié)構(gòu)吊臂，一種是有各種斷面的箱型結(jié)構(gòu)吊臂。 組合伸縮機(jī)構(gòu) 當(dāng)伸縮臂超過(guò)三節(jié)時(shí)，可以同時(shí)采用上列的任意兩種伸縮方式進(jìn)行伸縮的機(jī)構(gòu)。這種伸縮方式在國(guó)內(nèi)最先進(jìn)，但解決五節(jié)臂以上起重臂的伸縮難度很大。 (3) 起重力矩 : 起重機(jī)的工作幅度與相應(yīng)起重量的乘積為起重力矩，它是綜合 起重量與幅度兩個(gè)因數(shù)的二〇一三屆機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動(dòng)化（工程機(jī)械）專(zhuān)業(yè)畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 13 參數(shù)，能比較全面和確切地反映起重機(jī)的起重能力。 工作循環(huán) 次數(shù)除了可根據(jù)經(jīng)驗(yàn)確定，還可根據(jù)下式進(jìn)行計(jì)算： Q= )83001236003600 ????????? （小時(shí)（天）（年）T HBY 式中 : Y— 起重機(jī)的使用壽命以年計(jì)算，與起重機(jī)的類(lèi)型、用途、環(huán)境、技術(shù)、經(jīng)濟(jì)因素有關(guān)。 此次設(shè)計(jì)根據(jù)實(shí)際情況及汽車(chē)式起重機(jī)實(shí)際的使用情況，可根據(jù)表 選擇QK =，即很少吊起額定載荷，一般起吊輕載荷。 （ 2）橫向行駛穩(wěn)定性 XXX： QY16 汽車(chē)起重機(jī)工作裝置設(shè)計(jì) 16 主要表現(xiàn)是行駛中發(fā)生側(cè)翻或側(cè)向滑移。對(duì)于汽車(chē)起重機(jī)來(lái)講，起重作業(yè)區(qū)是兩個(gè)側(cè)方和后方，除非有特殊技術(shù)措施保障，前區(qū)一般不作為起重作業(yè)區(qū)對(duì)于輪胎起重機(jī)和履帶起重機(jī)，作業(yè)區(qū)可包括兩個(gè)側(cè)方、后方和前方，四個(gè)區(qū)都可以作為起重作業(yè)區(qū)。 二〇一三屆機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動(dòng)化（工程機(jī)械）專(zhuān)業(yè)畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 17 第三章 QY16 汽車(chē)起重機(jī)吊臂尺寸的確定 吊臂尺寸的的確定包含以下的的內(nèi)容：一、 吊臂根部鉸點(diǎn)位置的確定，二、吊臂各節(jié)尺寸的確定，三、截面的選擇及截面尺寸的確定。由于（ e0 e1 ） ?cos 此項(xiàng)數(shù)值較小，所以在計(jì)算時(shí)可以不計(jì)。39。 吊臂各節(jié)尺寸的確定 主吊臂的 最長(zhǎng)長(zhǎng)度 maxL 是由基本臂結(jié)構(gòu)長(zhǎng)度和外伸長(zhǎng)度 il 所組成 即， 4321m a x LLLLL ????? = )()()()( 439。 伸縮長(zhǎng)度取同一數(shù)值，即為 L? 則外伸長(zhǎng)度 aLLLL ????? 32 ， 2a 、 3a 、 4a 為二 三 四節(jié)臂縮回后外露部分的長(zhǎng)度，在計(jì)算時(shí)取同一數(shù)值 a= 若假設(shè) 0a 為臂頭中心離基本臂端面的距離，則基本臂結(jié)構(gòu)長(zhǎng)度加上 0a 即為基本臂的工作長(zhǎng)度 01010 aLaLL ????? 而 )1(4320 ????????? aakaaaa LkakLL )1()1(0m a x ????? = akLkL )1()1(1 ?????? = LkL ??? )1(0 =+ L?3 = 10+ L?3 =31 解得 L39。39。 在第二節(jié)臂退回后，除外露部分長(zhǎng)度 a外，在前一節(jié)臂中的長(zhǎng)度 iL? 加上伸出后仍在前節(jié)臂中的那部分搭接長(zhǎng)度 ?Li 。有的為了減輕重量也可在側(cè)板上開(kāi)大孔，并卷邊加強(qiáng)。 在經(jīng)過(guò)研究計(jì)算結(jié)果和實(shí)際生產(chǎn)表明，吊臂截面上半部分采用矩形，下半部分采用外凸折板形（即槽形）最好。由于伸縮臂式起重機(jī)的工作級(jí)別屬 A3A6，可不驗(yàn)算疲勞。39?！?60186。截面在吊臂各節(jié)中部時(shí)為 Si =H 1b? 、 2b? 、 h? :分別為上蓋板、下蓋板、腹板剪應(yīng)力 H:臂架端部的橫向力 Li:各節(jié)臂外伸長(zhǎng)度 Li*:該截面處搭接長(zhǎng)度 Ω :臂架截面板中心線(xiàn)所包容的面積 二〇一三屆機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動(dòng)化（工程機(jī)械）專(zhuān)業(yè)畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 25 圖 臂長(zhǎng)度系數(shù)計(jì)算圖 在臂架的導(dǎo)向滑塊處和上下蓋板 的邊棱附近產(chǎn)生附加的局部彎曲縱向應(yīng)力 (圖 )可用半經(jīng)驗(yàn)公式計(jì)算。 cr? ：正應(yīng) 力單獨(dú)作用時(shí)的板局部失穩(wěn)的臨界應(yīng)力。由于本設(shè)計(jì)是采用類(lèi)比方法進(jìn)行設(shè)計(jì)，所以這里僅對(duì)應(yīng)力最大的第三節(jié)臂的腹板為例做局部穩(wěn)定校核。1K :支撐邊系數(shù)，