【正文】 0 )0()0( ? 初步估算制動輪和聯(lián)軸器的飛輪矩： ? ? ? ? 222 mNGDGD ld ??? 機構(gòu)總的飛輪矩： ? ? ? ? ? ? ? ? 222212 mNGDGDGDGD Zld ??????? 滿 載啟動時間： s
。 ????? 當滿載時靜阻力矩： mNMM mj ???????? 39。 ??????? 浙江 大學畢業(yè)設計 34 所選電動機與減速器均適合 驗算啟動 時間 啟動時間： ? ? ? ????????? ?????? ? ?ojq iGQGDCmMMm n xc239。 實際所需電動機靜功率為： KWNvxc ejxcj NvN 39。 ???? xcVVxc 速度偏差 %15%% VVV 39。 驗算運行機構(gòu)速度和實際所需功率 根據(jù)減速器的傳動比，計算出實際的運行速度： m / m i 39。 由以上計算結(jié)果 NNex?，故所選電動機能滿足發(fā)熱條件。 m —— 驅(qū)動電動機臺數(shù) ,m=1. 初選電動機功率： KWjd 6 ???? ? 式中 dK—— 電動機起動時為克服慣性的功率增大系數(shù) ,查 參考文獻 2 表 76 取dK=。 當無載時： mNdkGMxcQm ?????????? )()2( 4)0( ?? NDMP C QmQm )0()0( ??? ?? 選擇電動機 電動機的靜功率 ??? ????? ? ?xcVPN jj 式中 jP —— 小車滿載運行時的靜阻力 , )( mj PP ?? xcV —— 小車運行速度 , xcV =。 ? ?m a x2323k g / c 301352101 6 8 .7 5 04000dm a xd?????????? ???? 強度校核符合要求。 2. 強度校核 最大計算輪壓： KNPKP Ⅱj 7 5 6 8m a xm a x ?? 式中 ⅡK —— 沖擊系數(shù)， 1??KKⅡ 。 1. 疲勞計算 疲勞計算時的等效載荷為： N d 442 ?????? ? 式中 ?? 車輪的計算輪壓： NPKP dⅠj 44 ????????? ? 式中 NGQP xcdd 44 10)(4 ??????? 小車車輪等效輪壓； ⅠK —— 等效沖擊系數(shù)， v1m/s 時， ?ⅠK ； ?—— 載荷變化系數(shù)， ??xcdGG， ?? 。 下圖 為小車運行機構(gòu)簡圖 : 圖 31 小車運行機構(gòu) 浙江 大學畢業(yè)設計 30 選擇車輪與軌道并驗算強度 ???xcGQ 參考同類型規(guī)格相近的起重機 , 估 計 小 車 總 重 為KNQG xc 1 7 ?? 額 ,近似認為由四個車輪平均承受，吊鉤位于小車軌道的縱向?qū)ΨQ軸線上。 橋式起重機的小車，一般采用四個車輪支承的小車，其中兩個車輪為主動車輪。 小車運行機構(gòu) 確定小車傳動方案 運行機構(gòu)采用全部為閉式齒輪傳動，小車的四個車輪固定在小車架的四周，車輪采用帶有角形軸承箱的成組部件，電動機裝在小車架的臺面上，由于電動機軸和車輪軸不在同一個平面上，所以運行機構(gòu)采用立式三級圓柱齒輪減速器，在減速器的輸入軸與電動機軸之間以及減速器的兩個輸出軸端與車輪軸之間均采用帶浮動軸的半齒聯(lián)軸器的連接 方式。負荷能力大，運行阻力小，是一般起重機常用的運行裝置。 運行機構(gòu)分為無軌運行和有軌運行兩類。 浙江 大學畢業(yè)設計 29 第三章 小車運行機構(gòu) 運行機構(gòu)的任務是使起重機和小車作水平運動。 202 10102 ????????? ?? ? 軸頸與拉板的單位壓力： MP adPP j 4 ?????? ? 拉板軸孔內(nèi)表面最大應力： 2222m a x )2( )2( dR dRP ????? MP )( )( 2222 ??? ???? 拉板的材料為 Q235，許用擠壓應力為 ? ? MP ansj ??? ?? 軸孔處的拉伸應力為：jjl db P ??? ??? )( MP )90200( 4 ???? ?? 式中 ?j? —— 應力集中系數(shù)，可參考文獻 1 圖 3418 得。? 的貼板（補強板），所以基板承受的載荷減小到 2jQ 的39。式中 n= 為安全系數(shù)。 軸直徑： mmQdbs 1010][2 4 ??? ??? ?? 取 mmd 30? 3~4][ sss ??? ? 中小起重量取小值，大起重量取大值 橫軸可作為一簡支梁來進行計算，橫軸的計算載荷： N ej 42 1010 ???? ? ? ?12?? ； 橫軸的最大彎矩： mNLQM jW ??????? 42504 4 中間斷面的抗彎截面系數(shù)； 34221 65)90185(6 )( mmhdBW z ??????? ， 式中 kmlknmlh ,。 副吊鉤橫梁的計算 通孔直徑： mm～mm～dd 8077)52(01 ??? ，取 mmd 801 ? ； 座坑直徑 : mmDD 17111 ??? (D 為止推軸承外徑 )； 最大寬度： B=D+(10～ 20)mm=180～ 190mm，取 B=185mm。 10502 ????????? ?? ? 圖 26 拉板尺寸 浙江 大學畢業(yè)設計 26 軸頸與拉板的單位壓力： MP adPP j 4 ?????? ? 拉板軸孔內(nèi)表面最大應力： 2222m a x )2( )2( dR dRP ????? MP )( )( 2222 ??? ???? 拉板的材料為 Q235，許用擠壓應力為 ? ? MP ansj ??? ?? 軸孔處的拉伸應力為： jjl db P ??? ??? )( MP )( 4 ???? ?? 式中 ?j? —— 應力集中系數(shù)，可參考文獻 [1]圖 3418 得。? 的貼板（補強板），所以基板承受的載荷減小到 2jQ 的39。式 中 n= 為安全系數(shù)。 軸直徑 ： mmQdbs 1050][2 4 ??? ??? ?? 取 mmd 150? 橫軸可作為一簡支梁來進行計算，橫軸的計算載荷（圖 25）： N ej 42 1050 ???? ? ? ?12?? ； 圖 25 橫軸計算 浙江 大學畢業(yè)設計 25 橫軸的最大彎矩： mNLQM jW ??????? 287508 4； 中間斷面的抗彎截面系數(shù)： 34221 93)112170(6 )( mmhdBW z ??????? ， 式中 kmlknmlh ,。 軸承當量靜負荷： KNFfP ad 1 710200 8 40 ?????? 所以 aCKNPn 000 ???? 安全 吊鉤組其他零件的計算 主吊吊鉤橫梁的計算 通孔直徑： mm～mm～dd 1 1 51 1 2)52(01 ??? ，取 mmd 1121 ? ； 座坑直徑 : mmDD 25111 ??? (D 為止推軸承外徑 )； 最大寬度： B=D+(10～ 20)mm=260～ 270mm，取 B=255mm。170。117。 由于軸承在工作過程中很少轉(zhuǎn)動， 故可根據(jù)額定靜負荷來確定。 圖 23 主吊鉤具體圖 24 副吊鉤尺寸 浙江 大學畢業(yè)設計 24 確定吊鉤螺母最小工作高度： H= 0d =60mm,考慮設置放松螺栓，實際取 H=65mm。170。71。12。22。200。80。68。280。 根據(jù)參考文獻 1 表 342，由所需起升的重量 Qe，鉤體的強度等級 P 和吊鉤工作級別M5，查的所選鉤號為 1 表 343，查的吊鉤所需用的材料為 DG20Mn。 222233 aMP?????? ??? ][3 s??? ， 34 截面強度驗算通過。aj MPFQ ????? 根據(jù)能量強度理論， 34 截面的最大合成應力為： )( 5 5 739。 33 aj MPaeFkQ ???? ???? ?? )( t a n39。 )(2 ??? v? 根據(jù)參考文獻 1表 341選擇強度等級為 P的吊鉤材料，則的 as MP315?? 則 ? ? MP ass ????? ??, ? ?s?? ?1 ， 12截面強度驗算通過。在 12 截面上的最大應力發(fā)生在內(nèi)側(cè)纖維 1 處，即 x=e1 處，因此點 1 處的應力為： aj MPaekF Q ????????? 式中計算載荷 )( t ej ??? 計算截面的面積 )(46902 221 mmhbbF ??? 系數(shù) k=； )(32 21211 mmhbb bbe ????? 其中 )( mmhb ?? 。 軸承當量靜負荷： KNFfP ad 6 210700 8 40 ?????? 所以 aCKNPn 000 ???? 安全 . 浙江 大學畢業(yè)設計 21 副吊鉤 1. 主要尺寸 mmcmacmQa e 10010)(~)~3( ???? 取 ~ ?? aah 取 mmh 1 0 0 0 ??? mmas 751 0 ???? mm230)(250~200)~2( 11 ??? lmmhl 取 mmal 501 0 ???? 式中 Qe—— 額定起重量（ t） 2. 鉤體彎曲部分強度 圖 23 主吊鉤尺寸 浙江 大學畢業(yè)設計 22 Ⅰ 根據(jù)圖 吊鉤的受力情況來看，彎曲部分受有彎曲，拉伸和剪切三種應力。174。取 mmD 170? 由于軸承在工作過程中很少轉(zhuǎn)動，故可根據(jù)額定靜負荷來確定。 確定吊鉤 螺母最小工作高度： H= 0d =88mm,考慮設置放松螺栓，實際取 H=90mm。75 121110434 ?????????? yrrrknmllf 485。969。50。10。5。170 7654321 ???????? ddddTYdd （梯形螺紋） 。16140d。90。 根據(jù)參考文獻 [1] 表 342，由所需起升的重量 Qe，鉤體的強度等級 P 和吊鉤工作級別 M5，查的所選鉤號為 1 表 343，查 的吊鉤所需用的材料為DG20Mn。 222233 aMP?????? ??? ][13 s??? ?? ， 34 截面強度驗算通過。aj MPFQ ????? 根據(jù)能量強度理論， 34 截面的最大合成應力為： )(39。 33 aj MPaeFkQ ???? ???? ?? )( 15422 t a n39。 )(2 ??? v? 根據(jù)參考文獻 [1]表 341 選擇強度等級為 P 的吊鉤材料，則的 as MP315?? 則? ? MP ass ????? ?? , ? ?s?? ?1 ，12 截面強度驗算通過。在 12 截面上的最大應力發(fā)生 在內(nèi)側(cè)纖維 1 處，即 x=e1 處，因此點 1 處的應力為： aj MPaekF Q 187223 54211 ????????? 式中計算載荷 )(542 t ej ??? 計算截面的面積 )( 102 221 mmhbbF ??? 系數(shù) k=； )(21211 mmhbb bbe ????? 其中 )( 5 mmhb ?? 。為防止系物繩自動脫鉤，還可以在圖 21 單鉤計算簡圖 浙江 大學畢業(yè)設計 18 吊鉤上加裝安全閉鎖裝置 取物裝置相關(guān)設計計算 主吊鉤 1. 主 要尺寸 mmcmacmQa e 23023)(~)~3( ???? 取 ~ ?? aah 取 mmh 2 3 3 0 ??? mmas 7 22 3 ???? mm500)(575~460)~2( 11 ??? lmmhl 取 mmal 1 1 52 3 ???? 式中 Qe—— 額定起重量（ t） 2. 鉤體彎曲部分強度 Ⅰ 根據(jù)圖 22 吊鉤的受力情況來看，彎曲部分受有彎曲，拉伸和剪切三種應力。吊鉤吊身的截面形狀有圓形，矩形，梯形， T 形等，我們也可選用吊鉤的 T 形截面。 由于本次設計所起升的重量分別是 50 噸和 10 噸，重量不是很重。雙鉤受力條件較好，鉤體材料能充分利用，用于起重量較大的起重機械。 取物裝置的設 計方案的確定 吊鉤有單鉤，雙鉤， C 鉤，片式鉤等類型。為了保證起重機械能夠順利地進行工作，取物裝置應滿足以下要求： ○ 1 工作可靠； ○ 2 裝卸物品快； ○ 3 自重?。?○ 4 裝卸物品時占用人力少； ○ 5 構(gòu)造簡單和制造成