【正文】 ? 式中 M:所傳輸?shù)霓D(zhuǎn)矩的計算值 IImaxM ：按第二類載荷計算的最大轉(zhuǎn)矩（ IImaxM =（ ~） nmM? ） [M]：為聯(lián)軸器的許用扭矩，查表 選取 1k ：聯(lián)軸器的重要程度系數(shù)，查表 2k ：角偏差系數(shù)，非齒輪聯(lián)軸器，取 1，否則查表 ? ? mN5 6 0 5 7 ~ I I m a x31 ?????????? ）（ 所選連軸器合格。dn ： 電機滿載下降轉(zhuǎn)速，單位為 r/min； 39。按 Q=5t 查表 4— 2 取滑輪組倍率 ih=2，承載繩分支數(shù)； Z=2ih =4 圖 21 起升機構(gòu)計算簡圖 查 [3]附表 8 選圖號為 G13 吊鉤組，得其質(zhì)量 G0=99kg,兩動滑輪間距 A=150mm 若滑輪組用滾動軸承，當(dāng) ih =2，查表得滑輪組效率：η h= 鋼絲繩所受最大拉力 : 9950002S m a x 0 ??? ???? ?hi GQ 查《通用機械》表 中級工 作類型 (工作級別 M5)時，安全系數(shù) n=5,鋼絲繩計算破斷拉力 Sb Sb=5 Smax=5 = 按下式計算鋼絲繩直徑 d： d=c? maxS =? = 查 [3]附表 l 選用瓦林吞型纖維芯鋼絲繩 6x19W+FC，鋼絲公稱抗拉強度1670MPa，光面鋼絲，右交互捻，直徑 d=13mm，鋼絲繩最小破斷拉力 [Sb]=,標記如下； 鋼絲繩 13NAT6 l9W 十 滑軸的許用最小直徑： D≥ d()=13()=312mm 式中系數(shù) e=25 由 [1]《通用機械》表 查得。 G：穩(wěn)態(tài)負載平均系數(shù) ,根據(jù)電動機型號和 JC 值查表得 G=。v =39。0 0039。 Mj=(Q+G0 )D0 /2iη =(5000+99)ⅹ 2ⅹ ⅹ =所以 R=250 ?Rr 由 起重運輸機械[8]表 查得 m= 根據(jù)以上計算結(jié)果 選定直徑 cD =500 的單輪與緣車輪標記為 車輪 DYL——84 摩擦阻力矩： )2)(( dkGQM xcm ?? ??? 式中 ? —— 車輪輪緣與軌道的摩擦、軌 道的彎曲與不平行性、軌道不直以及運轉(zhuǎn)時車輪的擺動等因素有關(guān)，查 起重運輸機械 [8]表 ?? ； xcG 、 Q —— 分別為起重機小車重量和起重量； k—— 滾動摩擦系數(shù)（ mm），它與車輪和軌道的材料性質(zhì)、 幾何尺寸及接觸表面情況有關(guān)，查 起重運輸機械 [8]表 得 k= ? —— 車輪軸承摩擦系數(shù)，查 起重運輸機械 [8]表 ?? d—— 軸承內(nèi)徑（ mm）， d=, 把以上數(shù)據(jù)帶入上式得當(dāng)滿載時的運行阻力矩： ? ? ? ? ?????? ??????? m ==Nm mp ? ? ? ? ND MCm 942 ????? 式中 cD 為車輪直徑 當(dāng)無載時：? ? kg . ???????? ?????????? ??? ?? dkGQM Xm = ? ? ? ? NDc QMQP mm 00 ???? 選擇電動機 、減速器 電動機的靜功率 kwmVPN Cjj 4 2 .4 m / m i ??????? ? jP —— 小車滿載運行時的靜阻力 , )( mj PP ?? xcV —— 小車運行速度 , xcV =Vc=。39。 l=110mm 由 起重機設(shè)計手冊 [1]表 查得 柱形 mmd 351 ? ， mml 551 ? 所以選擇 GCL 鼓式齒式聯(lián)軸器，主動端 A型鍵槽 d=40mm。以上參數(shù)均在前面的設(shè)計中得到。F 和最大減速度 39。在 余震老師的指導(dǎo)下此次 設(shè) 計中我系統(tǒng)得復(fù)習(xí)了許多以前的知識。標準是一個最底的要求，是社會技術(shù)成熟的結(jié)果，它并不代表行業(yè)最先進的技術(shù)和設(shè)計方法。這一點詳見我的英語翻譯?，F(xiàn)代高節(jié)奏的特征要求我們提高效率，而CAD 技術(shù)是必然的途徑。 在本次設(shè)計中的不足還希望老師予以指正，感謝余震老師的指導(dǎo)?，F(xiàn)在的許多設(shè)計理念其實都是這個項目的派生物，現(xiàn)在這個項目完成的最好，同時也衍化出許多設(shè)計理念，比如模塊化設(shè)計，并行工程，全壽命周期設(shè)計，仿真與虛擬設(shè)計，動態(tài)分析等。才能不斷地進步。 1）現(xiàn)在的機械設(shè)計可以說是一種組合與篩選。39。各參數(shù)均標在圖 上。 l=115mm 取浮動軸裝聯(lián)軸器軸徑 d=80mml=115 由起重機設(shè)計手冊 附表 42查的選用 GICLZ4 式齒式聯(lián)軸器，器主動端 Y 型軸孔 A型鍵槽 d1=80 從動端， Y 型軸孔嗎 A型鍵槽 d1=85 浮動軸的校核 疲勞計算 低速浮動軸的等效扭矩為： 0 ???????? ?? ? iMM eI M A X 由前面算的直徑為 86所以扭轉(zhuǎn)應(yīng)力為 MP awM I M A Xn 3 ????? 浮動軸的載荷變化為對稱循環(huán)（因運行機構(gòu)正反轉(zhuǎn)扭矩值相同），許用扭轉(zhuǎn)應(yīng)力： ? ? MP aK nIk ????? ?? ?? 式中 k， n1 與起升機構(gòu) 浮動軸計算校核相同 ? ??? kn 1?? 疲勞驗算通過 強度驗算 MPaiMM eIM A X 08Ⅱ ?????????? ??? ? 式中 5? 考慮到彈性振動的力矩增大系數(shù)，對 偶 然啟動的機構(gòu) 的影響 ，5? =~ 這里選擇 5? = 最大扭轉(zhuǎn)應(yīng)力 MP awM I M A X 4259 3m a x ???? Ⅱ? 許用扭轉(zhuǎn)應(yīng)力 ? ? MP anⅡsⅡ ??? ?? max? ＜ ??Ⅱ? 故通過 4 小車 布局和 安全裝置計算 小車的布局 小車架 是由以下的四根主要的梁結(jié)構(gòu)組成，梁的材料選取和結(jié)構(gòu) 設(shè)計 及校核屬于起重機鋼結(jié)構(gòu)的設(shè)計部分 。 因起重機系室內(nèi)使用，故不計風(fēng)阻及坡度阻力矩，只驗算空載及滿載起動時兩種工況。 m —— 驅(qū)動電動機臺數(shù) ,m=1. 初選電動機功率： ?? jdj NkN kwkw ?? 式中 dK—— 電動機起動時為克服慣性的功率增大系數(shù) ,查 起重運輸機械[8]表 取dK= 查機械設(shè)計課程設(shè)計手冊 附表 30電動機產(chǎn)品目錄選擇 ,功率 Ne=,轉(zhuǎn)速 1n =930r/min,轉(zhuǎn)子飛輪矩 ? ? 22 mkgdGD ?? 電機質(zhì)量=95kg 按等效功率法求得，當(dāng) JC%=25 時，所需等效功率為： kwNKN jX ????? ? 式中 K25—— 工作類型系數(shù)，由起重機設(shè)計手冊 [8]表 查得?K ； ? —— 由起重機設(shè)計手冊 [8]圖 查得 ?? 。 m 平均起動轉(zhuǎn)矩： Mq==1． 5ⅹ 218=327Nm stq ])( )995000([)( 715 2 ??? ??????? 通常起升機構(gòu)起動時間為 1 一 5s 此處 tq1s，可在電氣設(shè)計時，增加起動 電阻，延長起動時間，故聽選電動機合適 驗算制動時間 制動時間： siDGQGDCMMntjezz])()995 0 0 0([)142218(715])()([)(222001239。 由 [3]附表 15 選用 YWZ5一 315／ 23 制動器，其制動轉(zhuǎn)矩 Mez=180～ 280Nm，制動 輪直徑 Dz=315mm，制動器質(zhì)量 Gz=44． 6kg 高速軸聯(lián)軸器計算轉(zhuǎn)矩，由 [1]()式： Mc =n eM8? = 218? = 式中 Me =218—— 電機額定轉(zhuǎn)矩 (前節(jié)求出 )， n=1． 5..聯(lián)軸器安全系數(shù)， 8? =1， 8..剛性動載系數(shù)，一般 ?8? 1． 5— 2． 0。 x100﹪ =﹪ [ξ ]=15﹪ 實際所需等效功率： vvNNxx39。=,電機質(zhì)量 =260kg。 L1— 卷槽不切槽部分長度 ,取其等與吊鉤組動滑輪的間距 ,即 L1=A=150,實際長度在鋼絲繩偏斜角允許范圍內(nèi)可適應(yīng)增減。 = 平均制動減速器速度60zh nzh tVa ?= ? =178。?? q nq ta ?= ?=178。 選擇聯(lián)軸器 根據(jù)電動機和減速器以及浮動軸的軸伸尺寸及形狀 選連軸器，使連軸器的許用應(yīng)力矩 [M]計算的所需力矩 M,則滿足要求。 :下降時作用在電動機軸上的 靜力矩，單位為 。 =247。 查機械設(shè)計課程設(shè)計表 ~ 選用電動機型號為 ， JCP =55KW，JCn =556r/min，最大轉(zhuǎn)矩允許過載倍數(shù) λ m=；飛輪轉(zhuǎn)矩 GD178?；?2h =20； 筒最小卷繞直徑 min0D = 1h ? d=18? 20=360； 輪最小卷繞直徑 min0D = 2h ? d=20? 20=400。 確定傳動方案，選擇滑輪組和吊鉤組 按照構(gòu)造宜緊湊的原則 ,決定采用下圖的傳動方案。小車架是支托和安裝起升機構(gòu)和小車運行機構(gòu)等部件的機架，通常為焊接結(jié)構(gòu)。 偏軌箱形雙梁和偏軌箱形單主梁的截面都是由上、下翼緣板和不等厚的主副腹板組成，小車鋼軌布置在主腹板上方，箱體內(nèi)的短加勁板可以省去，其中偏軌箱形單主梁是由一根寬翼緣箱形主梁代替兩根主梁，自重較小，但制 造較復(fù)雜。主小車吊鉤上懸掛特殊盛料器高溫液態(tài)鋼包，用以支持和翻轉(zhuǎn)鋼包，副小車用來抬起鋼包，澆鑄液態(tài)金屬。 5) 夾鉗起重機：利用夾鉗將高溫鋼錠垂直地吊運到深坑均熱爐中，或把它取出放到運錠車上。 2) 簡易梁橋式起重機又稱梁式起重機，其結(jié)構(gòu)組成與普通橋式起重機類似，起重量、跨度和工作速度均較小。Hoisting and conveying machinery. 目 錄 設(shè)計任務(wù)書 .................................................................................1 概述 ..................................................................... . . . . . . . . . 2 1 主起升機構(gòu)的 計算 . . . . .. . . .. . . . .. . . .. . . .. . . . .. . . .. . . . .. . . .. . . . .. . . .. . . .. . . . .. . . 7 確定傳動方案，選擇滑輪組和吊鉤組 . .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. ... .. .. .. .. . 7 選擇鋼絲繩 .......................................................................7 確定卷筒尺寸并驗算強度 .. . . .. . . .. . . .. . . .. . .. . . .. . . .. . . .. . . .. . .. . . .. . . 8 初選電動機 . . . . . .. . . . . . .. . . . . .. . . . . . .. . . . . .. . . . . .. . . . . . .. . . . . .. . . . . . .. . . 10 選用標準減速器 .. ... ... ... ... ... .... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... 11 校核減速器輸出軸強度 . .. ... .. .. ... .. .. ... .. .. ... .. .. ... .. .. ... .. .. ... .. 11 電動機過載驗算和發(fā) 熱驗算 ................................................ 11 1 . 8 選 擇制 動器 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 12 1 . 9 選 擇聯(lián)軸 器 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 13 驗算起動時間 .........................................13 1 . 1 1 驗 算 制 動 時 間 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 14 1 . 1 2 高 速軸 計算 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 15