【導(dǎo)讀】用是相當(dāng)明顯的。在工廠的廠房?jī)?nèi)搬運(yùn)大型零件或重型裝置橋式起重機(jī)是不可獲缺的。橋式起重機(jī)小車主要包括起升機(jī)構(gòu)、小車架、小車運(yùn)行機(jī)構(gòu)、吊具等部分。車運(yùn)行機(jī)構(gòu)主要由減速器、主動(dòng)輪組、從動(dòng)輪組、傳動(dòng)軸和一些連接件組成。本設(shè)計(jì)大量采用了PROE制圖，由于技術(shù)原因只對(duì)整體進(jìn)行了設(shè)計(jì)，部分細(xì)節(jié)。未表現(xiàn)出來，還望老師指點(diǎn)。

　　

【正文】 彈簧的總?cè)?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(zhǎng)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(xué)科技學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 31 ? ? ? ? mmd ~~~ i n ????? 因 min??? ，故可。 在開閘時(shí)彈簧的最小長(zhǎng)度： mmhll gg ?????? 在開閘時(shí)彈簧所受的力： NllPPgggj 2 5 7 4 5 0 ??????? 因彈簧所受的力實(shí)際上為一常數(shù)，所以不必按疲勞計(jì)算。 銷軸計(jì)算 圖 34所示為連接制動(dòng)臂和底架的銷軸 16 1692Q j /2 =3 615N Q j /2 =3 615N圖 34 制動(dòng)器制動(dòng)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(xué)科技學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 32 NPPR zs 289016302390 2222 ????? 銷軸材料為 45 號(hào)鋼調(diào)質(zhì)， 350~300?BH 。制動(dòng)臂用 ZG35 鑄造。銷軸直徑采用 mmd 30? 。其支承長(zhǎng)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(jì)算載荷： NRkQ djs ????? 式中 dk —— 考慮制動(dòng)器沖擊載荷的動(dòng)力系數(shù)：對(duì)于液壓推桿式操縱的制動(dòng)器，?dk ；對(duì)于長(zhǎng)行程制動(dòng)器， 2?dk ；對(duì)于短行程制動(dòng)器， ?dk 。 銷軸的最大彎距： mNQM jsw ?????? 2 3 彎曲應(yīng)力： aw MPdM 33 ?????? ? ?asw MPn ??? ??， ? ?ww ?? ? ， 可用。 制動(dòng)臂的計(jì)算 制動(dòng)臂的結(jié)構(gòu)尺寸，一般根據(jù) 標(biāo)準(zhǔn)查出 ，結(jié)構(gòu)如圖 35 湖南工業(yè)大學(xué)科技學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)（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(dòng)臂 由圖 35 可知制動(dòng)臂的危險(xiǎn)斷面應(yīng) 為 AA及 BB 斷面，故應(yīng)驗(yàn)算此兩斷面上的應(yīng)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(dòng)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(xué)科技學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)（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(xué)科技學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)（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(yīng)力： axAJAA MPwM 2 3 611 ???? axBJBB MPwM 10 711 ???? 而許用應(yīng)力（對(duì)于制動(dòng)臂?。? ? ? as MP1 1 22 8 ???? ?? ? ???? 故安全 湖南工業(yè)大學(xué)科技學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)（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(jié)構(gòu)分析 小車車架的型式 小車架是支承和安裝起升機(jī)構(gòu)與小車運(yùn)行機(jī)構(gòu)的機(jī)架 .在設(shè)計(jì)時(shí) ,要求有足夠的強(qiáng)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(gè)部件 ,所以在保證強(qiáng)度、剛度足夠的前提下，減輕它的重量，對(duì)于降低小車輪壓、減輕橋架負(fù)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(diǎn)是，在鑄造的同時(shí)，將軸承座和 件速器的箱殼都鑄成一體。其具有架子堅(jiān)固、孔的制造準(zhǔn)確，工作時(shí)軸承座不易移動(dòng)和變位等優(yōu)點(diǎn)。其缺點(diǎn)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(shè)計(jì)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(jiān)固性差設(shè)計(jì)時(shí)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(duì)于較小起重量（ t5? ）湖南工業(yè)大學(xué)科技學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 37 的起重機(jī)，車架可全由型鋼焊接成；對(duì)于起重量稍大的起重機(jī)（ 10～ 15t）可用型鋼和鋼板焊接成；起 重量更大時(shí)，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(shí)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(hào)鋼。采用高強(qiáng)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(duì)小車部件的設(shè)計(jì)計(jì)算，得出小車的輪壓范圍及各個(gè)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(jié)構(gòu) 小車架的主要受力構(gòu)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）。縱梁支承 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(gòu)成小車架的臺(tái)面。為了安裝方便，臺(tái)面上在安裝電動(dòng)機(jī)，件速器、制動(dòng)器和軸承座的地方焊有墊板。為簡(jiǎn)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(tái)面板下邊，還焊上一些加強(qiáng)板，一增強(qiáng)安裝部件的局部鋼度。 1縱梁 2橫梁 圖 41 小車架主要構(gòu)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(cè)面的寬度與角形軸承箱的凹122湖南工業(yè)大學(xué)科技學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 38 槽相配合。墊板要 有足夠的厚度，因?yàn)樗谷虢切屋S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(gè)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(xué)科技學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 39 a)支承座裝在小車臺(tái)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(tái)面上邊（圖 43a）。此時(shí)支座可直接裝在橫梁上，如不方便在橫梁上時(shí)，也可放在兩橫梁間的加勁板上。定滑輪也可以裝到小車臺(tái)面下邊（圖 43b）。此時(shí)定滑輪則應(yīng)利用支撐板直接裝到橫梁上的兩壁上。 湖南工業(yè)大學(xué)科技學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 40 結(jié) 論 以上是本人對(duì)橋式起重機(jī)的設(shè)計(jì)及計(jì)算的全過程。在該設(shè)計(jì)中和計(jì)算過程中涉及、運(yùn)用了許多基礎(chǔ)及專業(yè)知識(shí)，如：起重運(yùn)輸機(jī)械，起重機(jī)課程設(shè)計(jì)，機(jī)械設(shè)計(jì)，機(jī)械原理，理論力學(xué)，材料力學(xué)等。并且通過文獻(xiàn)對(duì)起重機(jī)這部分也有了比較深的了解，擴(kuò)展了我的知識(shí)面，提高了自己查閱資料，整理資料的能力。計(jì)算機(jī)繪圖和說明書使我對(duì)這些工作軟件有更加熟練的掌握、對(duì)今后的工作、學(xué)習(xí)有很大的幫助。但由于知識(shí)水平有限，在計(jì)算、設(shè)計(jì)及繪圖過程中不可避免地出現(xiàn)錯(cuò)誤，請(qǐng)各位師長(zhǎng)和專家們給予批評(píng)指正。 湖南工業(yè)大學(xué)科技學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 41 參考文獻(xiàn) [1] 拜爾尼茨基，沙巴曉夫 ． 《通用橋式起重機(jī)》 [M]． 北京 .機(jī)械工業(yè)出版社 ， 1958：10282. 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