【正文】 ............. 32 吊臂的工藝 ....................................................... 33 鉗臂的工藝 ....................................................... 33 軸 的工藝 ......................................................... 33 7 自動(dòng)開關(guān)裝置的設(shè)計(jì) .................................................... 34 自動(dòng)開關(guān)裝置的材料選擇 ........................................... 34 自動(dòng)開關(guān)裝置的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) ........................................... 34 8 設(shè)備的穩(wěn)定性分析 ...................................................... 36 溫度對(duì)系統(tǒng)穩(wěn)定性的影響 ........................................... 36 機(jī)械加工及整體裝配對(duì)系統(tǒng)穩(wěn)定性的影響 ............................. 36 9 潤(rùn)滑劑的選擇 .......................................................... 37 10 結(jié)論及前景 ........................................................... 38 結(jié)論 .......................................................... 38 III 前景 .......................................................... 38 參考文獻(xiàn) ................................................................ 40 畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 1 1. 起重機(jī)械簡(jiǎn)介 起重機(jī)械是現(xiàn)代工業(yè)企業(yè)中實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)過程機(jī)械化、自動(dòng)化、減輕繁重體 力勞動(dòng)、提高勞動(dòng)生產(chǎn)率的重要工具和設(shè)備。該滑移式夾鉗起重機(jī)， 1,2 級(jí)傳動(dòng) 都 使用皮帶傳動(dòng)， 利用夾鉗自重，運(yùn)用 自動(dòng)開關(guān)裝置控制 夾持物體。激烈的國際市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)也越來越依賴于技術(shù)的競(jìng)爭(zhēng)。起重機(jī)不但要好用，容易維護(hù)，操作方便，而且安全性要好，故障要少，平均無故障工作時(shí)間要長(zhǎng)。由于提高了通用化程度，可使單件小批生產(chǎn)的產(chǎn)品改換成具有相當(dāng)批量的模塊生產(chǎn)，實(shí)現(xiàn)高效率的專業(yè)化生 產(chǎn)，降低制造成本。該公司的端梁標(biāo)準(zhǔn)模塊系列已經(jīng)商品化，與主梁之間采用摩擦環(huán)和高強(qiáng)度螺栓的連接方式，提高了互換性和尺寸精度，減少了接合面的加工量。起重機(jī)的系列參數(shù)范圍進(jìn)一步擴(kuò)大，功能選擇進(jìn)一步增加，一機(jī)多用產(chǎn)品進(jìn)一步得到發(fā)展，以增強(qiáng)應(yīng)變能力。 隨著起重機(jī)的不斷發(fā)展，我們公司的產(chǎn)品，能夠適應(yīng)行業(yè)的發(fā)展，我們公司的智能超載限制器及科藍(lán)安控系統(tǒng)，作為起重機(jī)安全運(yùn)行的保護(hù)神，可異地、遠(yuǎn)程、實(shí)時(shí)監(jiān)控起重機(jī)的運(yùn)行。 、系統(tǒng)化、復(fù)合化和信息化 在起重機(jī)單機(jī)自動(dòng)化的基礎(chǔ)上 ,通過計(jì)算機(jī)把各種起重運(yùn)輸機(jī)械組成一個(gè)物料搬畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 4 運(yùn)集成系統(tǒng) ,通過中央控制室的控制 ,能與生產(chǎn)設(shè)備有機(jī)結(jié)合 ,能與生產(chǎn)系統(tǒng)協(xié)調(diào)配合。 、精確化、快速化和全面化 隨著電子計(jì)算機(jī)技術(shù)的廣泛應(yīng)用和系統(tǒng)工程、優(yōu)化工程、價(jià)值工程、可靠性工程、創(chuàng)造工程和人機(jī)工程等現(xiàn)代設(shè)計(jì)理論的不斷發(fā)展 ,促使許多跨學(xué)科的現(xiàn)代設(shè)計(jì)方法出現(xiàn) ,使起重機(jī)的設(shè)計(jì)進(jìn)入創(chuàng)新、高質(zhì)量、高效率的新階段。 人機(jī)工程學(xué)把起重機(jī)、人和作業(yè)環(huán)境作為整個(gè)系統(tǒng)來研究 ,創(chuàng)造一種人與起重機(jī)畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 5 最佳相互作用狀態(tài)。在機(jī)構(gòu)方面進(jìn)一步開發(fā)新型傳動(dòng)零部件 ,簡(jiǎn)化機(jī)構(gòu)。包括提高生產(chǎn)效率 ,提高和保持產(chǎn)品質(zhì)量的一致性 ,降低生產(chǎn)成本 ,縮短生產(chǎn)周期 ,加速產(chǎn)品的更新?lián)Q代等。制造手段的現(xiàn)代化是保持質(zhì)量穩(wěn)定 ,提高勞動(dòng)生產(chǎn)率的前提 [2] 。徐州重型機(jī)械公司的QUY300 型履帶式起重機(jī)重臂最大起重量可達(dá) 300 噸， QAY200 型全路面起重機(jī)額定起重量為 200 噸，這已是目前國內(nèi)之最，與利渤海爾、馬尼托瓦克等國際起重機(jī)行業(yè)巨頭在技術(shù)方面還有很大差距。另外，下游的工程機(jī)械租賃產(chǎn)業(yè)尚處于發(fā)育階段，這也給起重機(jī)生產(chǎn)企業(yè)把握市場(chǎng)動(dòng)向、完善售后服務(wù)帶來了更多的成本消耗。按夾鉗在夾持物料的過程中有無輔助外力，可將其分為外力輔助式夾鉗和重力式夾鉗。在我國，在吊夾裝置、液壓鋼卷夾鉗、重力式板坯夾鉗、電動(dòng)平移式板坯夾鉗等方面進(jìn)行過研究性工作。因此合理地選擇及改進(jìn)央鉗裝置的結(jié)構(gòu)形式是減小設(shè)備自重和提高夾鉗裝置工作可靠性的重要環(huán)節(jié)。此 外， 它還應(yīng)根據(jù)極限力矩保護(hù)裝置的設(shè)計(jì)值及其在使用過程中的穩(wěn)定性決定。如需要完整說明書和 設(shè)計(jì) 圖紙等 .請(qǐng)聯(lián)系 扣扣： 九七 一 九二 零八零零 另提供全套機(jī)械畢業(yè)設(shè)計(jì)下載！ 該論文已經(jīng)通過答辯 畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 10 按照連接夾鉗鉗桿的銷軸數(shù)量和結(jié)構(gòu)， 夾鉗裝置可分為如圖 22 所示的單銷軸式，圖 23所示的雙銷軸式和雙銷軸軸距可調(diào)式。由于夾鉗鉗桿上部的滾予是沿著八字形導(dǎo)槽向下滾動(dòng)的， 夾鉗因而閉臺(tái)。在夾鉗夾住鋼錠、起升機(jī)構(gòu)起升鋼錠前 ，夾鉗的夾緊力主要是夾鉗的自重產(chǎn)生的，此時(shí)的夾緊力稱為初始夾緊力。但是這種曲線不論在設(shè)計(jì)和制造時(shí)都是困難的，通常簡(jiǎn)單地選用槧一等半徑的曲線。為了減小滑塊上升時(shí)與立柱的沖擊， 在其間裝有彈簧緩沖器夾鉗裝置起升時(shí)，起升卷筒以相同的速度卷繞啟閉鋼繩和起升鋼繩，因而啟閉動(dòng)滑輪與． 起升動(dòng)滑輪閥的距離不變，夾鉗的開度也不變。當(dāng)啟閉機(jī)構(gòu)下放鋼繩，啟閉動(dòng)滑輪及其外部的滑塊下降，夾鉗裝置的立柱、鉗銷軸及起升定滑輪隨之下嘴 。電動(dòng)葫蘆常配有運(yùn)行小車與金屬構(gòu)架以擴(kuò)大作業(yè)范圍。升降雖只有一個(gè)升降機(jī)構(gòu)，但在升降機(jī)中，還有許多其他附屬裝置，所以單獨(dú)構(gòu)成一類，它包括：電梯、貸梯、升船機(jī)等。 根據(jù) 500 kg 起重機(jī)的工作條件，結(jié)合實(shí)際經(jīng)驗(yàn)對(duì)電動(dòng)機(jī)的容量進(jìn)行選擇 ， 主要從載荷和工作速度兩方面。 功率與效率 各類 傳動(dòng)所能傳遞的功率取決于其傳動(dòng)原理、承載能力、載荷分布、工作速度、制造精度、機(jī)械效率和發(fā)熱情況等因素。 表 1 各種傳動(dòng)傳遞功率的范圍及效率概值 傳動(dòng)類型 功率 P/k W 效率 η(未計(jì)入軸承中摩擦損失 ) 使用范圍 常用范圍 閉式傳動(dòng) 開式傳動(dòng) 圓柱齒輪及錐齒輪傳動(dòng) 極小～ 60 000 — ～ ～ 蝸桿傳動(dòng) 可達(dá) 800 20 ～ 50 自鎖的 ～ ～ 非自鎖的，蝸桿頭數(shù)為： z 1= 2 2 6 ～ ～ ～ — ～ — 鏈傳動(dòng) 可達(dá) 4 000 100 以下 ～ ～ 帶傳動(dòng)： 平帶 V 帶 同步帶 摩擦輪傳動(dòng) 1～ 3 500 20 ～ 30 — ～ 可達(dá) 1 000 50 ～ 100 — ～ 可達(dá) 300 10 以下 — ～ 很少至 200 20 左右 ～ ～ 速度 速度是傳動(dòng)的主要運(yùn)動(dòng)特性之一。 傳動(dòng)比是傳動(dòng)的運(yùn)動(dòng)特性之一。我國和某些國家根據(jù)交貨的保證條件，把普通碳素鋼分為三類：甲類鋼（ A 類鋼），只保證力學(xué)性能，不?；C學(xué)成分 ； 乙類鋼（ B 類鋼），只保證化學(xué)成分不保證力學(xué)性能；特類鋼（ C 類鋼），既保證化學(xué)成分，又保證力學(xué)性能。例如 4 5 鋼，表示平均含碳量為 5%的優(yōu)質(zhì)碳素結(jié)構(gòu)鋼 ,08 鋼，表示平均含碳量為 %的優(yōu)質(zhì)碳素結(jié)構(gòu)鋼。 Q23 Q255 ，用于螺栓、螺母、拉桿、連桿及建筑、橋梁結(jié)構(gòu)件 。 畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 22 1鉗口 2吊臂 3主鉗臂 1 4副鉗臂 2 5主機(jī) 6軸 1 7軸 2 8軸 3 9旋轉(zhuǎn)開關(guān)裝置 圖 51 夾鉗裝置的裝配圖 我們先介紹該夾鉗的動(dòng)作原理：先是夾鉗處于空載狀態(tài)，當(dāng)欲夾起一重物，則緩緩下 降至重物高度位置。鎖板的上下極限位置都能自鎖，上極限位置靠彈簧偏心力矩自鎖，下極限位置連臂曲線自鎖。所以，我們?cè)O(shè)計(jì)鉗口高度不小于 28 mm，定為 30mm。 吊臂的材料的選擇 根據(jù)上面起重機(jī)選擇材料的介紹，吊臂的材料宜選擇 45 號(hào)鋼。 設(shè)計(jì)鉗臂的面積 A： 根據(jù)軸的強(qiáng)度條件計(jì)算公式 ][≤σ σAP= 得 ]14[ ： (54) 26612 51≈10237 245]σ[≥ ???FA 根據(jù)計(jì)算的結(jié)果可看出預(yù)先估計(jì)的數(shù) 據(jù)在設(shè)計(jì)的要求范圍內(nèi)，根據(jù)設(shè)計(jì)需要，暫取截面積 2125mmA= ，取鉗臂 1 的厚度為 b=5mm,寬度 a=25mm。 在 C 處截面的截面系數(shù)為 62baW= (59) 畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 28 代人數(shù)據(jù)可得： 36922 ?????? baW 計(jì)算 C 處截面的最大的彎曲應(yīng)力： M P 3m a xm a x ???? WM? (510) 由 ][max σσ ，所以該尺寸符合強(qiáng)度條件。因此，在傳遞大動(dòng)力，并要求減小尺寸與質(zhì)量，提高軸頸的耐磨性，以處于高溫或低溫條件下工作的軸，常采畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 29 用合金鋼。 可以計(jì)算得： M P ][ 1 ??? ?? 根據(jù)前面計(jì)算結(jié)果所得已知條件： 2521213 ,245 ????? dANFF ? 故： M P 2 4 5 63 ???? AF? (514) 顯然，計(jì)算出來的 ][???? 。 吊軸的設(shè)計(jì) 考慮到夾鉗裝置的自重需要和。 由于軸與孔壁之間的相對(duì)速度很慢，但相互作用力很大。但也應(yīng)當(dāng)注意，在既定條件下 ，有時(shí)也可選擇強(qiáng)度較低的鋼材，而用適當(dāng)增大軸的截面面積的辦法來提高軸的剛度。 ED 段主要受彎曲作用， dF 對(duì) ED 段的最大彎矩發(fā)生在 E 處截面。 圖 55 鉗臂 2 的受力示意圖 由正弦定理求得 a 的值： mmaaAC i n 4 i n? i n30s i n0000 === (56) 畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 27 由下圖 由余弦定理求得 b 的值： 圖 56 鉗臂 2 的受力簡(jiǎn)圖 i nM C,? i n30s i n, o s30c o sF0Y∑0X∑ r c s i nα? i nCDαs i n?c o s 1 6 . 5 8 CD 2 a0m a x0000a000222??????????????????adcdacdFACACFNFFFFFbmmbCDab處所受的最大彎矩為在得：，方程：根據(jù)平面任意力系平衡又由正弦定理得： (57) 鉗臂 2 的受力情況比較復(fù)雜，為了簡(jiǎn)化起見，我們?nèi)匀徊捎勉Q臂 1 的計(jì)算方法。依據(jù)構(gòu)件的強(qiáng)度 校核公式 ]σ[≤σ AP= ，得：][σmgA≥ (52) 畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 24 則： 26 ≥ ????A 為了以后的計(jì)算及其他因素的考慮，我們暫取 A= 60 2mm , 另外，確定吊臂的厚度 a=10mm，由此可計(jì)算得出寬度 b=6mm。 從圖 2 中也可以大致的看到夾鉗機(jī)構(gòu)的一些危險(xiǎn)截面，我們?cè)谝院笤谟?jì)算中就重點(diǎn)計(jì)算這些截面和點(diǎn)。 采用輔助夾緊裝置可以使起重鉗起吊前在彈簧力作用下能夠獲得較佳的預(yù)夾緊畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 23 力從而使起重鉗在起吊的一剎那 或?qū)τ诳焖偕仙?、下降時(shí)的突然停止，仍能保持足夠的夾持力，以防止起吊物從鉗口滑脫，造成意外事故，它也可以說是一個(gè)安全保險(xiǎn)裝置，它的另一個(gè)作用是在吊運(yùn)完畢之后，鎖板在操作手柄作用下，起重鉗能順利地張開鉗口以卸下起吊物。此時(shí)若被吊物已位于鉗口中，若往上拉，夾鉗同樣由自重，其結(jié)構(gòu)發(fā)生變形，鉗口變小則可夾住重物。 畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 21 Q345，用于船舶、橋梁、車輛、大型鋼結(jié)構(gòu)。其數(shù)字表示鋼的平均含碳量的千分之幾。 一、碳鋼牌號(hào)的表示方法 (1)碳素結(jié)構(gòu)鋼碳素結(jié)構(gòu)鋼的牌號(hào)由屈服點(diǎn) “屈 ”字漢語拼音第一個(gè)字母 Q、屈服點(diǎn)數(shù)值、質(zhì)量等級(jí)符號(hào)（ A、 B、 C、 D）及脫氧方法符號(hào)（ F、 b、 Z）等四部分 依次 按順序組成。 表 2 各類傳動(dòng)的最大允許速度、轉(zhuǎn)速與傳動(dòng)比（參照值） 傳動(dòng)類型 最大允許速度 最大允許轉(zhuǎn)速 減速傳動(dòng)比 普通平帶傳動(dòng) ≤25 (30 ) ≤3(5) 高質(zhì)量皮革帶傳動(dòng) 35 ～ 40 7