刘福洲开题报告(改1).doc

5.6大 连 大 学本科毕业论文(设计)开题报告论 文 题 目： 轻型桥式起重机 学 院： 机械工程 专 业 、班 级： 机日083 学 生 姓 名： 刘福洲 指导教师（职称）： 蔡军 （高级工程师） 2012年 2 月 28日填毕业论文（设计）开题报告要求开题报告既是规范本科生毕业论文工作的重要环节，又是完成高质量毕业论文（设计）的有效保证。为了使这项工作规范化和制度化，特制定本要求。一、选题依据1.论文（设计）题目及研究领域；2.论文（设计）工作的理论意义和应用价值；3.目前研究的概况和发展趋势。二、论文（设计）研究的内容1.重点解决的问题；2.拟开展研究的几个主要方面（论文写作大纲或设计思路）；3.本论文（设计）预期取得的成果。三、论文（设计）工作安排1.拟采用的主要研究方法（技术路线或设计参数）；2.论文（设计）进度计划。四、文献查阅及文献综述学生应根据所在学院及指导教师的要求阅读一定量的文献资料，并在此基础上通过分析、研究、综合，形成文献综述。必要时应在调研、实验或实习的基础上递交相关的报告。综述或报告作为开题报告的一部分附在后面，要求思路清晰，文理通顺，较全面地反映出本课题的研究背景或前期工作基础。五、其他要求1.开题报告应在毕业论文（设计）工作开始后的前四周内完成；2.开题报告必须经学院教学指导委员会审查通过；3.开题报告不合格或没有做开题报告的学生，须重做或补做合格后，方能继续论文（设计）工作，否则不允许参加答辩；4.开题报告通过后，原则上不允许更换论文题目或指导教师；5.开题报告的内容，要求打印并装订成册（部分专业可根据需要手写在统一纸张上，但封面需按统一格式打印）。一、选题依据1论文（设计）题目 轻型桥式起重机2研究领域 机械工程3论文（设计）工作的理论意义和应用价值起重机械是一种空间运输工具，能在一定范围内垂直起升和水平移动物品的机械。具有动作间歇性和作业循环性，多用于人力不能完成的任务。主要作用是完成物体的位移。它不仅可以减轻体力劳动，还将极大的提高劳动生产率。桥式起重机：横架于车间、仓库和料场上空进行物料吊运的起重设备。由于它的两端坐落在高大的水泥柱或者金属加上，形状似桥，所以又称“天车”或者“行车”。起重机械是现代工业企业中实现生产过程机械化、自动化、减轻繁重体力劳动、提高劳动生产率的重要工具和设备。在我国的国民经济中，已拥有大量的各式各样的起重机械。如果在港口码头和铁路车站，没有起重机械，装卸工作就不能进行；在治金生产中，起重机械已用于金属生产的全部过程；现代建筑工程，不能离开起重机械；在农业和林场，最困难、最费力的工作也由起重机械来完成。在核发电站中，采用特殊的起重机，用以代替人的操作去担当对人体健康又严重危害的作业。随着科学技术和生产的发展，起重机械在不断的完善和发展之中。先进的电气和机械设备逐渐在起重机上应用，其趋向是增加自动化程度，提高工作效率和使用性能，使其操作更加简化，更加安全可靠。这就要求起重机司机必须学习新知识、掌握新技术。4目前研究的概况和发展趋势1.研究概况起重机是现代工业在生产过程机械化、自动化、改善物料搬运前提，提高劳动生产率必不可少的重要机械设备。它对于发展国民经济，改善人们的事物文化生活的需要都起着重要作用。随着经济建设的迅速发展，机械化、自动化程度也在不停提高，与此相适应的起重机技能也在高速发展，产物种类不停增加，使用规模越来越广。一些企业由于没有起重机械，不仅工作效率低，劳动强度大，甚至难以工作。高层建筑的施工，上万吨级或几十万级的大型船只的建造，火箭和导弹的发射，大型电站的施工和安装，大重件的装卸与搬运等，都离不开起重机的作业。起重机不仅可以作为辅助的产品设备，完成原料、半成品、产物的卸载、搬运，进行机电设备、船体分段的吊运和安装，而且也使一些出产过程及工艺操作中的必须的装备。再如治炼金属工业出产中的炉料筹办、加料、钢水浇铸成锭、脱模取锭等，必须要靠起重机进行出产作业。目前，我国工业化进程的推进将不断催生重机行业需求；持续扩大的固定资产投资规模将拉动行业稳定增长；行业竞争力的提升打开了产品进口代替出口增长的空间；国家政策的一贯扶持是行业良性发展的重要保障。在中国将起重机械总体划分为12大类型，即轻小型起重设备、悬臂式起重机、塔式起重机、门式起重机、桥式起重机、流动式起重机、铁路起重机、门座起重机、桅杆起重机、缆索起重机、升降机和机械式停车设备。经过几十年的发展，我国桥式起重机行业已经形成了一定的规模，市场竞争也越发激烈。面对竞争与市场的变化和挑战，近一两年来，起重机厂家在扩大产能方面投入很大，有的企业已经受到了显著的成果，市场占有率进一步提高。我国桥式起重机产品的技术水平在不断其高，但是与国际水平还有一定距离，做到技术水平的提升，将会增加我国桥式起重机行业的竞争力，由太重研制成功的最新科技成果我国第一台无线并车调运百米钢轨新型桥式起重机，在山西省科技厅举办的科技成果鉴定会上通过了专家鉴定。在大量的实践后专家一致认为，该产品与国外同类型产品相比，不仅具有控制技术先进、自动化程度高、运行稳定、安全可靠等优点，而且生产效率可提高一倍。经专家评审，这项技术和生产率达到国际领先水平。目前国外起重机的结构方面更多采用薄壁型材和异形钢、减少结构的拼接焊缝，提高抗疲劳性能。采用各种高强度低合金钢新材料，提高承载能力，改善受力条件，减轻自重和增加外形美观。桥式起重机的桥架结构型式大多采用箱形四梁结构，主梁与端梁采用高强度螺栓联接，便于运输与安装。 国外起重机在机构方面进一步开发新型传动零部件，简化机构。“三合一”运行机构是当今世界轻、中级起重机运行机构的主流，将电动机、减速器和制动器合为一体，具有结构紧凑、轻巧美观、拆装方便、调整简单、运行平稳、配套范围大等优点，国外已广泛应用到各种起重机运行机构上。为了减轻自重，提高承载能力，改善加工制造条件，增加产品成品率，零部件尽量采用以焊代铸，如减速器壳体、卷简、滑轮等都用焊接结构。减速器齿轮都采用硬齿面，以减轻自重、减小体积、提高承载能力、增加使用寿命。液压推杆盘式制动器的应用范围也越来越大。此外，各机构采用的电动机都向高转速发展，从而减小电机基座号，减轻重量与减小外形尺寸，并可配用制动力矩小的制动器。在电控方面开发性能好、成本低、可靠性高的调速系统和电控系统，发展半自动和全自动操纵。采用机电仪液一体化技术，提高使用性能和可靠性，增加起重机的功能。2.发展趋势物料搬运成了人类生产活动的重要组成部分，距今已有五千多年的发展历史 随着生产规模的扩大，自动化程度的提高，作为物料搬运重要设备的起重机在现代化生产过程中应用越来越广，作用愈来愈大，对起重机的要求也越来越高 起重机正经历着一场巨大的变革。1）大型化和专用化由于工业生产规模的不断扩大，生产效率日益提高 ，以及产品生产过程中物料装卸搬运费用所占比例逐渐增加，促使大型或高速起重机的需求量不断增长。起重量越来越大，工作速度越来越高，并对能耗和可靠性提出更高的要求。起重机已成为自动化生产流程中的重要环节。起重机不但要容易操作，容易维护，而且安全性要好，可靠性要高，要求具有优异的耐久性无故障性维修性和使用经济性。2）模块化和组合化用模块化设计代替传统的整机设计方法，将起重机上功能基本相同的构件、部件和零件制成有多种用途，有相同联接要素和可互换的标准模块，通过不同模块的相互组合，形成不同类型和规格的起重机。对起重机进行改进，只需针对某几个模块。设计新型起重机，只需选用不同模块重新进行组合。可使单件小批量生产的起重机改换成具有相当批量的模块生产，实现高效率的专业化生产，企业的生产组织也可由产品管理变为模块管理。达到改善整机性能，降低制造成本，提高通用化程度，用较少规格数的零部件组成多品种、多规格的系列产品，充分满足用户需求。3）轻型化和多样化有相当批量的起重机是在通用的场合使用，工作并不很繁重。这类起重机批量大、用途广，考虑综合效益，要求起重机尽量降低外形高度，简化结构，减小自重和轮压，也可使整个建筑物高度下降，建筑结构轻型化，降低造价。因此电动葫芦桥式起重机和梁式起重机会有更快的发展，并将大部分取代中小吨位的一般用途桥式起重机。4）自动化和智能化起重机的更新和发展，在很大程度上取决于电气传动与控制的改进。将机械技术和电子技术相结合，将先进的计算机技术、微电子技术、电力电子技术、光缆技术、液压技术、模糊控制技术应用到机械的驱动和控制系统，实现起重机的自动化和智能化。二、论文（设计）研究的内容1.重点解决的问题设计研究的主要问题包括：设计前的开题报告；文献综述；确定机构传动方案；车轮与轨道的选择并演算其强度；电动机、减速器的选择并按起动工况校核减速器功率；选择制动器、联轴器等；还有绘制起重小车装配图和控制系统原理图；编写设计说明书。2.拟开展研究的几个主要方面（论文写作大纲或设计思路）(1)起重机的工作原理及总体方案设计(2)主要部件的结构设计计算（大车、小车机构，传动部件）(3)绘制主要部件结构图（大车、小车）(4)完成设计计算说明书3.本论文（设计）预期取得的成果通过学习及查阅有关资料掌握起重机的工作原理以及其机构的设计, 了解现在起重机的发展趋势、相关技术。设计并选择最合理的设计方案,使其节约成本、提高劳动生产率、增加生产中的灵活性、提高生产力、减少维修和停机时间及提高通信能力。所设计的起重机应能很好的解结决现有存在的问题，为客户提供更好的机械设备。1. 根据设计资料完成桥式起重机结构计算；完成设计任务书一份；2. 根据结构计算，绘制出桥式起重机的总装图；3. 在总装图基础上，绘制出各部分零件图；和控制系统原理图4. 编写设计说明书。三、论文（设计）工作安排1.拟采用的主要研究方法（技术路线或设计参数）；(1)分析研究导师发布的任务书，熟悉设计对象，充分利用网上资料、图书馆藏书，了解起重机相关设计手册的大致内容，为整个设计尊定基础，做最基本的准备。(2)通过查询起重机设计相关手册以及其他资料，根据计算公式，应用数学方法确定小车机构中基本尺寸以及相关数据等，并进行必要的校核计算。(3)着手画图，装配图，零件图的绘制要先绘制草图，并逐渐修改错误，在运用Auto-CAD进行计算机绘制。（4）撰写设计论文，阐述依据，说明设计内涵。设计说明书要明确设计过程的计算，原理和一些必要的细节。2.论文（设计）进度计划第一周至第二周（2012.12012.2.）：审题、查找资料、写出文献综述。第三周(2012.22012.3)：开题报告。第四周至第六周(2012.3)：完成机构的方案设计，运动参数设计计算。第七周至第十周(2012.4)：对轻型桥式起重机运行系统的设计方案进行改进、完善。第十一周至第十二周(2012.42012.5上旬)完成所有的装配图。第十三周至第十五周：（2012.5下旬）总体完善，达到设计要求。完善毕业设计说明书。第十六周：准备答辩。四、需要阅读的参考文献1. 徐海群 强宝民.桥式起重机提升机构减速器状态监控系统J .起重运输机械,2010,10： P74762. 曾 光 徐格宁等.乔斯起重机焊接箱形梁疲劳裂纹与剩余寿命的研究J .起重运输机械, 2010 ,10 ：P9123. 陈金梅 金玉辉 金长义.机械零件的模糊可靠性分析J .起重运输机械,2010 ,9：P21244. 吴天明.缆索起重机自行式支索器对牵引钢丝绳使用寿命的影响J .起重运输机械,2010,9： P52545. 段天鹏.一种简易实用的起重机钢丝绳润滑装置J .起重运输机械,2010 ,11：P73746. 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Neural Comput & Applic,2009.附：文献综述或报告桥式起重机是横架于车间、仓库和料场上空进行物料吊运的起重设备。由于它的两端坐落在高大的水泥柱或者金属支架上，形状似桥，所以又称“天车”或者“行车”。桥式起重机的桥架沿铺设在两侧高架上的轨道纵向运行，起重小车沿铺设在桥架上的轨道横向运行，构成一矩形的工作范围，就可以充分利用桥架下面的空间吊运物料，不受地面设备的阻碍。它是使用范围最广、数量最多的一种起重机械。桥式起重机可分为普通桥式起重机、简易梁桥式起重机和冶金专用桥式起重机三种。普通桥式起重机一般由起重小车、桥架运行机构、桥架金属结构组成。起重小车又由起升机构、小车运行机构和小车架三部分组成。起升机构包括电动机、制动器、减速器、卷筒和滑轮组。电动机通过减速器，带动卷筒转动，使钢丝绳绕上卷筒或从卷筒放下，以升降重物。小车架是支托和安装起升机构和小车运行机构等部件的机架，通常为焊接结构。起重机运行机构的驱动方式可分为两大类：一类为集中驱动，即用一台电动机带动长传动轴驱动两边的主动车轮；另一类为分别驱动、即两边的主动车轮各用一台电动机驱动。中、小型桥式起重机较多采用制动器、减速器和电动机组合成一体的“三合一”驱动方式，大起重量的普通桥式起重机为便于安装和调整，驱动装置常采用万向联轴器。起重机运行机构一般只用四个主动和从动车轮，如果起重量很大，常用增加车轮的办法来降低轮压。当车轮超过四个时，必须采用铰接均衡车架装置，使起重机的载荷均匀地分布在各车轮上。桥架的金属结构由主梁和端梁组成，分为单主梁桥架和双梁桥架两类。单主梁桥架由单根主梁和位于跨度两边的端梁组成，双梁桥架由两根主梁和端梁组成。主梁与端梁刚性连接，端梁两端装有车轮，用以支承桥架在高架上运行。主梁上焊有轨道，供起重小车运行。桥架主梁的结构类型较多比较典型的有箱形结构、四桁架结构和空腹桁架结构。箱形结构又可分为正轨箱形双梁、偏轨箱形双梁、偏轨箱形单主梁等几种。正轨箱形双梁是广泛采用的一种基本形式，主梁由上、下翼缘板和两侧的垂直腹板组成，小车钢轨布置在上翼缘板的中心线上，它的结构简单，制造方便，适于成批生产，但自重较大。偏轨箱形双梁和偏轨箱形单主梁的