【正文】 ill be better able to express what we do things.Finally, through the design of a bridge crane, we have furtherunderstanding, recognized its status and development trend, and this for our future work in machinery industry has huge benefits. Key words: bridge crane,hoisting mechanism,the reducer，coiling block第一章 概述 概述 橋式起重機(jī)是橋架在高架軌道上運(yùn)行的一種橋架型起重機(jī)，又稱(chēng)天車(chē)?！　∑胀蚴狡鹬貦C(jī)一般由起重小車(chē)、橋架運(yùn)行機(jī)構(gòu)、橋架金屬等結(jié)構(gòu)組成?！　蚴狡鹬貦C(jī)應(yīng)用范圍廣泛，在室內(nèi)外倉(cāng)庫(kù)、廠房、碼頭和露天貯料場(chǎng)等處都可應(yīng)用,可以很好很快的完成工作任務(wù)，具有很高的工作效率和經(jīng)濟(jì)效益。起升機(jī)構(gòu)包括電動(dòng)機(jī)、制動(dòng)器、減速器、卷筒和滑輪組。小車(chē)架是支托和安裝起升機(jī)構(gòu)和小車(chē)運(yùn)行機(jī)構(gòu)等部件的機(jī)架，通常為焊接結(jié)構(gòu)。單主梁橋架由單根主梁和位于跨度兩邊的端梁組成，雙梁橋架由兩根主梁和端梁組成。本文設(shè)計(jì)研究的是吊鉤箱型雙梁橋式起重機(jī)。中、小型橋式起重機(jī)較多采用制動(dòng)器、減速器和電動(dòng)機(jī)組合成一體的“三合一”驅(qū)動(dòng)方式，大起重量的普通橋式起重機(jī)為便于安裝和調(diào)整，驅(qū)動(dòng)裝置常采用萬(wàn)向聯(lián)軸器。 橋式起重機(jī)發(fā)展概述自有人類(lèi)文明以來(lái)，物料搬運(yùn)便成為了人類(lèi)活動(dòng)的重要組成部分，距今已有五千多年的發(fā)展歷史?？茖W(xué)技術(shù)的飛速發(fā)展，推動(dòng)了現(xiàn)代設(shè)計(jì)和制造能力的提高，激烈的國(guó)際市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)也越來(lái)越依賴(lài)于技術(shù)的競(jìng)爭(zhēng)。 國(guó)內(nèi)外現(xiàn)狀國(guó)內(nèi)現(xiàn)狀：目前，國(guó)內(nèi)專(zhuān)業(yè)的生產(chǎn)大型起重機(jī)的廠家很多。這是由于這些公司的產(chǎn)品系列較全，市場(chǎng)占有率較高。而作為中國(guó)起重機(jī)行業(yè)的領(lǐng)頭羊，徐州重型機(jī)械有限公司現(xiàn)在已經(jīng)形成以汽車(chē)起重機(jī)為主導(dǎo)，履帶式起重機(jī)和全路面起重機(jī)為側(cè)翼的龐大的譜群。:目前，國(guó)外的專(zhuān)業(yè)生產(chǎn)起重機(jī)的廠家也有很多。主要是和國(guó)內(nèi)原因一樣，產(chǎn)品系列較全，市場(chǎng)占有率較高。在2007年又推出了新產(chǎn)品LR1600/2，使產(chǎn)品的型譜更加的完善。國(guó)內(nèi)工程機(jī)械產(chǎn)品近十年來(lái)隨著技術(shù)的引進(jìn)、消化、吸收，有了長(zhǎng)足的進(jìn)步，產(chǎn)品性能、可靠性、外觀都有較大幅度的提高，但同國(guó)外工程機(jī)械比較來(lái)看，還存在較大差距，就工程起重機(jī)而言，今后的發(fā)展主要表現(xiàn)在如下幾個(gè)方面： l、整機(jī)性能：由于先進(jìn)技術(shù)和新材料的應(yīng)用，同種型號(hào)的產(chǎn)品，整機(jī)重量要輕20%左右。（1）大型化和專(zhuān)用化　　由于工業(yè)生產(chǎn)規(guī)模的不斷擴(kuò)大，生產(chǎn)效率日益提高，以及產(chǎn)品生產(chǎn)過(guò)程中物料裝卸搬運(yùn)費(fèi)用所占比例逐漸增加，促使大型或高速起重機(jī)的需求量不斷增長(zhǎng)。（2）模塊化和組合化用模塊化設(shè)計(jì)代替?zhèn)鹘y(tǒng)的整機(jī)設(shè)計(jì)方法，將起重機(jī)上功能相同的構(gòu)件、部件和零件制成有多種用途，有相同連接要素和可互換性的標(biāo)準(zhǔn)模塊，通過(guò)不同模塊的相互組合，形成不同類(lèi)型和規(guī)格的起重機(jī)。設(shè)計(jì)新型起重機(jī)，只需選用不同模塊重新進(jìn)行組合。達(dá)到改善整機(jī)性能，降低制造成本，提高通用化程度，用少量規(guī)格數(shù)量的零部件組成多品種、多規(guī)格的系列產(chǎn)品，充分滿足用戶需求。有手動(dòng)、自動(dòng)多種形式，還能組成懸掛系統(tǒng)、單梁懸掛起重機(jī)、雙梁懸掛起重機(jī)、懸臂起重機(jī)、輕型門(mén)式起重機(jī)及手動(dòng)堆垛起重機(jī)，甚至能組成大型自動(dòng)化物料搬運(yùn)系統(tǒng)。這類(lèi)起重機(jī)批量大、用途廣考慮綜合效益，要求其終極盡量降低外形高度，簡(jiǎn)化結(jié)構(gòu)，減小自重和輪壓，也可使整個(gè)建筑物高度下降，建筑結(jié)構(gòu)輕型化，降低造價(jià)?，F(xiàn)在各大公司都在研究開(kāi)發(fā)自己的核心技術(shù)，以提高自己的產(chǎn)品檔次和競(jìng)爭(zhēng)能力。將機(jī)械技術(shù)和電機(jī)技術(shù)相結(jié)合，將先進(jìn)的計(jì)算機(jī)技術(shù)、微電子技術(shù)、電力電子技術(shù)、光纜技術(shù)、液壓技術(shù)、模糊控制技術(shù)應(yīng)用到機(jī)械的驅(qū)動(dòng)和控制系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)起重機(jī)的自動(dòng)化和智能化。這類(lèi)起重機(jī)自動(dòng)化程度高，具有信息處理功能，可將傳感器檢測(cè)出來(lái)的各種信息實(shí)施儲(chǔ)存、運(yùn)算、邏輯判斷、變換等處理加工，進(jìn)而向執(zhí)行機(jī)構(gòu)發(fā)出控制指令。起重機(jī)通過(guò)系統(tǒng)集成，能形成不同機(jī)種的最佳匹配和組合，取長(zhǎng)補(bǔ)短，發(fā)揮最佳效用。在機(jī)構(gòu)方面進(jìn)一步開(kāi)發(fā)新型傳動(dòng)零部件。 現(xiàn)代雙梁橋式起重機(jī)設(shè)計(jì)的目的、內(nèi)容和要求 設(shè)計(jì)目的1．）通過(guò)對(duì)橋式起重機(jī)的滾筒的設(shè)計(jì)和減速器的設(shè)計(jì)，使之具備對(duì)較復(fù)雜機(jī)械進(jìn)行設(shè)計(jì) 力。3.）在完成設(shè)計(jì)任務(wù)之后，要對(duì)涉及的內(nèi)容進(jìn)行繪圖，這就要我們要具有熟練應(yīng)用計(jì)算機(jī)繪圖軟件的能力。 設(shè)計(jì)要求在設(shè)計(jì)的過(guò)程中應(yīng)該盡量的很實(shí)際情況相結(jié)合，是各個(gè)部分的配合要恰當(dāng)。同時(shí)各個(gè)部件在設(shè)計(jì)的時(shí)候應(yīng)考慮制造，安裝和維護(hù)檢修的方便，盡量保證各部件拆下修理時(shí)而不需要移動(dòng)鄰近的部件。第二章 起升機(jī)構(gòu)的計(jì)算，選擇滑輪組和吊鉤組 按照布置宜緊湊的原則，決定采用下圖1的方案。按起重量Q=5T, 查【1】表41取滑輪組倍率=3，承載繩分支數(shù)：Z=2=6. 查【1】附表8選圖號(hào)為 吊鉤組，得其質(zhì)量：=99kg，兩動(dòng)滑輪間距L=162mm若滑輪組采用滾動(dòng)軸承，查【1】表42得=3，查【2】得滑輪組效率：=鋼絲所受的最大拉力： 查【2】表818，中級(jí)工作類(lèi)型（工作級(jí)別）時(shí)，安全系數(shù)n=5.鋼絲繩計(jì)算破斷拉力： 查【2】表8110選用瓦林吞型纖維鋼絲繩，鋼絲公稱(chēng)抗拉強(qiáng)度1670MPa，光面鋼絲，左交互捻，直徑11mm，鋼絲最小破斷拉力=，標(biāo)記如下：11NAT滑輪的許用最小直徑：D式中e為中級(jí)工作類(lèi)型時(shí)的系數(shù)，取e=25. 所以=264mm?；喌睦K槽部分尺寸可由表8166查得。 型滑輪標(biāo)記為：滑輪1128080 ZB J80 ；由（2）附表選用d=11mm，D=225，滑輪軸直徑 =45mm。 卷筒尺寸由下列公式得： 取L=1100mm 上式中 ——鋼絲繩安全圈數(shù)，一般為2~=2； ——卷槽不切槽部分長(zhǎng)度，取其等于吊鉤組動(dòng)滑輪的間距，即=L=162mm，實(shí)際長(zhǎng)度在繩偏斜角允許范圍內(nèi)可適當(dāng)增減； ——卷筒計(jì)算直徑=D+d=315+11=326mm 卷筒壁厚：取為13mm 卷筒應(yīng)力驗(yàn)算： 卷筒的長(zhǎng)度L=964,而3倍D為945mm。如下圖所示，卷筒的最大彎矩發(fā)生在鋼絲繩位于卷筒中間時(shí)：===4042780N`mm卷筒斷面抗彎模數(shù)： 合成應(yīng)力：式中：由于選用HT200，此材料的最小抗拉強(qiáng)度=198Mpa，因此，許用拉應(yīng)力 ， ，在此安全系數(shù)取n=5，=195/5=39Mpa卷筒壁壓應(yīng)力許用壓應(yīng)力，n39。因此選擇卷筒直徑D=315mm，長(zhǎng)度L=1100mm，r=7mm，t=13mm?？拷鼫p速器一段的卷筒槽為左的A型卷筒：A3151100713203左：電動(dòng)機(jī)的靜功率：式中 機(jī)構(gòu)總效率，電動(dòng)機(jī)的計(jì)算功率：式中 由【2】查得，對(duì)于M5機(jī)構(gòu)，查【1】附表30選用電動(dòng)機(jī),其驗(yàn)算電動(dòng)機(jī)的發(fā)熱條件：求JC=25％時(shí)所需的等效功率：因此所選的發(fā)動(dòng)機(jī)滿足發(fā)熱條件：。由式⑤得= g. 計(jì)算模數(shù) =（3） 按齒根彎曲強(qiáng)度設(shè)計(jì)計(jì)算公式為1） 確定公式內(nèi)各計(jì)算數(shù)值a. 由【11】查圖表（P圖1020c）得小齒輪的彎曲疲勞強(qiáng)度極限=500MPa ，大齒輪的彎曲疲勞強(qiáng)度極限=380MPa 。取彎曲疲勞安全系數(shù)= ，由式得 =500/= d. =380/=e. 計(jì)算載荷系數(shù)。由【11】查圖表（P表105）得= =g. 查取應(yīng)力校正系數(shù)。由式⑤得= mm g. 計(jì)算模數(shù) =（5） 按齒根彎曲強(qiáng)度設(shè)計(jì)計(jì)算公式為5） 確定公式內(nèi)各計(jì)算數(shù)值a. 查圖表（P圖1020c）得小齒輪的彎曲疲勞強(qiáng)度極限=500MPa ，大齒輪的彎曲疲勞強(qiáng)度極限=380MPa 。取彎曲疲勞安全系數(shù)= ，由式得=500/= =380/=d. 計(jì)算載荷系數(shù)。由【11】查圖表（P表105）得= =f. 查取應(yīng)力校正系數(shù)。按分度圓直徑==，則=33==153（6） 幾何尺寸計(jì)算4） 計(jì)算中心距=4（33+153）/2 mm=372mm5） 計(jì)算分度圓直徑 ==132 mm ==612mm6） 計(jì)算齒輪寬度 =132mm==159 取=164 mm ，=159mm（5）結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) 小齒輪（齒輪3）采用實(shí)心結(jié)構(gòu) 大齒輪（齒輪4）采用腹板式結(jié)構(gòu) 高速軸齒輪的參數(shù) 表 名稱(chēng)計(jì)算公式結(jié)果/mm模數(shù)m壓力角齒數(shù)