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第二篇 任務(wù)及要求 一 題目名稱及基本參數(shù) 題 目： 單軌抓斗起重機設(shè)計 起 重 量： 物料容重： 起升速度： 運行速度： 起升高度： 二 課題內(nèi)容及工作量 1.譯文：不少于5000漢字 2.圖量：4張A0圖量 3.程序：不少于200條 4.說明書：不少于2萬字 5.參考文獻：15篇以上 2 目錄 第一篇 摘要………………............................................................................................1 第二篇 任務(wù)及要求……………………………………………………………………2 第三篇 總論……………………………………………………………………………3 第四篇 計算……………………………………………………………………………4 一 總體方案確定及基本參數(shù)…………………………………………………………4 1. 總體方案確定………………………………………………………………….……4 2. 基本參數(shù)………………………………………………………………..………..….4 二 抓斗計算……………………………………………………………………..……..4 1. 抓斗的幾何尺寸……………………………………………………...……………4 2. 滑輪組倍率………………………………………………………………………...6 3. 鋼絲繩計算……………………………………………………………………..….6 4. 滑輪直徑確定……………………………………………………………………...6 5. 上下橫梁軸線傾斜角…………………………………………………………..….7 6. 抓斗強度計算……………………………………………………………………...7 三 起升機構(gòu)……………………………………………………………………..……..10 1. 傳動比計算…………………………………………………………………..…….10 2. 起升速度…………………………………………………………………………...10 3. 機械效率………………………………………………………………………..….10 4. 電動機靜功率……………………………………………………………………...11 5. 電動機軸的靜轉(zhuǎn)力矩…………………………………………..………………….11 6. 制動器計算……………………………………………………………..………….11 7. 起動時間…………………………………………………………...………………13 8. 制動時間……………………………………………………………………….…..14 9. 卷筒裝置………………………………………………………………………...…14 四 起升機構(gòu)減速箱…………………………………………………………………....21 1. 軸的計算……………………………………………………………………..…….21 2. 齒輪校核…………………………………………………………….……………..32 五 運行機構(gòu)……………………………………………………………...…………….36 1. 傳動比計算……………………………………………………………….………..36 2. 運行速度……………………………………………………………...……………37 3. 機構(gòu)效率………………………………………………………...…………………37 4. 運行摩擦阻力………………………………………………………………...……37 5. 電動機容量的初選……………………………………………………...…………38 6. 走輪輪壓…………………………………………………………………………...38 7. 驗算起動時間…………………………………………………………………..….38 8. 制動器計算…………………………………………………………………..…….39 9. 電動機最大力矩…………………………………………………….……………..40 10. 驗算電動機打滑……………………………………………….…………………..40 六 編制程序……………………………………………………………..……………..42 第五篇 結(jié)束語……………………………………………………………………...….46 參考文獻………………..………………………………………...…………………….50 第一篇 摘要 摘要 起重機是一種作循環(huán)、間歇運動的機械。一個工作循環(huán)包括：取物裝置從取物地把物品提起，然后水平移動到指定地點降下物品，接著進行反向運動，使取物裝置返回原位，以便進行下一次循環(huán)。 　　通常，起重機械由起升機構(gòu)(使物品上下運動)、運行機構(gòu)(使起重機械移動)、變幅機構(gòu)和回轉(zhuǎn)機構(gòu)(使物品作水平移動)，再加上金屬機構(gòu)，動力裝置，操縱控制及必要的輔助裝置組合而成。 　　在建橋工程中所用的起重機械，根據(jù)其構(gòu)造和性能的不同，一般可分為輕小型起重設(shè)備、橋式類型起重機械和臂架類型起重機三大類。輕小型起重設(shè)備如：千斤頂、葫蘆、卷揚機等。橋架類型起重機械如梁式起重機、龍門起重機等。臂架類型起重機如固定式回轉(zhuǎn)起重機、塔式起重機、汽車起重機、輪胎、履帶起重機等。 關(guān)鍵詞：起重機、循環(huán)、裝置、動力裝置 abstract The derrick is a kind of machine that makes the circulation, intermittent sport.A work includes circularly:Take the thing device from take the thing ground to bring up the product, then the level move to specify the location to decline product, carry on immediately after anti- to sport, make take the thing device to return the home position, in order to carry on next circulate. Usually, the derrick from rise to rise the organization( make product exercised up and down), circulate the organization( make the derrick move) and become an organization and turn round the organization( make the product make the level ambulation), and the metals organization, the motive equip, the assistance that manipulate the control and necessities equips to combine. In set up the bridge engineering the derrick use, construct according to it and the dissimilarity of the function, can is divided into a heavy equipments, the bridge type type derrick and a type of arm derrick three major types generally.A heavy equipments such as:Jack, bottle gourd, a 揚 machine etc..A type of bridge derrick ,such as beam type derrick, Dragon gate derrick etc.,.A type of arm derrick such as fix the type to turn round the derrick, tower type derrick, automobile derrick, tire, track derrick etc.. Key Words：derrick、circulation、machine、the motive equip 1 程序 本程序的編制是為繪制起升機構(gòu)減速箱第I軸、第II軸彎矩圖及校核第I軸危險截面強度。依據(jù)軸受力分析，每一軸在XOZ平面，YOZ平面均受力作用，故每一軸在這兩平面內(nèi)都可以畫出彎矩圖。同時，第I軸有三個危險截面，在程序中對這三個截面一一校核。編制程序時，為了避免過多的重復(fù)性，只較詳細的寫出第I軸在YOZ平面中的彎矩圖及第I軸第I截面的校核過程，其余均簡略寫出。 程序如下： 10 PRINT “ji suan di yi zhou suo shou zai he” 20 PRINT 30 SM=15.31*10^3:YJ=.99 40 DJ=300:DS=15:D0=DS+DJ:M4=SM*d0/(2*YJ) 50 I3=4.09:YC=.965:M3=M4/I3/YC 60 I2=3.67:M2=M3/I2/YC 70 I1=5.67:M1=M2/I1/YC 80 MM=2.5:ZZ=12:BB=8.100001/180*3.1416:D=MM*ZZ: D1=D/SQR(1-SIN(BB)^2):P1=2*M1/D1 90 AA=20/180*3.1416:Q1=P1*TAN(AA)/SQR(1-SIN(BB)^2):P1=2*M1/D1 100 N1=P1*TAN(BB) 110 PRINT “d0,d,d1,m1,m2,m3,m4,p1,q1,n1,sm=”; D0,D,D1,M1,M2,M3,M4,P1,Q1,N1,SM 120 PRINT 130 PRINT “hui chu di yi zhou wan ju tu” 140 PRINT 150 XX=2*(34+418)-310.35:X1=34+418 160 AY=418*P1/X1:BY=P1-AY 170 FOR I=0 T0 10000 180 NEXT I 190 SCREEN 2:CLS:KEY ON 200 PSET(80,80) 210 FOR X=0 T0 X1 STEP 2 220 IF X>34 THEN 260 230 DEF FNA(X)=AY*X 240 Y0=FNA(X)/1000:X0=X 250 GOTO 280 260 DEF FNB(X)=AY*X-P1*(X-34) 270 Y0=FNB(X)/1000:X0=X 280 LINE-(80+X0,80+Y0) 290 NEXT X 300 LINE(80,80)-(80+XX,80) 310 AX=-(Q1*418-N1*D1/2)/X1:BX=-(Q1+AX) 320 FOR X=0 T0 X1 STEP 2 330 IF X>34 THEN 370 340 DEF FNC(X)=AX*X 350 Y0=FNC(X)/1000:X0=X 360 GOTO 390 370 DEF FND(X)=AX*X+Q1*(X-34)-N1*D1/2 380 Y0=FND(X)/1000:X0=X 390 LINE-(80+X0,80+Y0) 400 NEXT X 410 PRINT “ay,by,ax,bx=”;AY,BY,AX,BX 420 FOR I=1 T0 10000 430 NEXT I 440 CLS 450 PRINT “di yi zhou wei xian jie mian jiao he” 460 PRINT 470 PRINT “di yi jie mian” 480 MN=0:M1X=AY*21/2:M1Y= AX*21/2:M11=SQR(M1X^2+M1Y^2) 490 W1=.1*25^3:B1M=M11/W1:N0=2.7 500 F1=52.25*9.8:KB=2.22:EB=.8:N01=BF1/(KB/EB*B1M) 510 IF N01>=N0 THEN 540 520 PRINT “gai jie mian bu he ge” 530 GOTO 560 540 PRINT “gai jie mian he ge” 550 PRINT 560 PRINT “di er jie mian” 570 KB2=1:EB2=.77 580 M2X=AX*34+N1*D1:M2Y= AY*34:M22=SQR(M2X^2+M2Y^2) 590 W2=.1*25.95 3:B1M=M22/W2: 600 BF2=BF1*EB2 610 TF2=25.3*9.8:KT=1:ET=.77:FT=.1 620 T2M=M22/2/W2；NT2=TF2/（KT/ET+FT）/T2M：NB2=BF2/B2M 630 N02=NB2*NT2/SQR（NB2^2+NT2^2） 640 IF N02>=N0 THEN 680 650 PRINT “gai jie mian bu he ge” 660 PRINT 670 GOTO 700 680 PRINT “gai jie mian he ge” 690 PRINT 700 PRINT “di san jie mian” 710 KB3=1:ET3=.8:RT3=.1 720 W3=.2*23^3:T3M=M1/W3: 730 N03=2*TR1/(KT3/ET3+RT3)/T3M 740 IF N03>=N0 THEN 780 750 PRINT “gai jie mian bu he ge” 760 PRINT 770 GOTO 810 780 PRINT “gai jie mian he ge” 790 PRINT 800 PRINT 810 PRINT “di er zhou wan ju tu ” 820 PRINT 830 P2=P1:N2=N1:Q2=Q1 840 D3=48.48:P3=2*M2/D3 850 A0=20/180*3.1416:Q3=2*M2/D3*TAN(A0)/SQR(1-SIN(BB)^2):Q4=Q3 860 N3=P3*TAN(BB):N4=N3 870 Y0=(17+41/60+1/3600)/180*3.1416:P2X=P2*SQR(1-SIN(Y0)^2): Q2X=Q2*SIN(Y0) 880 D2=171.72:D21=D2/2*SIN(Y0):P2Y=P2*SIN(Y0):Q2Y=Q2*P2X/P2 890 YI=34.5:Y2=46:Y3=38.5:YY=Y1+Y2+Y3 900 CX=(P2X*(Y2+Y3)+N2*D21+Q3*Y3+N3*D3/2-Q2X*(Y2+Y3))/YY 910 DX=P2X+Q3-CX-Q2X 920 PRINT “CX,DX,YY= ”; CX,DX,YY 930 FOR I=1 T0 10000 940 NEXT I 950 SCREEN 2:CLS 960 PSET(80,80) 970 FOR Y=0 T0 YY STEP .5 980 IF Y>Y1 THEN 1020 990 DEF FNP(Y)=-CX*Y 1000 Y0=FNP(Y)/2000:X0=2*Y 1010 GOTO 1080 1020 IF Y>Y1+Y2 THEN 1060 1030 DEF FNQ(Y)=-CX*Y+(P2X-Q2X)*(Y-Y1)+ N2*D21/2 1040 Y0=FNQ(Y)/2000:X0=Y*2 1050 GOTO 1080 1060 DEF FNW(Y)=-CX*Y+(P2X-Q2X)*(Y-Y1)+N3*D3/2+Q3*(Y-Y1-Y2)+N2*D21/2 1070 Y0=FNW(Y)/2000:X0=Y*2 1080 LINE-(80+X0,80+Y0) 1090 NEXT Y 1100 LINE (80,80)-( 80+YY*2,80) 1110 PSET(80,80) 1120 D22=171.72/2*SQR(1-SIN(Y0)^2) 1130 CY=(P3*Y3+(P2Y+Q2Y) *(Y2+Y3)-N2*D22/2)/YY 1140 DY=P3+P2Y+Q2Y-CY 1150 FOR Y=0 T0 YY STEP .5 1160 IF Y>Y1 THEN 1200 1170 DEF FNR(Y)=+CY*Y 1180 Y0=FNR(Y)/2000:X0=Y*2 1190 GOTO 1260 1200 IF Y>Y1+Y2 THEN 1240 1210 DEF FNE(Y)=+CY*Y-(P2Y-Q2Y)*(Y-Y1)+ N2*D22/2 1220 Y0=FNE(Y)/2000:X0=Y*2 1230 GOTO 1260 1240 DEF FNR(Y)=+CY*Y-(P2Y-Q2Y)*(Y-Y1)+ N2*D22/2-P3*(Y-Y1-Y2) 1250 Y0=FNR(Y)/2000:X0=Y*2 1260 LINE-(80+X0,80+Y0) 1270 NEXT Y 1280 END 譯文 這篇文章描述的是一項調(diào)查研究的一個片段。該項調(diào)查研究的對象是正在從事工程圖學(xué)設(shè)計的專業(yè)人員，目的是發(fā)現(xiàn)他們在發(fā)展基于約束的CAD工具應(yīng)用技術(shù)方面所獲得的經(jīng)驗。為此調(diào)查者采用的是咨詢的方法，邀請五位正從事工程設(shè)計工作的專業(yè)人員，談?wù)勊麄儗诩s束的CAD工具的看法。截止到2002年的秋天，通過采訪和考察得來的關(guān)于參與者經(jīng)驗的數(shù)據(jù)已經(jīng)收集完畢。從這些精心篩選的數(shù)據(jù)中我們可以看出人們發(fā)展應(yīng)用技術(shù)的最初動因。調(diào)查結(jié)果表明，基于約束的CAD工具應(yīng)用技術(shù)的發(fā)展要受到社會和環(huán)境條件的影響。另外，它還提供了一種獨特的切實可行的指導(dǎo)和評估的方法。 為了不斷地滿足人們的需要，基于約束的CAD工具應(yīng)用技術(shù)已經(jīng)走進課堂，開設(shè)了工程圖學(xué)這門課程。但是，到目前為止，還沒有一個明確的關(guān)于如何進行該門課程的計劃。許多人，他們大多有著很深的學(xué)術(shù)背景，將基于約束的CAD工具視為另外一種能夠保存整個設(shè)計過程的工具，這也許是正確的。他們還預(yù)測，CAD工具可能會得到廣泛的應(yīng)用。基于約束的CAD工具只是復(fù)雜的CAD軟件的一個部分。我們擁有很多的可供選擇的CAD軟件，這些軟件是專業(yè)人員或者是工程組全體人員的集體智慧的結(jié)晶。 然而，由于圖形生成和CAD模型的選擇是可變的，這方面的知識有很多變成了專業(yè)知識。為了便于研究，可以將解決問題的技術(shù)和方法分成若干類?？上У氖堑侥壳盀橹?，還沒有弄清楚這種工具怎么用，以及怎么教會別人使用。要了解那些會使用基于約束的CAD工具的專家們是如何知道和發(fā)展的，因為這將有助于下一代從事工程圖學(xué)設(shè)計的人們的發(fā)展。為了進一步揭示隱藏在CAD工具應(yīng)用背后的秘密，以及專家們是如何將他們的經(jīng)驗運用到他們所從事的專業(yè)中去的，調(diào)查組決定對某些專家進行考察。這次調(diào)查研究的目的通過對從業(yè)中的專家的考察來探索有關(guān)基于約束的CAD工具應(yīng)用方面的知識。最重要的是他們?nèi)绾伟l(fā)展基于約束的CAD工具的應(yīng)用知識的。 為了闡明基于約束的CAD工具應(yīng)用技術(shù)的發(fā)展問題，需要查閱很多的相關(guān)文獻，以此來檢查技術(shù)的各個方面，包括認知心理、社會和技術(shù)觀三個方面。有三種可以劃分的觀察：材料、工具和程序。所有的東西對于特殊的工作來說都顯得很特別。一個知識領(lǐng)域只能在內(nèi)部系統(tǒng)被支持的情況下才能生存，在這個領(lǐng)域里，每個人都互相視為實踐者。這種框架結(jié)構(gòu)通過將知識領(lǐng)域的現(xiàn)代部分用作向?qū)У姆绞蕉蝗藗兯邮芎椭С?。這些人知識淵博，仿佛是專家一樣。另外，參與者只是關(guān)注他們所擁有的專業(yè)知識的一小部分。剩下的是那些被默默接受的傳統(tǒng)規(guī)范。主要知識是該領(lǐng)域的經(jīng)典規(guī)范和傳統(tǒng)的總結(jié)，當(dāng)然了，也包括前人的成果。 一些特殊的商業(yè)的和工業(yè)的產(chǎn)品被工程師們和其他的專家們所生產(chǎn)和發(fā)展。這些專家一旦被召集到一起，共同工作，就會變成巨大的財富。傳統(tǒng)的擴大、結(jié)合和快速的發(fā)展定義了這個團隊的正?；顒?。通過技術(shù)知識的社會結(jié)構(gòu)，一個知識領(lǐng)域技術(shù)的某個部分得到了發(fā)展。 技術(shù)的發(fā)展是一個不斷探索和不斷積累的過程，在這個特殊的專業(yè)領(lǐng)域，我們需要對知識和技能進行提煉。從使用一種特殊的工具的觀點來看，這往往是在合作的環(huán)境下完成的。在這種情況下，是應(yīng)用設(shè)計了工具。為了對技術(shù)進行評估，人們必須要了解它是怎么發(fā)展的。 我們通過分析技術(shù)和技術(shù)的不同特征的方式作了很多的實驗。專家在特殊的知識范圍里易于發(fā)揮他們的聰明才干，并且他們還能夠領(lǐng)悟出許多豐富多彩的東西。專家可以很快的解決問題，而且很少出現(xiàn)錯誤，他們還具有驚人的記憶力。開闊的視野、能夠深層次的觀察問題的能力以及快速找到解決問題的方法的能力都是一個專家所應(yīng)該具有的特征。技術(shù)不應(yīng)該成為某個人的私人東西，而應(yīng)該將它公布于世人，讓該領(lǐng)域的其他的人們也能夠理解它、支持它。在這種情況下，技術(shù)執(zhí)行的是它的標簽功能，它被另外一個組織應(yīng)用與某個人或者是某個組織。所有的觀點都表明一個事實，那就是技術(shù)評估應(yīng)該有一個特殊的標準。實踐經(jīng)驗與工具的應(yīng)用是有聯(lián)系的，例如基于約束的CAD工具。一些研究已經(jīng)考察了CAD工具的應(yīng)用狀況，但是關(guān)于基于約束的CAD工具的研究還是很匱乏。因此，這項研究是解決這個問題的一次初步嘗試。 為了說明基于約束的CAD工具的應(yīng)用技術(shù)的發(fā)展，這次研究采用了兩種方法：觀察和采訪。關(guān)于技術(shù)研究的本質(zhì)和它的結(jié)合沒有提供任何的清楚的評估。因為很難發(fā)現(xiàn)專家們的活動，專家們使用各種各樣的標準，這個標準包括他們在一份工作中的時間和他們的身份。 下面的內(nèi)容是關(guān)于五位參與者的簡單介紹： l 第一位是一位35歲的設(shè)計工程師，他所在的公司是一家為水利灌溉和游泳娛樂場所設(shè)計和制造水泵產(chǎn)品的公司。他已經(jīng)獲得了外國一所技校頒發(fā)的學(xué)士學(xué)位和碩士學(xué)位，兩者都是關(guān)于工程學(xué)的，他被看作這個小組的精神領(lǐng)袖。 l 第二位是一位24歲的工程師，他已經(jīng)獲得了機械制造學(xué)士學(xué)位。現(xiàn)在在一家以生產(chǎn)和制造機械為主的公司工作。他與大家一道，努力地工作。 l 第三位是一位50歲的設(shè)計工程師，他在一家以設(shè)計和生產(chǎn)手提包和箱子為主的公司工作。他不僅獲得了學(xué)士學(xué)位，還獲得了碩士學(xué)位，兩者都是技術(shù)方面的。他與小組的另外兩名同事一起工作，一位是他的老板，一個是他的同事。 l 第四位是一位50歲的獲得了繪圖和設(shè)計博士學(xué)位的工程師。他和其他的人共同組成了一個龐大的設(shè)計隊伍，這些人對基于約束的CAD工具很是熟悉，因為他們每天都要用到它。他在一家跨國公司上班，這家公司的主要的業(yè)務(wù)是設(shè)計和制造電子元件。 l 第五位是一位28歲的設(shè)計師，他的公司以設(shè)計和制造注射儀器為主，服務(wù)的對象是養(yǎng)殖業(yè)。他在一個由他自己、他的老板和另外四名設(shè)計者組成的小組工作。同時，他們在保持與制造零件的賣家聯(lián)系的基礎(chǔ)上發(fā)展。第五位參與者具有工業(yè)技術(shù)和機械制圖和設(shè)計的學(xué)士學(xué)位。 對五位參與者的觀察和采訪是在參與者的工作的地方進行的，因為這樣可以為他們提供一個令他們感到自然的環(huán)境，以便更好的了解他們的情況。通過分析研究者的筆記和每位參與者的采訪記錄，我們發(fā)現(xiàn)有一個共同的點，那就是他們的技術(shù)是如何發(fā)展和應(yīng)用的。將該項調(diào)查研究作為向?qū)?，重點放在這些經(jīng)驗的意義和他們是如何與基于約束的CAD工具的應(yīng)用技術(shù)發(fā)生聯(lián)系的。 數(shù)據(jù)分析的焦點是技術(shù)問題的經(jīng)驗和那對于每位參與者來說意味著什么的考察。首先，研究人員盡力從事這項具有劃時代意義的過程，這個過程要包括他自己的經(jīng)驗和主題的偏見。其次，副本的數(shù)據(jù)和分析和分配給所有人相等的價值同樣重要。從這些結(jié)果來看，重要的“意見單元”被列了出來，清除了所有的復(fù)制品。每個重要的句子都被記了下來，副本被清除?；谒谋砻娴南嗨菩?，這些單元隨后被融入到主題中去，以此來形容技術(shù)的相關(guān)情況。從這些單元群，形成了技術(shù)發(fā)展的描述，這個描述是由研究員、參與者和文獻給出的。 結(jié)論是每位參與者都具有如下專家所必不可少的本質(zhì)特征。 l 每位參與者都受過超出高校水平的技術(shù)培訓(xùn)。 l 每位參與者都具有至少3年的使用基于約束的CAD工具的工作經(jīng)驗。 l 每位參與者平均每周使用基于約束的CAD工具至少達到15個小時。 l 每位參與者都在產(chǎn)品設(shè)計環(huán)境中工作。 在考察和采訪的過程中，我們得到了一些關(guān)于專業(yè)知識發(fā)展的資料。這些資料可以被劃分到某些現(xiàn)象的課題中去。某些課題可以在專家們所從事的活動的結(jié)果中得到體現(xiàn)。而其他的則是隱藏在那些活動背后的驅(qū)動力。它表明，基于約束的CAD工具的應(yīng)用知識的特殊問題是要懂得如何以及在什么時間進行活動和懂得活動結(jié)果的結(jié)合，在工程設(shè)計的每一個環(huán)節(jié)，尤其是在包括產(chǎn)品設(shè)計再內(nèi)的圖形生成過程都會產(chǎn)生這樣的結(jié)果?；诩s束的CAD工具的應(yīng)用知識在該領(lǐng)域作出了自己的貢獻，但是，他們依然取決于用戶的個人特征，取決于設(shè)計環(huán)境的特征，以便更好的進行他們的計劃。 基于約束的CAD工具的應(yīng)用知識的核心課題是密切相關(guān)的。它包括和使用說明的相關(guān)知識。工程圖學(xué)的專業(yè)知識和技術(shù)知識是運用各種方法的向?qū)?。人們通過基于約束的CAD工具的應(yīng)用來應(yīng)對挑戰(zhàn)?；A(chǔ)工具知識對專業(yè)實習(xí)是極為重要的，并且基于約束的CAD工具的應(yīng)用知識是類似的。以往的經(jīng)驗不僅影響著每位專家定義和問題范圍的方式，也影響著解決問題的方式。 綜合以往經(jīng)驗所引導(dǎo)的因素的多樣性是一個任何專業(yè)技術(shù)都有的基本思想。工程環(huán)境的無言知識與程序上的陳述上的知識的結(jié)合，允許參與者去發(fā)展解決問題的策略。通過過去他們工作過的活動的知識與工程和技術(shù)領(lǐng)域的無言知識的結(jié)合，專家可以確定問題，并且發(fā)展了關(guān)于他們的設(shè)計問題的方法。 基于約束的CAD工具的應(yīng)用知識的次要課題與核心課題相似：一些是關(guān)于CAD工具的實際應(yīng)用的，一些是關(guān)于均是同行的參與者的活動的。模型的其他應(yīng)用通過影響用戶的策略和他們的設(shè)計理念去影響技術(shù)的定義和發(fā)展。另外，實際要求以及用于天天的圖形生成的技術(shù)形成技術(shù)概念的很大部分。雖然這些技術(shù)被一些核心課題所影響，例如，策略和設(shè)計理念，它們同樣在同處于一個實踐團體的專家間的相互交往中得到發(fā)展。通過同事間的交流與合作，專家能夠?qū)⒛Ｐ陀米饕环N交流裝置的技術(shù)。 基于約束的CAD工具的應(yīng)用技術(shù)的改變推動了技術(shù)的發(fā)展，同時也體現(xiàn)了關(guān)于策略和軟件應(yīng)用的結(jié)果。通過團體的操作，這個團體包括相關(guān)的資料，博學(xué)的同事以及來自于產(chǎn)品環(huán)境的反饋，這個問題的發(fā)展得到了大力的支持。專家的關(guān)于特殊選擇和結(jié)合的方式在很多的情況下是由策略決定的，這種策略體現(xiàn)了軟件組件特殊要求的應(yīng)用。另外，理論的或者是專業(yè)的培訓(xùn)已經(jīng)影響到他們已有的設(shè)計理念，影響到對圖形生成的基本理解，也影響到軟件是如何運行的想法。在此次研究中的采訪進一步的縮小了知識量，這些是關(guān)于五位參與者的經(jīng)驗和它們是如何影響技術(shù)核心問題的，尤其是關(guān)于以往的經(jīng)驗，參與者的技術(shù)構(gòu)想以及著與CAD工具應(yīng)用是如何聯(lián)系的，在檢查這五位參與者的技術(shù)的過程中，基于約束的CAD工具的應(yīng)用技術(shù)包括CAD工具操作方式的知識。它也包括其他的一些因素，盡管與CAD工具并無直接聯(lián)系。這兩部分知識在基于約束的CAD工具的應(yīng)用上作出了各自的貢獻，它們同樣依賴用于各人特征和設(shè)計環(huán)境的特征，以及更好的執(zhí)行他們的計劃。 以往的和目前的經(jīng)驗在五位參與者技術(shù)發(fā)展的過程中發(fā)揮了重要作用，不僅僅涉及專業(yè)經(jīng)驗，也涉及理論培訓(xùn)。通過采用一種實踐的，可視化的學(xué)習(xí)模式，參與者能夠發(fā)現(xiàn)某些在使用CAD工具時產(chǎn)生困難的問題，例如丟失相關(guān)數(shù)據(jù)和無效的平面圖形。另外，他們中的每一個人都已經(jīng)發(fā)展一種特殊的工作方式，它是在解決問題的過程中得到改進的。其他的過去經(jīng)驗包括傳統(tǒng)的繪圖工具和使用基于約束CAD工具的方法。這種改變驅(qū)使他們?nèi)グl(fā)展一種嶄新的思想 ，這個與他們以往在使用基于約束的CAD工具時所具有的思想是不同的。它所受到設(shè)計環(huán)境，圖形產(chǎn)生和設(shè)計各部分間的聯(lián)系的影響，與以前相比，這種影響大得多。這主要是 由于CAD工具操作的基本程序。但是，其他三位參與者是比較年輕的，他們在自己的職業(yè)生涯中 從未經(jīng)歷過傳統(tǒng)繪圖技術(shù)和工具的應(yīng)用。他們完成了他們學(xué)習(xí)專業(yè)知識和引導(dǎo)他們使用CAD工具的時間結(jié)合。 每位參與者都具備多年的設(shè)計工程的經(jīng)驗。這些經(jīng)驗增強了他們對工業(yè)標準時間的認識。與顧客和其他隊員的交往同樣產(chǎn)生一種必須理解每個模型產(chǎn)生的潛在的合計思想。他們經(jīng)由CAD模型，在他們中間，供應(yīng)商和顧客之間建立起聯(lián)系。這以為著他們必須建立一個強大有效的便于圖形生成和修改的模型。 每位參與者都在同一環(huán)境中工作，在設(shè)計產(chǎn)品時，需要同事間的密切合作。那些活動的一致性是發(fā)展餓證明產(chǎn)品設(shè)計，零件，繪畫和裝配。因為那是工作的本質(zhì)要求。在很多情況下，市場營銷部或者顧客聯(lián)絡(luò)向工程組表達他們的專業(yè)技術(shù)，并且他們會開始發(fā)展一種基于公司或工業(yè)設(shè)計標準的解決辦法。參與者已有的工作經(jīng)驗和模型技術(shù)給他們一個框架，在這個框架內(nèi)，通過CAD工具的應(yīng)用來完善已知問題的解決方法。 但是，當(dāng)他們在使用CAD工具來解決設(shè)計問題時遇到困難時，每位參與者都有不同 的結(jié)構(gòu)。有些參與者使用共同的支持組而有些則用他們自己的裝置來完成。試圖克服某些特殊設(shè)計問題或CAD工具的應(yīng)用問題，所有人都有與同事商量的傾向，這些同事能夠提供幫助或很容易進行試驗。經(jīng)歷了這個過程，他們明白了該干什么不該干什么，他們將作成目錄，為下一次遇到相同情況作好準備。通過采取實踐的學(xué)習(xí)方式，參與者能夠發(fā)現(xiàn)在事業(yè)CAD工具時產(chǎn)生困難的問題，例如丟失相關(guān)數(shù)據(jù)和無效的平面圖形。 就每位參與者而言，工作組的大小是可變的，但是每個人都被他的同事視為在CAD工具和他們所從事的產(chǎn)品的很高的水平。盡管他不承認他是專家，可每位都能將他們自己的技術(shù)理念和他基于約束的CAD工具表達清楚。他們的技術(shù)理念是以以往經(jīng)驗為基礎(chǔ)的。他們認為專家應(yīng)該無所不知并且具有精湛的技藝，能用清楚 的方式與非專業(yè)人員溝通，能把握問題的關(guān)鍵，并將他載入到解決問題的方案中去。專家需要更好地實踐工具和他們的技術(shù)。 目錄 第一篇 摘要………………............................................................................................1 第二篇 任務(wù)及要求……………………………………………………………………2 第三篇 總論……………………………………………………………………………3 第四篇 計算……………………………………………………………………………4 一 總體方案確定及基本參數(shù)…………………………………………………………4 1. 總體方案確定………………………………………………………………….……4 2. 基本參數(shù)………………………………………………………………..………..….4 二 抓斗計算……………………………………………………………………..……..4 1. 抓斗的幾何尺寸……………………………………………………...……………4 2. 滑輪組倍率………………………………………………………………………...6 3. 鋼絲繩計算……………………………………………………………………..….6 4. 滑輪直徑確定……………………………………………………………………...6 5. 上下橫梁軸線傾斜角…………………………………………………………..….7 6. 抓斗強度計算……………………………………………………………………...7 三 起升機構(gòu)……………………………………………………………………..……..10 1. 傳動比計算…………………………………………………………………..…….10 2. 起升速度…………………………………………………………………………...10 3. 機械效率………………………………………………………………………..….10 4. 電動機靜功率……………………………………………………………………...11 5. 電動機軸的靜轉(zhuǎn)力矩…………………………………………..………………….11 6. 制動器計算……………………………………………………………..………….11 7. 起動時間…………………………………………………………...………………13 8. 制動時間……………………………………………………………………….…..14 9. 卷筒裝置………………………………………………………………………...…14 四 起升機構(gòu)減速箱…………………………………………………………………....21 1. 軸的計算……………………………………………………………………..…….21 2. 齒輪校核…………………………………………………………….……………..32 五 運行機構(gòu)……………………………………………………………...…………….36 1. 傳動比計算……………………………………………………………….………..36 2. 運行速度……………………………………………………………...……………37 3. 機構(gòu)效率………………………………………………………...…………………37 4. 運行摩擦阻力………………………………………………………………...……37 5. 電動機容量的初選……………………………………………………...…………38 6. 走輪輪壓…………………………………………………………………………...38 7. 驗算起動時間…………………………………………………………………..….38 8. 制動器計算…………………………………………………………………..…….39 9. 電動機最大力矩…………………………………………………….……………..40 10. 驗算電動機打滑……………………………………………….…………………..40 六 編制程序……………………………………………………………..……………..42 第五篇 結(jié)束語……………………………………………………………………...….46 參考文獻………………..………………………………………...…………………….50 第一篇 摘要 摘要 起重機是一種作循環(huán)、間歇運動的機械。一個工作循環(huán)包括：取物裝置從取物地把物品提起，然后水平移動到指定地點降下物品，接著進行反向運動，使取物裝置返回原位，以便進行下一次循環(huán)。 　　通常，起重機械由起升機構(gòu)(使物品上下運動)、運行機構(gòu)(使起重機械移動)、變幅機構(gòu)和回轉(zhuǎn)機構(gòu)(使物品作水平移動)，再加上金屬機構(gòu)，動力裝置，操縱控制及必要的輔助裝置組合而成。 　　在建橋工程中所用的起重機械，根據(jù)其構(gòu)造和性能的不同，一般可分為輕小型起重設(shè)備、橋式類型起重機械和臂架類型起重機三大類。輕小型起重設(shè)備如：千斤頂、葫蘆、卷揚機等。橋架類型起重機械如梁式起重機、龍門起重機等。臂架類型起重機如固定式回轉(zhuǎn)起重機、塔式起重機、汽車起重機、輪胎、履帶起重機等。 關(guān)鍵詞：起重機、循環(huán)、裝置、動力裝置 abstract The derrick is a kind of machine that makes the circulation, intermittent sport.A work includes circularly:Take the thing device from take the thing ground to bring up the product, then the level move to specify the location to decline product, carry on immediately after anti- to sport, make take the thing device to return the home position, in order to carry on next circulate. Usually, the derrick from rise to rise the organization( make product exercised up and down), circulate the organization( make the derrick move) and become an organization and turn round the organization( make the product make the level ambulation), and the metals organization, the motive equip, the assistance that manipulate the control and necessities equips to combine. In set up the bridge engineering the derrick use, construct according to it and the dissimilarity of the function, can is divided into a heavy equipments, the bridge type type derrick and a type of arm derrick three major types generally.A heavy equipments such as:Jack, bottle gourd, a 揚 machine etc..A type of bridge derrick ,such as beam type derrick, Dragon gate derrick etc.,.A type of arm derrick such as fix the type to turn round the derrick, tower type derrick, automobile derrick, tire, track derrick etc.. Key Words：derrick、circulation、machine、the motive equip 第二篇 任務(wù)及要求 一 題目名稱及基本參數(shù) 題 目： 單軌抓斗起重機設(shè)計 起 重 量： 物料容重： 起升速度： 運行速度： 起升高度： 二 課題內(nèi)容及工作量 1.譯文：不少于5000漢字 2.圖量：4張A0圖量 3.程序：不少于200條 4.說明書：不少于2萬字 5.參考文獻：15篇以上 第三篇 總論 起重機械是用來對物料起重、運輸、裝卸和安裝等作業(yè)的機械設(shè)備，它可以減輕體力勞動、提高勞動生產(chǎn)率或在生產(chǎn)過程中進行某些特殊的工藝操作，實現(xiàn)機械化和現(xiàn)代化。 起重機在搬運物料時，經(jīng)歷著上料、運送、卸料以及回到原處的過程，因此，起重機受的載荷是變化的，是一種間歇動作的機械。起重機一般由機械、金屬結(jié)構(gòu)和電氣等三大部分組成。機械方面是指起升、運行、變幅和旋轉(zhuǎn)等機構(gòu)，即起重機一般是多動作的。輕小型起重設(shè)備一般是但動作的。 本設(shè)計為單軌抓斗起重機設(shè)計。當(dāng)起重量不大時，多采用電動單軌起重機。這種起重機的特點是小車可以走到另一跨去，本設(shè)計側(cè)重于機械方面的設(shè)計。主要機構(gòu)有：起升機構(gòu)、運行機構(gòu)。 起升機構(gòu)用來實現(xiàn)貨物的升降，它是任何起重機械不可或缺的一部分，是起重機中最重要與最基本的結(jié)構(gòu)。起升機構(gòu)工作的好壞將直接影響到整臺起重機的工作性能。起重機構(gòu)主要由驅(qū)動裝置、傳動裝置、卷繞系統(tǒng)、取物裝置與制動裝置組成。本設(shè)計的起重機起升機構(gòu)采用電動葫蘆。電動葫蘆屬于輕小型起重設(shè)備。它是將電動機、減速機構(gòu)、卷筒等緊湊地集合成一體的起重機構(gòu)。它可以單獨使用，也可以作為電動單軌起重機、電動單梁或雙梁起重機的小車來使用。由于電動葫蘆結(jié)構(gòu)非常緊湊，通常由廠家專門生產(chǎn)，價格便宜，從而得到了普遍的應(yīng)用。電動葫蘆可備有小車，以便在工字梁的下翼緣上運行，是吊重在一定范圍內(nèi)移動。鋼絲繩電動葫蘆工作安全可靠，起升速度較高，故在本設(shè)計中被采用。同時，為了減輕自重，減少零件數(shù)目，采用了錐形轉(zhuǎn)子電動機。 運行機構(gòu)的任務(wù)是使起重機或載重小車作水平運動。運行機構(gòu)有無軌運行和有有軌運行之分。本設(shè)計采用有軌運行方式。這種方式在專門鋪設(shè)的鋼軌上運行，負荷能力大，運行阻力小。運行裝置主要由運行支撐裝置運行驅(qū)動裝置兩大部分組成。本設(shè)計著重于電動小車的設(shè)計。 設(shè)計過程中，首先要確定總體的設(shè)計方案，然后各部件機構(gòu)、尺寸及相互間的連接方式等，最后對部件中各零件進行校核。 第四篇 計算 一 總體方案確定及基本參數(shù) 1.總體方案確定 本設(shè)計的單軌抓斗起重機主體由`起升機構(gòu)和運行機構(gòu)組成。起升機構(gòu)主要包括電動機、卷筒、減速器三個部分。電動機選用錐形轉(zhuǎn)子電動機，此種電動機自身可以實現(xiàn)制動，從而減輕了自重，減少了零件的數(shù)目；卷筒選用雙聯(lián)卷筒；減速器選用同軸減速器，這種減速器的特點是輸出與輸入同軸。電動機通電后旋轉(zhuǎn)，從電動機軸輸出的扭矩經(jīng)聯(lián)軸器傳到減速箱，經(jīng)減速箱三級減速后達到需要的傳動比，減速箱帶動卷筒轉(zhuǎn)動，使纏繞在卷筒上的鋼絲繩隨之轉(zhuǎn)動，同時鋼絲繩把轉(zhuǎn)動轉(zhuǎn)變?yōu)樯舷路较虻囊苿?。鋼絲繩通過滑輪組帶動抓斗，使抓斗實現(xiàn)下降、張開、抓料、閉合、卸料等一系列動作，從而完成整個工作過程。運行機構(gòu)主要是指電動小車。電動小車在工字鋼軌道上來回移動，可以實現(xiàn)物料在兩個不同位置的運送，即實現(xiàn)小范圍內(nèi)的物料運送工作。 2.基本參數(shù) 本設(shè)計的單軌抓斗起重機涉及的基本參數(shù)有: 起重量:是指正常工作時被提升的額定載荷(包括抓斗).設(shè)計中的起重量為。 起升速度和運行速度:依據(jù)工作條件、生產(chǎn)要求決定.設(shè)計中起升速度為，運行速度為。 起升高度：根據(jù)工作需要確定。設(shè)計中的起升高度為。 工作制度：反映機構(gòu)使用繁忙程度和載荷特性的參數(shù)。本設(shè)計中的工作級別：起升為M6，運行為M5。 二 抓斗計算 本設(shè)計中采用雙繩抓斗，雙繩抓斗生產(chǎn)率高。其抓取與卸料動作是利用兩個卷筒（起升卷筒和閉合卷筒）及兩根鋼絲繩（起升繩和閉合繩）來操縱的。 1. 抓斗的幾何尺寸 抓斗的額定容積 抓取物料的容重 ⑴抓斗的最大開度： 難抓取的物料取較大的值，易抓取的物料取較小的值。 在一定的限度內(nèi)可以適當(dāng)?shù)脑龃箝_度；但是過大，則抓取深度急劇下降。 取 ⑵抓斗的側(cè)面積及側(cè)面幾何形狀： 根據(jù)及物料的性質(zhì)確定抓斗的側(cè)面幾何形狀。應(yīng)使側(cè) 板上緣的傾斜角大致與物料在運動狀況下的自然坡角相等，通常約為。 通過測量實際設(shè)計抓斗的尺寸： 則 側(cè)面積 ⑶寬度： 確定抓斗寬度或的原則： 塊度大的物料及堅實的料堆應(yīng)取較小值；松散物料宜取較大值。 取 ⑷顎板鉸點位置可以依據(jù)以下條件確定： 在最大開度時，顎板的切口應(yīng)在垂直方向，以便切口順利插入物料。 測量得 校正得 。 ⑸撐桿 依據(jù)經(jīng)驗公式： 則 實際設(shè)計中取 撐桿鉸點位置確定： 為了使閉合繩的閉合力最小，有利于提高抓取能力，應(yīng)使抓斗在開閉兩種狀況下滑輪中心距變動量最大。 2. 滑輪組倍率 據(jù)“起重機械”表 選取滑輪組倍率 3. 鋼絲繩計算 對于起升機構(gòu)，；對于開閉機構(gòu)，。為了滿足整機的需要，只計算時鋼絲繩的直徑。 選用滾動軸承，則 導(dǎo)向滑輪效率 則 按工作級別M6，使用抗拉強度的鋼絲繩，則 查鋼絲繩標準，選用的鋼絲繩。 4. 滑輪直徑的確定 按工作級別M6，選取 則 選取滑輪直徑， 5. 上下橫梁軸線的傾斜角 6. 抓斗強度計算 ⑴顎板強度計算 計算假設(shè)：假設(shè)三邊固定，一邊是自由的顎板，其中央是危險截面，單位長度彎矩為： 則應(yīng)力 選用材料ZGMn13,查得 合格 ⑵撐桿強度 當(dāng)閉合終了瞬間，撐桿所受載荷最大。撐桿材料采用號鋼。 ， 撐桿的內(nèi)力 即 截面最小慣性矩： 查“金屬結(jié)構(gòu)”得穩(wěn)定性系數(shù) 則 由，知撐桿強度滿足要求。 ⑶撐桿鉸軸套 驗算比壓： 則 即撐桿鉸軸套處合格。 ⑷顎板鉸軸軸套 驗算比壓： 又 則 即顎板鉸軸軸套驗算合格。 三 起升機構(gòu) 1.傳動比的計算 起升機構(gòu)減速器采用漸開線齒形定軸外嚙合三級傳動減速器。 ⑴每一級速比如下 總速比： ⑵卷筒轉(zhuǎn)速 電動機選用型千瓦錐形轉(zhuǎn)子電動機。 電動機轉(zhuǎn)速 2.起升速度 按起升結(jié)構(gòu)工作級別M6，查“規(guī)范”取 卷筒材料采用普通碳素鋼 滑輪組倍率 合格 3.機構(gòu)效率 ⑴減速器總效率 取 則 ⑵抓斗滑輪組效率 單個滑輪的效率取為 則滑輪組效率 ⑶卷筒效率 取 ⑷導(dǎo)向滑輪的效率 取 起升結(jié)構(gòu)總效率 4.電動機靜功率 查“規(guī)范”取，則 5.電動機軸的靜扭轉(zhuǎn)力矩 6.制動器的計算 ⑴制動電動機軸需要的靜扭轉(zhuǎn)力矩 ⑵制動力矩 彈簧工作時的軸向壓力 摩擦系數(shù)取 制動片平均直徑： 夾角 則制動力矩 ⑶制動安全系數(shù) 查“起重機械”表，制動安全系數(shù) 故安全。 ⑷制動的單位比壓力 此時彈簧的工作壓力 制動片寬度： 則單位比壓力： ⑸軸向吸力 在定子線包通電后，圓錐轉(zhuǎn)子在軸向吸力的作用下移動，打開制動盤，使載荷上升或下降運動。此軸向吸力要大于彈簧產(chǎn)生制動力矩的壓力和在靜載荷下靜扭轉(zhuǎn)力矩在彈簧聯(lián)軸器花鍵中產(chǎn)生的靜摩擦力。圓錐轉(zhuǎn)子軸在軸向吸力作用下帶動聯(lián)軸器相對齒輪長軸有軸向移動。有相對運動的花鍵尺寸是。 則平均半徑 取摩擦系數(shù)，則 軸向力 7. 起動時間 ⑴電動機額定轉(zhuǎn)矩 ⑵電動機的平均力矩倍數(shù) ⑶總轉(zhuǎn)動慣量 電動機轉(zhuǎn)子軸飛輪矩 聯(lián)軸節(jié)飛輪矩 起動時間： 8. 制動時間 電動機轉(zhuǎn)速 則制動時間： 9. 卷筒裝置 ⑴卷筒繩槽底徑 卷筒材料選用 查“規(guī)范”得 則 取卷筒直徑 其它尺寸： ⑵卷筒長度及壁厚 其中： 又，， 取 則 取。 卷筒壁厚： 取。 ⑶卷筒強度校核 卷筒強度采用，屈服極限 則 ①鋼絲繩卷繞箍緊對卷筒產(chǎn)生的壓應(yīng)力 由，可得 ②鋼絲繩卷繞產(chǎn)生的彎曲正應(yīng)力 又 則 ③合成應(yīng)力 即 故滿足要求。 ⑷計算卷筒壓繩板極其螺釘 ①鋼絲繩繩端固定方法采用壓繩板固定 ②壓繩板計算 繩尾拉力： 按歐拉公式 安全圈數(shù)， 則，；取。 每個壓繩板的夾持力： 壓繩板選用圓形槽，則 取 只有在壓繩板與鋼絲繩之間以及鋼絲繩與卷筒之間的接觸面上產(chǎn)生足夠大的摩擦力，此摩擦力大于或等于鋼絲繩在固定處的拉力，才能保證安全。取鋼絲繩分離體 則 又 則一個螺釘作用給壓繩板的力： 即 取，， 故壓板夾持力： 螺釘?shù)膹姸刃：耍? 螺釘選用國標， 標準件材料選用鋼，屈服極限 螺紋內(nèi)徑 則 又 取，則 故螺釘強度合格。 ⑸彈性聯(lián)軸器計算 ①彈性聯(lián)軸器最大計算扭矩 由 ，，取 得 ②輪胎圈中間截面的剪切應(yīng)力 則截面剪切應(yīng)力： ③輪胎圈的扭轉(zhuǎn)角 假設(shè)在長度內(nèi)，輪胎圈是一等截面環(huán) 截面彈性系數(shù)： 截面的極慣性矩： 則 ④輪胎圈的擠壓應(yīng)力 i正應(yīng)力 聯(lián)軸器半體和壓板作用給輪胎圈的正壓力靠擰緊螺釘?shù)玫健? 在干燥表面，取 則 ，， ii擠壓應(yīng)力 又橡膠的擠壓許用應(yīng)力 故符合要求。 ⑤螺釘強度校核 螺釘選用，。材料為鋼 螺紋內(nèi)徑，螺釘數(shù)目 又 故強度滿足。 四 起升機構(gòu)減速箱 1.軸的計算 起升機構(gòu)的減速器各齒輪和齒輪軸在載荷作用下，即由鋼絲繩對卷筒產(chǎn)生的力矩的方向始終不變。載荷上升是由電動機通過齒輪傳動把載荷起吊上來；載荷下降由電動機反相制動，阻止載荷以重力加速度下降。載荷上升和下降時，作用力方向不變，不以旋轉(zhuǎn)方向的改變而改變，也就是齒輪和齒輪軸的齒是單面嚙合。因此，起升減速器的軸在計算時假定扭轉(zhuǎn)應(yīng)力按脈動循環(huán)變化，彎曲應(yīng)力按對稱循環(huán)變化。 ⑴軸所傳遞的扭矩 空心軸扭矩： 第三軸額定扭矩：， 則 第二軸額定扭矩： 第一軸額定扭矩： 則 ⑵第I軸受載及校核 對圖a, 由，得 則 對圖b,可簡化如下： 由，得 驗算軸危險截面： a.I截面： 軸的材料采用20MnTiB, 則 查表，得， 故第I截面合格。 b.II截面： ，（按齒根圓計算，不考慮應(yīng)力集中影響） 材料的對稱循環(huán)的扭轉(zhuǎn)疲勞極限 查表，得（按齒根圓直徑，不考慮應(yīng)力集中影響）， 故第II截面滿足要求。 c.III截面： III截面只受扭矩作用 查表，得（不考慮應(yīng)力集中影響） ， 故第III截面滿足要求。 ⑶第II軸校核 由受力分析可知： 和的分力： 由，得 由，得 則 驗算軸的危險斷面： a.I截面： 由，， 得 查表，得 則 故I截面滿足要求。 b.II截面： 由鍵槽引起的應(yīng)力集中，算得 由齒輪和齒輪軸裝配過盈而引起的應(yīng)力集中，算得 取二者中最大值，即 則 扭轉(zhuǎn)應(yīng)力按脈動循環(huán)應(yīng)力 由 查表，得 則 故II截面滿足要求。 c.III截面： 由帶圓角的階梯軸引起的應(yīng)力集中 ，， 由 ， 查表，得 則 查表，得 ，， 故III截面滿足要求。 d.IV截面： 查表，得， 查表，得，， 則 故IV截面滿足要求。 e.V截面： 經(jīng)分析，V截面受力情況同I截面相似，且兩處軸徑相等，故截面也滿足要求。III軸IV軸校核方法同上，且兩軸經(jīng)校核后，均滿足強度要求。 2.齒輪校核（以第一對傳動齒輪為例） ⑴選擇材料及參數(shù) 材料選用20CrMn，選8級精度的漸開線圓柱齒輪。小齒輪齒數(shù)，大齒輪齒數(shù)。 傳動比 螺旋角 兩齒輪都可以采用硬齒面，則HRC=56~62 ⑵計算切向力 起升載荷動載荷系數(shù) 則動載荷系數(shù) 由，，， 則 選取， 則 查表選取載荷系數(shù) 分度圓上的基本切向力 第I軸聯(lián)軸器的效率為1，滾動軸承的效率為0.99 則 最大扭矩 計算最大切向力 由，， 得 查表，得 由 查得 齒間載荷分配系數(shù) 則輪齒齒面接觸強度切向力： 同上，輪齒彎曲強度切向力： ⑶齒面接觸強度 法向壓力角 查表，得 節(jié)點區(qū)域系數(shù) 彈性系數(shù) 由， 得重合度系數(shù) 螺旋角系數(shù) 節(jié)圓處的計算接觸應(yīng)力： 許用接觸耐性應(yīng)力計算 工作硬化系數(shù) 則 齒面接觸耐久性的安全系數(shù)： ⑷齒面接觸靜強度計算 節(jié)圓處的齒面接觸最大計算應(yīng)力： 由 則 齒面接觸靜強度安全系數(shù) 查表，得 則 ⑸輪齒彎曲強度計算 齒形系數(shù) 查表，得 應(yīng)力修正系數(shù) 重合度系數(shù) 螺旋角系數(shù) 磨損系數(shù) 則齒根彎曲應(yīng)力： 試驗齒輪彎曲疲勞極限應(yīng)力 尺寸系數(shù) 則許用彎曲疲勞應(yīng)力 齒輪彎曲靜強度計算 彎曲最大計算應(yīng)力 齒跟彎曲靜強度的安全系數(shù)： 查表，得 則 故彎曲靜強度滿足要求。 五 運行機構(gòu) 1. 傳動比的計算 ⑴運行機構(gòu)減速比（采用二級齒輪減速） 每一級傳動比如下： 總速比： ⑵走輪轉(zhuǎn)速 2. 運行速度 3. 機構(gòu)的效率 取齒輪傳動效率 則 4.運行摩擦阻力 運行摩擦阻力包括：車輪軸承中的摩擦；車輪的滾動摩擦；以及車輪輪緣與軌道間的附加摩擦阻力。 ⑴車輪軸承中的摩擦 ——車輪輪壓 ——車輪直徑 ——車輪軸樞直徑 ——車輪軸承摩擦系數(shù) 取，又， ⑵車輪的滾動摩擦 車輪前進時，由于車輪與軌道之間的擠壓應(yīng)力的合力偏向運行前方。 ——滾動摩擦系數(shù) 取 ⑶總摩擦阻力 ——附加阻力系數(shù) ?。ㄈ嗱?qū)動） 則 5.電動機容量的初選 每組運行驅(qū)動機構(gòu)的靜功率為： 取，又 則 選的型錐形轉(zhuǎn)子電動機。 6.走輪輪壓 7. 驗算起動時間 8.制動器計算 ⑴制動電動機軸需要的靜轉(zhuǎn)力矩 由經(jīng)驗公式： 最小制動行程： 最小制動時間： ⑵制動器制動力矩 所選電動機制動環(huán)尺寸： ， 則 壓力彈簧：工作壓力， 則 ⑶制動片單位比壓力 ⑷制動時間 9. 電動機最大力矩 即電動機的最大力矩能夠克服最大動力。 10.驗算電動機打滑 ⑴驗算起動時間打滑 取附著系數(shù)（室內(nèi)） 安全系數(shù) ， 則 又 則 即 ⑵驗算制動時間打滑 取制動時，打滑安全系數(shù) 則 即 六 編制計算機程序 本程序的編制是為繪制起升機構(gòu)減速箱第I軸、第II軸彎矩圖及校核第I軸危險截面強度。依據(jù)軸受力分析，每一軸在XOZ平面，YOZ平面均受力作用，故每一軸在這兩平面內(nèi)都可以畫出彎矩圖。同時，第I軸有三個危險截面，在程序中對這三個截面一一校核。編制程序時，為了避免過多的重復(fù)性，只較詳細的寫出第I軸在YOZ平面中的彎矩圖及第I軸第I截面的校核過程，其余均簡略寫出。 程序如下： 10 PRINT “ji suan di yi zhou suo shou zai he” 20 PRINT 30 SM=15.31*10^3:YJ=.99 40 DJ=300:DS=15:D0=DS+DJ:M4=SM*d0/(2*YJ) 50 I3=4.09:YC=.965:M3=M4/I3/YC 60 I2=3.67:M2=M3/I2/YC 70 I1=5.67:M1=M2/I1/YC 80 MM=2.5:ZZ=12:BB=8.100001/180*3.1416:D=MM*ZZ: D1=D/SQR(1-SIN(BB)^2):P1=2*M1/D1 90 AA=20/180*3.1416:Q1=P1*TAN(AA)/SQR(1-SIN(BB)^2):P1=2*M1/D1 100 N1=P1*TAN(BB) 110 PRINT “d0,d,d1,m1,m2,m3,m4,p1,q1,n1,sm=”; D0,D,D1,M1,M2,M3,M4,P1,Q1,N1,SM 120 PRINT 130 PRINT “hui chu di yi zhou wan ju tu” 140 PRINT 150 XX=2*(34+418)-310.35:X1=34+418 160 AY=418*P1/X1:BY=P1-AY 170 FOR I=0 T0 10000 180 NEXT I 190 SCREEN 2:CLS:KEY ON 200 PSET(80,80) 210 FOR X=0 T0 X1 STEP 2 220 IF X>34 THEN 260 230 DEF FNA(X)=AY*X 240 Y0=FNA(X)/1000:X0=X 250 GOTO 280 260 DEF FNB(X)=AY*X-P1*(X-34) 270 Y0=FNB(X)/1000:X0=X 280 LINE-(80+X0,80+Y0) 290 NEXT X 300 LINE(80,80)-(80+XX,80) 310 AX=-(Q1*418-N1*D1/2)/X1:BX=-(Q1+AX) 320 FOR X=0 T0 X1 STEP 2 330 IF X>34 THEN 370 340 DEF FNC(X)=AX*X 350 Y0=FNC(X)/1000:X0=X 360 GOTO 390 370 DEF FND(X)=AX*X+Q1*(X-34)-N1*D1/2 380 Y0=FND(X)/1000:X0=X 390 LINE-(80+X0,80+Y0) 400 NEXT X 410 PRINT “ay,by,ax,bx=”;AY,BY,AX,BX 420 FOR I=1 T0 10000 430 NEXT I 440 CLS 450 PRINT “di yi zhou wei xian jie mian jiao he” 460 PRINT 470 PRINT “di yi jie mian” 480 MN=0:M1X=AY*21/2:M1Y= AX*21/2:M11=SQR(M1X^2+M1Y^2) 490 W1=.1*25^3:B1M=M11/W1:N0=2.7 500 F1=52.25*9.8:KB=2.22:EB=.8:N01=BF1/(KB/EB*B1M) 510 IF N01>=N0 THEN 540 520 PRINT “gai jie mian bu he ge” 530 GOTO 560 540 PRINT “gai jie mian he ge” 550 PRINT 560 PRINT “di er jie mian” 570 KB2=1:EB2=.77 580 M2X=AX*34+N1*D1:M2Y= AY*34:M22=SQR(M2X^2+M2Y^2) 590 W2=.1*25.95 3:B1M=M22/W2: 600 BF2=BF1*EB2 610 TF2=25.3*9.8:KT=1:ET=.77:FT=.1 620 T2M=M22/2/W2；NT2=TF2/（KT/ET+FT）/T2M：NB2=BF2/B2M 630 N02=NB2*NT2/SQR（NB2^2+NT2^2） 640 IF N02>=N0 THEN 680 650 PRINT “gai jie mian bu he ge” 660 PRINT 670 GOTO 700 680 PRINT “gai jie mian he ge” 690 PRINT 700 PRINT “di san jie mian” 710 KB3=1:ET3=.8:RT3=.1 720 W3=.2*23^3:T3M=M1/W3: 730 N03=2*TR1/(KT3/ET3+RT3)/T3M 740 IF N03>=N0 THEN 780 750 PRINT “gai jie mian bu he ge” 760 PRINT 770 GOTO 810 780 PRINT “gai jie mian he ge” 790 PRINT 800 PRINT 810 PRINT “di er zhou wan ju tu ” 820 PRINT 830 P2=P1:N2=N1:Q2=Q1 840 D3=48.48:P3=2*M2/D3 850 A0=20/180*3.1416:Q3=2*M2/D3*TAN(A0)/SQR(1-SIN(BB)^2):Q4=Q3 860 N3=P3*TAN(BB):N4=N3 870 Y0=(17+41/60+1/3600)/180*3.1416:P2X=P2*SQR(1-SIN(Y0)^2): Q2X=Q2*SIN(Y0) 880 D2=171.72:D21=D2/2*SIN(Y0):P2Y=P2*SIN(Y0):Q2Y=Q2*P2X/P2 890 YI=34.5:Y2=46:Y3=38.5:YY=Y1+Y2+Y3 900 CX=(P2X*(Y2+Y3)+N2*D21+Q3*Y3+N3*D3/2-Q2X*(Y2+Y3))/YY 910 DX=P2X+Q3-CX-Q2X 920 PRINT “CX,DX,YY= ”; CX,DX,YY 930 FOR I=1 T0 10000 940 NEXT I 950 SCREEN 2:CLS 960 PSET(80,80) 970 FOR Y=0 T0 YY STEP .5 980 IF Y>Y1 THEN 1020 990 DEF FNP(Y)=-CX*Y 1000 Y0=FNP(Y)/2000:X0=2*Y 1010 GOTO 1080 1020 IF Y>Y1+Y2 THEN 1060 1030 DEF FNQ(Y)=-CX*Y+(P2X-Q2X)*(Y-Y1)+ N2*D21/2 1040 Y0=FNQ(Y)/2000:X0=Y*2 1050 GOTO 1080 1060 DEF FNW(Y)=-CX*Y+(P2X-Q2X)*(Y-Y1)+N3*D3/2+Q3*(Y-Y1-Y2)+N2*D21/2 1070 Y0=FNW(Y)/2000:X0=Y*2 1080 LINE-(80+X0,80+Y0) 1090 NEXT Y 1100 LINE (80,80)-( 80+YY*2,80) 1110 PSET(80,80) 1120 D22=171.72/2*SQR(1-SIN(Y0)^2) 1130 CY=(P3*Y3+(P2Y+Q2Y) *(Y2+Y3)-N2*D22/2)/YY 1140 DY=P3+P2Y+Q2Y-CY 1150 FOR Y=0 T0 YY STEP .5 1160 IF Y>Y1 THEN 1200 1170 DEF FNR(Y)=+CY*Y 1180 Y0=FNR(Y)/2000:X0=Y*2 1190 GOTO 1260 1200 IF Y>Y1+Y2 THEN 1240 1210 DEF FNE(Y)=+CY*Y-(P2Y-Q2Y)*(Y-Y1)+ N2*D22/2 1220 Y0=FNE(Y)/2000:X0=Y*2 1230 GOTO 1260 1240 DEF FNR(Y)=+CY*Y-(P2Y-Q2Y)*(Y-Y1)+ N2*D22/2-P3*(Y-Y1-Y2) 1250 Y0=FNR(Y)/2000:X0=Y*2 1260 LINE-(80+X0,80+Y0) 1270 NEXT Y 1280 END 第五篇 結(jié)束語 本次設(shè)計歷時三個月，應(yīng)該說這幾個月對我來說是非常緊張而又充實的，從接觸一樣陌生的事物開始，利用軟件來設(shè)計，有的只是四年來知識的累積，是一個新的開始，同時也是對四年學(xué)習(xí)的考察。這短短的幾個多月應(yīng)該說是四年大學(xué)中最重要的時刻，也是我收獲最多的時刻。在這幾個多月要告一段落的時候，我將自信的迎接一個新的開始。 我們在課堂上掌握的僅僅是專業(yè)基礎(chǔ)課的理論面，如何去鍛煉我們的實踐面？如何把我們所學(xué)到的專業(yè)基礎(chǔ)理論知識用到實踐中去呢？我想做類似的設(shè)計就為我們提供了良好的實踐平臺。在做本次設(shè)計的過程中，我感觸最深的當(dāng)數(shù)查閱大量的設(shè)計手冊了。為了讓自己的設(shè)計更加完善，更加符合工程標準，一次次翻閱機械設(shè)計手冊是十分必要的，同時也是必不可少的。 在這次設(shè)計中也有些建議：首先，我覺得老師給我們畢業(yè)設(shè)計是十分合理，符合我們的知識水平這不僅可以提起我們對設(shè)計的興趣，同時還可以在專業(yè)上用實踐鍛煉一下我們，使我們不但不在對所學(xué)專業(yè)感到陌生，而且還可以培養(yǎng)大家的積極性。 ?其次，我覺得應(yīng)該培養(yǎng)我們的團隊合作精神，讓幾個人一起作這樣的畢業(yè)設(shè)計我想會更好的發(fā)揮我們的特長。為我們這些即將畢業(yè)后走向工作崗位的學(xué)子先體驗一下自己以后單獨從事工作氣氛。 在本次設(shè)計中，特別的感謝指導(dǎo)老師對我的悉心指導(dǎo)，不管工作多忙，每周都固定的時間為我解決疑難問題，對設(shè)計進行點撥，保證我的設(shè)計方向的正確，還經(jīng)常找來設(shè)計資料供我們參考，老師敬業(yè)的態(tài)度為我樹立了榜樣，同時也保證了我設(shè)計的順利完成。 真的感謝老師對我的幫助。 謝謝?。? 參考文獻 [1]陳道南,盛漢中主編.起重機課程設(shè)計.冶金工業(yè)出版社,1983 [2]起重機設(shè)計手冊. 機械工業(yè)出版社,1980 [3]倪慶興,王煥勇編著.起重機械.上海交通大學(xué)出版社,1990 [4]黃金新編譯.國外輪式起重機.中國建筑工業(yè)出版社,1982 [5]譚慶昌,趙洪志,曾平主編.機械設(shè)計.吉林科學(xué)技術(shù)出版社,2000 [6]徐灝編著.機械設(shè)計手冊.機械工業(yè)出版社,1992 [7]徐克晉編著.金屬結(jié)構(gòu).太原重型機械學(xué)院,1982 [8]譚浩強編著.C程序設(shè)計.清華大學(xué)出版社,1999 [9]侯洪生主編.機械工程圖學(xué).科學(xué)出版社,2001 [10]秦榮榮,崔可維主編.機械原理. 吉林科學(xué)技術(shù)出版社, 2000聶毓琴 [11]聶毓琴,孟廣偉主編.材料力學(xué). 機械工業(yè)出版社,2004 [12]寇尊權(quán)主編.機械設(shè)計課程設(shè)計. 吉林科學(xué)技術(shù)出版社,1999 [13]甘永立,陳曉華主編.機械精度設(shè)計基礎(chǔ).吉林人民出版社,2001 [14]王建平,章會珍編.Auto CAD2004機械制作輕松入門.科學(xué)出版社,2004 [15]機械設(shè)計手冊編委會.機械設(shè)計手冊. 機械工業(yè)出版社,2004 [16]宋景文編著.機械設(shè)計.科學(xué)普及出版社,1993 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