【正文】 5mm ，故在靠近電動機端從[2]附表46中選帶制動輪鼓型齒式聯(lián)軸器。，m178。在靠近減速器端，由[2]附表43選用兩個半齒聯(lián)軸器s493 （靠近減速器端為圓錐形，浮動軸端直徑=40 mm ）；其[]=710Nm；=0. 42 kgm ,重量 G = kg。 高速軸上轉(zhuǎn)動零件的飛輪矩之和為:+=+=m與原估計基本相符,故有關計算不需要重復.⑵ 低速軸上的計算扭矩： = = 8443 Nm由[2]附表34查得 ZQ400 減速器低速軸端為圓柱形 = 65 mm ， = 105 mm ；由[2]附表19查得 = 600 mm 的主動車輪的伸出軸為圓柱形 = 85 mm ， = 115 mm 。 故從[3]表3126中選用4個聯(lián)軸節(jié)： 其中兩個為： CL6 （靠減速器端） 另兩個為：CL6 （靠車輪端）所有的[]=11200Nm；= kgm ,重量 G = kg 。⑴ 疲勞強度驗算： 等效扭矩： = 136 = 4222 Nm式中:—— 等效系數(shù),見[2]表26 取φ=；由上節(jié)已取浮動軸端直徑 = 80 mm ,故其扭轉(zhuǎn)應力為: = 10 N/m = MP由于浮動軸載荷變化為對稱循環(huán)(因為浮動軸在運行過程中正反轉(zhuǎn)之扭矩相同),所以許用扭轉(zhuǎn)應力為: []= = MP式中材料用45號鋼,取= 600 MP,= 300 MP,所以 = = 600 = 132 MP = = 300 =180 MP = = —— 考慮零件幾何形狀,表面狀況的應力集中系數(shù),由[2]第二章第五節(jié),查得 =，=。 ——安全系數(shù)，； ＜ [] ，故疲勞強度驗算通過。⑵ 靜強度驗算： 計算靜強度扭矩： = 136 = 7539 Nm式中 ： ——動力系數(shù)，查[2]25得φ= ； 扭轉(zhuǎn)應力： = MP 許用扭轉(zhuǎn)應力： []= = = MP ＜ [],故靜強度驗算通過。⑴ 疲勞強度驗算： 等效扭矩： = = 136 = Nm式中:—— 等效系數(shù),見[2]表26 取φ=；由上節(jié)已取浮動軸端直徑 = 50 mm ,故其扭轉(zhuǎn)應力為: = 10 N/m = MP由于浮動軸載荷變化為對稱循環(huán)(因為浮動軸在運行過程中正反轉(zhuǎn)之扭矩相同),所以許用扭轉(zhuǎn)應力為: []= = MP式中材料用45號鋼,取= 600 MP,= 300 MP,所以 = = 600 = 132 MP = = 300 =180 MP = = —— 考慮零件幾何形狀,表面狀況的應力集中系數(shù),由[2]第二章第五節(jié),查得 =，=。 ——安全系數(shù)，； ＜ [] ，故疲勞強度驗算通過。⑵ 靜強度驗算： 計算靜強度扭矩： = 136 = 340 Nm式中 ： ——動力系數(shù)，查[2]25得φ= ； 扭轉(zhuǎn)應力： = MP 許用扭轉(zhuǎn)應力： = = = MP ＜ ,故靜強度驗算通過。5 橋架結(jié)構(gòu)的計算參數(shù)已知數(shù)據(jù)：起重量Q=20t；跨度L=；大車運行速度=90m/min；起重機工作類型為級；大車運行機構(gòu)采用分別驅(qū)動方式；小車軌距=2500 mm ；小車輪距=3300 mm ；起升速度：= 16 m/min 。 大車輪距 K=（～）L=（～） =～ m 取K= m 主梁高度 H= = m (理論值) 端梁高度 H=（～）H = ～ m取H = 橋架端梁梯形高度 C = （ ～）L = （ ～） = ～ m 取C = 3 m根據(jù)主梁計算高度H= m，最后選定腹板高度h= 確定主梁截面尺寸主梁中間截面各構(gòu)件厚根據(jù)[2]表71推薦確定如下： 腹板厚=8 mm ；上下蓋板厚=20mm ；主梁兩腹板內(nèi)壁間距根據(jù)下面的關系式來確定：b ＞ = = 406 mmb ＞ = 510 mm因此取b = 550 mm蓋板寬度： B = b +2 + 40 = 550 + 28 + 40 = 606 mm取 B =610 mm主梁的實際高度： H = h + 2 = 1400 + 220 =1440 mm同理，主梁支承截面的腹板高度取h=850 mm，這時支承截面的實際高度H= h+2=890 mm，主梁中間截面和支承截面的尺寸簡圖示于下圖。 為了保證主梁截面中受壓構(gòu)件的局部穩(wěn)定性，需要設置一些加勁構(gòu)件。主梁中部小加勁板的間距： ≈ = m ，取 = m主梁端部(梯形部分)小加勁板的間距：= m主梁中部(矩形部分) 大加勁板的間距：= ( ～ 2)= ( ～ 2) = ～ m取= m主梁中部小加勁板的間距： 若小車鋼軌采用P43重軌,由[3]表3815,其對水平重心軸線—的最小抗彎截面模數(shù) = cm ,則根據(jù)連續(xù)梁由鋼軌的彎曲強度條件求得加勁板間距(此時連續(xù)梁的支點即加勁板所在位置,使一個車輪輪壓作用在兩加勁板間距的中央): ≤ = m式中:P——小車的輪壓,取平均值,并設小車自重為 = 100000 N ,P= = 150000 N——動力系數(shù),由[2]圖22曲線查=；[]——鋼軌的許用應力，[]=170 MP；因此，根據(jù)布置方便，取==1 m ；由于腹板的高厚比 =175＞160 ，所以要設置水平加勁桿，以保證腹板局部穩(wěn)定性。查[2]第七章三節(jié)采用∠45455 角鋼作水平加勁桿。查[2]圖711曲線得半個橋架（不包括端梁）的自重，=175000 N ，則主梁由于橋架自重引起的均布載荷： = N/cm由于采用分別驅(qū)動大車運行機構(gòu),主梁所受的全部均布載荷就是橋架自重引起的均布載荷,即 == N/cm主梁的總計算均布載荷,即 = = N/cm式中： = ——沖擊載荷，由[4]表26查得； 作用在一根主梁上的小車兩個車輪的輪壓值根據(jù)[2]表74所列數(shù)據(jù)選用： =175000 N ，=170000 N；考慮動力系數(shù)的小車車輪的計算輪壓值為： = = 175000 = 232750 N = = 170000 = 226100 N式中: ——動力系數(shù),由[2]圖22曲線查=；由[4]公式（713）計算主梁垂直最大彎矩： 設敞開式司機操縱室的重量=10000 N ，其重心距支點的距離為=280 cm 。將各已知數(shù)值代入上式計算可得： +10000280 = 10 Ncm 主梁水平最大彎矩 由[2]公式（718），計算主梁水平最大彎矩： 式中： ——重力加速度，=10 m/s； —— 大車起動、制動加速度平均值，=6～10 s ，則 ～=～ m/s ；——不計沖擊系數(shù)和動載系數(shù)時主梁垂直最大彎矩，由下式得： = +10000280 = 10 Ncm因此得主梁水平最大彎矩: ～ =(～) 10 Ncm 10 Ncm 主梁的強度驗算 主梁中間截面的最大彎曲應力根據(jù)[2]公式（719）計算： ≤式中： ——主梁中間截面對水平重心軸線—的抗彎截面模數(shù)，其近似值： =22307 cm ——主梁中間截面對垂直重心軸線—的抗彎截面模數(shù)，其近似值： = 8397 cm因此可得： = 由[2]表219查得，Q235鋼的許用應力為 = MP 故 ＜主梁支承截面的最大剪應力根據(jù)[2]公式(720)計算: ≤式中: ——主梁支承截面所受的最大剪力,由[4]公式(714)計算: = = 551620 N —— 主梁支承截面對水平重心軸線—的慣性矩，其近似值： ≈ = = 547201 cm ——主梁支承截面半面積對水平重心軸線—的靜矩： = = 6752 cm因此可得： = MP由[2]表224查得鋼的許用剪應力為 = MP 故 ＜ 由上面的計算可知,強度足夠. 主梁的垂直剛度驗算 主梁在滿載小車輪壓作用下，在跨中所產(chǎn)生的重大垂直撓度可按照[2]公式（723）進行計算： 式中： ≈=因此可得： = cm允許的撓度值由[2]公式(722)得: = cm (級) 因此 ＜ 主梁的水平剛度驗算 主梁在大車運行機構(gòu)起、制動慣性載荷作用下，產(chǎn)生的水平最大撓度可按[2]公式（725）計算： 式中：——作用在主梁上的集中慣性載荷；=（～） = （～）(175000+170000) = 4025 ～ 8050 N——作用在主梁上的均布慣性載荷；=（～） =（～） = ～ N/cm = 256109 cm由此可得， = cm水平撓度的許用值： = cm因此, ＜ 由上面計算可知,主梁的垂直和水平剛度均滿足要求。 設兩根主梁對端梁的作用力相等，則端梁的最大支反力由[2]公式（731）計算： 式中： ——大車輪距，=450 cm； ——小車軌距，=250 cm； ——傳動側(cè)車輪軸線至主梁中心線的距離，取=110 cm；因此可得： =576136 N 端梁在主梁支反力作用下產(chǎn)生的垂直最大彎矩由[2]公式（727）計算： Ncm式中： ——導電側(cè)車輪軸線至主梁中心線的距離，=90 cm ； 端梁因車輪在側(cè)向載荷作用下而產(chǎn)生的最大水平彎矩由[2]公式（731）計算： 式中： ——車輪側(cè)向載荷，由[2]公式（26）計算，； ——側(cè)壓系數(shù)，由[2]圖23查得，=； ——車輪輪壓，即端梁的支反力=。因此， 57613690=9333403 Ncm端梁因小車在起、制動慣性載荷作用下而產(chǎn)生的最大水平彎矩由[2]公式（732）計算： 式中： ——小車慣性載荷，由[2]公式（78）計算： =25000 N因此， =2350000 Ncm比較和兩值可知，應取其中較大值進行強度計算。根據(jù)[2]表72推薦，選定端梁各構(gòu)件的板厚如下：上蓋板 =18 mm中部下蓋板 =18mm頭部下蓋板 =20 mm腹板 =8 mm按照[2]查得600車輪組的尺寸，確定端梁蓋板寬度和腹板高度時，首先應配合好支承車輪的截面，見下圖所示；其次再決定端梁中間截面尺寸。如下圖配合的結(jié)果，車輪輪緣距上蓋板底面 412 mm；車輪兩側(cè)面距支承處兩下蓋板內(nèi)邊為 10mm,因此車輪與端梁不致磨碰。同時腹板中線正好通過車輪軸承箱的中心面。最后，要檢查端梁中部下蓋板與軌道面的距離。如上圖53示，此距離為60mm合適。端梁中間截面對水平重心線—的截面模數(shù)： = = 9093 cm端梁中間截面對水平重心線—的慣性矩： = 386449 cm端梁中間截面對垂直重心線—的截面摸數(shù)： = = 2587 cm端梁中間截面對水平重心線—的半面積矩： = = 5069