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岸桥前大梁的工艺过程和工艺过程的设计,岸桥前,大梁,工艺,过程,进程,以及,设计
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江阴职业技术学院毕业设计说明书课题：岸桥前大梁的工艺过程和工艺过程专业机械设计制造及自动化学生姓名耿伟班组04机制（2）学号20040203139指导教师聂荣兴周琦完成日期2007/5/8江阴职业技术学院毕业设计说明书-I-基于岸桥前大梁的制作工艺和标准的开发摘要伴着经济的不断发展以及中国加入WTO后的竞争的场面，中国的对外贸易发展也得到了一定程度的提高。这必然使得世界各国港口码头的不断发展，也促使了港口各种大型起重机的发展。本说明书主要介绍了岸边集装箱起重机的一部分（前大梁）的制作工艺过程和基本结构形式，并进一步从拼板各零部件的制作和其装配的一系列过程说明；同时也介绍了钢结构的一般制作要求和美国焊接标准（AWS.D1.1:2000）相关知识，最后讲述了岸桥的维护和润滑要求。关键词：结构形式制作和装配焊接标准维护和润滑目录摘要第一章钢结构的一般制作要求11.1钢结构的脆性断裂11.2LIFTECH钢结构的制作要求2第二章美国焊接标准（AWS.D1.1：2000）52.1焊接接头形式和焊接方法52.2无损探伤的基本类型9第三章前大梁的制作工艺过程103.1焊接工艺（WPS）编制及使用103.2箱体结构内横隔板的下料及制作123.3矩形隔板安装焊接工艺133.4承轨梁制作和装配173.5前大梁的划线、加工、装配22第四章力学性能的计算244.1钢结构的强度和刚度计算244.2对接焊缝的强度计算254.3角接焊缝的强度计算26第五章岸桥前大梁的维护和润滑265.1前大梁的维护265.2前大梁润滑27结语29参考文献29致谢30IIBasedonshorebridgeinfrontofsummerbeammanufacturecraftandstandarddevelopmentabstractAfterwasaccompanyingtheeconomicalunceasingdevelopmentaswellasChinajoinsWTOthecompetitionscene,Chinas.foreigntradedevelopmentalsoobtainedcertaindegree.Enhancement.Thiscausesthevariouscountriesharborwharfinevitablytheunceasingdevelopment,alsohasurgedtheharboreachkindoflarge-scalehoistcranedevelopment.Thisinstructionbookletmainlyintroducedashorecontainerhoistcranepart(frontsummerbeam)manufacturetechnologicalprocessandbasicstructureform,andfurtherfromsplicevarioussparepartsmanufactureanditsassemblyaseriesofproceduredeclaration;Simultaneouslyalsointroducedthesteelstructuregeneralmanufacturerequest(AWS.D1.1:2000)isconnectedtheknowledgewiththeAmericanweldingstandard,finallynarratedtheshorebridgemaintenanceandthelubricationrequestKeyword：structure；fabricationandassemble；weldandstandard；safeguardandlubrication江阴职业技术学院毕业设计说明书-1-第一章钢结构的一般制作要求1.1钢材的脆性断裂钢的破坏形式有两种。即塑性破坏和脆性断裂。塑性破坏之前有明显的塑性变形，人能及时发现并采取措施而防止发生事故。而脆性破坏前的变形很小，且断裂进展的速度极快，裂纹进展到临界尺寸之后，扩展速度非常快，结构破坏于顷刻之间。由于事先没有任何破坏的预兆，故脆性断裂破坏比塑性破坏危害大得多。脆性断裂的主要原因决定于应力状态、化学成分、应力集中、钢材厚度和焊接工艺等。疲劳破坏也属于脆性断裂，疲劳断裂是微观裂纹在连续重复载荷作用下不断扩展直至断裂的脆性破坏。端口可能贯彻于母材，可能贯穿于连续焊缝，也可能贯穿于母材及焊缝。焊接接头不仅有应力集中，而且残余焊接应力也比较高，如焊缝处往往存在有微小非金属夹渣物、未焊透、熔合不良、咬边等焊接缺陷，形成承载能力薄弱点。在重复外载荷作用下，产生焊接接头中疲劳裂纹。所以在焊缝处、截面几何形状突然改变处是疲劳强度低的部位，需要特别注意。在设计制造过程中，应采取如下的措施防止脆性断裂：1)在接头设计阶段应避免焊缝立体交叉和在一处焊缝大量集中，同时焊缝应尽能对称于构件的重心布置，尽量采用较小的焊缝尺寸。2)防止缺口的产生（包括焊缝内部的咬边、气孔、夹渣及裂纹），减少自由边的焊接。3)通常焊缝的疲劳强度都低于母材，某一个构件焊缝的数量越少越好。4)尽量减少焊接剩余应力，必要时需要消除应力。5)自动焊的焊缝疲劳强度较高，半自动焊次之，手工焊最低。因此应尽量采用自动焊和半自动焊。手工焊宜用于次要构件和受力较小的连接。6)不同的尺寸结构的连接尽量有圆弧过渡。特别要指出的是，由于厚板在生产过程中，轧制的次数少，晶粒一般较薄板粗糙，所以冲击韧性较薄板小（ASTM标准出厂要求厚板冲击值要比厚板高），造成脆性断裂的可能性增加。第一章钢结构的一般形式-2-1.2Liftech钢结构制作要求Liftech钢结构制作要求主要分为四个方面：自由边、应力释放孔、转换过渡、筋板对中。1自由边自由边是指焊缝到结构件边缘的距离，要求结构件自由边不得小于10mm如图1-1和1-2所示，左侧的是不符合要求的，右侧是符合要求的10mmMIN10mmMIN图1-1自由边的要求图1-2自由边的要求2.应力释放孔应力释放孔是指在结构件上内应力集中的部位开圆孔，达到释放应力的作用。要求应力释放孔位置的插板必须保留10mm自由边，且孔要圆滑，必须用江阴职业技术学院毕业设计说明书-3-模板画圆，自动切割。如图1-3所示，左侧是不符合要求的，右侧是符合要求的图1-3应力释放孔转换过渡是指构件不同的两种装配形式之间相互转化时的过渡形式（如图1-4图1-5）。要求过渡的长度尺寸必须符合图纸要求；过渡要圆滑；圆弧用模板校验，符合图纸要求；过渡处焊缝要磨平。图1-4转换过度立体图第一章钢结构的一般形式-4-图1-5转换过渡细部图4.筋板对中筋板对中指所有十字对接处的钢板必须中对中，钢板折弯处的对应筋板必须对应钢板折弯线。对中误差1/10板厚。Max3mm如图1-6所示，图a、c是符合要求的，图b、d是不符合要求的江阴职业技术学院毕业设计说明书-5-图1-6钢筋对中情况第二章美国焊接标准钢结构件的连接是依靠焊接来完成的，焊接是钢结构成型过程中最重要的工序，根据估算，在制造基地桥吊35%以上的工作量是焊接，或者和焊接直接相关的装配。在保证原材料化学成分和机械性能及材料出厂的技术要求前提下，岸桥钢结构承载破坏，多发生在焊缝及热影响区内。因此，岸桥钢结构的焊接质量的保证是非常重要的2.1焊接接头形式和焊接方法焊接是20世纪初发展起来的新技术。焊接具有省工省料、不削弱杆件截面，易于采用自动化作业，并可用于复杂形状构件的连接等优点，焊接的缺点是质量检验费事、连接的刚度大在内应力影响下容易引起结构的残余变形。焊接构件的厚度：对于碳素钢一般不超过40mm，对于低合金钢一般不超过30mm。现代岸桥金属结构所采用的焊接主要是：药皮焊条手工焊（SMAW）、埋弧焊（SAW）、气体保护电弧焊（GMAW）、药芯焊丝CO2气体保护电弧焊（FCAW）。1焊接接头的形式连接两块板件的焊接接头主要有三种形式，即对接、搭接和顶接（T字型接头和角接头统称顶接），如图2-1。传递轴力的构件通常用对接接头或搭接接头；主要承受弯曲的组合箱形截面构件通常用顶接。第二章美国焊接标准-6-（a）对接；（b）搭接；（c）T字形接头；（d）角接头图2-1焊接接头形式1）对接焊缝对接焊缝焊接在同一平面内两块钢板对齐的边缘。施焊时两板边缘之间应保持等宽的间隙，且板边应加工成一定形状坡口。常用坡口形式如图2-2所示四种图中符号：p钝边高度；坡口角度；b根部间隙；R根部半径图2-2对接焊缝常用坡口形式及标注方法用手工焊时，若板厚8mm，可制成不开坡口的直边焊而间隙b=0.3；若=8mm25mm，则用V形坡口其夹角=60；若25mm，可用双面开坡口的X形焊缝，或用单面开坡口斜度较陡的U形焊缝。用埋弧自动焊时，由于加热强烈而熔深大，板边加江阴职业技术学院毕业设计说明书-7-工要求与手工焊略有不同。若板厚16mm，且从两面施焊时一般可不开坡口。板厚较大时则需开坡口，但坡口的斜度比手工焊时略大。对接焊缝的厚度一般不小于所连接板件中较薄的板厚，这样可保证对接焊缝的强度不低于基材。对接焊缝一般应采用双面施焊，即从一面施焊后，翻过来再焊另一面。双面施焊的焊缝截面积较单面焊时小得多，焊后的凸凹变也易控制。不得已时也可单面施焊，但需保证焊缝根部完全焊透。不同宽度或厚度（相差4mm以上）的构件对接时，为使传力平顺，减少应力集中，应将较宽或较厚板从一侧或二侧加工成不超过1:4的过渡斜度（如图2-3）。（a）(b)a）不同厚度；(b)不同宽度图2-3不同宽度或厚度的构件对接为了减小焊缝和近缝区的应力集中，对于不同厚度钢板的对接焊缝，两板厚度差（1）不超过表2.1的规定时，焊接接头的基本型式与尺寸按较厚板的尺寸数据来选择，不用过渡斜势削薄。板厚差超过6mm时，应在较厚的板上作出单面或双面的削薄，其削薄长度=2.5（1），如图2-4所示。表2.1较薄板厚1（mm）256891112允许厚度偏差1（mm）2345图2-4厚薄板的两种过渡形式第二章美国焊接标准-8-2）角接焊缝角焊缝连接不在同一平面内的两块钢板，并在相交处施焊。当角焊缝夹角为90时，称为直角角焊缝，即一般所指的角焊接。夹角大于120或小于60的斜角角焊缝，不宜用作受力焊缝，钢管结构除外。角焊缝的截面形式有凸形和凹形两种。用手工焊时，由于熔深小，角焊缝的表面常做成凸形或接近直线形；用埋弧自动焊时则熔深较大，角焊缝的表面可以做成凹形，或接近直线形。凹形焊缝传力时应力集中小。（a）手工焊；（b）自动焊图2-5PJP角焊缝的形式角焊缝中的实际应力情况非常复杂，通常把角焊缝的截面视为等腰直角三角形其直角边的长度称为角焊缝的焊脚尺寸，用f表示（如图2-6所示）。直角三角形斜边上的高称为角焊.缝的计算厚度或有效厚度，用e表示（又称焊喉），e=0.7f，这是手工焊角焊缝的计算厚度。自动焊时由于熔深较大，对直线形焊缝通常取he=hf，而凹形焊缝取e=0.7hf。若角焊缝二直角边不等，则焊脚尺寸按短边的计算，这样偏于安全。图2-6角焊缝的计算截面江阴职业技术学院毕业设计说明书-9-对于CJP接头和PJP接头，各有不同的焊角高度，具体需仔细看图纸的要求，图2-7是T型接头的焊脚高度的要求。(a)(b)图2-7不同形式T型接头的焊脚高度2.3无损探伤的基本类型1）是利用渗透（PT）、磁粉（MT）、超声波（UT）、射线（RT）等方法来发现焊缝表面的细微缺陷和存在于焊缝内部的缺陷。2)焊接方法代号标注举例带钝边V形焊缝，要求全熔透，并做100UT探伤检测两面对称的焊脚尺寸为5mm的角焊缝第三章前大梁的制作工艺过程-10-第三章前大梁的制作工艺过程3.1焊接工艺（WPS）编制及使用3.1.1WPS分类情况本公司的焊接工艺规程（WPS）分为两大类。第一类按ANSI/AWSD1.1的要求制订。适用于所有非桥梁类项目钢结构；第二类按ANSI/AASHTO/AWSD1.5的要求制订，专门用于标书明确要求的桥梁项目的钢结构。第一类WPS制订的依据为：免除评定试验的要求（ANSI/AWSD1.1第二章）或通过相应的评定试验。如果依据这两部分制订的WPS不敷应用，则应依据ANSI/AWSD1.1的要求，组织新的评定，在评定结论符合有关规范或合同要求后，再据之制订WPS并用之指导焊接生产。对于合同标书中含有FCP要求时，WPS中的具体参数均需符合相应要求（如预热温度），或进行支持性试验（如冲击韧性试验等），然后制订WPS。第二类WPS制订的依据为ANSI/AASHTO/AWSD1.5的有关要求。其中，除了部分符合要求的SMAW方法可以免除评定外，均应按第5章（评定）和第12章（FCP）的要求进行评定，且有效期也应符合5.3和12.7的要求。3.1.2WPS标识编码方法第二类桥梁用(a)WPSBPXXXXXX指用于桥梁（其余字母和代号含意见上）(b)WPSBTXXXXXX（字母和代号含意见上）例如：WPSST221405此WPS用于非桥梁钢结构，根据评定试验制订，焊接ASTMA709M345级钢，完全熔透坡口焊缝，用药皮焊条电弧焊方法焊接，仰焊位置焊缝，序号为5。江阴职业技术学院毕业设计说明书-11-WPSBP211303此WPS用于桥梁钢结构，符合免除评定试验的要求，焊接ASTMA709M345级钢，角焊缝，用药皮焊条电弧焊方法焊接，立焊位置焊缝，序号为3。3.1.3各种代号表示法说明(a)钢级别代号表示法：代号钢级别钢材牌号1ASTMA709M250Q2352ASTMA709M345/345W16Mn，50B，A709503ASTMA709M485W4ASTMA709M690/690W5其他(b)焊缝形式代号表示法：代号焊缝形式1角焊缝2完全熔透坡口焊缝3部分熔透坡口焊缝(c)焊接方法代号表示法：代号焊接方法1SMAW2SAW3FCAW4其他(d)焊缝位置代号表示法：代号焊缝位置1平（F）2横（H）3立（V）4仰（OH）CommentHR1:Page:12第三章前大梁的制作工艺过程-12-3.1.4WPS的应用本公司WPS选用的指导原则为：除适用情况必须相符外，要求较高的WPS覆盖要求较低的WPS，即第二类WPS(适用于桥梁钢结构)可以用于非桥梁钢结构的焊接，而第一类WPS（适用于非桥梁钢结构）不可用于桥梁结构的焊接。3.1.5WPS选用指南在焊接生产中，WPS的选用应依次按WPS标识编码中的字母和数字进行，选用步骤举例如下：1.如是桥梁钢结构，选WPSB注：若是手工电弧焊的，一般为WPSBP其余焊接方法，均为WPSBT如是非桥梁钢结构，选WPSS注：大多数情况下为WPSSP少数情况（如使用非钢衬垫等）为WPSST2.根据钢材级别选用如是Q235，选WPSXX1如是345级钢，选WPSXX2余类推3.根据焊缝形式选用如是角焊缝，选WPSXXX1如是完全熔透坡口焊缝，选WPSXXX24.根据焊接方法选用如是药皮焊条（手工）电弧焊，选WPSXXXX1如是埋弧焊，选WPSXXXX25.根据焊接位置选用江阴职业技术学院毕业设计说明书-13-如是平焊位置焊缝，选WPSXXXXX1如是立焊位置焊缝，选WPSXXXXX36.根据其他要素，从本系列序号中选用。另外，WPS的选用也可按结构件与适用WPS对照表进行3.2箱型结构件内横隔板的下料及制作由于场桥和岸桥箱形结构件中部分横隔板中间部分减轻孔的尺寸较大，见下图，如整体下料将造成材料的浪费，因而对这部分横隔板的下料特作如下规定：1、此类横隔板必须分段下料，拼接位置由工艺人员确定，下料时，图中上段和下段部分数控切割，中间部分可用相应材料和规格的扁钢下料。2、如数控排版时，能在此类隔板中填入其它小零件以提高材料利用率，则也可整体数控下料。3、拼接时应采取工艺措施保证横隔板的尺寸精度及四条边的垂直度。焊后须经严格检验才能进入下道工序。4、拼接焊缝必须按如下工艺要求进行：a.拼缝两侧必须加引、熄弧板（如图所示，图中仅示出一处），焊后割除，并打磨切割边。b.拼缝单面坡口不得小于45。c.反面清根，并对拼缝作10UT检验。d.拼缝焊接均采用二氧化碳气体保护焊（FCAW）。上段部分中间一段下段部分第三章前大梁的制作工艺过程-14-3.3矩形隔板安装焊接3.3.1适用范围本工艺适用于隔板流水生产线。本工艺依据的焊接工艺规程(WPS)是WPS-S-T-2241-1，WPS-S-T-2241-2，WPS-S-T-2241-3，WPS-S-T-2231-01，WPS-S-T-2231。3.3.2打磨凡气体火焰切割件、等离子切割件，切割边下口毛刺要打磨掉，不得有突出部，凡与拼装机靠山接触的面要修磨平整，内园弧切割面要磨光，焊接坡口处需重点打磨，要求如图一所示：凡剪切边缘端面，不生锈不需打磨，坡口面上下各10mm区域内如有黄锈需打磨掉。校不平的材料需经校平机校平。图一此面磨光黄锈要磨掉该区域如有10江阴职业技术学院毕业设计说明书-15-3.3.3材料配套1.配对如图二所示，一块隔板分别由上下端板和中间二块板条组成。目前数控板的处形尺寸有2mm的误差，所以每块隔板的4块板都要选配过，不然叠加误差太大。由于切口有一定斜度，故测量尺寸以切口下边为准。首先要选宽度相等的端板配对，使B1=B2，误差小于1mm。再测各自两侧的长度L1、L2，最后配中间的长度L3，L3的加工误差允许1mm。L3=LTL1L22S+eLT隔板公称长度S坡口间隙，取决于板厚板厚（mm）8-101212坡口间隙（mm）786e收缩余量。隔板二条对接缝的收缩余量(板厚12mm为1mm；板厚12mm先按1mm计,积累经验后调整)，选配好以后4块板写上同一编号放入备料箱。注意：如果不配对尺寸，将造成二个后果。一是做好的隔板一边是角尺的，误差全部集中在另一边，上下误差可达34mm，影响另一边的垂直度；二是焊缝间隙得不到保证，太大了造成焊坏铜衬垫，太小了造成未熔合，如果让装配工安装时修正，将造成安装时间的浪费和焊工等工的浪费，影响效率，配对是保证质量和效率的重要一步。2.坡口切割板厚12mm的板为I型坡口，焊接边缘切割或剪切后不需切割斜边，板厚14mm的板为V型坡口，角度为40（每边20），可以用半自动气割机切割。如图三所示。条板条板下端板上端板图二B2B1LTS3第三章前大梁的制作工艺过程-16-3.3.4拼装1.把拼装机长度方向靠山距离调整到L=LT+e，把铜衬垫的位置调到焊缝间隙处。放上工件，工件切割面或剪切面的下口放在下面，即工件底下的尺寸是稍大于上面的。端板紧靠两端靠山，中间板条一侧紧靠固定靠山，另一侧两端与端板侧面齐平。铜衬垫和工件的相互位置如图四所示，间隙的误差允许1毫米。情况C不允许，因为焊缝左侧会未熔合，而且铜垫易损坏。间隙调好后，用气缸压紧并在焊缝两端放上引弧板。2.引弧板（1）引弧板的外形尺寸为40X40，厚度与工件相等，材质与母材相同或同一强度等级。（2）引弧板与焊缝相联处应气割出一个斜槽，形状与尺寸如图五所示：图三20C.不允许铜衬垫工件S对齐S工件铜衬垫B.勉强A.正确铜衬垫工件11S图四图五02S40江阴职业技术学院毕业设计说明书-17-3.3.5焊接1.打底层采用实芯焊丝CO2混合气保护焊（混合气为80Ar20CO2），盖面层采用药芯焊丝CO2气保护焊，对于超过2道以上的多道焊，可以按焊接工作量平衡地分配给二种焊接方法。2.焊工需有CO2气保护焊焊工合格证。3.打底焊工需经培训中心铜衬垫上气保护焊接培训合格，打底焊时特别要注意电弧不能直接针对铜衬垫以免熔合铜衬垫。凡熔合铜衬垫的焊缝应碳刨清除补焊。4.实芯焊丝混合气体保护焊的焊接工艺见WPS-S-T-2241-1，WPS-S-T-2241-2，WPS-S-T-2241-3。5.药芯焊丝CO2气保护焊的焊接工艺见WPS-S-T-2231-01，WPS-S-T-2231。3.3.6整理割除引弧板，磨平切割面。3.3.7检验（1）质检员目检：正面焊缝按一般焊缝表面质量标准验收，背面焊缝要特别注意焊缝两边的熔合情况，如发现有未熔化的直边应予返修，焊缝表面粘铜也要返修。质检员平时应经常巡查工件打磨质量以及拼装机上安装情况，保证焊缝间隙，以确保焊接质量，焊接质量最后由质检员验收。（2）尺寸检验：外形尺寸及对角线长度偏差：2mm。（3）平整度检验：用1m靠尺检验空隙2mm。3.4承轨梁制作和装配3.4.1总则岸桥前大梁承轨梁（以下简称承轨梁）是排装主小车运行轨道的部件，是岸桥钢结构件中重要的受力构件。其制作和装配质量的好坏，直接影响主小车第三章前大梁的制作工艺过程-18-运行的可靠性、平稳性以及小车运行时噪音大小。为减小承轨梁制作的焊接变形和波浪度误差，方便主小车轨道的排装，保证主小车运行可靠、平稳以及减小运行噪音，特制定本通用工艺规程3.4.2承轨梁的制作1.制作承轨梁的原材料一般为外购“H”型材，其宽度尺寸符合图纸要求，其高度尺寸不足，需拼接。2.制作承轨梁预制件（1）先等分切割原“”型材（如图一所示）。图一（2）拼接新“”型材（如图二所示）拼接后的“”型材高度尺寸为：倍承轨梁高度（）加（23）毫米割缝余量，即：（mm）。其中，为图纸中要求的承轨梁高度尺寸。对接缝按图二中-顺序进行焊接,焊缝的WPS编号为WPS-S-P-2211-01,焊缝、的WPS编号为WPS-S-T-2211-01。图二江阴职业技术学院毕业设计说明书-19-（3）按图二所示的切割线再等分切割拼接的新“H”型材，得到2根承轨梁（如图三所示）。（4）按图纸要求制备承轨梁装配焊接时需要的坡口，同时在要求衬垫焊处装好衬垫。（5）如有漏水孔，需开好漏水孔并装好漏水管。（6）检查承轨梁表面纵向的局部波浪度和横向的角变形。如图四所示，横向A，B，C三点必须在一个水平面上；纵向的局部波浪度在2m长范围内不得大于2mm。（7）如果承轨梁表面纵向的局部波浪度和横向的角变形不符合第2.2.6款的要求，则必须进行矫正，达到要求后方可进行装配。图三图四3.4.3承轨梁的装配1.先在胎架上初步矫正前、后大梁的拱度和旁弯度。2.在大梁斜腹板上划出承轨梁的安装线。3.如图五所示，将大梁平放于胎架上（此胎架必须激光校平），吊装承轨梁。4.装配时用水平仪调整承轨梁上表面，保证A、B、C三点在一个水平面上。如图五所示第三章前大梁的制作工艺过程-20-图五5.调整好后点焊定位，点焊处必须对准大梁横隔板。6.翻身，直腹板向下，将大梁平放于经过校平的胎架上（如图六所示），或者可根据实际情况，将大梁下部用枕木稍微垫高，烧焊承轨梁腹板与大梁斜腹板的焊缝。先用手工电弧焊（SMAW）或CO2气体保护焊（FCAW）打底，然后用埋弧焊（SAW）盖面。焊缝成形应美观，稍呈外凸形,凸度适当，且不得与大梁下部焊缝相交（如图七所示）。7.再翻身，下翼板向下，将大梁平放于经过校平的胎架上（如图五所示），再用水平仪调整承轨梁上表面的水平。8.烧焊承轨梁翼板与大梁斜腹板的焊缝。先用手工电弧焊（SMAW）或CO2气体保护焊（FCAW）打底，然后用埋弧焊（SAW）盖面。焊缝成形应美观，稍呈下凹形，从斜腹板到承轨梁翼板须圆弧过渡（如图七所示）。江阴职业技术学院毕业设计说明书-21-图六图七3.4.4检验1.在前、后大梁结构件拼装完成，大梁旁弯、拱度值等形位公差矫正好进入最后划线时对承轨梁上表面进检验。2.检查承轨梁上表面A、B、C三点（如图八所示），应保证三点在一个水平面上。为方便制作,允许A点和C点相对于B点最大上翘0.5mm。如果A点下挠,必须矫正以达到要求方可进行小车轨道排装。3.检查承轨梁的表面波浪度。（1）沿承轨梁长度方向的中心线用蜡线或两米直尺进行测量，要求在任何2m长的范围内承轨梁的平面下凹不得超过2mm。（2）若测得数据超过上述要求，则必须用得复康环氧树脂填充修整。图八3.4.5承轨梁表面波浪度超差的修整（即涂敷得复康(Devcon)填充承轨梁下凹区域）1.由于前大梁制作过程中产生的承轨梁表面曲线波浪度（纵向）过大，从而使得轨道安装以后轨道与承轨梁之间局部区域存在过大的间隙。为消除这种间隙，特采取“在承轨梁表面下凹过大的区域填充得复康(Devcon)环氧树脂”的措施以达到要求。2操作（1）在前大梁结构件制作完成，大梁旁弯，拱度值等形位公差校正好进入最后划线时测量承轨梁的表面波浪度。（2）测量沿承轨梁长度方向的中心线用蜡线或两米直尺进行，要求在任何2m长的范围内承轨梁的平面下凹不得超过2mm。第三章前大梁的制作工艺过程-22-（3）若测得数据超过以上要求，则必须用得复康环氧树脂填充修整，具体操作规程如下：1.如图九所示划出得复康涂敷区域，并标记最大下凹深度fmax。2.按照所附说明书对涂敷区域进行表面处理。3.按照说明书的要求，在所划区域涂敷得复康环氧树脂，注意涂敷后表面应平缓过渡至未涂敷表面，且涂敷的高度略大于fmax。4.按第5.2.3.2款的要求对涂敷区域进行复测是否符合要求。5.打磨涂敷区域，磨去超高部位，并使涂敷表面光滑且与未涂敷表面圆滑过渡。6.按产品涂装工艺涂底漆、中层漆和面漆。（3）注意事项为保证环氧树脂的附着力，应严格按照说明书的要求进行表面处理，并根据环境温度调整操作时间和硬化时间，必须在完全硬化以后再对涂敷表面进行打磨处理。3.4.6划承轨梁端部切割线、检验线1.在前、后大梁结构件制作完成，大梁旁弯、拱度校正好后进行划线。2.划端部切割线及检验线时，必须沿承轨梁外侧可见部分划完整（切割线与检验线间距约100mm，如图十所示）。图九得复康涂敷区域示意图江阴职业技术学院毕业设计说明书-23-图十3.修割余量及检验时应严格按所划完整切割线及检验线进行,以确保构件施工质量。4.禁止只划承轨梁上表面的切割线及检验线，以避免由此造成余量修割面倾斜及检验误差。3.5前大梁的划线、加工、装配岸桥机械的前、后大梁在部装时铰点、承轨梁等处出现问题较多，集中表现在前大梁对接时铰轴装不进；铰点前后、上下间隙超差；前后铰点板卡死；前后承轨梁面存在高低差，频繁的返工严重影响了施工进度及产品内在质量，为集中解决上述问题，现对前大梁的划线、加工、装配等工序规定如下工艺要求：3.5.1划线前的大梁状态要求1.整体主要构件完成施焊，不允许存在对大梁产生较大焊接变形的焊接。2.直线度、旁弯及承轨梁波浪度（特别是铰点端）已经矫正，并且偏差在允许范围之内。3.大梁与胎架接触处的马脚均已拆除，整体处于完全自由搁置状态。大梁调整为水平状态，与胎架之间保持刚性接触，禁止使用枕木、木板垫置。4.胎架必须设置于零点位置，尽量不设置多余胎架。5.在上述各状态调整完毕后，在铰点处增设具备足够刚性的工艺撑。3.5.2大梁整体划线1、以承轨梁中心为参照，划出前大梁纵向中心线，并校核中心线位置准确第三章前大梁的制作工艺过程-24-性。2、以前、后大梁纵向中心线为基准，划出上、下铰点及拉杆耳板开档线，并借此确定横向余量加工线。3、以承轨梁上平面（尽量靠近端部）为基准，划出上、下铰点孔位置，并借此划出拉杆耳板孔位置，若因结构件制作偏差需借移定位尺寸，必须综合考虑前后大梁相关尺寸的对应变化。4、划线定位尺寸时应尽量减小人为误差，对如铰点孔等重要定位点要求作二次复核，初次洋冲定位点可小些，校准后再最终定点。5、划线时间要求控制在天气温差小的时间段，避免日照、多雨、大湿度天气进行。3.5.3加工1、前大梁的整体机加工应确保在划线后马上进行，不允许改变划线后的任何状态（如千斤项的撤移、大梁的移位等）。江阴职业技术学院毕业设计说明书-25-2、为确保同心度，对前、后大梁铰点孔的镗制必须采用一根镗排，镗排与镗床必须固定牢靠，对较长、刚性稍差的镗排可考虑在中间适当增加支点；其余孔条件许可也尽量采用一根镗排。3、铰点在最后一刀精加工时应对已加工孔进行检验，发现偏差即时调整。3.5.4装配1、根据原定位块位置，将上、下铰座装回原位，严格按原位置定位。2、重新复测上、下铰座孔同轴度及相互位置尺寸，出现偏差即时调整。3.4.5控制要点前大梁整体状态；划线及加工前各支点位置保持不变；前大梁整体中心线划线及复核；铰座划线及复核；一根镗排镗孔；铰座定位块安装；铰座二次安装。第四章力学性能的计算4.1钢结构的强度和刚度计算材料一般选择低碳钢Q345B当结构单向受弯时抗弯强度计算公式为：=M/（rxwnx）当结构双向受弯时则为：=M/（rxwnx）+My(rywny)式中：WN静截面模具r截面塑性发展系数（一般r=1）钢材的抗弯强度设计值当结构受局部压应力时则计算公式为：C=F/(twLz)Lz=a+5hy+2hR式中：F集中荷载设计值即动力荷乘动力系数=1.35集中荷载系数tw腹板厚度Lz=集中荷载在腹板计算高度上边缘的假定分布长度第四章力学性能的计算-26-hy自梁顶面到腹板计算高度上边缘的距离hR轨道的高度4.2对接焊缝的强度计算4.2.1承受轴心力的对接焊缝对接焊缝受轴心拉（压）力作用时强度应按公式=N/Lwttw式中：N轴心拉力或压力Lw焊缝的长度t板厚tw抗拉、抗压强度设计值如果直焊缝不能满足强度要求时应增加焊缝的长度，计算证明焊缝与作用力间的夹角符合tan1.5时；斜焊缝不低于母材，可不再进行验算。例如；对大梁拼板时强度计算直焊缝Lw=5400N=2150KNt=22则计算强度为：=N/Lwt=2150000/54022=181N/2tw=175N/2满足要求4.2.2受轴心力、弯矩和剪力共同作用时的对接焊缝当承受轴心力、弯矩和剪力共同作用时，最大正应力轴心力和弯矩引起应力之和；剪应力根据和焊缝截面形式按力学公式计算，折算应力验算：(12+312)1.1tw式中：1、1计算点处的正应力和剪应力1.1强度设计值适当提高系数例如：成轨梁处的对接焊缝的强度，所受偏心力N=400KN（设计值）偏心矩e=250mm材料Q345B、焊条E5015、手工焊解：对接焊缝计算截面与成轨梁截面相同，因而IX=1/121363+22192=32768cm4WX=32768/20=1638.4cm3SX1=22019=760cm3SX=760+1189=922cm3V=N=400KNM=N.e=40025=10000KN.cm即：最大弯曲应力和最大剪应力为：江阴职业技术学院毕业设计说明书-27-max=61.04N/mm2tw=175N/mm2max=112.55N/mm2tw=175N/mm2则1=6136/40=54.94N/mm21=（400760106）/32768105=92.77N/mm2该点折算应力：（54.94）2+3（92.77）2=169.82N/mm21.1185=203.5N/mm2满足要求4.3角接焊缝的强度计算设计分析时需研究有效截面上的应力状态，这个应力状态可用三个互相垂直的分应力代表，即正应力剪应力和（下标表示应力方向垂直于或平行于焊缝长度方向）即=Ny/helw式中：Ny垂直于焊缝长度方向的轴心力he直角角焊缝的有效厚度lw焊缝计算长度对直角角焊缝=/2则由折算应力计算公式得：4（/2）2+323W（/）2+21/2W式中正面角焊缝的强度增大系数=1.22对正面角焊缝，此时=0得=N/helwW对于侧面角焊缝，此时=0得=N/helwW第五章岸桥前大梁的维护和润滑岸桥集装箱起重机在各类港口码头得到了广泛的应用，用其来调运和装卸集装箱，因此我们对它正确的维护，来延长其使用寿命也是非常重要的。第五章岸桥前大梁的维护和润滑-28-5.1前大梁的维护基本要求：安全、适用、统一、美观（横平竖直）5.1.1安全（1）安全的理解：设备的定位或运行对本设备、其它设备的安全运行、操作维修人员不存在安全隐患。（2）固定要牢固：设备安装的基本要求是确保设备可以牢固的固定在金属结构上（3）防松：起重机在运行时设备一定的震动和晃动，导致紧固性有可能松动。（4）防震：起重机在运行过程中某些部位或某些设备会受到比较严重的震动而导致设备本身损坏。（5）防坠落（6）防水防潮和防锈：防水防潮和防锈是作为确保电气设备正常工作的必要条件。5.1.2适用元件能够正常地运行、正常发挥作用，方便地接受维修、操作、观察；不影响其它设备元件接受维修、操作、观察和运行。（1）发挥元件本身作用（2）可维修性（3）可操作性（4）可观察5.1.3统一就是要求同一项目不同机上的施工要保持一致，统一性本身不是什么质量问
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