【導讀】用是相當明顯的。在工廠的廠房內(nèi)搬運大型零件或重型裝置橋式起重機是不可獲缺的。橋式起重機小車主要包括起升機構、小車架、小車運行機構、吊具等部分。車運行機構主要由減速器、主動輪組、從動輪組、傳動軸和一些連接件組成。本設計大量采用了PROE制圖，由于技術原因只對整體進行了設計，部分細節(jié)。未表現(xiàn)出來，還望老師指點。

　　

【正文】 彈簧的總圈數(shù)： 8972 ??? dlZ j 為 使彈簧穩(wěn)定，兩端各有 圈磨平的不工作圈，所以工作圈數(shù)： ????gZ d=9D=54l j =93 47圖 33 主彈簧圖 彈簧的螺距： mmZ dlt gzyo 91 4 0 ????? 彈簧在工作狀態(tài)下的長度： mmPPll jsjxjg 9424531970 ???? 彈簧在工作狀態(tài)下螺旋的間隙： mmdt g 4913 ?????? 通常采用的最小 間隙： 湖南工業(yè)大學科技學院畢業(yè)設計（論文） 31 ? ? ? ? mmd ~~~ i n ????? 因 min??? ，故可。 在開閘時彈簧的最小長度： mmhll gg ?????? 在開閘時彈簧所受的力： NllPPgggj 2 5 7 4 5 0 ??????? 因彈簧所受的力實際上為一常數(shù)，所以不必按疲勞計算。 銷軸計算 圖 34所示為連接制動臂和底架的銷軸 16 1692Q j /2 =3 615N Q j /2 =3 615N圖 34 制動器制動臂下銷軸 銷軸的水平載荷： NNPs 2 3 9 04 3 02 2 04 6 7 02 4 01 9 02 2 0 ????? 銷軸的垂直載荷： NFPz 1630?? 合成載荷： 湖南工業(yè)大學科技學院畢業(yè)設計（論文） 32 NPPR zs 289016302390 2222 ????? 銷軸材料為 45 號鋼調(diào)質(zhì)， 350~300?BH 。制動臂用 ZG35 鑄造。銷軸直徑采用 mmd 30? 。其支承長度 mml 40202 ??? （圖 ） 銷軸承受的單位面積壓力： aMPdlRq 8 9 0 ???? ? ? aMPqq 5~3?? 銷軸的橋度計算載荷： NRkQ djs ????? 式中 dk —— 考慮制動器沖擊載荷的動力系數(shù)：對于液壓推桿式操縱的制動器，?dk ；對于長行程制動器， 2?dk ；對于短行程制動器， ?dk 。 銷軸的最大彎距： mNQM jsw ?????? 2 3 彎曲應力： aw MPdM 33 ?????? ? ?asw MPn ??? ??， ? ?ww ?? ? ， 可用。 制動臂的計算 制動臂的結構尺寸，一般根據(jù) 標準查出 ，結構如圖 35 湖南工業(yè)大學科技學院畢業(yè)設計（論文） 33 3孔d 5251?L 1901?l 2402 ?l 43021 ??? lll 30?d 253?l 454?l 102?h 123?h 50?H 531?H 222 ?H 283 ?H 254 ?H 94?B 881?B 502?B 12?b . 圖 35 制動臂 由圖 35 可知制動臂的危險斷面應 為 AA及 BB 斷面，故應驗算此兩斷面上的應力 求 AA,BB斷面上所受的彎曲力矩： ???????? lPkMkM dAdjA mN??1236 ? ? ? ?0 2 0 6 ???????? llPkMkM dBdjB mN?? 式中 NllNP 2 0 6 6 7 01 ????? —— 制動臂端之上閘力 求 AA,BB截面的重心，截面系數(shù)及慣性矩： AA 截面重心距底面高 Ay ： ? ?221 d B HHHBydBHB A ??? 湖南工業(yè)大學科技學院畢業(yè)設計（論文） 34 mmdBHB d B HHHBy A 2294302509450221 ?????????????? mmyHy AA 1 ??? 求慣性矩及截面系數(shù)： 23333 22221212???????????? ???????? ???????? ??dHydHBdHBJ AxA 22232 222212 1 ???????????? ???????? ???????? ??dHydHBdHB A ? ? ? ? 232 ?????? ?????? ? ? ? ? 232 ?????? ?????? 4704200mm? 3238 70 2020 mmyJw AxAxA ??? 33 4 3 5 0 0 4 2 0 022 mmyJw AxAxA ??? BB 截面重心距底面高 1By ： ? ? ?????? ????? 2[]2[ 2121222121 1 hHhByhBhHbhB B ? ? ]222 222121 hhBHbhH ??? ? ?? ?22212122212122121222221 hBhHbhBhhBHbhHHhBhBy B ???????????? ??? 湖南工業(yè)大學科技學院畢業(yè)設計（論文） 35 ? ?? ? 105010253121088 2110502531210253210531088??????????????????? ??? ? mmyHy BB 12 1 ??? 求慣性矩及截面系數(shù)： ? ? 32122121321 21212121 1 hHhyHhBhBJ BxB ???????? ???? ? ? 22223222121 21212211 ?????? ????????? ??? hyhBhBHyhHb BB = ? ? 323 1025212 ?????????? ?????? ? ? 232 ?????? ???????????? ???? 4647800mm? 320 83 0 78 0011 mmyJw BxByB ??? 32 95 8 0 47 8 0 02 mmyJw BxByB w ??? 在 AA， BB截面上產(chǎn)生的應力： axAJAA MPwM 2 3 611 ???? axBJBB MPwM 10 711 ???? 而許用應力（對于制動臂?。? ? ? as MP1 1 22 8 ???? ?? ? ???? 故安全 湖南工業(yè)大學科技學院畢業(yè)設計（論文） 36 表 31 修正系數(shù) k和比值 C 比值 dDC? 4 5 6 8 10 12 曲度系數(shù) k 鋼絲直徑 d ～ 2 3～ 5 6～ 12 比 值 C 5～ 12 4～ 10 4～ 9 第 4 章 小車車架的結構分析 小車車架的型式 小車架是支承和安裝起升機構與小車運行機構的機架 .在設計時 ,要求有足夠的強度和具有一定的剛度 ,重量輕 ,制造方便 .因它是重量較大的一個部件 ,所以在保證強度、剛度足夠的前提下，減輕它的重量，對于降低小車輪壓、減輕橋架負載和節(jié)約鋼材方面都具有一定的意義。 小車架的型式，有鑄造的，鉚接的和焊接的三種。 鑄造的小車架 鑄造的小車架特點是，在鑄造的同時，將軸承座和 件速器的箱殼都鑄成一體。其具有架子堅固、孔的制造準確，工作時軸承座不易移動和變位等優(yōu)點。其缺點是鑄造和加工比較麻煩，而且比鉚接的或焊接的車架重。因此設計是很少使用。 鉚接的小車架 鉚接的小車架和鑄造的小車架相比，由于有重量輕的特定，曾被大量采用，但由于其堅固性差設計時也很少使用 焊接的車架 焊接的車架由型鋼（槽鋼、工字鋼、角鋼）和鋼板焊接而成。對于較小起重量（ t5? ）湖南工業(yè)大學科技學院畢業(yè)設計（論文） 37 的起重機，車架可全由型鋼焊接成；對于起重量稍大的起重機（ 10～ 15t）可用型鋼和鋼板焊接成；起 重量更大時，因型鋼尺寸的限制，則全用鋼板焊接成。型鋼的鋼度較好，但受規(guī)格數(shù)量的限制，所以有時起重量較小的小車架也有全部用鋼板焊接成的。 制造小車架所用的型鋼和鋼板一般均用 Q235 號鋼。采用高強度的鋼材制造小車，雖可以減輕重量，但因此而過分地降低小車架的剛度是不適宜的。 根據(jù)前文對小車部件的設計計算，得出小車的輪壓范圍及各個部件的重量，再根據(jù)所制造小車起重量為 10t 得出小車架用型鋼加鋼板焊接成。 小車架結構 小車架的主要受力構件有：兩跟順著小車軌道的縱梁，數(shù)跟與之想垂直的橫梁（圖41）?？v梁支承 在車輪的軸承上；橫梁與縱梁焊接在一起形成一鋼性整體。 在縱梁與橫梁上邊焊有鋼板，構成小車架的臺面。為了安裝方便，臺面上在安裝電動機，件速器、制動器和軸承座的地方焊有墊板。為簡化小車架的加工，使這些墊板加工面布置在同一平面上（水平平面）。在小車臺面板下邊，還焊上一些加強板，一增強安裝部件的局部鋼度。 1縱梁 2橫梁 圖 41 小車架主要構件 在小車架縱梁兩端，有彎曲的下蓋板 1（圖 42）；在它上邊焊有墊板 2，此墊板是用于安裝車輪的角形軸承的。墊板的四面都要加工；側面的寬度與角形軸承箱的凹122湖南工業(yè)大學科技學院畢業(yè)設計（論文） 38 槽相配合。墊板要 有足夠的厚度，因為它要凸入角形軸承箱的凹槽之內(nèi)，并焊接在縱梁下蓋板上。在縱梁下蓋板底面與角形軸承箱之間最好有 10 毫米的間隙（圖 42），以便于容納 6 毫米高的焊縫。否則墊板表面將不能完全與軸承箱凹槽的表面接觸。 1 – 蓋板 2 – 墊板 3 – 軸承箱 圖 42 安裝車輪的墊板 一般墊板 焊接程序是：先把小車架的其它部分全部做好，再焊上墊板，然后把整個車架送到刨床上加工，刨平所有墊板，最后裝上車輪組，并擰緊螺釘。也可以先加工墊板 ，墊板與車輪組一起裝到小車架上調(diào)好后，再把墊板焊在小車架下蓋板之上。 圖 43 定滑輪部件 10123 a)b)1 23412湖南工業(yè)大學科技學院畢業(yè)設計（論文） 39 a)支承座裝在小車臺面上 b)裝在橫梁中間 1 滑輪軸 2 定滑輪 3 支撐板 4 和橫梁連接的壁板 在小車架上，受集中力大的地方，就是安裝定滑輪部件處。定滑輪部件可以利用兩支承座裝在小車臺面上邊（圖 43a）。此時支座可直接裝在橫梁上，如不方便在橫梁上時，也可放在兩橫梁間的加勁板上。定滑輪也可以裝到小車臺面下邊（圖 43b）。此時定滑輪則應利用支撐板直接裝到橫梁上的兩壁上。 湖南工業(yè)大學科技學院畢業(yè)設計（論文） 40 結 論 以上是本人對橋式起重機的設計及計算的全過程。在該設計中和計算過程中涉及、運用了許多基礎及專業(yè)知識，如：起重運輸機械，起重機課程設計，機械設計，機械原理，理論力學，材料力學等。并且通過文獻對起重機這部分也有了比較深的了解，擴展了我的知識面，提高了自己查閱資料，整理資料的能力。計算機繪圖和說明書使我對這些工作軟件有更加熟練的掌握、對今后的工作、學習有很大的幫助。但由于知識水平有限，在計算、設計及繪圖過程中不可避免地出現(xiàn)錯誤，請各位師長和專家們給予批評指正。 湖南工業(yè)大學科技學院畢業(yè)設計（論文） 41 參考文獻 [1] 拜爾尼茨基，沙巴曉夫 ． 《通用橋式起重機》 [M]． 北京 .機械工業(yè)出版社 ， 1958：10282. [2] 起重機設計手冊編寫組 .《起重機設計手冊》 [M]． 北京 .機械工業(yè)出版社 ， 1980：151025. [3] 甘永立 ． 《幾何量公差與檢測》 [M]． 上海 .上海科學技術出版社 ． 2020： 1280． [4] 陳道南 ， 盛漢中 ． 《起重機課程設計》 [M]． 北京 .冶金工業(yè)出版社 ， 1982： 1287 [5] 吳宗澤 ． 《機械零件設計手冊》 (下 )[M].北京 .機械工業(yè)出版社 ， 2020： 1875 [6] 李翔鵬 ． 《 PRO/