【正文】 y of winding rope method, UG software on the main arm for threedimensional modeling. Keywords: 50ton truck crane，the boom design，the three hinge points ，stretching，threedimensional modeling目錄1 緒論1 起重機(jī)械的工作特點(diǎn)及其在公民經(jīng)濟(jì)中的作用1 國(guó)內(nèi)汽車起重機(jī)的發(fā)展概況和發(fā)展趨勢(shì)2 國(guó)內(nèi)汽車起重機(jī)的發(fā)展概況2 國(guó)內(nèi)汽車起重機(jī)的發(fā)展趨勢(shì)3 國(guó)外汽車起重機(jī)的發(fā)展概況及發(fā)展趨勢(shì)4 國(guó)外汽車起重機(jī)的發(fā)展概況4 國(guó)外汽車起重機(jī)的發(fā)展趨勢(shì)6 UG軟件的介紹7 本課題內(nèi)容及重要意義82 50噸汽車起重機(jī)的主要技術(shù)參數(shù)和工作級(jí)別9 50噸汽車起重機(jī)的主要技術(shù)參數(shù)9 50噸汽車起重機(jī)的工作級(jí)別123 50噸汽車起重機(jī)主臂尺寸的確定16 吊臂根部絞點(diǎn)位置的確定16 吊臂各節(jié)尺寸的確定17 變幅液壓缸絞點(diǎn)的確定19 吊臂截面的選擇及截面尺寸確定214 主臂伸縮機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)計(jì)算24 臂架伸縮機(jī)構(gòu)的驅(qū)動(dòng)形式24 臂架伸縮液壓缸的計(jì)算及選擇26 缸筒內(nèi)徑選擇26 活塞桿直徑26 缸筒壁厚及外徑計(jì)算285 零部件的選擇30 鋼絲繩的計(jì)算和選擇30 鋼絲繩結(jié)構(gòu)形式的選用30 升起用鋼絲繩直徑的計(jì)算30 主臂伸縮用鋼絲繩的計(jì)算選用31 滑輪及滑輪組的選擇31 構(gòu)造和材料的選用32 升起用滑輪尺寸的確定及選用32 滑輪組的選擇3350 / 541 緒論起重機(jī)械式用來(lái)對(duì)物料進(jìn)行起重、運(yùn)輸、裝卸和安裝作業(yè)的機(jī)械。除了上面介紹的起重機(jī)外，在水電工程中還采用一些其它的大型設(shè)備，如纜索起重機(jī)，浮式起重機(jī)等，在電站廠房及建筑物上安裝各種類型的起重機(jī)，供檢修機(jī)組，啟閉閘門，及起吊攔污欄之用，這些起重機(jī)由大型龍門起重機(jī)，固定卷?yè)P(yáng)起重機(jī)以及弧形閘門起重機(jī)等。中國(guó)汽車式起重機(jī)已經(jīng)大量使用PLC可編程集成控制技術(shù)，帶有總線接口的液壓閥塊，液壓馬達(dá)，油泵等控制和執(zhí)行元件已較為成熟，液壓和電器已實(shí)現(xiàn)了緊密的結(jié)合。只有這樣才能從市場(chǎng)中獲得養(yǎng)分和活力使自己生存，在生存中發(fā)展，在發(fā)展中壯大。目前中國(guó)的汽車起重機(jī)生產(chǎn)企業(yè)，缺少自己的專業(yè)研究人員和開(kāi)發(fā)隊(duì)伍，而是去模仿別人生產(chǎn)的成品，沒(méi)有發(fā)展方向和競(jìng)爭(zhēng)力。東亞約占銷售量的40%，北美和歐洲各約占20%。（3） 注重適應(yīng)性和經(jīng)濟(jì)性。在起重機(jī)行業(yè)內(nèi)，國(guó)外的大型汽車起重機(jī)的發(fā)展比我國(guó)迅速，在技術(shù)和運(yùn)用上已相當(dāng)成熟，目前國(guó)際市場(chǎng)對(duì)汽車起重機(jī)的需求在不斷增加，從而使國(guó)外各大汽車式起重機(jī)制企業(yè)在生產(chǎn)中更多的應(yīng)用優(yōu)化設(shè)計(jì)，機(jī)械自動(dòng)化和自動(dòng)化設(shè)備，這對(duì)起重機(jī)行業(yè)的發(fā)展造成了很大的影響。在起重機(jī)起升速度和制動(dòng)器方面的改進(jìn)，則使用低速運(yùn)行的起重機(jī)吊鉤精確定位，起重機(jī)的剎車系統(tǒng)也應(yīng)用微處理進(jìn)行控制和監(jiān)視工作。它在誕生之初主要基于工作站，但隨著PC硬件的發(fā)展和個(gè)人用戶的迅速增長(zhǎng)，在PC上的應(yīng)用取得了迅猛的增長(zhǎng)，目前已經(jīng)成為模具行業(yè)三維設(shè)計(jì)的一個(gè)主流應(yīng)用。最終軟件的實(shí)現(xiàn)變得越來(lái)越復(fù)雜，以致于超出了一個(gè)人能夠管理的范圍?；颈凼瞧鹬貦C(jī)的最主要的部件，它的優(yōu)劣直接關(guān)系到起重機(jī)的性能，所以加大對(duì)汽車式起重機(jī)的基本臂結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的研究，努力創(chuàng)新和借鑒外國(guó)經(jīng)驗(yàn)是當(dāng)務(wù)之急。汽車式起重機(jī)的額定起重量還分支腿全伸、不用支腿吊臂行駛2種情況。 由于汽車式起重機(jī)的起升高度隨著臂架仰角和臂架長(zhǎng)度變化，在各種臂長(zhǎng)和不同臂架仰角時(shí)可得相應(yīng)的起升高度曲線。汽車式起重機(jī)有效幅度通常是指使用支腿工作，臂架位于側(cè)向最小幅度時(shí)，取物裝置中心鉛垂線至該側(cè)兩支腿中心連線的水平距離，它表示汽車式起重機(jī)在最小幅度時(shí)工作的可能性。m。此次汽車式起重機(jī)的幅度R=3m。 50噸汽車起重機(jī)的工作級(jí)別（1） 起重機(jī)利用等級(jí) 起重機(jī)在有效工作期間有一定總工作循環(huán)數(shù)，起重機(jī)作業(yè)的工作循環(huán)是從準(zhǔn)備其吊物品開(kāi)始到下一次其吊物品為止的過(guò)程。根據(jù)以上計(jì)算所得出的數(shù)據(jù)，(次) 參見(jiàn)《起重機(jī)設(shè)計(jì)手冊(cè)》起重機(jī)利用等級(jí)表，可以選擇起重機(jī)的利用等級(jí)為，起重機(jī)的 使用情況為 ，經(jīng)常中等的使用。設(shè)吊臂的工作長(zhǎng)度為lw。即=。a，5， b，h同上。 在第i節(jié)臂退回后，除外露部分長(zhǎng)度a外，在前節(jié)（i1）節(jié)臂中的長(zhǎng)度加上伸出后仍在前節(jié)臂中的那部分搭接長(zhǎng)度，第i節(jié)臂插在前節(jié)臂內(nèi)的長(zhǎng)度為（+），假設(shè)第i節(jié)臂的結(jié)構(gòu)長(zhǎng)度為，則=++a =+ （） 搭接長(zhǎng)度應(yīng)該短些，以減輕吊臂重量。采用雙作用液壓缸，其鉸點(diǎn)離回轉(zhuǎn)中心的距離f取決于雙缸間的距離B,可通過(guò)下式算得： （）由于回轉(zhuǎn)支撐裝置D和吊臂寬度B都與起重能力有關(guān)，一般取D=(～)B。在中，在中，.面角是與水平線的夾角，它可由下式求得： （） 式中：=，=，=，=。其在總體設(shè)計(jì)中，～，側(cè)板一般選用薄鋼板，～10范圍內(nèi)，側(cè)板薄一些對(duì)減輕吊臂重量極為有效，但必須考慮其局部失穩(wěn)的問(wèn)題，有的在鋼板上格一段距離扎一條橫向筋，或者在側(cè)板受壓區(qū)設(shè)置縱向筋，以增加其抗屈曲能力。角鋼組合式截面正像桁架臂炫桿那樣，將材料集中在四各受力最大的角上，同時(shí)將焊縫移至中部，大大改善了應(yīng)力集中現(xiàn)象，該截面工藝復(fù)雜，制造成本高。采用液壓驅(qū)動(dòng)時(shí)，執(zhí)行元件選用液壓油缸，利用缸體和活塞桿的相對(duì)運(yùn)動(dòng)推動(dòng)，推動(dòng)下節(jié)臂的伸縮，在設(shè)計(jì)三節(jié)臂伸縮機(jī)構(gòu)時(shí)，為了減輕重量，還可以利用吊臂之間的伸縮比例，采用鋼絲繩和滑輪組實(shí)現(xiàn)第三節(jié)臂的伸縮，以實(shí)現(xiàn)第三節(jié)臂的伸縮，這就形成了液壓機(jī)械驅(qū)動(dòng)。在現(xiàn)實(shí)中，三節(jié)伸縮臂或三節(jié)以上的伸縮機(jī)構(gòu)，往往式上述幾種伸縮機(jī)構(gòu)的中和，而很少單獨(dú)采用某一種伸縮機(jī)構(gòu)。上述過(guò)程綜合在一起是一個(gè)聯(lián)動(dòng)的過(guò)程，彼此相連，同時(shí)運(yùn)動(dòng)，從而達(dá)到了同步伸縮的目的。 活塞桿材料許用應(yīng)力，為材料的抗拉強(qiáng)度，材料為45號(hào)鋼，故為600MPa，n為安全系數(shù)，一般取n≥3～5，n取5。計(jì)算可得=N。 對(duì)薄壁缸筒 ()式中：液壓缸的耐壓試驗(yàn)壓力，當(dāng)P＜16MPa時(shí)，=。（2）缸筒外徑計(jì)算缸筒外徑為 （）所得結(jié)果為=180mm。 （） 式中：n—安全系數(shù)，由文獻(xiàn)〔1〕可知，n=5 k—鋼絲繩捻制拆減系數(shù)，一般選取k=. 鋼絲繩充滿系數(shù)，由下式確定。 將式（）和式（）所得數(shù)值代入式（）可得出 鋼絲繩直徑d=。承受大載荷的滑輪，為了減輕重量，多做成筋板帶孔的結(jié)構(gòu)，用強(qiáng)度不低于鑄鐵HT200、球鐵QT4017和鑄鋼ZG230450等材料制造。（1） 工作滑輪直徑 （） 式中：按鋼絲繩中心計(jì)算的滑輪直徑（mm）。②對(duì)于流動(dòng)式起重機(jī)，建議取e=18，與工作級(jí)別無(wú)關(guān)。分別為m=10，=。設(shè)計(jì)人員可以使用一個(gè)零件的幾何體來(lái)幫助定義另一個(gè)零件，或生成組裝零件后，才添加加工特征。（5） 通過(guò)一個(gè)鏈接重組來(lái)合并裝配體零部件。左上滑塊是臂箍上端對(duì)二節(jié)臂的主要支撐點(diǎn)，并且起著導(dǎo)向的作用，建模過(guò)程是通過(guò)拉伸切除、拉伸凸臺(tái)等功能進(jìn)行零部件建模，零件建模結(jié)束之后，進(jìn)行裝配。圖中：1軸堵頭2平墊圈3理繩器、4平墊圈5軸堵頭2 理繩軸爆炸視圖 經(jīng)過(guò)上述的建模，滾筒和理繩軸的模型已經(jīng)基本建立，繼續(xù)建立支架和理繩器支座的模型后，理繩器的的模型已經(jīng)建立。圖中：1吊頭架、2五節(jié)臂、3四節(jié)臂、4三節(jié)臂、5液壓缸6二節(jié)臂、7液壓缸8基本臂、9伸縮缸1前軸、10伸縮缸1后軸、11主軸、12伸縮缸2前軸、1伸縮缸2后軸 主臂爆炸視圖由于主臂總裝配圖比較復(fù)雜，用上述圖形不能完全表達(dá)，現(xiàn)采用剖面的方法，在主臂三維型上確定幾個(gè)面，通過(guò)該面在三維模型上形成剖面。致謝本次畢業(yè)設(shè)計(jì)歷時(shí)兩個(gè)多月，從選題、開(kāi)題報(bào)告的撰寫到查閱相關(guān)資料、零件圖建模、裝配體的形成，完成說(shuō)明書(shū)，其間每一過(guò)程都得到指導(dǎo)教師劉煒老師的悉心指導(dǎo)，石老師平日里工作繁多，但在我做畢業(yè)設(shè)計(jì)的每個(gè)階段，從開(kāi)題報(bào)告的撰寫到查閱資料，設(shè)計(jì)草案的確定和修改，中期檢查，后期詳細(xì)設(shè)計(jì)，裝配體的形成等整個(gè)過(guò)程中都給予了我悉心的指導(dǎo)。 參考文獻(xiàn)：中國(guó)鐵道出版社，1997.：中國(guó)建筑工業(yè)出版社，1988.，1987，趙萬(wàn)軍，洪軍，機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)，北京：機(jī)械工業(yè)出版社，20085