简易吊车设计毕业论文.doc

简易吊车设计【11张CAD图纸+毕业论文+开题报告+外文翻译+任务书】

收藏

资源目录
跳过导航链接。
简易吊车设计【11张CAD图纸+毕业论文+开题报告+外文翻译+任务书】.rar
简易吊车设计毕业论文.doc---(点击预览)
简易吊车设计开题报告.doc---(点击预览)
外文翻译--影响机械设计暂停动态加载过程.doc---(点击预览)
任务书.doc---(点击预览)
伸臂杆02.dwg
制动轮02.dwg
卷筒02.dwg
卷筒轴02.dwg
卷筒轴装配图02.dwg
大带轮02.dwg
大齿轮02.dwg
小齿轮轴02.dwg
小齿轮轴装配图02.dwg
总体结构方案.dwg
简易吊车总装图.dwg
压缩包内文档预览:(预览前20页/共32页)
预览图 预览图 预览图 预览图 预览图 预览图 预览图 预览图 预览图 预览图 预览图 预览图 预览图 预览图 预览图 预览图 预览图 预览图 预览图 预览图
编号:816827    类型:共享资源    大小:1.59MB    格式:RAR    上传时间:2016-10-02 上传人:上*** IP属地:江苏
40
积分
关 键 词:
简易 吊车 设计 简易吊车设计 cad图纸 毕业论文 开题报告 简易吊车 外文翻译 任务书
资源描述:

简易吊车设计

32页12000字数+论文说明书+任务书+11张CAD图纸【详情如下】

任务书.doc

伸臂杆02.dwg

制动轮02.dwg

卷筒02.dwg

卷筒轴02.dwg

卷筒轴装配图02.dwg

外文翻译--影响机械设计暂停动态加载过程.doc

大带轮02.dwg

大齿轮02.dwg

小齿轮轴02.dwg

小齿轮轴装配图02.dwg

总体结构方案.dwg

简易吊车总装图.dwg

简易吊车设计开题报告.doc

简易吊车设计毕业论文.doc

目      录

1  绪论  ………………………………………………………………………(1)

1.1 吊车的历史 ……………………………………………………………… (1)

1.2 吊车国内外的研究现状 ………………………………………………… (1)

1.3 吊车的发展趋势   ………………………………………………………(2)

2  工作机构的设计…………………………………………………………(4)

2.1 钢丝绳的选择 ……………………………………………………………(4)

2.1.1 钢丝绳的种类 …………………………………………………………(4)

2.1.2  钢丝绳的型号…………………………………………………………(4)

2.1.3  钢丝绳直径的选择……………………………………………………(5)

2.2 卷筒和滑轮直径的选择 …………………………………………………(5)

3  传动装置的设计和计算……………………………………………… (7)

3.1 计算卷筒的功率 ………………………………………………………… (7)

3.2 计算卷筒的转速 ………………………………………………………… (7)

3.3 电动机的选择 …………………………………………………………… (7)

3.3.1 电动机类型的选择  ………………………………………………… (7)

3.3.2 电动机转速的选择  ………………………………………………… (8)

3.3.3 电动机功率的选择  ………………………………………………… (8)

3.4 计算总传动比…………………………………………………………… (8)

3.5 确定传动方案,画出传动示意图……………………………………… (9)

3.6 分配传动比……………………………………………………………… (9)

3.7 计算效率。验算电动机的功率…………………………………………(10)

3.8 计算各轴的转速、功率和转矩…………………………………………(10)

3.9 制动器的选择……………………………………………………………(12)

3.10 传动机构的设计和计算 ……………………………………………… (13)

3.10.1 带传动 ……………………………………………………………… (13)

3.10.2 齿轮传动 …………………………………………………………… (15)

3.11 画出总体结构方案图 ………………………………………………… (16)

4  结构设计 ……………………………………………………………… (17)

4.1 初算各轴的最小直径……………………………………………………(17)

4.2 带轮的结构………………………………………………………………(18)

4.3 齿轮的结构………………………………………………………………(19)

4.4 卷筒的结构………………………………………………………………(20)

4.5 滑轮的结构………………………………………………………………(21)

4.6 升臂杆和支撑杆的结构…………………………………………………(21)

4.6.1 升臂杆和支撑杆的尺寸………………………………………………(21)

4.6.2 根据强度条件、决定升臂杆的材料和断面尺寸……………………(22)

4.6.3 根据强度条件,决定支撑杆的材料和断面尺寸……………………(25)

4.7 画制动轮装置和卷同装置的结构图 ……………………………………(26)

4.8 绘制吊车的总装配图 ……………………………………………………(26)

4.9 拆画重要零件图 …………………………………………………………(26)

5  设计小结 …………………………………………………………………(27)

  5.1 小结 ………………………………………………………………………(27)

  5.2 设计心得 …………………………………………………………………(27)

参考文献………………………………………………………………………(29)

致 谢……………………………………………………………………………(30)

简易吊车设计

摘要:本课题的目的就是设计一简易吊车来代替人力实现重物的搬运。该吊车的工作原理是:由电动机经带轮传动和一对开式齿轮传动,将运动和动力传给卷筒,再通过钢丝绳和滑轮组来提升重物。

通过任务书中的条件参数,设计计算相关的数据,选择钢丝绳的种类和型号,进而计算出卷筒和滑轮的直径,确定一些其它的标准零部件。在此基础上进行传动装置的设计和计算,完成其进行结构设计,工作主要包括完成了轴的设计、确定了带轮的结构、齿轮的结构、卷筒的结构、滑轮的结构 、伸臂杆和支撑杆的结构,绘制了绘制了吊车的总装配图、制动轮装置和卷筒装置的结构图,完成部分零件工作图的设计。

关键词:简易吊车  设计计算  结构设计 

Simple design of the cable car

Abstract: The purpose of this project is to design a simple realization of the cable car to replace the human handling of heavy weights. The working principle of the cable car is: by the motor via a pulley drive and gear drive off, the movement and momentum to the drum, and then through the rope and pulleys to raise heavy objects group. 

    Conditions through the parameters of the task book, design and calculation of relevant data, select the type and model of wire rope, and then calculated the diameter of the drum and pulley, to identify a number of other parts of the standards. Carried out on the basis of gear design and calculation, to complete its structural design, primarily include the completion of the design of the shaft to determine the structure of the pulley, the gear structure of the drum structure, block structure, under and the supporting bar of the structure, rendering a total mapping of the crane assembly, brake drum round of devices and device structure, the completion of the work of some parts of the design plans.

Keyword: Simple cable car  Calculation  Structural Design

1 绪论

起重机是在一定范围内垂直提升和水平搬运重物的多动作起重机械,又称吊车。它主要用来吊运成件物品,配备适当吊具后也可吊运散状物料和液态物料。起重机的工作特点是作间歇性运动,即在一个工作循环中取料、运移、卸载等动作的相应机构是交替工作的。各机构经常处于起动、制动和正反方向运转的工作状态。起重机通常按结构分为臂架型起重机和桥架型起重机。臂架型起重机包括塔式起重机、门座起重机、浮游起重机、自行式起重机、由桅杆和臂架组成的桅杆起重机、沿墙壁运行的壁行起重机和装在船舶甲板上的甲板起重机等;桥架型起重机包括桥式起重机、龙门起重机、运载桥和缆索起重机等。随着我国机械化的发展,中、大型机械设备越来越多的运用于各行各业。由于人力资源有限以及人力的局限性,在很多人力无法完成搬运的时候,我们更多的会想起用一种机器代替人力,起重设备就孕育而出。吊车作为起重设备的一种,它具有操作简单、易于移动、使用灵活方便、适应性强等优点,简易吊车由电动机经常传动和一对开式齿轮传动,将运动和动力传给卷筒,再通过钢丝绳和滑轮组提升重物。但如何发展大起重量的起重机、提高电气设备的可靠性和使用寿命逐步成为研究热点。

1.1 吊车的历史

中国古代灌溉农田用的桔槔是臂架型起重机的雏形;14世纪,西欧出现人力和畜力驱动的转动臂架型起重机;19世纪前期,出现了桥式起重机;起重机的重要磨损件如轴、齿轮和吊具等开始采用金 属材料制造,并开始采用水力驱动;到了19世纪后期,蒸汽驱动的起重机逐渐取代了水力驱动的起重机;20世纪20年代开始,由于电气工业和内燃机工业的迅速发展,以电动机或内燃机为动力装置的各种起重机基本形成。到如今,吊车的种类、外形和结构越来越多样化,用途越来越细化,已经形成了一个单独的产业。

1.2 吊车国内外的研究现状 

目前,在工程起重机械领域,欧洲、美国和日本处于领先地位。

    欧洲作为工程起重机的发源地,轮式起重机生产技术水平最高。该地区的工程起重机械业主要生产全地面起重机、履带式起重机和紧凑型轮胎起重机,也生产少量汽车起重机。其中,全路面起重机、履带起重机以中大吨位为主;紧凑型轮胎起重机则以小吨位为主;汽车起重机一般为通用底盘组装全地面上车,即以改装为主。其产品技术先进、性能高、可靠性高,产品销往全球。

    美国工程起重机行业的技术水平相对落后于欧洲。不过近年来,美国工程起重机械业通过收购和合并手段,得以蓬勃发展。目前该地区主要生产轮胎起重机、履带式起重机、全路面起重机和汽车起重机。主要生产企业为马尼托瓦克公司,特点是技术较先进、5 设计小结

5.1 小结

本次设计的主题为简易吊车。在很多任务厂的车间中经常会用到一种简易的小车,用于起吊、搬运一些小型的机械设备,而这种小车就是简易的吊车。而我在此设计的吊车即是以其为模板。

此简易吊车主要由减速器、吊挂系统和带轮传动构成。该简易吊车的工作原理是:带轮将发动机的动能传递到齿轮在传动到齿轮上,最终带动卷筒旋转,拉动钢丝绳克服重物的重力使重物垂直上升,达到起升物体的目的。

在设计之初,我们利用已知的数据条件,对传动方案的选择,确定了总体结构方案和对相关参数的设计计算,其中包括选择合适的传动方案和对吊车各个零件的设计计算以及校核。在根据计算和查得的数据和尺寸,画出简易吊车的总装配图,在对一些主要的零件进行拆画,如制动器,绘制零件图。我们设计都是以已知条件作为基础,严格按照要求计算和查阅相关资料,可以保证其的准确性。但百密难有一疏,在工作中难免会出现差错,而且实际操作的环境比较复杂,各零件的工作状态不知,而且由于时间有限,忽略了一些细节,比如发动机是如何固定位。同样本人能力有限,经验不足,有些地方考虑的不够周全,特此说明。

5.2设计心得

    毕设快要完成了,我的大学也即将结束了,回想起着三个多月的经历,有太多太多的

东西值得我去怀念。

选题之初,只是出于一种好奇,而选择了吴晖老师的《简易吊车设计》。开始的茫然、不知所措,到如今的论文结束,这期间我经历了很多的挣扎。课题有了,却完全看不明白,不知从何下手,茫然、无知、焦虑,甚至一度想要放弃,值得庆幸的是,我坚持下来了,看书、查资料、问老师,一点一点的提高自己对课题的理解和领悟。下面是我做毕设的一点小小的心得:

第一,毕设的开始是要选题,尽可能的选择自己感兴趣的课题或者自己熟悉的课题。

兴趣是最好的老师,有了兴趣,你会更容易的投入你的课题研究中;有了兴趣你会更主动的去查阅资料,补充知识、完善自己。而如果是自己熟悉的课题,你会有多的看法和见解,了解的多,自然做起来得心应手。

第二,多查阅资料。查资料是做毕业设计的前期准备工作,好的开端相当于成功的一半,因此资料是否全面、可靠,关系到整个毕业设计的进程。现在科技日新月异,网络中的信息更是包罗万象。有什么不明白的,百度、google一下,全明白了。去图书馆同样也可以。总之,总之,不管通过哪种方式查的资料都是有利用价值的,要一一记录下来以备后用。

第三,多问问身边的人。在做毕设的期间,遇见不明白的,自己又无法单独解决的,可以多去问问老师、问问同学,众人拾材火焰高,群众的力量是伟大的。在困难中前行,在困难中获得最有价值的知识,也能提高我们的团结互助的能力。 

通过这次毕设,我的能力得到了很好的锻炼。能够独自去查阅资料、发现问题、解决问题、直至最后完成论文。从中我更好的认识到自己的不足,有很多知识还需要完善,在未来的日子里,我会更加努力的学习,在社会的大舞台上演绎人生更美好的篇章。

参考文献

[1].璞良贵,纪名刚主编.机械设计.第七版.北京:高等教育出版社,2001

[2].孙恒,陈作模主编.机械原理.第六版.北京:高等教育出版社,2002

[3].成大先主编.机械设计手册.北京:化学工业出版社,2004

[4].廖念钊、莫雨松等主编.互换性与技术测量.北京:中国计量出版社,2007

[5].赵学田主编.机械设计自学入门.北京:冶金工业出版社,1982

[6].蔡春源主编. 机械零件设计手册(第二版).北京:冶金工业出版社,1994

[7].机械设计手册编委会 .机械设计手册(第二版).北京:机械工业出版社,2004

[8].张永茂、王继荣主编.AutoCAD 2007机械设计经典绘图. 北京:中国铁道出版社,2007

[9].黄鹤汀主编.机械制造装备.北京:机械工业出版社,2001

[10]导向科技编著.AutoCAD2004短期培训教程.北京:人民邮电出版社,2005

[11].Hindhede I,Uffe.Machine Design Fundamentals——A Practical Approach. New York:Wiley,1983

[12].Orlov P. Fundamentals of Machine Design .Moscow:Mir Pub.,1987

致谢

如火的六月,我即将毕业,缤纷的四年大学生活,真有些依依不舍。

回顾大学四年,真的有太多的感慨,太多的依恋,太多太多的不舍。四年的时光在我们人生中不算长,但是却值得我们终生怀念。四年的慢慢求学,四年的朝夕相处,四年间共同勉励。四年,大学中的四年是我们人生中最美好的时光,花一样的年纪,在花园般的母校留下了太多太多值得我们怀念的东西,学到的知识更值得我们受益终身。时光如箭,岁月如梭,现在我们即将毕业离开这里,带着众多的不舍,登上人生更大的舞台,开创人生更高的高度。在此,我真诚的感谢我的父母、感谢吴晖老师、感谢我的室友以及感谢所有关心我的人和我关心的人。

特别感谢老师对我论文的悉心指导,从论文选题到论文的写作过程给予我真诚的鼓励、中肯的建议和指导。他严谨的治学作风给予我深深地影响,促使我在论文写作中精益求精。对老师的辛勤指导,呈上我最诚挚的谢意。感谢在我大学四年学习生活中,给予我淳淳教诲的所有的老师们,谢谢您们曾经给予我的一切。感谢在求学路上一起奋斗的同学们,谢谢你们同我一起编织的美好大学,更感谢我的父母,谢谢你们的支持和理解

内容简介:
毕业设计(论文)任务书 I、毕业设计 (论文 )题目: 简易吊车 设计 业设计 (论文 )使用的原始资料 (数据 )及设计技术要求: 设计一 移动式简易吊车 , 要求提升的最大重量为 G=750公斤,提升的线速 度为 ,提升的最大高度为 ,5.2 适用于机械加工车间小范围 内的起重和搬运。 业设计 (论文 )工作内容及完成时间: 1. 收集资料、 外文资料翻译、 开题报告 ( 2周) 2月 23日 日 2. 总体 方案 的确定 ( 1周) 3月 9日 5日 3. 参数确定及设计计算 ( 3周) 3月 16日 日 4. 简易吊车 装配图设计及零部件图设计 ( 7周) 4月 6日 4日 5. 撰写毕业设计论文 ( 4周) 5月 25日 9日 、主 要参考资料: 1 璞良贵,纪名刚主编 第七版 等教育出版社, 2001 2孙桓,陈作模主编 第六版 等教育出版社, 2002 3 成大先主编 北京:化学工业出版社, 2004 4 赵学田主 编 北京: 冶金 工业出版社, 1982 5 2001.7 1 M. D. of of on 2 003 / 24 004 / 3 005 _ 005 In a in to be to a in of to in an of In we if is of to is a In be in a of to is on no is on at a be to to 1 ne of in a in is it is to in is to of to do of on of a of at by 998). of on of B 2 000; et 2001; 001; 000). of on to of of in of in is On a a a to of be to to be in to at on et 2004). In we a in of of to a of in we a of at an of be by 2 of he a 62 of a is to et 2004). d a D of of of 4 mm a 0 of in of of we of in of is to of is To do we A is is to of is a CD is a of A is 3 4 he of as is in at A is In a s is 0 lm in ms or a it is to to to of DV ms a is of is on of a At is by DV at as of to be a is in It ms or so is to as 4 DV of of of a a as DV of t in E is to is at is of is a by is to of of in of as in on of a to as to of is on is a of a is to a A of a is It in a on is on In we to of is be on of at of of to to s is to a SA of to SA is is on be As SA SA SA is to If of is on at s is is n o on to t As of is to is as by in in as in DV 5, 7, 8). 4 on of an to is is In we a in of to in an We if is is a we be in at an to is on is no on of to at a of is to of be to to at to 8 B, H (2000) 3(5 6):357 366 , , , (2001) of a 9D 7(4):1855 1858 , Y (2001) on in 7(4):1809 1813 , (1998) of on 20(2):332 338 , , (2004) at 002 n, 26(2):367 371 H, B (2000) of on 6(1): 140 147 9 M. D. 响机械设计暂停动态加载过程 收稿: 2003 年 7 月 2 /接受: 2004 年 2 月 24 日 /网上公布: 2005 年 8 月 3 _斯普林格 2005 年 摘要 : 设计一个加载 /卸载系统中使用的硬盘驱动器,必要时需要注意,确保在装货和卸货过程不会损害滑块碟片 的 表面。 因为 ,在设计点的预负荷之间的穹顶和弯曲 的 一个小偏差可能会导致不良进程载入 , 造成一些滑块 /磁盘不利的接触。在这项研究中,我们 发现 ,如果预之间的负载圆顶和弯曲太低,滑块 的 摆动 可能会 造成角落的滑块接触磁盘 过多, 使滑杆远离磁盘几微米。此外,滑块可吸入下跌对磁盘造成了完全分离的负载圆顶 ,使 柔性装配导致失控的负载条件。 这种分离的情况仍然暂停在坡道,因此没有施加预压的滑块立即 分离 。因此,滑块苍蝇在飞行高度高于设计点,直到负载圆顶和弯曲之间的差距 为零 。因此,必须认真地暂停旨在制止滑块振荡,并确保不单独在 负荷盘 加载过程。 1 导言 其中一 项要求设计一个加载 /卸载系统中 使用的硬盘驱动器是确保在装货和 卸货过程滑块不会损害碟片表面。 因为这是难以避免滑块/磁盘接触 的全部内容, 因为, 该系统是为了 尽量多 的 减少滑杆 /磁盘接触事件 和接触的后果 的 发生。滑块 /磁盘 接触 发生接触的 可能性取决于加载 速度,硬盘速度,静态的态度滑 块,空气轴承粗糙度,滑块几何 等 。 例如滑块大曲率半径的弯道可以消除磁盘损害 , 降低接触应力之间的滑块和磁盘表面( 998) 。许多最近的研究认为,影响暂停 与 限制器和空气轴承设计的鲁棒性和装卸过程有关 ( 000; et 2001; 001; 000) 。不过,这些研究主要集中在卸货的过程,因为这部分序列通常揭示有趣的动态过程的影响和 负压 空气轴 设计。负压区域 空气轴 抗拒卸货行动导致的潜在能量储存在弯曲和悬挂 装备中 块终于脱离磁盘 , 势能释放,滑块振荡剧烈。另一方面 , 为合理的设计系统,加 10 载过程并没有表现出这样的行为。因此,大多数国家都已经在主要调查卸载进程给予粗略注意更重要的加载过程。大多设计师的加载 /卸载系统会发现,加载过程可以 比 卸载过程 更麻烦,。除了可能造成损害的磁盘,其他问题都可以遇到的加载过程。例如,在某些情况下,滑块可能永远无法 达到 负荷的设计飞行高度,而是在飞行高度负荷的命令 1 流明( et 2004) 。在本文中,我们显示一个小偏差的机械设计的弯曲 /暂停大会可以增加概率滑块 /磁盘接触,可能导致大量的磁盘接触单一负载周期。具体来说,我们表明,悬挂系统,低预弯曲之间和 负荷盘 可能导致装载的滑块不受控制静态的态度和速度。相关问题这方面的设计可以很容易地确定测量全身电容在加载过程。 2 描述的实验 滑块载入中动态进行了研究用激光多 普勒测振仪(激光多普勒) , 62 千赫的帧速率的高速摄像头,全身电容。实验装置包括一个标准的加载 /卸载测试。电容米措施全身电容之间的滑块和磁盘而滑块装上磁盘,一个类似于用在( et 2004) 。滑块装上和卸下磁盘使用移动坡道,同时保持滑块 /暂停固定的外径地区的磁盘。垂直运动的后缘的滑杆是用激光多普勒测量。所有的测试使用 84毫米玻璃磁盘和负压雪橇型滑块与磁盘旋 11 转 10 球场静态态度(简称 的滑块用于实验是介于 1 和 2_ 。显示效果缺乏预弯曲之间和负载圆顶,我们选择两个暂停集会 是基本相同,除预装。由于不同程度的预是难以衡量的,只有存在大量不同的是核实。要做到这一点,我们挂载 头部悬挂大会正常预( 进入坡道。一个小型的重量,这是足以造成负载穹顶脱离弯曲,然后附在弯曲。分离的数量来衡量一个适当的位置 机。类似的测量是用于头部暂停低大会预装(唱片白蛋白) 。图 2和图 3显示的光学图像的负载圆顶和弯曲采取相同的条件下为 大的负载穹顶脱离弯曲是观察唱片白蛋白比 认唱片白蛋白低预比 3结果与讨论负压滑块滑块负载到磁盘,然后按照跳动磁盘预期。底部的阴谋是在图 3的相应全身电容测量,这表明在一个单一的跳转电容此刻滑块负载到磁盘。类似的测量唱片 - 。在这种情况下,将滑块振荡在装货前到磁盘的情况不同,具有较高的预压荷载圆顶和弯曲。此外,滑盖的垂直加载速度突然增加时,滑块约为 50流明远离磁盘。与此相关的突然增加,速度,电容测量显示多个急剧转变。继过渡,电容不能达到的最高值为另一个 1毫秒左右。这些意见表明一个问题,但很难确定确切的动态,由于低测量带宽。更高分辨率的测量表明,滑块接 触磁盘多次(图 6 ) ,注意,这完全行为不会发生,每暂停大会,但不同暂停到另一个。图 6显示同步测量全身电容和激光多普勒在装货唱片,已立即在完全加载到磁盘的表面。电容测量表明一些振荡约 2毫秒之前的一个步骤样 跳转得到遵守。请注意,平均身高滑块在这些振荡是对秩序的几个微米。在这一高度,暂停预(而不是预之间的柔性和负载圆顶)仍然是支持的坡道。在激光多普勒测量结果表明,滑块实际接触磁盘和弹跳上和从磁 12 盘振荡在相同的频率,在测量与电容米。滑块然后解决什么似乎是一个加载的位置,但电容测量表明,该滑块没有完全达到了标称飞行高度位置的电容测量略低规模比最后的值。另需 4毫秒或之 前滑块最后负荷充分融入名义飞行高度。令人惊讶的是,激光多普勒也是能够衡量后者的进程。相应的胳膊安装声发射测量表明滑块 /磁盘联络图。 4顶级激光多普勒 测量负荷运动后缘的滑块的系统之间的正常预负荷圆顶和弯曲。底部全身电容测量,这显示出急剧转型滑块负载到磁盘核查激光多普勒和电容测量滑块磁盘接触(图 7 ) 。稍有延误,声发射信号的原因是传感器安装在减震器点,这是远离的位置,联络点。另一个例子是在加载过程中显示图 8显示了类似的行为。 随后的反弹振荡和缓慢的名义解决飞行高度还没有报告过。的原因,观察偏差是由于缺乏预之间的滑块和负载圆顶。在装载过程中,缺乏预结果振荡滑块看到的图。这种振荡的结果滑块角落接触磁盘多次当滑块接近(在命令几微米)的磁盘。然后,将滑块来更接 近盘,负吸力量拉动滑块对分离的磁盘负载圆顶从弯曲。在某些情况下,将滑块还可以联系实际的磁盘在此阶段的进程,而加载 /卸载选项卡仍然是滑动的坡道和滑块的一小部分微米远离磁盘(图 9 ) 。这种现象很容易看到使用高速摄像头。一组拍摄 与一个高速摄像机唱片 - 清楚地表 13 明负载穹顶脱离弯曲造成了部分负荷,同时在磁盘上的加载 /卸载选项卡仍然在坡道。在这种情况下,我们无法捕捉滑块 /磁盘接触,利用高速摄像头。初期阶段的测量显示在图 5是相当重复的,即 初始振荡可以看到每一次。然而,滑块磁盘联系不完全重复的 ,因为这取决于许多其他参数,如垂直速度的磁盘在装载时和随机激励的制度,由于气流和机械振动。吸力的力量,使滑块跳转对磁盘是由于负面压力变压吸附造成负面的滑块相对于硬盘的表面。相对港务集团通常是消极的,而暂停的坡道上虽然绝对港务集团可能是 积极的。作为全国暂停行动的坡道,相对港务集团不断变化最终达到绝对港务集团价值立即在装货前。在时间的相对港务集团是否定的,消极的压力将尝试拉滑块对磁盘。如果总和弯曲刚度和预紧力之间的柔性和负载圆顶不到这种消极力量施加的滑块,滑块将走向磁盘的速度高于预期的速度分离弯曲的负载圆顶。 此外,由于负载圆顶是分开弯曲,图中可以看出,没有预装的滑杆推动滑块实现磁盘。随着之间的差距负载圆顶和弯曲关闭和预紧暂停从坡道滑块,滑块终于被推到名义飞行高度所示的最后略有增加电容和降低高度所显示的 ( 图 5 , 7 , 8 ) 。 4摘要和结论最近文章加载 /卸载主要处理过程,因为卸载的卸载动态负压滑块揭示了一个有趣的行为不同,加载过程。然而,更多 注重细节是需要加载过程比卸货过程中,由于亲造成磁盘损害要大得多前进程在比后者。在本文中,我们表明,一个小偏差在设计点的预负荷之间的穹顶 和弯曲可能会导致不良载入中 进程造成不良一些滑杆 /磁盘接触。 我们发现,如果预之间的负载圆顶和弯曲太低,滑块可以摆动和接触磁盘多次即使滑杆是几微米远离磁盘。此外,我们表明,滑块也可以推倒对磁盘完全分开的负载圆顶从弯曲大会。这样的结果是滑块接触磁盘上失控速度也可能导致硬盘损坏。 分离时发生暂停仍然在坡道,因此没有预装以下的滑块分离。这种缺乏预使滑块飞行, 14 飞行高度高,直到之间的差距弯曲和负载圆顶关闭。因此,谨慎的设计暂停大会必须确保该组合弯曲刚度和预紧力之间的负载圆顶和暂停将是很大的,足以 承载 负面压力 保持负载圆顶重视暂停任何时候,以制止在装货前滑块振荡。 15 参考资料 B, H (2000) 3(56):357366 , , , (2001) of a 9D 7(4):18551858 , Y (2001) on in 7(4):18091813 , (1998) of on 20(2):332338 , , (2004) at 002 n, 26(2):367371 H, B (2000) of on 6(1): 140147 毕业设计(论文)开题报告 题目 简易吊车设计 专 业 名 称 机械设计制造及其自动化 班 级 学 号 学 生 姓 名 指 导 教 师 1 选题的依据及意义 : 课题和本专业有关,符合本专业的培养目标及教学基本要求,能检验自己四年来的学习情况是否能够学以致用,同时也和本人未来的工作方向紧密相关。 着社会的发展,人类生活水平的提高。 机械制造自动化技术也因与人类生活 密切相关而成为机械制造中最活跃的一个研究领域。 现代制造技术是以传统制造技术与计算机技术、信息技术、自动控制技术等现代高新技术交叉融合的结果,是一个集机械、电子、信息、材料与管理技术于一体的新型交叉学科,它使制造技术的技术内涵和水平发生了质的变化。 随着我国机械化的发展,中、大型机械设备越来越多的运用于各行各业。由于人力资源有限以及人力的局限性,在很多人力无法完成搬运的时候,我们更多的会想起 用一种机器代替人力,起重设备就孕育而出。吊车做为起重设备的一种,它具有操作简单、易于移动、使用灵活方便、适应性强等优点 ,简易吊车由电动机经常传动和一对开式齿轮传动,将运动和动力传给卷筒,再通过钢丝绳和滑轮组提升重物。 2 国内外研究概况及发展趋势(含文献综述): 随着科技化进程的逐步推进 ,高科技的运用越来越多,大型设备、高精度、高要求的机器的需求量也逐步上升。以前的吊车也已经满足不了工厂和社会的要求了,为此,吊车业的改革和技术创新势在必行。 吊车创新设计的理论、方法与工具是基于现代设计理论和方法,应用微电子、信息、管理等现代科学技术,以提高产品质量、用户满意的价格和造型、提高产品的功能、缩短产品开发周期为目的而进行的相应工作 。吊车创新理论、方法与技术研究的宗旨是从吊车作为特种设备所要求的安全性和可靠性的工作目标出发,在特定技术性、经济性约束条件下,创造性地完成吊车的创新设计,使其在满足用户交货期和性能要求的前提下做到技术性与经济性最佳搭配。 中国的吊车设计的发展经历了一个曲折的过程。以前多是以模仿原苏联的设计为主,凭借设计者的经验,产品设计的局限性很大。从 60年代起,开始了新产品、新部件的开发设计与实 验研究工作,从而使设计从仿制和经验设计逐渐走向实验研究和计算分析阶段。到了 80年代,随着宝钢等一些超大型企业对国外起重机的引进及与国外进行联合设计、国内制造等形式的采用,开始在国内引入了一些国际上的先进技术与设计方法。同时将计算机应用技术引入设计领域,对吊车设计工作的发展起了很大的推动作用。 3 研究内容及实验方案: 3. 课题研究的主要内容 :本课题主要是简单吊车的设计,也就是简易吊车 的结构设计方案分析及其设计计算,以及传动装置的设计分析计算并确定。 4. 课题研究的实验方案 : 1) 简易吊 车设计的初步方案 根据先选择的工作机构拟定各零部件,初步计算、确定工作机构的型号,再设计与计算传动装置,确定传动方案,画出传动示意图。最后依据所有的数据及图形,画制动轮装置和卷筒装置的结构图,然后拆画全部零件工作图,进行稳定性效核。 2)传动装置设计的初步方案 根据卷筒的功率和转速,选择电动机。 确定传动方案,画出传动示意图,并分配传动比。5 目标、主要特色及工作进度 主要目标:能学到更多的知识,为今后工作打下良好的基础。 主要特色:能较熟练应用 协助本次课程设计。 工作进度: 2月 23日 日 收集资料、外文资料翻译、开题报告。 3月 9日 5日 总体方案的确定。 3月 16日 日 参数确定及设计计算。 4月 6日 4日 简易吊车装配图设计及零部件图设计。 5月 25日 9日 撰写毕业设计论文。 预期目标: 2008年 6月 20号前完成毕业设计论文,充分准备毕业答辩 五、参考文献 1 璞良贵,纪名刚主编。机械设计。第七版。北京:高等教育出版社, 2001. 2 孙桓,陈作模主编。机械原理。第 六版。北京:高等教育出版社, 2001. 3 成大先主编。机械设计手册。北京 ;化工工业出版社, 2004. 4 赵学田主编。机械设计自学入门。北京:冶金工业出版社, 1982. 5 南昌航空大学学士学位论文 1 目 录 1 绪论 ( 1) 车的历史 ( 1) 车国内外的研究现状 ( 1) 车的发展趋势 ( 2) 2 工作机构的设计 ( 4) 丝绳 的选择 ( 4) 丝绳的种类 ( 4) 钢丝绳的型号 ( 4) 钢丝绳直径的选择 ( 5) 筒和滑轮 直径的选择 ( 5) 3 传动装置的设计和计算 ( 7) 算卷筒的功率 ( 7) 算卷筒的转速 ( 7) 动机的选择 ( 7) 动机类型的选择 ( 7) 动机转速的选择 ( 8) 动机功率的选择 ( 8) 算总传动比 ( 8) 定传动方案,画出传动示意图 ( 9) 配传动比 ( 9) 算效率。验算电动机的功率 ( 10) 算各轴的转速、功率和转矩 ( 10) 动器的选择 ( 12) 动机构的设计和计算 ( 13) 传动 ( 13) 轮传动 ( 15) 出 总体结构方案图 ( 16) 4 结构设计 ( 17) 算各轴的最小直径 ( 17) 轮的结构 ( 18) 轮的结构 ( 19) 筒的结构 ( 20) 轮的结构 ( 21) 臂杆和支撑杆的结构 ( 21) 臂杆和支撑杆的尺寸 ( 21) 据强度条件、决定升臂杆的材料和断面尺寸 ( 22) 据强度条件,决定支撑杆的材料和断面尺寸 ( 25) 制动轮装置和卷同装置的结构图 ( 26) 南昌航空大学学士学位论文 2 制吊车的总装配图 ( 26) 画重要零件图 ( 26) 5 设计小结 ( 27) 结 ( 27) 计心得 ( 27) 参考文献 ( 29) 致 谢 ( 30) 简易吊车设计 摘要: 本课题的目的就是设计一简易吊车来代替人力实现重物的搬运。该吊车的 工作原理是:由电动机经带轮传动和一对开式齿轮传动,将运动和动力传给卷筒,再通过钢丝绳和滑轮组来提升重物。 通过任务书中的条件参数, 设计计算相关的数据, 选择钢丝绳的种类和型号, 进而计算出卷筒和滑轮的直径,确定一些其它的标准零部件。在此基础上进行传动装置的设计和计算,完成其 进行结构设计, 工作主要包括完成了 轴的设计、确定了带轮的结构、齿轮的结构、卷筒的结构、滑轮的结构 、伸臂杆和支撑杆的结构,绘制了 绘制 了吊车的总装配图、制 动轮装置和卷筒装置的结构图, 完成部分 零件工作图 的设计 。 关键词: 简易吊车 设计计算 结构 设计 of of is to a of to of of by a to to of of of of to a of of on of to of of to of of of a of of of of of 昌航空大学学士学位论文 3 1 绪论 起重机是在一定范围内垂直提升和水平搬运重物的多动作起重机械,又称吊车。它主要用来吊运成件物品,配备适当吊具后也可吊运散状物料和液态物料。起重机的工作特点是作间歇性运动,即在一个工作循环中取料、运移、卸载等动作的相应机构是交替工作的。各机构经常处于起动、制动和正反方向运转的工作状态。起重机通常按结构分为臂架型起重机和桥架型起重机。臂架型起重机包括塔式起重机、门座起重机、浮游起重机、自行式起重机、由桅杆和臂架组成的桅杆起重机、沿墙壁运行的壁行起重机和装在船舶甲板上的甲板起重机等;桥架型起重机包括桥式起重机 、龙门起重机、运载桥和缆索起重机等。 随着我国机械化的发展,中、大型机械设备越来越多的运用于各行各业。由于人力资源有限以及人力的局限性,在很多人力无法完成搬运的时候,我们更多的会想起 用一种机器代替人力,起重设备就孕育而出。吊车作为起重设备的一种,它具有操作简单、易于移动、使用灵活方便、适应性强等优点,简易吊车由电动机经常传动和一对开式齿轮传动,将运动和动力传给卷筒,再通过钢丝绳和滑轮组提升重物。 但如何发展大起重量的起重机、提高电气设备的可靠性和使用寿命逐步成为研究热点。 车的历史 中国古代灌溉农田用的桔槔是 臂架型起重机的雏形; 14 世纪,西欧出现人力和畜力驱动的转动臂架型起重机; 19世纪前期,出现了桥式起重机;起重机的重要磨损件如轴、齿轮和吊具等开始采用金 属材料制造,并开始采用水力驱动;到了 19 世纪后期,蒸汽驱动的起重机逐渐取代了水力驱动的起重机; 20 世纪 20 年代开始,由于电气工业和内燃机工业的迅速发展,以电动机或内燃机为动力装置的各种起重机基本形成。 到如今,吊车的种类、外形和结构越来越多样化,用途越来越细化,已经形成了一个单独的产业。 车国内外的研究现状 目前,在工程起重机械领域,欧洲、美国和日本处于领 先地位。 欧洲作为工程起重机的发源地,轮式起重机生产技术水平最高。该地区的工程起重机械业主要生产全地面起重机、履带式起重机和紧凑型轮胎起重机,也生产少量汽车起重机。其中,全路面起重机、履带起重机以中大吨位为主;紧凑型轮胎起重机则以小吨位为主;汽车起重机一般为通用底盘组装全地面上车,即以改装为主。其产品技术先进、性能高、可靠性高,产品销往全球。 美国工程起重机行业的技术水平相对落后于欧洲。不过近年来,美国工程起重机械业通过收购和合并手段,得以蓬勃发展。目前该地区主要生产轮胎起重机、履带式起重机 、全路面起重机和汽车起重机。主要生产企业为马尼托瓦克公司,特点是技术较先进、南昌航空大学学士学位论文 4 性能较高、可靠性能高,其中汽车底盘技术和全路面技术领先于欧洲,产品主要销往美洲地区和亚太地区。 日本作为二战后崛起的经济强国,轮式起重机开发生产虽然起步较晚(起步于 20世纪 70年代),但是发展速度很快,很受亚太市场欢迎。此外,日本还通过收购手段更新生产技术。如日本多田野通过收购德国法恩底盘公司,发展全路面技术。日本工程起重机械业主要生产汽车起重机、履带起重机、越野轮胎起重机和全路面起重机。其中,越野轮胎起重机的产量最大,汽车 起重机的产量次之,呈减少趋势,全路面起重机的产量最少,呈上升趋势。主要生产企业包括多田野、加藤、神钢、日立和小松等。产品特点是技术水平和性能较高,但可靠性落后于欧美。 我国随车起重机行业从 70 年代到今天,有了长足的发展和壮大,取得了令国人为之振奋的成绩。但目前在发展过程中所体现的共性是生产规模小、生产不规范,产品中所体现的共性问题是生产规模小、生产不规范和产品质量不稳定等。同时,由于市场竞争的不规范又形成了价格大战,一些企业为了蝇头小利,采用低配置的办法“以 小充大,以次充好”,既损害了消费都的权益又扰乱了正 常的市场竞争。 车的发展趋势 随着科技化进程的逐步推进 ,高科技的运用越来越多,大型设备、高精度、高要求的机器的需求量也逐步上升。以前的吊车也已经满足不了工厂和社会的要求了,为此,吊车业的改革和技术创新势在必行。 吊车创新设计的理论、方法与工具是基于现代设计理论和方法,应用微电子、信息、管理等现代科学技术,以提高产品质量、用户满意的价格和造型、提高产品的功能、缩短产品开发周期为目的而进行的相应工作。吊车创新理论、方法与技术研究的宗旨是从吊车作为特种设备所要求的安全性和可靠性的工作目标出发,在特定技术性、经济 性约束条件下,创造性地完成吊车的创新设计,使其在满足用户交货期和性能要求的前提下做到技术性与经济性最佳搭配。 吊车 运输(物料搬运)机械随着国际市场竞争加剧的驱动,其科技含量明显提高,近年来主要工业国家的发展趋势如下: ( 1)采用新理论、新技术和新手段。进一步开展物料搬运机械的载荷变化规律、动态特性、疲劳特性和可靠性的试验研究;推广采用优化设计、可靠性概率设计、极限状态设计、虚拟样机设计、 ( 2)向自动、智能和信息化,向成套、系统和规模化发展。将各种物料搬运机械单 机组合为成套系统,使生产设备与物料搬运机械有机结合,即通过计算机对物料搬运系南昌航空大学学士学位论文 5 统进行动态模拟仿真,寻求最佳匹配组合,并将这类自动、智能的设备纳入到系统的多级计算机信息控制与管理网络,并配有自监测、自诊断维护装置。 中国的吊车设计的发展经历了一个曲折的过程。以前多是以模仿原苏联的设计为主,凭借设计者的经验,产品设计的局限性很大。从 60 年代起,开始了新产品、新部件的开发设计与实验研究工作,从而使设计从仿制和经验设计逐渐走向实验研究和计算分析阶段。到了 80 年代,随着宝钢等一些超大型企业对国外起重机的引进及与国外进行 联合设计、国内制造等形式的采用,开始在国内引入了一些国际上的先进技术与设计方法。同时将计算机应用技术引入设计领域,对吊车设计工作的发展起了很大的推动作用。 但是,中国吊车设计领域仍存在不少问题,主要是大多中小企业对设计研究分析不够,资金投入少,人员培训工作跟不上发展的需要,一直没形成开发新产品或更新老产品的设计和应变能力,对引进的先进技术和产品,没有从设计的角度进行消化,更没有能力进行再创新工作。没有形成合理的设计人员梯队,产品仍然是几十年不变样,目前仍以照抄照搬为生存方式,没有自己的知识产权,只 是在应付低价拿来的合同。为数不多的几个大型企业则在创新设计中快速发展,使得国内吊车设计能力和水平逐步与国外的先进设计缩短了距离。这些企业已大量采用新的计算机新技术,二维 维设计已推广。电气设计采用 入定子调压和变频调速, 用了大量高新传感元器件,实现了定位准确,操控方便,其安全可靠性也逐步提高。通过专家系统的应用,极大地推进了创新设计的进程,并且利用系统论和信息论等现代计算机应用技术研究成果,使得吊车的创新设计开始向智能化方向发展。 南昌航空大学学士学位论文 6 2 工作机构的设计 这里的 工作机构是指吊车的起升机构,即包括卷筒、滑轮和钢丝绳。 丝绳的选择 丝绳的种类 钢丝绳 又叫钢索,是用优质高强度碳素钢丝制成的。钢丝绳拉力强度高,耐磨损,是起重工作中最常用的绳索之一。它的种类有很多: ( 1) 按钢丝绳绳股数量的不同可分为单股和多股。 单股钢丝绳刚性较大,不易挠曲。多股钢丝绳是先由钢丝拧成股,再由股拧成绳,随着股数的增加,股内的钢丝愈细愈多,加上中间有个柔软的芯子,挠曲性也就愈好。这种钢丝绳可以通过直径较小的滑轮或卷筒工作。在其重机械中,以六股和八股 的钢丝绳应用较多。 ( 2) 按钢丝绳绳芯材料的不同可分为纤维芯(如用剑麻、棉纱等制成)、石棉芯和金属芯三种。 它们各有其优缺点:用油浸的纤维芯钢丝绳,比较柔软,容易弯曲,绳芯中含油较多,能润滑钢丝并能起到防止锈蚀的作用,但不能在较高的温度下工作,不能承受横向重压(如在卷筒上缠绕多层钢索)。用石棉芯的钢丝绳,除了比较柔软,容易弯曲外,还可适应在较高温度下工作,但是也不能承受横向重压。金属芯钢丝绳,强度较大,能承受横向重压,并可在较高温度下工作,但是钢丝绳太硬,不易弯曲。 ( 3) 按钢丝绳的搓捻方向不同可分为右同向捻 ,左同向捻,右交互捻,左交互捻和混合捻等几种。 在钢丝绳 中,钢丝搓捻方向和钢丝股搓捻方向一致的称为同向捻,不一致的称为交互捻。相邻两股钢丝的捻向相反,则称为混合捻。 同向捻钢丝绳表面平整,比较柔软,易于弯曲。它与滑轮槽接触面积大,单位面积的压力小,磨损也小,比交互捻钢丝绳耐用。但由于绳股与钢丝都以相同方向扭转一定角度,使钢丝绳在受力后具有一个反向回捻的趋势,吊重物时会使重物旋转。其次,同向捻钢丝绳还易于扭结、纠缠,给工作带来不便,故一般只用于拖拉绳和牵引装置上,不宜用于起重机和滑轮组的吊装工作。交互捻钢丝绳性 能与同向捻钢丝绳相反,虽然耐用程度较差,但使用比较方便,故多用于起重机和滑轮组上的吊装工作。 综上所述,此例决定采用纤维芯的交互捻钢丝绳。 丝绳的型号 国产标准钢丝绳品种型号较多,按抗拉强度分为 140 公斤 / 2毫 米 、 155 公斤 / 2毫 米 、170 公斤 / 2毫 米 、 185公斤 / 2毫 米 、 200公斤 / 2毫 米 五个等级。 标记示范为: 南昌航空大学学士学位论文 7 1 8 5 / 2 6 3 7 + 1 1 - 1 8 5 - I - - G B 1 1 0 2 - - - - 7 437 d = 1 1 丝绳的直径选择 根据经验公式: 破最大 式中 最大P 单根钢丝绳的最大工作拉力, N; 破P 钢丝绳的破断拉力总和, N; S 钢丝绳安全系数。 已知 G=750 公斤, 图 吊重时滑轮组 的受力情况, G 将由两根钢丝绳分担,因此得到 2/最大 式中 滑轮组的效率(因摩擦力所产生的损失),一般为94%,即 = 图 则 9 1 最大 也就是说,需要大约 391050 公斤的重物。 再 查得安全系数 S=5 9 5 5 053 9 1 0 最大 按表 21钢丝绳的标记为: 钢丝绳 6*37+右交 卷筒在吊车中起到省力的作用。在此简易吊车中,运用了一组简单的滑轮组装置:一个定滑轮和一个动滑轮。动滑轮可以省一半的力,而定滑轮可以改变力的方向。而当他们同时使用时,既可以省力,又可以改变力的方向。 南昌航空大学学士学位论文 8 人民经过长期的实践,对于卷筒和滑轮直径的计算,现已总结成了经验公式: ( 1)D e d 式中 槽底直径,毫米; 绳的外接圆直径,毫米; 现已知 d=冶金工业出版社出版的机械零件设计手册第二版中册表 24于轻级的,取 e=16, 则 ( 1 6 1 ) 6 . 2 9 3D 毫 米 取滑轮的直径 120D 滑 毫 米。考虑到提升速度和 传动比的要求,取卷筒的直径为200D 卷 毫 米 。 南昌航空大学学士学位论文 9 3 传动装置的设计和计算 手动绞车是以人力做动力,但对于起重量大的起重机械,人的力量是有限的,且效率很低,于是就出现了机动绞车,它的动力一般是电动机。要设计这种机动绞车,就要知道工作机构在提升最大重量时所需要的功率,并由此选择电动机,设计传动装置。 卷N=中 P 卷筒钢丝绳的拉力,此例为最大P=3910N; 卷筒钢丝绳的线速度,此例为吊钩运动速度的 2 倍 =046 米 /秒。 则 卷N=3910 根据卷筒的速度为 0 /6 0 1 0 0 0 卷 米 秒,得到卷筒的转速为: 06 0 1 0 0 0 /n D 卷 转 分式中 0D 卷筒的计算直径是指按钢丝绳横截面中心量得的直径,单位:毫米 此例为 2 0 0 6 . 2 2 0 6 . 2D D d 0 卷 毫 米则 6 0 1 0 0 0 0 . 4 6 /3 . 1 4 2 0 6 . 2n 卷 动机的选择 动机类型的选择 电动机是已经系列化了的标准产品。在设计中,主要根据所需电动机的输出功率、工作条件及经济要求,从产品目录中选择其类型、结构形式、 容量(功率)和转速、并确定其型号。 因为三相交流异步电动机(特别是鼠笼式感应电动机)具有结构简单,工作可靠,价格便宜和维护方便等优点,所以应用广泛。尤其在中小功率,无须调速而又长期带动稳定或变动载荷的设备中用得较多。 在选择电动机的类型时,主要考虑的是:静载荷或惯性载荷的大小,工作机械长期连南昌航空大学学士学位论文 10 续工作还是重复短时工作,工作环境是否多灰尘或水土飞溅等方面。 对于一般用途,无特殊要求的工作机械(如机床,鼓风机,水泵等)通常选用 电动机。对于灰尘较多或水土飞溅的地方(如磨粉机,碾米机,农用机械,矿山机械等 )则必须选用 对于起动载荷或惯性载荷较大的机械(如连续运输机械,压缩机,锤击机,柱塞式泵等),则宜选用 电动机。 对于各种型式的起重机,牵引机和冶金机械设备等,必须选用 起重及冶金用三相异步电动机。 动机转速的选择 同一功率的异步电动机有每分钟转速为 3000, 1500, 1000, 750的几种。当工作机械(如鼓风机,压缩机等)转速较高时,一般选用同步转速为 3000转 /分的电动机较为经济。如果工作机械的转速太低(即传动装置的总传动比太大),将导致 传动装置机构复杂,价格较高,所以需要全面考虑。 在一般机械中 1500和 1000转 /分的电动机用得最多。它们适应性大,供应普遍。同步转速为 750 转 /分的电动机,只有要求低转速,在功率较大,起动次数频繁等情况下才使用。 动机功率的选择 从类型来讲,此例宜选用 三相异步电动机,因为这类电动机具有较高的机械强度及过载能力,能承受经常的机械冲击及振动,转动惯量小,过载能力大,适用于经常快速起动及机械制动的场合;从转速来讲,为了使传动装置不至于太复杂,电动机的转速不宜太高;从功率来讲,若考虑机械传动的 总效率在 总左右,则所需要电动机的功率为 总。根据以上分析,查机械设计手册知,选择 电动机,其额定功率 载转速 37转 /分。 据以上选择所得的电动机型号查得相应的机座型号,从而可得相关的安装尺寸和电动机的尺寸参数,电动机选用 号为 关尺寸参 数如下: A=190, B=140, C=70, D=28, E=60, F=8, G=24, H=112, K=12, 45, 30, 90,65, L=400,单位为 837 1 9 . 64 2 . 6 电总 卷南昌航空大学学士学位论文 11 图 电动机的安装及外形尺寸 出传动示意图 为了获得 总的降速比,可以采用标准的两级圆柱齿轮减速器,按冶金工业出版社出版的机械零件设计手册第二版中册表 17较接近的只有名义传动比为20,减速器高速轴许用功率1N=中心距为 250毫米,属于重型减速器。 其标记为: 画出传动示意图得到第一个传动方案,由于减速器的实际传动比为 要求的偏大,但又找不到其它更合适的减速器,因此决定自行设计 一个传动装置的方案,由带传动和开式齿轮传动组成,其传动示意图如图 根据冶金工业出版社出版 的 机械设计自学入门表 19荐的各类传动机构单级传动比的范围, 可将总传动比 配为 , 齿轮的传动比稍大于带轮的传动比,这样可经济一些。 南昌航空大学学士学位论文 12 一对啮合齿轮的传动比最好不是整数,这样有利齿轮均匀磨损。同时考虑到要增加小带轮的包角,最后决定采用第二组传动比。 图 动示意图 验算电动机的功率 推荐的各类传动机构效率和其它资料,可以得到: 带 = 齿 =滚 总= 220 . 9 6 0 . 9 4 0 . 9 9 0 . 8 8 带 齿 滚因 此 1 . 8 0 2 . 0 50 . 8 8 卷电 总 千 瓦这说明前面所选的电动机的功率是足够的。 算各轴的转速、功率和转矩 已知 37转 /分, 带=齿=滚= 各轴的转速为: 电动机轴转速1 8 3 7 /电 转 分 ;南昌航空大学学士学位论文 13 小齿轮轴转速12 837 2 4 6 . 2 /3 . 4nn i 带转 分 ; 卷筒轴转速23 2 4 6 . 2 /5 . 7 6nn i 分 。 各轴的功率为: 电动机轴功率1 2 . 2电 千 瓦 ;小齿轮轴功率2 2 . 2 0 . 9 6 2 . 1 1 带 千 瓦 ;卷筒轴功率3 2 . 1 0 . 9 9 0 . 9 4 2 2 齿滚 千 瓦 ;3卷=此能保证正常工作。 各轴的转矩为: 吊车在起重时,卷筒的受力情况如图 示,在钢丝绳最大拉力 的作用下产生的转矩为: 032 最大卷筒 方向为顺时针。 但是吊车要提升重物,卷筒应该逆时针转动才行。因此必须使小齿轮给大齿轮施加一个作用力 F,使 大齿轮产生逆时针方向的转矩,并且还要使 齿 轮大于 ,才能提升起重物。而这个 电=瓦传递来的,即电动机轴转矩 电电扭电小齿轮轴转矩 带带扭电扭小齿 卷筒轴转矩 滚齿齿扭小齿扭大齿轮 计算结果表明, 齿 轮大于 ,能够使卷筒得到逆时针方向的转动,达到提升起重物的目的。 现将以上计算所得数值列于下表,以备后面进行结构设计和计算时使用。 南昌航空大学学士学位论文 14 图 卷筒的受力分析 表 传动系统设计数据表 电动机轴 小齿轮轴 卷筒轴 传 动 比 i 速 n,转 /分 837 率 N,千瓦 2 转矩 J 动器的选择 此吊车是靠电动机的正反转来实现提升和卸下重物的。考虑到工作中的必要停止,应设有一个制动装置(包括制动器及其附件)。制动装置是用来对运动着的轴产生阻力矩,并使轴很快地减速或停止转动的装置。 制动器的选择是根据吊车提升最大重物时的制动力矩要大于轴上的最大转矩的 原则进行的。即 南昌航空大学学士学位论文 15 M K M制 制 扭 最 大 式中 制动安全系数,见 表 例属于轻级工作类型,取 大 被制动轴的最大转矩, J, 表 制动安全系数 工 作 类 型 K 制 轻 级 级 级 2 特 重 级 么被制动的轴要选哪一根好呢?本例中有三根轴,可有三个不同的方案。它们的优缺点比较,见表 过表 定采用第三种方案,即以小齿轮轴作为被制动的轴,此轴的转矩表 M 齿,其制动力矩为: 小齿制 按冶金工业出版社出版的机械零件设计手册第二版中册表 24得,可选用电磁闸瓦制动器 200。其产生的制动力矩,当负荷持续率为 5%时,为 好大于 全能够达到制动的目的。这个制动器的标记为: 动器 动机构的设计和计算 传动 已知带所传递的名义功率 瓦,参考冶金工业出版社出版 的 机械设计自学入门表 7具体计算步骤如下: 选取工作情况系数 计算功率为: 1 . 3 2 . 2 2 . 8 6N K N 工计 电 千 瓦 ; 根据 37转 /分,查得为 参考冶金工业出版社出版 的 机械设计自学入门表 7 7取小带轮直径为1d=125毫米; 大带轮直径21 3 . 4 1 2 5 4 2 5d i d 带 毫 米,符合标准值; 验算带速度为 11 3 . 1 4 1 2 5 8 3 7 5 . 4 8 / 2 5 /6 0 1 0 0 0 6 0 1 0 0 0 米 秒 , 小 于 米 秒,故合用; 南昌航空大学学士学位论文 16 表 方案比较 序 号 方 案 优 缺 点 1 电动机转速高,转矩小,制动力矩也小, 可选用小型电磁闸瓦 制动器,制动轮能和小带轮做成一体,但缺点是电动机轴悬重较大,更主要的是制动轮表面线速度较高,在制动过程中发热严重,会降低制动轮带面的摩擦系数,影响制动轮的寿命。 2 卷筒轴转速低,转矩大,制动力矩也大,高达 M 制 4484 6726 公斤厘米,要选用较大的 电磁闸瓦制动器,所需的制动轮 直径( 400 毫米)和宽度( 190毫米)也都较大,装配时受到相邻两轴空间位置的限制,结构上可能无法实现。 3 小齿轮轴转速介于上面两者之间,位置也足够,且布置均匀,结构紧凑。 初定 中心距0 0 1 20 . 7 ( ) 2 ( )d d d d 00 . 7 ( 1 2 5 4 2 5 ) 2 ( 1 2 5 4 2 5 ) 03 8 5 1 1 0 0从结构上考虑,取0a=800毫米; 南昌航空大学学士学位论文 17 三角胶带计算长度为 2210 1 2002 ( )24 d d a 计 ( ) 23 . 1 4 1 2 52 8 0 0 ( 1 2 5 4 2 5 )2 4 8 0 0 ( 425 )=1600+米 选取 计=2533毫米,其内周长 500毫米; 实际中心距 应为: 002 5 3 3 2 4 9 1 . 6 38 0 0 8 0 0 2 0 . 6 9 8 2 0 . 6 92 计 计 毫 米2 验算小带轮包角1211 4 2 5 1 2 51 8 0 5 7 . 3 1 8 0 5 7 . 3821 1 8 0 2 0 . 9 1 5 9 . 1 大于 120 ,故合用 计算三角胶带根数 z.,当 = /秒, A 型胶带小带轮直径1d=125 毫米时,查得单根胶带所能传递的功率0N=瓦;当1= 时,查得 包 角;带 长 , 从而得到 2 . 8 6 2 . 90 . 9 5 0 . 9 5 1 . 0 9 计0 包 角 带 长N取 z =3根 轮传动 首 先 确 定 齿 数 。 已 知 初 选122 ,则22111255 . 7 2 2 1 2 5 , 5 . 6 822 齿 齿实 际 传 动 比 ,误差 小于 4%是允许的。 再确定模数。已知1=22,2n=分,2N=大,小齿轮选用材料为45 号钢,调质处理。查冶金工业出版社出版 的 机械设计自学入门表 822时,齿形系数为 Y=再查表 8 双 向 工 作 的 许 用 弯 曲 应 力/ 2 / 211 1 5 . 2 8 0 % 1 2 . 1 6 / 0 . 2 7 1 2 . 1 6 3 . 2 8 /Y 公 斤 毫 米 , 公 斤 毫 米,取开式齿轮传动齿宽系数 12m 、载荷系数 K=算模数为: 南昌航空大学学士学位论文 18 2 33 /121 . 4 2 . 11 2 5 1 2 5 2 2 1 2 3 . 2 8 2 4 6 . 2 1 2 5 0 . 0 2 4 3 毫 米 而按冶金工业出版社出版 的 机械设计自学入门图 8m=米,为安全起见,决定取标准模数为 m= 计算齿轮的几何尺寸如下: 小齿轮分度圆直径11 3 . 5 2 2 7 7 毫 米 ;大齿轮分度圆直径22 3 . 5 1 2 5 4 3 7 . 5 毫 米 ;小齿轮齿顶圆直径11 3 . 5 8 4 顶 ( +2 ) ( 22+2 ) 毫 米 ;大齿轮齿顶圆直径2 3 . 5 4 4 4 . 5 顶 2 ( +2 ) ( 125+2 ) 毫 米 ;小齿轮齿根圆直径1 3 . 5 6 8 . 2 5 根 1 ( ( 毫 米 ;大齿轮齿根圆直径2 3 . 5 4 2 8 . 7 5 根 2 ( ( 毫 米 ;中心距 1211( ) 3 . 5 ( 2 2 1 2 5 ) 2 5 7 . 2 522 毫 米 ;大、小齿轮齿宽 B 1 2 3 . 5 4 2m m 毫 米 。出总 体结构方案图 总体结构方案图如图 南昌航空大学学士学位论文 19 图 体结构方案图 南昌航空大学学士学位论文 20 4 结构设计 轴是组成机器的主要零件之一。一切作回转运动的传动零件(例如齿轮、蜗轮等),都必须安装在轴上才能进行运动及动力传递。因此轴的主要功用是支承回转零件及传递运动和动力。 小齿轮轴的直径:该轴选用材料为 45 号钢,调质处理。由于小齿轮齿根到键槽底部的距离 e2以齿轮和轴得做成 一体,叫做齿轮轴。 卷筒轴的直径:该轴选用材料为 45号钢,调质处理,取 A=12。则 3 333321 2 1 2 0 . 3 6 4 . 34 2 . 7 厘 米取标准直径为3d=45毫米 。 已知选用 A 型胶带,查冶金工业出版社出版 的 机械设计自学入门中表 7算得:米 米 2 毫米 19 毫米 f =米 0= 34 4毫米; 轮槽数 z =3; 轮宽 B ( 1 ) 2 ( 3 1 ) 1 9 2 1 2 . 5 6 3z e f 毫米; 外径1 m i 2 5 2 3 . 5 1 3 2 毫米; 孔径 得 5毫米; 带轮材料选为 铸铁; 带轮结构型式查得为实心轮。 当大带轮计算直径 25 毫米时, e , f ,0, db,z,B 等,都和小带轮一样; 外径2 m i 2 5 2 3 . 5 4 3 2ad d h 顶 2毫米; 孔径 前面计算得。应为 28毫米,因带轮较大,而孔径较小,结构上不相称,故取 8毫米; 大带轮材料也选 大带轮结构型式查得为四椭圆轮辐; 南昌航空大学学士学位论文 21 轮缘内径2 m i n m i 2 5 2 (1 2 7 . 5 ) 3 8 6fd d h 缘 ( + )毫米; 轮毂外径 76d d d 毂 毂轴( ) ( ) 38=6 , 取毫米; 轮毂宽度 70 轴( ) ( ) 38=5776 , 取 对于四椭圆轮辐的带轮, 31 182 Nh n毫米 式中 N 胶带所传递的功率,此例2N=瓦; n 带轮的转速,此例2n=分。 代入上式得到: 331 2 . 11 8 2 1 8 2 1 8 2 0 . 2 0 4 3 72 4 6 . 2Nh n 毫米; 然后计算得到: 210 . 8 0 . 8 3 7 2 9 . 6 毫 米 ;110 . 4 0 . 4 3 7 1 4 . 8 毫 米 ;210 . 3 0 . 3 3 7 1 1 . 1 毫 米 ;110 . 2 0 . 2 3 7 7 . 4 毫 米 ;210 . 1 6 0 . 1 6 3 7 5 . 9 2 毫 米 ;小齿轮,由于1160 毫米,做成实心结构,材料用 45号钢,正火处理。 大齿轮,由于 160 毫米 500 毫米,做成腹板式结构,材料用 45 号钢,正火处理。 ( ) m= ( ) 4 , 取 =12 毫 米 ; 轮缘内径02 4 2 8 . 7 5 2 1 2 4 0 4
温馨提示:
1: 本站所有资源如无特殊说明,都需要本地电脑安装OFFICE2007和PDF阅读器。图纸软件为CAD,CAXA,PROE,UG,SolidWorks等.压缩文件请下载最新的WinRAR软件解压。
2: 本站的文档不包含任何第三方提供的附件图纸等,如果需要附件,请联系上传者。文件的所有权益归上传用户所有。
3.本站RAR压缩包中若带图纸,网页内容里面会有图纸预览,若没有图纸预览就没有图纸。
4. 未经权益所有人同意不得将文件中的内容挪作商业或盈利用途。
5. 人人文库网仅提供信息存储空间,仅对用户上传内容的表现方式做保护处理,对用户上传分享的文档内容本身不做任何修改或编辑,并不能对任何下载内容负责。
6. 下载文件中如有侵权或不适当内容,请与我们联系,我们立即纠正。
7. 本站不保证下载资源的准确性、安全性和完整性, 同时也不承担用户因使用这些下载资源对自己和他人造成任何形式的伤害或损失。
提示  人人文库网所有资源均是用户自行上传分享,仅供网友学习交流,未经上传用户书面授权,请勿作他用。
关于本文
本文标题:简易吊车设计【11张CAD图纸+毕业论文+开题报告+外文翻译+任务书】
链接地址:https://www.renrendoc.com/p-816827.html

官方联系方式

2:不支持迅雷下载,请使用浏览器下载   
3:不支持QQ浏览器下载,请用其他浏览器   
4:下载后的文档和图纸-无水印   
5:文档经过压缩,下载后原文更清晰   
关于我们 - 网站声明 - 网站地图 - 资源地图 - 友情链接 - 网站客服 - 联系我们

网站客服QQ:2881952447     

copyright@ 2020-2025  renrendoc.com 人人文库版权所有   联系电话:400-852-1180

备案号:蜀ICP备2022000484号-2       经营许可证: 川B2-20220663       公网安备川公网安备: 51019002004831号

本站为文档C2C交易模式,即用户上传的文档直接被用户下载,本站只是中间服务平台,本站所有文档下载所得的收益归上传人(含作者)所有。人人文库网仅提供信息存储空间,仅对用户上传内容的表现方式做保护处理,对上载内容本身不做任何修改或编辑。若文档所含内容侵犯了您的版权或隐私,请立即通知人人文库网,我们立即给予删除!