【正文】 5 零部件的選擇 鋼絲繩的計(jì)算和選擇鋼絲繩的選擇主要包括鋼絲繩結(jié)構(gòu)形式的選用和鋼絲繩直徑的確定。 主臂伸縮用鋼絲繩的計(jì)算選用當(dāng)滿(mǎn)載時(shí)，大臂仰角為56176。 輪繩直徑比系數(shù)與機(jī)構(gòu)工作級(jí)別，鋼絲繩結(jié)構(gòu)有關(guān)。這兩種方法可分別使用，也可以結(jié)合起來(lái)使用。此次畢業(yè)設(shè)計(jì)參照徐工的50噸汽車(chē)起重機(jī)相關(guān)資料，及前面所計(jì)算出來(lái)的數(shù)據(jù)，進(jìn)行建模。變幅缸支撐座主要由側(cè)支板、橫板、加強(qiáng)板等幾各部件組成。除了敬佩石老師的專(zhuān)業(yè)水平外，她的治學(xué)嚴(yán)謹(jǐn)和科學(xué)研究的精神也是我永遠(yuǎn)學(xué)習(xí)的榜樣，并將積極影響我今后的學(xué)習(xí)和工作。在上述數(shù)值確定之后，對(duì)主臂進(jìn)行三維建模，首先對(duì)零部件進(jìn)行建模，之后根據(jù)配合關(guān)系進(jìn)行裝配，在經(jīng)過(guò)裝配之后發(fā)現(xiàn)，很多地方出現(xiàn)干涉，從而可以看到，實(shí)際設(shè)計(jì)和裝配整機(jī)，還有著一定距離。滾筒主要與鋼絲繩接觸，減少鋼絲繩的磨損，由滾筒堵、滾筒軸、平墊圈、卷筒軸等部件組成。（3） 只能在組裝零部件后添加生成切除或孔特征，因?yàn)檫@些裝配體特征只存在于關(guān)聯(lián)裝配體中。滑輪組的主要規(guī)格為：滑輪組的倍率，滑輪組的滑輪配置和滑輪組的效率。 根據(jù)上述描述，選擇滑輪的材料為鑄鐵HT200，滑輪的構(gòu)造為多筋板帶孔的結(jié)構(gòu)。 滑輪組效率，由文獻(xiàn)〔1〕可知，=。 對(duì)厚壁缸筒 （）通過(guò)上式求得=，取整為=10mm。 L—液壓缸安裝長(zhǎng)度，由文獻(xiàn)〔1〕可知，此處選擇為L(zhǎng)== 。圖中液壓缸14的活塞桿與二節(jié)臂由銷(xiāo)軸11相接，液壓缸14的缸體與三節(jié)臂由銷(xiāo)軸13相接；鋼絲繩13一端通過(guò)銷(xiāo)軸11與二節(jié)臂相接，繞過(guò)伸繩滑輪17，另一端通過(guò)銷(xiāo)軸16與四節(jié)臂相接；鋼絲繩18一端通過(guò)銷(xiāo)軸14與三節(jié)臂相接，繞過(guò)伸繩滑輪20，另一端與五節(jié)臂相接。其余各節(jié)臂尺寸，如下圖所示， 各節(jié)臂截面尺寸的確定4 主臂伸縮機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)計(jì)算 臂架伸縮機(jī)構(gòu)的驅(qū)動(dòng)形式主臂的伸縮機(jī)構(gòu)很多，可以從兩種角度進(jìn)行分類(lèi)，即按驅(qū)動(dòng)形式的不同，以及各節(jié)臂間的伸縮次序關(guān)系不同進(jìn)行分類(lèi)。 根據(jù)上述計(jì)算，汽車(chē)起重機(jī)鉸點(diǎn)的位置已經(jīng)確定。上述為所計(jì)算出的各節(jié)臂的長(zhǎng)度尺寸，參考徐州重型50噸汽車(chē)起重機(jī)設(shè)計(jì)各節(jié)臂尺寸的確定，最終確定長(zhǎng)度為:=（m）、=（m）、 =（m）、 =（m）、 =（m）。將最大起升高度H1帶入公式得出主吊臂最大長(zhǎng)度。由于此次設(shè)計(jì)的50噸汽車(chē)式起重機(jī)的起升高度為32米，選擇吊臂的節(jié)數(shù)為5。m，最長(zhǎng)主臂的起重力矩為85 t同時(shí)參見(jiàn)表1可知，基本臂起重力矩為150 t如果取物裝置能下落到地面或軌面以下，從地面或軌面至取物裝置最低下放位置間的鉛垂距離稱(chēng)為下放深度。在UG環(huán)境下進(jìn)行機(jī)械結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，建立50噸汽車(chē)起重機(jī)的基本臂的三維模型課題重要意義： 近年來(lái)，隨著社會(huì)的發(fā)展，社會(huì)生活中對(duì)起重機(jī)的需求越來(lái)越大，所以起重機(jī)的研發(fā)越來(lái)越緊迫，由于汽車(chē)式起重機(jī)轉(zhuǎn)場(chǎng)靈活，從而方便快捷，所以進(jìn)幾年我國(guó)的汽車(chē)式起重機(jī)發(fā)展很快。在機(jī)加工方面，大量采用少切削的精密鑄件，尤其是鋁合金鑄件見(jiàn)多，加工設(shè)備大量采用高精度，高效的加工中心，數(shù)控自動(dòng)機(jī)床等，及保證了質(zhì)量，又提高了勞動(dòng)生產(chǎn)率，降低了成本，同時(shí)在機(jī)械線(xiàn)使用機(jī)械代替人工操作如焊接機(jī)械手和配用機(jī)械手等。1987年，德國(guó)克虜伯公司收購(gòu)了格的瓦爾德公司，稱(chēng)為當(dāng)時(shí)德國(guó)最大的起重機(jī)公司，但該公司1995年又被美國(guó)格魯夫公司收購(gòu)。生產(chǎn)的汽車(chē)起重機(jī)品種有數(shù)百種，90年代以來(lái)，生產(chǎn)，銷(xiāo)售各種噸位的起重機(jī)萬(wàn)余臺(tái)。這都為中國(guó)汽車(chē)式起重機(jī)行業(yè)的發(fā)展打下了良好的基礎(chǔ)。通常采用的大型起重機(jī)有龍門(mén)起重機(jī)，門(mén)座式起重機(jī)，塔式起重機(jī)，履帶起重機(jī)，輪式起重機(jī)以及廠房?jī)?nèi)裝置的橋式起重機(jī)等。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。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。（5） 開(kāi)創(chuàng)自我空間占領(lǐng)市場(chǎng)。而生產(chǎn)量則是日本的多田野和藤加最多。 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)。功能描述（1）、工業(yè)設(shè)計(jì)和風(fēng)格造型（2）、產(chǎn)品設(shè)計(jì)（3）、仿真、確認(rèn)和優(yōu)化（4）．NC加工（5）．模具設(shè)計(jì)（6）.開(kāi)發(fā)解決方案課題內(nèi)容：學(xué)習(xí)UG軟件，能熟練應(yīng)用軟件進(jìn)行建模，并進(jìn)行裝配。 如上所術(shù)，由于汽車(chē)式起重機(jī)的各種工況比較復(fù)雜，考慮的因素較多，額定起重量不只一個(gè)時(shí)，通常稱(chēng)額定起重量為最大起重量。m為單位。參見(jiàn)表1，Q=50t，R=3m,此次設(shè)計(jì)的汽車(chē)式起重機(jī)的起重力矩為M=QR=503=150t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，=，即很少吊起額定載荷，一般起吊輕載荷。所以取距離e=。 各節(jié)伸縮臂插入前一節(jié)都留有一段距離c，這是結(jié)構(gòu)上的需要，在此距離內(nèi)要設(shè)置伸縮油缸的鉸支座和其它的結(jié)構(gòu)構(gòu)件，其大小視情況而定，在此次設(shè)計(jì)中選擇c=。=176。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。本次設(shè)計(jì)的五節(jié)臂伸縮，采用后種方法過(guò)于落后，顧采用第一種方法。計(jì)算時(shí)吧液壓缸整體看成一個(gè)和活塞桿截面相等的桿件，采用歐拉公式計(jì)算出臨界壓縮載荷，再帶入壓桿穩(wěn)定公式進(jìn)行計(jì)算。 D—缸筒內(nèi)徑D=160mm。將上述值帶入式（）可得C=。 滑輪大多裝在滾動(dòng)軸承上，用尼龍和其它材料做成的滑動(dòng)軸承，也開(kāi)始在起重機(jī)的滑輪上使用。主臂伸縮用滑輪計(jì)算即選用主臂伸縮用滑輪的設(shè)計(jì)與起升用滑輪一致，故按式（）及式（）確定，滑輪由于受空間的制約在此選擇e=12滑輪軸徑=20主臂伸縮用滑輪的規(guī)格為：=156，B=26， 。 在自上而下的裝配體設(shè)計(jì)中，一般在關(guān)聯(lián)裝配體中生成和修改零部件，一般設(shè)計(jì)技巧如下：（1） 在關(guān)聯(lián)裝配體中生成和編輯零部件，可以使用一個(gè)零部件的集合特征幫助定義另一個(gè)零部件。 圖中： 1下滑塊、2調(diào)整墊板、3銷(xiāo)軸、4軸支撐板5側(cè)支撐板6加強(qiáng)筋7側(cè)支撐板8底板、9軸支撐板10套、11加強(qiáng)筋 下滑塊爆炸視圖形成基本臂臂箍裝配體。 參考面1所對(duì)應(yīng)剖面圖 參考面2所對(duì)應(yīng)剖面圖 參考面3所對(duì)應(yīng)剖面圖 參考面4所對(duì)應(yīng)剖面圖結(jié)論通過(guò)本次畢業(yè)設(shè)計(jì)，基本上掌握了汽車(chē)起重機(jī)的結(jié)構(gòu)，及其主要的工作原理，并且通過(guò)查閱資料和圖紙，鍛煉了自己繪圖以及識(shí)圖的能力。然后還要感謝大學(xué)四年來(lái)所有的老師，為我們打下機(jī)械專(zhuān)業(yè)知識(shí)的基礎(chǔ)；同時(shí)還要感謝所有的同學(xué)們，正是因?yàn)橛辛四銈兊闹С趾凸膭?lì)。 基本臂的裝配圖圖中：1基本臂臂箍、2理繩器、3貼板、4基本臂臂體、5變幅缸支撐座、6外貼板7外貼板2。 基本臂的建模基本臂作為其余四節(jié)的主要載體，在主臂的設(shè)計(jì)中最為重要，基本臂主要由基本臂臂箍，變幅缸支撐座，理繩器等部件組成。（2） 使用自下而上設(shè)計(jì)方法可以使設(shè)計(jì)人員專(zhuān)注于單個(gè)零件的設(shè)計(jì)工作。（2）輪轂寬度B 一般情況下，B=（～ ） （）式中：滑輪軸徑，此處設(shè)計(jì)為30mm。即型號(hào)為：6X（37）131700I光右交GB110274。 起升用鋼絲繩直徑的計(jì)算鋼絲繩的直徑d可通過(guò)下式計(jì)算即 ()式中：C—選擇系數(shù)。所得=。 可得出：d=113mm；，選擇d=125mm。（2）同步伸縮：指吊臂在伸縮過(guò)程中，各節(jié)伸縮臂同時(shí)以相同的形成比例進(jìn)行伸縮。梯形截面的橫向抗彎剛度和抗扭剛度比矩形好，正梯形側(cè)板的上半部拉應(yīng)力較大，提高了側(cè)板的穩(wěn)定系數(shù)：倒梯形的下底板載，可以避免下地板的局部失穩(wěn)。，只有在基本臂上固定的鉸點(diǎn)尚未確定。 =+=+而=+++=（K1）將上式帶入式（）可得=（K1）+（K1） =+（K1）+（K1）=+（K1） （）即 =+（51）從中可以得出=（m）。由于此項(xiàng)數(shù)值較小，所以在計(jì)算時(shí)可以不計(jì)。 B—起重機(jī)一年中的工作天數(shù)，取B=300天。幅度的最小值Rmax和最大值Rmin根據(jù)作業(yè)要求而定。（3）幅度旋轉(zhuǎn)臂架式起重機(jī)處于水平位置時(shí)，回轉(zhuǎn)中心線(xiàn)與取物裝置中心線(xiàn)垂直之間的水平距離稱(chēng)為幅度（R）。所謂額定起重量是指起重機(jī)在各種工況下安全作業(yè)所容許的起吊重物的最大質(zhì)量的值，它是隨著幅度的加大而減小的。 　　一個(gè)給定過(guò)程的有效模擬需要來(lái)自于應(yīng)用領(lǐng)域(自然科學(xué)或工程)、數(shù)學(xué)(分析和數(shù)值數(shù)學(xué))及計(jì)算機(jī)科學(xué)的知識(shí)。對(duì)起重機(jī)的改進(jìn)，只需更改幾個(gè)模塊；設(shè)計(jì)新的起重機(jī)只需新的不同模塊進(jìn)行組合，提高了通用化程度，可使單件小批量的產(chǎn)品，改成相對(duì)批量的模塊生產(chǎn)，能使較少的模塊形式，組合成不同規(guī)格的起重機(jī)，滿(mǎn)足市場(chǎng)的需求，增強(qiáng)了競(jìng)爭(zhēng)力。（4） 專(zhuān)用配套件多，這以為歐洲發(fā)展汽車(chē)起重機(jī)的得天獨(dú)厚的條件。（3） 增加起重機(jī)功能。在不久的將來(lái)，我國(guó)的汽車(chē)式起重機(jī)行業(yè)一定會(huì)發(fā)展成為一個(gè)發(fā)展穩(wěn)定，市場(chǎng)化程度高的成熟產(chǎn)業(yè)。 摘 要 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，市場(chǎng)汽車(chē)起重機(jī)的需求也隨之增加。而且我國(guó)目前在中小噸位的汽車(chē)式起重機(jī)的性能已經(jīng)完好，能夠滿(mǎn)足現(xiàn)實(shí)生產(chǎn)的要求。目前我國(guó)生產(chǎn)的汽車(chē)式起重機(jī)大多是100噸以下的中小噸位的起重機(jī)，大噸位生產(chǎn)的很少，而隨著社會(huì)的發(fā)展，對(duì)機(jī)動(dòng)靈活的大型起重機(jī)械的需求越來(lái)越大，這都是汽車(chē)式起重機(jī)發(fā)展的養(yǎng)分，所以增大其中力矩迫在眉睫。（3） 技術(shù)先進(jìn)，及時(shí)采用世界最新的技術(shù)成果。起重機(jī)采用模塊單元化設(shè)計(jì)，不僅是一種設(shè)計(jì)方法的改革，而且將影響整個(gè)起重機(jī)行業(yè)的技術(shù)、生產(chǎn)和管理水平，老產(chǎn)品的更新?lián)Q代，新產(chǎn)品的研制速度都將大大加快。因此軟件可對(duì)許多不同的應(yīng)用再利用。起重機(jī)的起重參數(shù)通常是以額定起重量表示的。參見(jiàn)《起重機(jī)設(shè)計(jì)手冊(cè)》汽車(chē)式起重機(jī)技術(shù)參數(shù)表，∕（米），最長(zhǎng)主臂范圍為32∕24（米），及徐工生產(chǎn)的50噸汽車(chē)起重機(jī)的參考值，最長(zhǎng)主臂作業(yè)32米。 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： （3）幅度旋轉(zhuǎn)臂架式起重機(jī)處于水平位置時(shí)，回轉(zhuǎn)中心線(xiàn)與取物裝置中心線(xiàn)垂直之間的水平距離稱(chēng)為幅度（R）。 由于本設(shè)計(jì)為50噸，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，可知Y=13年。、 —根部鉸點(diǎn)和頭部滑輪軸心離吊臂基本截面軸心的距離，并帶有正負(fù)號(hào)，在中心線(xiàn)以下者為正，以上為負(fù)。若假設(shè)為臂頭滑輪中心離基本臂端面的距離，則基本臂結(jié)構(gòu)長(zhǎng)度加上即為基本臂的工作長(zhǎng)度。因?yàn)殂q點(diǎn)離滾道面的距離式構(gòu)造所定，一般取=。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。（1）順序伸縮：指吊臂在伸縮過(guò)程中，各節(jié)伸縮臂必須按一定先后順序，完成伸縮動(dòng)作。表41 缸桶內(nèi)徑選擇表810121620253240506380100125160200250320400 活塞桿直徑 （1）計(jì)算活塞桿直徑d一般按液壓缸往復(fù)運(yùn)動(dòng)速度比計(jì)算，公式如下： （） 式中：D—液壓缸直徑 往復(fù)運(yùn)動(dòng)速度比，選擇=2。將上述值代入式（）進(jìn)行強(qiáng)度驗(yàn)算，式（）成立，即滿(mǎn)足強(qiáng)度