【正文】 動器、減速器、聯(lián)軸器、小齒輪、齒條和搖架等組成。在裝卸類型的起重機中，一般采用較高的變幅速度以提高裝卸生產(chǎn)率。變幅機構(gòu)是用來實現(xiàn)取物裝置幅度改變的工作機構(gòu)，由臂架系統(tǒng)和變幅驅(qū)動系統(tǒng)組成。 本文所采用的即為 (帶補償滑輪組的鋼絲 繩卷繞系統(tǒng) )，如圖 所示。不同的起重量配置由不同數(shù)量的定滑輪或動滑輪組成的滑輪組。 起升機構(gòu)的鋼絲繩卷繞系統(tǒng)是起升機構(gòu)傳動的一部分，起著轉(zhuǎn)換運動形式的作用。 電動機輸出的扭矩經(jīng)減速器放大后驅(qū)動卷筒旋轉(zhuǎn)，使鋼絲繩繞上卷筒或從卷筒中放出，從而使吊具升降，實現(xiàn)貨物的起升動作。港口起重機常用的驅(qū)動裝置型式為電機分別驅(qū)動，各機構(gòu)由獨立的電機驅(qū)動，分組性好，布置、安裝維修都比較方便，操縱控制系統(tǒng)簡單。 起升機構(gòu) 的總體布置方案在很大程度上取決于驅(qū)動裝置形式。取物裝置有吊鉤、吊環(huán)、抓斗、電磁吸盤、吊具、掛梁等多種型式。驅(qū)動裝置包括電動機、聯(lián)軸器、制動器、減速器、卷筒等部件。 確定主要工作機構(gòu)形式 1）起升 機構(gòu)組成及工作原理 起升機構(gòu)是用來實現(xiàn)貨物升降的工作機構(gòu)，它是起重機械中不可缺少的部分，是起重機中最基本重要的機構(gòu)，其工作性能的優(yōu)劣直接影響起重機的技術(shù)性能。在鋼絲繩纏繞系統(tǒng)中，采用補償滑輪鋼絲繩纏繞系統(tǒng)或補償卷筒鋼絲繩纏繞系統(tǒng)，在變幅過程中起升吊點保持近水平狀態(tài)，使用狀態(tài)安全可靠。本次設(shè)計的 MQ4033 門座起重機主要性能參數(shù)見表 [1]。 致 謝 ..................................................................... 56 參考文獻 ................................................................... 57 附錄一 文獻檢索 ............................................................ 58 12 13 第 一 章 MQ4033 門座起重機總體設(shè)計 門機設(shè)計 參數(shù) 起重機的技術(shù)參數(shù)表征起重機的作業(yè)能力，是設(shè)計起重機的基本依據(jù)。 工作總結(jié) .............................................. 錯誤 !未定義書簽。 課題研究的內(nèi)容 ........................................ 錯誤 !未定義書簽。 關(guān)鍵詞： 門座起重機 ； 回轉(zhuǎn)機構(gòu) ； 總體計算 ?；剞D(zhuǎn)部分性能的好壞，對起重機總體性能的影響是非常大的，因此，我們有必要對門座起重機回轉(zhuǎn)機構(gòu)的研發(fā) 設(shè)計做進一步探討。 8 進度安排 （ 1）第 14周：英文資料翻譯，畢業(yè)實習(xí)，整理實習(xí)報告書； （ 2）第 5 周：檢索并認(rèn)真閱讀專業(yè)相關(guān)文獻，撰寫開題報告確定方案； （ 3）第 67周：根據(jù)所給技術(shù)參數(shù)，對門機進行總體設(shè)計計算，學(xué)習(xí) solidworks等軟件，掌握建模技巧和方法； （ 4）第 89周：完成門座起重機回轉(zhuǎn)機構(gòu)建模； （ 5）第 10 周：門座起重機回轉(zhuǎn)機構(gòu)三維模型的虛擬裝配 （ 6）第 1112 周：編寫和整理畢業(yè)設(shè)計論文； （ 7）第 13 周：修改完善并且打印畢業(yè)設(shè)計論文論文，并開始準(zhǔn)備論文答辯； （ 8）第 14 周 ：制作答辯幻燈片，進行畢業(yè)設(shè)計答辯。 總體設(shè)計計算內(nèi)容主要包括： 1．確定門座起重機各工作機構(gòu)和金屬結(jié)構(gòu)的型式； 2．進行整機總體布置，估算各部分質(zhì)量及質(zhì)心位置和迎風(fēng)面積及風(fēng)力作用位置；完成載荷計算表； 3．進行輪壓計算； 4．校核 整機抗傾覆穩(wěn)定性。 7 基本內(nèi)容 和技術(shù)方案 本課題以 MQ4033 型門座式起重機為研究對象，進行整機設(shè)計計 算及回轉(zhuǎn)機構(gòu)設(shè)計，首先根據(jù)給定的技術(shù)參數(shù)對門座起重機進行整機總體設(shè)計，了解門座起重機各大機構(gòu)的特點，確定門座起重機各工作機構(gòu)和金屬結(jié)構(gòu)的形式，熟悉門座起重機的設(shè)計流程以及各種載荷的計算方法，驗算門座起重機整機的抗傾覆穩(wěn)定性。 （ 4）采用仿真和虛擬設(shè)計技術(shù) 廣泛應(yīng)用有限元方法（ FEM）、有限差分法等先進的現(xiàn)代機械設(shè)計方法，進行仿真建模的設(shè)計開發(fā)，并結(jié)合計算機虛擬現(xiàn)實系統(tǒng)（ VRS）環(huán)境中的虛擬設(shè)計（ VD）技術(shù)提高門座起重機的設(shè)計水平和設(shè) 計效率。 （ 3）提高產(chǎn)品的自動化、智能化和數(shù)字化程度 利用先進的電子技術(shù)和現(xiàn)代機械設(shè)計方法實現(xiàn)門座起重機的自動化和智能化。 國內(nèi)外門座起重機未來的發(fā)展趨勢： （ 1）大型化、高速化和專業(yè)化 伴隨著工業(yè)生產(chǎn)規(guī)模的不斷擴大和市場競爭壓力的急劇增加，企業(yè)為了提高生產(chǎn)效率，降低生產(chǎn)成本，增強行業(yè)競爭力，對門座起重機大型化、高速化和專用化的要求日益迫切。技術(shù)上，我國大型門座式起重機的研發(fā)時間較短，設(shè)計的水平有待改進；經(jīng)驗上，國內(nèi)門座式起重機的可靠性和穩(wěn)定性都不如國外的同類型產(chǎn)品。 在國內(nèi)，具有較強的起重機械制造能力，且由國家質(zhì)檢總局頒發(fā)起重機制造許可證的單位總共有 1616 家。更重要的是它們在大噸位產(chǎn)品上安裝了全球定位系統(tǒng)，進行實 時監(jiān)控，具有廣泛的代表性。其中，歐美廠家生產(chǎn)的門座式起重機整體上代表了國際先進水平。 現(xiàn)狀 目前，國外約 15 家門座式起重機的專業(yè)生產(chǎn)廠家，主要以歐美的利勃海爾、特雷克斯一德馬格、馬尼托瓦克和日本的神鋼等這些生產(chǎn)廠家為代表。 在門座起重機的設(shè)計過程中，回轉(zhuǎn)機構(gòu)設(shè)計的好壞對整臺起重機的性能有著非常顯著的影響。根據(jù)不同的用途，可以分為：船塢用門座起重機，水電站用門座起重機，集裝箱門座起重機，裝卸橋和通用門座起重機； 廣泛用于 港口 、 碼頭 的貨物裝卸，造船廠的施工和安裝及大型水電站的建設(shè)工程中 。 要求完成的主要任務(wù) 1．完成與選題相關(guān)的不少于 2 萬英文印刷符（ 5000 漢字）的外文資料翻譯工作； 2．結(jié)合畢業(yè)設(shè)計題目閱讀不少于 15 篇的相關(guān)文獻資料，其中外文文獻不少于 2篇，并書寫出其摘要（每篇約 200～ 300 字）； 3．在實習(xí)調(diào)研、文獻資料檢索、閱讀的基礎(chǔ)上，完成開題報告； 4．編寫 10000 字以上的設(shè)計說明書，涉及參考文獻不少于 10篇文摘，其中外文不 少于 2篇； 5．完成回轉(zhuǎn)機構(gòu)的建模及虛擬裝配。 （請在以上相應(yīng)方框內(nèi)打“ √”） 作者簽名： 年 月 日 導(dǎo)師簽名： 年 月 日 3 武漢理工大學(xué)本科生畢 業(yè)設(shè)計 (論文 )任務(wù)書 學(xué)生 姓名 張 葉 專業(yè)班級 機設(shè) 0904 指導(dǎo)教師 郭 燕 工作單位 物流工程學(xué)院 設(shè)計 (論文 )題目 : 門座起重機回轉(zhuǎn)機構(gòu)三維建模及虛擬裝配 設(shè)計（論文）主要內(nèi)容 一．設(shè)計參數(shù) 起重量： 40t（ 吊具 3t） 工作幅度（最大 /最?。?33m/10m 起升高度（軌上 /軌下）： 20m/ 機構(gòu)工作速度：起升機構(gòu)： 20m/min 變幅機構(gòu)： 50m/min 回轉(zhuǎn)機構(gòu)： 運行機構(gòu)： 30m/min 機構(gòu)工作級別：整機： A8 起升機構(gòu)： M8 變幅機構(gòu)： M7 回轉(zhuǎn)機構(gòu)： M7 行走機構(gòu)： M4 基距： 軌距： 工作最大風(fēng)壓： 250N/m2 非工作最大風(fēng)壓： 1560N/m2 許用輪壓： 250KN 軌道型號： QU100 最大尾部回轉(zhuǎn)半徑： 8m 電源： AC380v/50Hz 使用地區(qū)：沿海 4 二 ．總體設(shè)計計算： 1．確定門座起重機各工作機構(gòu)和金屬結(jié)構(gòu)的型式； 2．進行整機總體布置，估算各部分質(zhì)量及質(zhì)心位置和迎風(fēng)面積及風(fēng)力作用位置；完成載荷計算表； 3．進行輪壓計算； 4．校核整機抗傾覆穩(wěn)定性 。本人授權(quán)省級優(yōu)秀學(xué)士論文評選機構(gòu)將本學(xué)位論文的全部或部分內(nèi)容編入有關(guān)數(shù)據(jù)進行檢索，可以采用影印、縮印或掃描等復(fù)制手段保存和匯編本學(xué)位論文。本人完全意識到本聲明的法律后果由本人承擔(dān)。 1 武漢理工大學(xué) 本科生畢業(yè)設(shè)計（論文） MQ4033 門座起重回轉(zhuǎn)機構(gòu)三維建模及虛擬裝配 2 學(xué)位論文原創(chuàng)性聲明 本人鄭重聲明：所呈交的論文是本人在導(dǎo)師的指導(dǎo)下獨立進行研究所取得的研究成果。除了文中特別加以標(biāo)注引用的內(nèi)容外，本論文不包括任何其他個人或集體已經(jīng)發(fā)表或撰寫的成果作品。 作者簽名： 年 月 日 學(xué)位論文版權(quán)使用授權(quán)書 本學(xué)位論文作者完全了解學(xué)校有關(guān)保障、使用學(xué)位論文的規(guī)定，同意 學(xué)校保留并向有關(guān)學(xué)位論文管理部門或機構(gòu)送交論文的復(fù)印件和電子版，允許論文被查閱和借閱。 本學(xué)位論文屬于 保密囗，在 年解密后適用本授權(quán)書 不保密囗 。 三．運 用三維 建模軟件 Solidworks，建立回轉(zhuǎn)機構(gòu)的模型，并對其進行虛擬裝配；建立回轉(zhuǎn)支承的模型，并對其進行運動仿真。 必讀參考資料 1．郭燕，顏彬．港口起重機械．武漢理工大學(xué)出版社， 2021． 2．王金諾．起重機械金屬結(jié)構(gòu)．中國鐵道出版社， 2021． 3．起重機設(shè)計規(guī)范 (GB3811— 2021)．中國標(biāo)準(zhǔn)出版社， 2021． 4．蔡云飛． SolidWorks2021 中文版設(shè)計基礎(chǔ)與實踐．機械工業(yè)出版社， 2021． 5．機械設(shè)計手冊．化學(xué)工業(yè)出版社， 2021． 指導(dǎo)教師簽名 郭 燕 系主任簽名 院長簽名 (章 ) 5 武漢理工大學(xué)本科學(xué)生畢業(yè)設(shè)計（論文）開題報告 目的及意義 （含國內(nèi)外的研究現(xiàn)狀分析） 目的 門座起重機是一種典型的回轉(zhuǎn)臂架類型 的 有軌運行式起重機 。作為物料搬運機械中最通用的一種設(shè)備，與其它類型的起重機相比，門座起重機具有起重量大，作業(yè)空間大，貨場面積利用率高，裝卸效率高，基建投資少，運行成本低等眾多優(yōu)點。因此，對門座起重機回轉(zhuǎn)機構(gòu)進行研究，以期 在提高門座起重機設(shè)計效率的同時，得到更加優(yōu)秀的回轉(zhuǎn)機構(gòu)設(shè)計方案，提高整機的工作性能。他們生產(chǎn)的產(chǎn)品型號完善，技術(shù)先進，市場占有高。他們的產(chǎn)品不僅滿足了大噸位的需要，而且結(jié)構(gòu)設(shè)計新穎、性能安全可靠、設(shè)備穩(wěn)定性較高，這些都是其它國家同類產(chǎn)品無法相媲美的。 而日本廠家的門座式起重機產(chǎn)品與歐美國家的產(chǎn)品相比，雖然在技術(shù)上還存在著一定的差距，但是日本產(chǎn)品具有很高的制作精細(xì)化程度，仍然值得我們學(xué)習(xí)和效仿。目前，我國在小噸位的起重機設(shè)計領(lǐng)域已經(jīng)處于世界領(lǐng)先水平，但是在大型起重機的研發(fā)上與國外還存在一定的差距。另外， 國內(nèi)在液壓件、高質(zhì)量鋼材等核心部件 6 上的技術(shù)水平欠缺以及存在由于加工制造工藝不成熟、設(shè)備精度不高等原因造成制造水平不能滿足設(shè)計要求的問題，這些都嚴(yán)重影響了國內(nèi)起重機的產(chǎn)品質(zhì)量。 （ 2）降低產(chǎn)品的生產(chǎn)成本 采用新的思想理論和評價方法，對包括設(shè)計、采購制造成本在內(nèi)的產(chǎn)品生產(chǎn)成本，進行研究評價，建 立支持設(shè)計全過程尤其是初始方案和總體結(jié)構(gòu)設(shè)計階段的成本信息模型，最終找到符合實際的最優(yōu)成本價。通過計算機和數(shù)字技術(shù)結(jié)合，實現(xiàn)門座起重機全數(shù)字化控制驅(qū)動，可編程控制，故障自診斷及數(shù)據(jù)管理。 意義 此次選擇“門座起重機回轉(zhuǎn)機構(gòu)三維建模及虛擬分配”作為畢業(yè)設(shè)計的題目，主要是由于門座起重機回轉(zhuǎn)機構(gòu)確實具有較大的現(xiàn)實意義，而且在完成畢業(yè)設(shè)計的過程中通過查找和學(xué)習(xí)國內(nèi)外先進設(shè)計制造技術(shù)相關(guān)資料文獻，能夠更好的掌握國內(nèi)外起重機學(xué)科特別是門座起重機機型目前的發(fā)展現(xiàn)狀以及未來的發(fā)展趨勢，也可以深入了解并學(xué)習(xí)國內(nèi)外門座起重機的先進設(shè)計思想和方法，無論對未來的學(xué)習(xí)還是工作都有著積極而又深遠(yuǎn)的意義。然后運用三維建模軟件 Solidworks 對門座起重機回轉(zhuǎn)機構(gòu)進行建模及實現(xiàn)其虛擬裝配過程。 回轉(zhuǎn)機構(gòu)設(shè)計內(nèi)容： 運 用三維 建模軟件 Solidworks，建立回轉(zhuǎn)機構(gòu)的模型，并對其進行虛擬裝配；建立回轉(zhuǎn)支承的模型，并對其進行運動仿真； 其他： 1．完成與選題相關(guān)的不少于 2萬英文印刷符（ 5000 漢字）的外文資料翻譯工作； 2．結(jié)合畢業(yè)設(shè)計題目閱讀不少于 15 篇的相關(guān)文獻資料，其中外文文獻不少于 2篇，并書寫出其摘要（每篇約 200～ 300 字）； 3．在實習(xí)調(diào)研、文獻資料檢索、閱讀的基礎(chǔ)上，完成開題報告； 4．編寫 10000 字以上的設(shè)計說明書，涉及參考文獻不少于 10 篇文摘，其中外文不少于 2篇 。 指導(dǎo)教師意見 指導(dǎo)教師簽名： 年 月 日 9 摘 要 近幾年來，隨著我國綜合國力的不斷提升，各行各業(yè)都有了較大的發(fā)展，在港口機械方面，以門座起重