【正文】 和工作。 在設(shè)計(jì)過程中一些管道的設(shè)計(jì)讓我很頭痛，原因是由于本身設(shè)計(jì)受到圖本身的框定，而又必須考慮本專業(yè)的一些要求規(guī)范，從而形成了一些 矛盾點(diǎn)，這些矛盾在處理上讓人很難斟酌，正是基于這種考慮我意識(shí)到：要 向更完美的進(jìn)行一次設(shè)計(jì)，與其他專業(yè)人才的交流溝通是很有必要的， 更要從祖國的高度看待一些大局上的問題更好的處理各種矛盾。 拉板的強(qiáng)度驗(yàn)算 拉板尺寸如圖 34所示，截面 aa 的拉伸應(yīng)力： M p akdb Q jl )920(2 5 0 0 0 )( 2/ 3 ??? ????? ?? 式 中 ： K=— 應(yīng)力集中系數(shù)，由圖 513查得。 y為縱坐標(biāo)， x為橫坐標(biāo)，繪出一點(diǎn)，并把個(gè)點(diǎn)連接起來，既得一條曲線。 Km= －與零件表面加工光潔度有關(guān)的應(yīng)力集中系數(shù)，按 D5查得 故：10 8][ 1 ???? w? =100Mpa ww ][ 1?? ?? 通過 靜強(qiáng)度計(jì)算 卷筒軸屬于起升機(jī)構(gòu)低速軸零件，其動(dòng)力系數(shù)可由 [2]表 25查得， ψcⅡ =, ww Mm ??? cmax ?= 447728= 3maxmax dMw?? =／ 7179。08Im ?????? ?? 由前節(jié)已選定浮動(dòng)軸端直徑 d=60mm,及扭轉(zhuǎn)應(yīng)力 : M P amNWM axn )( 263Im ??????? 浮動(dòng)軸的載荷變化為對稱循環(huán)﹙用運(yùn)行機(jī)構(gòu)反轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)矩值相同﹚，材料 TB 選用45 鋼，由起升機(jī)構(gòu)高速浮動(dòng)軸計(jì)算，得 τ1=140Mpτs=180Mpa,許用扭 轉(zhuǎn)應(yīng)力：[ M P ank Ik ] 11 ????? ?? ?? 式中 k n1－與起升機(jī)構(gòu)浮動(dòng)軸計(jì)算相同 τn＜ [ ]1k?? 通過 強(qiáng)度驗(yàn)算 由運(yùn)行機(jī)構(gòu)工作最大載荷： M max? = NmiM e 3 1 39。]2=178。解決辦法是在空載 22 起動(dòng)時(shí)增大起動(dòng)電阻，延長起動(dòng)時(shí)間 滿載起動(dòng)時(shí)間時(shí)，主動(dòng)車輪與軌道接觸處的周圍切向力： NkgDkPdkPtvgGQTCqcxc39482/)2(70005000150 002/)2(60)( 12)(39。 滿載起動(dòng)時(shí)間： St q ] )500015000([)( 910 2 2)( ?? ??????? 無載起動(dòng)時(shí)間 ： 21 stQq ] [)( 910 22)0( ???????? 由 [1]表 76查得，當(dāng) Vc=40r／ min=／ s時(shí)， [tq]推薦值為 ,tq﹙ Q=Q﹚＜ [tq],故所電動(dòng)機(jī)能滿快速起動(dòng)要求。0 )0(iM Qm ?= ? = 初步估算制動(dòng)輪和聯(lián)軸器的飛輪鉅 : ﹙ GD 178。c =39。﹚ ,由 [1]表 52查得 K2=。???? ?????? ? 由 [1]表 6﹣ 6查得許用減速器 ， a≤ , a=v／ [tz ]= ??av = t2＜ [t2] 故合 適 高速浮動(dòng)軸計(jì)算 疲勞計(jì)算 起升機(jī)構(gòu)疲勞計(jì)算基本載荷 eax MM 6Im ?? = 218= 式中 ? 6 －動(dòng)載系數(shù)， 6? =1/2(1+ 2? )=1/2(1+)= ? 2 －起升載荷動(dòng)載系數(shù)﹙物品起升或下降制動(dòng)的動(dòng)載效應(yīng)﹚ ?2? 1+=1+ⅹ 由前節(jié)已選定軸徑 d=45mm,因此扭轉(zhuǎn)應(yīng)力： 63Im )( ????? WM axn?N/m2 = 軸材料用 45號(hào)鋼， σ 6 =600MPa, σ s =300MPa,彎曲： σ 1? =( )sb ?? ? =(600+300)=233Mpa 扭轉(zhuǎn) 3243311 ?? ?? ??=140Mpa ss ?? ? = 300=180MPa 軸受脈動(dòng)循環(huán)的許用扭轉(zhuǎn)應(yīng)力： 15 [ k0? ]=11 12 nnk ???? 式中 K=Kx m178。 ?о＝ －減速器傳動(dòng)功率； [M]=26500 Nm－減速器輸出軸最大容許轉(zhuǎn)矩，由附表 36查得 ∴ Mmax= 218 =18635Nm＜ [M]=26500Nm 由上計(jì)算 ，所選減速器能滿足需求。 r（ 2 3 ） =2617kg = 查 [1]表 24，中級(jí)工作類別（工作級(jí)別 M5）時(shí)，安全 系數(shù) n= 鋼絲繩計(jì)算破斷拉力： Sb=n?Smax= = 查 [2]附表 1選用瓦林吞型纖維芯鋼絲繩 6 19w+1570MPa,光面鋼絲，右交互捻，直徑 d=16mm,鋼絲繩最小破斷拉力 [Sb]= 9 標(biāo)記如下： 鋼絲繩 16NAT6 19w+FC1700ZS108GB891888 確定滑輪主尺寸 滑輪的許用最小直徑： D≥ d（ e1） =20(251)=480mm 式中系數(shù) e=25由 [1]表 24查的。由附表 2選用滑輪 直徑 D=徑 Dp≈ 400= 2選用 Dp= 4選用鋼絲繩直徑d=20mm,D=560mm,滑輪軸直徑 D5=140mm的 E1型滑輪標(biāo)記為： 滑輪 F20 560140 ZB J80 由 [2]附表 5平衡滑輪組選用 d=20mm,D=355mm,滑輪軸直徑 D=75mm的 F型滑輪標(biāo)記為： 滑輪 F20 35575 ZB J80 確定卷筒尺寸，并驗(yàn)算強(qiáng)度 卷筒直徑 D≥ d(e1)=16(251)=480mm 由 [2]附表 13選用 D=500mm,卷筒繩槽尺寸由 [3]附表 143查的槽距 t=20mm,槽底半徑 r=10mm 卷筒尺寸 L=2100 )4( ltZDHi h ????= 116 01852042 310823 ????????? ?????????? ? ?? mm Z0―附加安全系數(shù)，取 Z0=2 L1―卷筒不切槽部分長度，取其等于吊鉤組動(dòng)滑輪的間距，即 L1=A=185mm，實(shí)際長度在繩偏斜角允許范圍內(nèi)可以適當(dāng)增減。 Nj= = 式中 k25― 工作系數(shù) k25= r― 系數(shù) 根據(jù)機(jī)構(gòu)平均起動(dòng)時(shí)間與平均工作時(shí)間的比值 (tq／ tg﹚ 查得 由 [1]表 6－ 3，一般起升機(jī)構(gòu) tq／ tg=～ ， 取 tq／ tg=，由 [1]圖 6－ 6查得 r= 由以上計(jì)算結(jié)果 Nx＜ Ne 故初選電動(dòng)機(jī)能滿足發(fā)熱條件 選擇減速器 卷筒轉(zhuǎn)速： nj =0DVih? = ?? =／ min 減速器 總傳動(dòng)比∶ 0i =jnn1 = = 查 [2]附表 35選 ZQ500Ⅱ 3CA減速器。 選擇制動(dòng)器 所需靜制動(dòng)力矩： )4671 5 0 0 0( )( 39。,質(zhì)量 G2=,為與制動(dòng)器 YWZ5315／ 23相適應(yīng)，將 S124聯(lián)軸器所帶 Φ300mm制動(dòng)輪，修改為Φ315mm應(yīng)用。 Km－考慮零件幾何形狀和 零件表面狀況的應(yīng)力集中系數(shù)； Kx－與零件幾何形狀有關(guān)，對于零件表面有急劇過渡和開有鍵槽及緊配合區(qū)段， Kx=～ Km－與零件表面加工光潔度有關(guān)，對于 Km=～ ,對于 ， Km=～ 此處取 K=2 = η－考慮材料對應(yīng)力循環(huán)不對稱的敏感系數(shù)，對碳鋼及低合金鋼 η= nⅠ－安全系數(shù)， nⅠ = ﹙由 [2]表 30查得﹚ ∴ 〔 k0? 〕 = 1402 ??? = 故 n＜ [τok] 通過 強(qiáng)度驗(yàn)算 軸所受最大彎矩： M max? = 2? Me=1． 09ⅹ 218=238MPa 最大扭矩應(yīng)力 : max? = WMmax? = ?? 3)( 238 許用扭轉(zhuǎn)應(yīng)力 ： 〔 ?? 〕 =?ns? = =120MPa 式中 ?n －安全系數(shù)， ?n = max? 〔 ?? 〕故通過 浮動(dòng)軸的構(gòu)造如圖 （ 13） 所示，中間軸徑 d1=d＋﹙ 5～ 10﹚ =50～ 55mm,取 d1=55mm 16 圖 13 高速浮動(dòng)軸構(gòu)造圖 17 第二章、小車運(yùn)行機(jī)構(gòu)計(jì)算 確定機(jī)構(gòu)傳動(dòng)方案 確定機(jī)構(gòu)傳動(dòng)方案 經(jīng)比較后，確定采用如圖 14所示的傳動(dòng)方案 圖 14 小車運(yùn)行機(jī)構(gòu)傳動(dòng)簡圖 選擇車輪與軌道并驗(yàn)算其強(qiáng)度 車輪最大輪壓： 小車質(zhì)量估計(jì)取 Gxc=5000kg,假定輪壓均布： Pmax= 4 5 0 0 01 5 0 0 04 ??? xcGQ =5000kg=50000N 車輪最小輪壓： Pmin= 4xcG = 45000 =1250kg=12500N 初選車輪：由 [2]附表 17可知，當(dāng)運(yùn)行速度＜ 60min時(shí)， Q／ Gxc=15000／5000=＞ 工作級(jí)別為 M5級(jí)，車輪直徑 Dc=350mm,軌道型號(hào)為 18kg／ m﹙ P18﹚的許用輪壓為 ≈ Pmax= .根據(jù) GB4628－ 84規(guī)定，直徑系列為Dc=250.,315,400,500,630mm,初步選定車輪直徑 Dc=315mm,而后 校核強(qiáng)度。 K－曲率半徑，車輪與軌道曲率半徑中的大值，車輪 r1=D／ 2=315／ 2,軌道曲率半徑 r2=90﹙查 [2]附表 22查得﹚，故取 R=315247。00iivc=40=／ min 誤差 : ε =cccvvv 39。﹚ z＋﹙ GD 178。 按起動(dòng)工況校核減速器功率 起動(dòng)狀況減速器傳遞的功率 : N= 39。)(?????????????????????? 車輪與軌道的粘著力 ： F )( ? =P1 f=)(2 0 00 02 0 5 0 001 5 00 0 TNkg ?????? 故滿載起動(dòng)時(shí)不會(huì)打滑，因此所選電動(dòng)機(jī)合適。,質(zhì)量 GZ=10kg. 以上聯(lián)軸器與制動(dòng)輪飛輪之和：﹙ GD178。085 ????????? 式中 5? －考慮彈性振動(dòng)的力矩增大系數(shù)，對突然起動(dòng)的機(jī)構(gòu)， 5? =～ ，此處取 5? =； 8? －剛性動(dòng)載系數(shù)，取 8? = 最大扭轉(zhuǎn)應(yīng)力 : ???? 3m a xm a x )( 3 1 2WM ?? 許用扭轉(zhuǎn)應(yīng)力： [ ?? ]=?ns? = =120MPa max? [ ?? ] 故通過 浮動(dòng)軸直徑 : d1 =d＋﹙ 5～ 10﹚ =60＋﹙ 5～ 10﹚ =65～ 70mm 取 d1 =70mm 25 第三章 卷筒部件計(jì)算 卷筒心軸計(jì)算 卷筒名義直徑 D=500mm,螺旋節(jié)矩 t=20mm,卷筒長度 L=2021mm,壁厚為 δ=16mm 通過做草圖得到卷筒心軸的支點(diǎn)位置，并參考有關(guān)資料，決定心軸的各段直徑軸的材料用 45號(hào)鋼。= 許用應(yīng)力： nw 3][ ?? ? =300／ = w][max ?? ? 通過 故卷筒軸的疲勞和靜強(qiáng)度計(jì)算通過 選軸承 由于卷筒心軸上的左軸承的內(nèi)外座圈以同樣轉(zhuǎn)速運(yùn)轉(zhuǎn) ，故無相對運(yùn)動(dòng)可按照額定靜載荷來選擇。令在曲線下的面積為 f，則重心 C的橫坐標(biāo)為 :