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内容简介：

本科毕业设计（论文） 题 目 汽车起重机臂架的设计及强度分析姓 名 专 业 学 号 指导教师 郑州科技学院电气工程学院 二一六年四月摘要汽车起重机是广泛应用于电力建设、市政建设、桥梁施工、石油化工、水利水电等行业的一种起重运输设备，随着经济建设的发展，对其需求越来越大，对其性能的要求也越来越高。本文主要内容包括：国内外汽车起重机发展状况的比较，桁架臂的介绍，主臂、副臂及撑杆结构设计，臂架的强度、刚度和稳定性计算，臂架连接处强度的校核。同时完成臂架系统装配图，主臂、副臂及撑杆的装配图和相关零部件的工程图。设计过程采用Pro/E软件进行三维实体建模，并进行虚拟装配，最后应用其工程图模块转化为二维工程图。本次设计并严格按照起重机设计规范、机械设计手册进行设计，其性能和质量满足相关要求。汽车起重机是在汽车或者汽车专用底盘上装置起重设备，完成装卸货物和建筑构件装吊任务的汽车。它是一种行走式起重机械，所以也称为汽车吊车。起重汽车广泛应用于交通运输，建筑工程，油田,矿山，码头和国防部门，特别适用于货物分散，场地狭窄，货物起落高度大的施工现场。关键字：汽车起重机 提升机构 起重臂ABSTRACT Crane is widely used in power construction, municipal construction, bridge construction, petrochemicals, water conservancy and hydropower and other industries a lifting and transport equipment, with the development of economic construction, its growing demand for its performance requirements higher and higher.The main contents include: comparison of domestic and foreign automobile crane development introduced truss arm, boom, jib and pole structure design, the arm strength, stiffness and stability calculations, the boom joint strength check. While completing boom system assembly drawing, drawing main boom and jib strut assembly drawing and associated parts. Design process using Pro / E software for three-dimensional solid modeling and virtual assembly, drawing its final application module into a two-dimensional drawing. The design and in strict accordance with the crane design specifications, Mechanical Design Handbook design, performance and quality to meet the requirements.Crane is in the car or cars special chassis means lifting equipment, loading and unloading of goods and the completion of building components mounted crane tasks cars. It is a walking type crane, it is also known automobile crane. Truck-mounted cranes are widely used in transportation, construction, oil fields, mines, docks and defense sectors, especially for goods scattered, narrow space, cargo landing height of the construction site.Keywords: boom truck crane hoisting mechanism目 录绪 论1毕业设计的目的与任务1产品概述1总体结构1第一章 总体设计21.1 概述21.1.1起重臂21.1.2变幅机构21.1.3提升机构21.1.4回转机构31.2 设计要求31.3 起重机的主要性能参数31.4 总体设计、计算41.4.1吊臂几何尺寸的确定41.4.2变幅油缸的长度71.4.3起升机构计算91.4.4旋转机构计算121.4.5滑轮计算141.4.6支腿装置14第二章 基本臂设计计算152.1 设计计算152.1.1计算参数152.1.2设计计算17第三章 整体稳定性计算233.1前言233.2稳定性计算：（基本臂）233.2.1计算工况233.2.2侧方稳定233.2.3后方稳定性253.3 全伸臂时稳定性计算263.3.1计算工况263.3.2侧方稳定性273.3.3后方稳定性27第四章 起重特性曲线294.1概述294.2 吊臂强度起重特性曲线294.2.1全缩臂工作时294.2.2半伸臂工作时294.2.3全伸臂工作时304.3抗倾覆稳定性曲线304.4起重特性曲线的绘制31第五章 起重机的PLC设计325.1 分析运行过程325. 2 I/O端口接线325.3 起重机PLC自动控制梯形图32第六章 起升机构装配工艺43总结44参 考 文 献45致 谢46汽车起重机臂架的设计及强度分析绪 论毕业设计的目的与任务毕业设计是培养学生综合运用所学的理论知识和技能，提高分析和解决问题能力的一个主要环节,是学生走向工作岗位之前的工程基本训练，是完成培养合格高级人才基本训练的最后一个重要环节，其主要目的在于：1培养学生综合运用所学的基础理论和专业知识，独立解决问题的能力，并结合设计、试验和研究的课题进一步巩固和扩大所学的专业知识和基础理论知识。2培养搜集、阅读和分析参考资料，运用各种标准和工具书籍，编写技术文件的能力，培养实验研究、电算和数据处理的能力；培养翻译外文资料的能力；进一步培养学生的计算及制图等基本能力。3掌握机械产品设计，理论研究和试验的一般程序和方法。4树立正确的设计思想及严肃认真的工作作风。5. 树立集体合作设计的协作精神。产品概述汽车起重机是在汽车或者汽车专用底盘上装置起重设备，完成装卸货物和建筑构件装吊任务的汽车。它是一种行走式起重机械，所以也称为汽车吊车。起重汽车广泛应用于交通运输，建筑工程，油田,矿山，码头和国防部门，特别适用于货物分散，场地狭窄，货物起落高度大的施工现场。 汽车起重机是各种工程建设广泛应用的重要设备，它对减轻劳动强度，节省人力，降低建设成本，提高施工效率，保证工程质量，实现工程施工机械化起着十分重要的作用。总体结构 汽车起重机的总体机构由上车部分（吊钩，起重臂，提升机构，变幅机构和回转机构）。下车部分（行走部分.液压泵及支腿）等构成。汽车起重机使用汽车底盘，具有行驶速度高.转移方便的特点。操纵部分采用两个司机室，结构分布合理，操作环境舒适，适用于在较长距离的工作场地之间移动和作业。第一章 总体设计1.1 概述本设计题目是汽车起重机臂架的设计及强度分析，上车部分安装在专用汽车底盘上，驾驶室为侧置式窄型驾驶室，使起重臂在行驶状态下能够放在驾驶室的旁侧，从而降低了整车的重心。该车具有良好的通过性能，机动灵活，行驶速度高，可实现快速转移，转移到作业场地后又能快速投入到工作中去。因此，特别适用于流动性大，不固定的作业场所。该车各工作机构均采用液压传动和操纵。具有结构紧凑，操纵省力，元件尺寸小。在工作时候可以实现无级调速，工作平稳，安全可靠，适用于各种安装和装卸作业。下面是对各主要部分的综述：1.1.1起重臂 该机起重臂才用箱型三节式，其中有两节是套装的伸缩臂，这两节臂的伸缩均靠装在一节臂中的一个单级伸缩油缸完成的，起重臂的伸缩是在作业前完成的，在工作过程中起重臂不能随意伸缩。在行驶状态时，起重臂缩回。这种伸缩形式可整体提高起重性能，且搭接处的支反力较小。考虑受力因素以及重心对起重性能的影响易采用同步伸缩机构，各节伸缩臂同时以相同的行程比率进行伸缩。由于同步伸缩的摩擦力是愈来愈大的，在接近全伸时摩擦力明显升高，所以有采用滚动摩擦的要求。臂杆采用低合金高强度结构钢板焊接成箱型。1.1.2变幅机构 变幅机构采用液压油缸变幅，它具有结构紧凑，自重小，工作平稳。易于布置等优点。前置式变幅油缸使得变幅推力小，可采用小直径油缸。臂架悬臂部分短，对臂架受力有利，可明显改善吊臂受力状况，但臂架下方有效空间小，不易于小幅度吊起大体积重物等特点。1.1.3提升机构 提升机构采用高速液压马达（变量轴向柱塞马达）通过减速器带动提升卷筒，具有重量轻，体积小，容积效率高，可与驱动油泵互换以及可采用批量生产的标准减速器等特点。起升机构采用的减速器为两级圆柱齿轮减速器具有结构紧凑，传动比大，重量轻，功率范围大等特点。起升卷筒与减速器的连接是将减速器输出轴加长，卷筒直接固定在轴上，其联结结构简单，扭矩通过卷筒轴传至卷筒，对卷筒受力较为有利。提升机构采用液压传动的单卷筒单轴式起升机构，机构紧凑，有利于整个机构的布置，可提高生产率或进行辅助工作，并且维修和调整均较方便。制动器装在低速轴上，制动力矩大，但制动平稳。1.1.4回转机构 回转机构的驱动装置采用低速大扭矩马达，这样就省去了减速装置，使得结构边的紧凑。回转支承装置采用交叉滚柱式内啮合回转支承装置。这种支承装置的回转摩擦阻力距小，承载能力大，高度低，可以降低整车重心，从而增大起重机的稳定性能。支腿机构：为了增加起重机稳定性和减轻轮胎负荷，采用 H 型支腿，该支腿具有很高的稳定性，用于大中型车辆。液压油控制各支腿水平缸和垂直缸的动作，并且采用自动调平装置，适合于不同路面作业。上述各部分结构似的该机具有了许多优点。1.2 设计要求1.采用专用汽车底盘。2.起重作业部分的传动形式为液压驱动。3.吊臂截面为箱型结构，且三节臂实现同步伸缩。4.伸缩机构采用一级油缸加滑轮组以减轻自重。5.变幅机构采用单缸前置式。6.起升机构采用高速马达驱动带动行星齿轮减速器的传动形式。7.回转机构采用低速大扭矩马达直接驱动小齿轮。8. 底架采用 H 型液压伸缩支腿。1.3 起重机的主要性能参数1. 最大起重量：额定起重量 16 t(r=3mm)2. 最大起升高度：全伸臂 22 m. 半伸臂 15.5m. 全缩臂 9.0 m.3. 支腿跨距： 4.8 m4. 起重力矩：全伸臂 28 t*m. 全缩臂 48 t*m5. 速度参数：吊钩起升速度 12 m/min(m=6)6.回转速度： 0-2 r/min1.4 总体设计、计算1.4.1吊臂几何尺寸的确定在已知参数 Rmin=3.0 m 时起升高度为 9.0 m （全缩臂）和 Rmin=5.0 m 起升高度为 22.0 m(全伸臂) 的条件下，通过几何作图确定三铰点的位置，通过作图得出动臂的相关尺寸如下：1. 基本臂工作时由图2-1可计算得出基本臂长：l= (1-1)=9120 毫米u1 =tg-1(H1+b-h)/(e+Rmin) (1-2)=tg-1(900+1500-2235)/(3000+854)所以得： u1=650 图 1-1基本臂工作示意图2.半伸臂工作时：l= (1-3)= =15542 mmu=tg-1( H+b-h)/（e+Rmin） =tg-1 (15500+1500-2235)/(854+4000)所以得：u=71.803.全伸臂工作时： l= (1-4) = =22056 mm u3=tg-1 (H+b-h)/(e+Rmin) =tg-1 (22000+1500-2235)/(854+5000)所以得： u=74.6上图中各尺寸如下： e1=390mm. e2=240mm e3=420mm e0=390mm e=854mm. b=1500mm H1=9000mm. h=2235mm h-h0=1470mm R=3000mm(全缩臂) 4000(半伸臂) 5000（全伸臂）。 l=1575mm l”=2120mm l1=9120mm u1=65 l2=15542mm u2=71.80 l3=22056mm u3=74.64. 起重臂机构尺寸的确定：见图2-2。 图 1-2起重臂机构尺寸 基本臂工作长度l (1-5)基本臂结构长度在图2-3中： (1-6)伸缩臂的伸缩长度为 =(=(22056-8520-600)/2=6468mm 第二节臂外伸长度为 (1-7) =+=6468+200=6668mm 第三节臂外伸长度为=+=6468+400=6868mm第二节臂搭接长度为=1558mm第三节臂搭接长度为=1358mm第二节臂结构长度 =1558+6668 =8226mm第三节臂结构长度 =1358+6868 =8226mm一二节臂间的结构空距 =9120-8226-400 =494mm二三节臂间的结构空距 =8226+400+8226 =400mm图 1-3起重臂机构尺寸1.4.2变幅油缸的长度要求；动臂摆角 074.6。由整机和工厂的工艺要求以及变幅油缸的工作压力决定三铰点最佳位置如下图所示： 图 1-4三铰点最佳位置a3=ctg-1 h0/l =ctg-1 765/1575 =64.09a2=tg-1 (e3-e0)/lo =tg-1( 420-390)/4350 =0.395a1=90-a2-a3 =90变幅油缸的长度l5=其中 a=由图知： d= = =4350.10 mm所以：l= (1-8) =2870.76 mm.取整得 l=2870mm 即油缸缩回时长度。由l5值重新确定角度a1. a=cos-1( a =cos-1(1750.957 =25.477油缸全伸时的长度l5为l5=4965.35 mm取整后得l=4970 mm重新确定吊臂工作时的最大仰角：u =74.777吊臂摆角 u=0变幅油缸行程 L=l=4970-2870=2100 mm变幅油缸的伸缩比 c=l=4970/2870=1.732油缸类型的选取：由受力分析可知，当基本臂起吊最大额定起重量时，变幅油缸的工作压力值最大。此时，Q吊具自重为G.起重臂自重为G=33.81KN。变幅油缸的工作压力为：T=(R =(3000+854)1.2(156.8+3.92)+1/3 *33.81/2120 =371.1 KN查机械手册，应选取推力为407.15KN缸径为180mm的标准工程液压缸作为变幅油缸。1.4.3起升机构计算起升机构是起重机械的主要机构，用以实现重物的升降运动。本设计采用液压传动的起升机构，由高速油马达传动通过减速器带动起升卷筒减速器选用二级圆柱齿轮标准减速器，起传动比i=40。1.钢丝绳直径的确定： 选取单联卷筒滑轮组倍率m=36,取m=6,x=1(多层卷绕)，。 由已知条件得： 而(拉力) 钢丝绳直径,因工作级别为Ms，选取c=0.100()。所以d=16.95mm.，取d=17.5mm,(点接触钢丝绳6*37股)。2. 根据起重量选取起重量为16tf的单钩，其主要尺寸为：D=150mm,S=120mm,。（查机械设计手册）该吊钩截面为梯形，材料为20钢。3.确定卷筒尺寸: . 卷筒长度,多层卷绕取n=4, 所以L=1.1*6*22000*17.5/3.14*4*(300+4*17.5)=546.8mm.,取L=550mm.卷筒壁厚：强度校核:对于HT300的铸铁材料,抗压强度极限抗拉强度极限.。因是多层卷绕，钢丝绳卷绕箍紧对卷筒产生的压应力，强度合格。钢丝绳卷绕产生的弯曲正应力，其中M=1/4*SL=1/4*28740*550=3951750所以，合成应力：所以：4.各层卷绕直径的确定： 第一层 第二层 第三层 第四层 5.起升油马达的选择： 选取二级卧式减速器传动比i=40,减速箱为ZQH型标准减速箱。 起升速度V=12m/min=0.2m/s 。(1),满载起升时需要油马达输出的力矩 =1.2（156.8+3.92）300+（2*4-1）*17.5/（2*6*40*0.9） =188.6N*m(2).油马达工作压力 选取MCY14-1B型油马达，q马=63ml/r（3）.根据起升速度确定油马达轴转速 （4）.油马达进出口流量 (5).各卷绕层起升速度的确定： 第一层 同理，第二层 ，第三层 ，第四层 起升速度：1.4.4旋转机构计算此次设计的16t全液压起重机采用的旋转机构的驱动装置为低速大扭矩马达来代替高速马达配减速装置的机构。虽然低速大扭矩马达本身重量和尺寸都较大，但省去了多级的减速装置。低速大扭矩马达直接驱动小齿轮旋转，从而通过旋转支承装置实现旋转机构的旋转运动，采用低速大扭矩马达使得结构显得紧凑，工作平稳，并可实现多周旋转，但低速大扭矩马达成本高。回转支承装置采用交叉滚柱式内啮合回转支承装置。这种支承装置的回转摩擦阻力距小，承载能力大，高度低，可以降低整车重心，从而增大起重机的稳定性能。交叉滚柱式旋转支承装置滚动轴承的一列滚子中，轴线交叉布置，分别承受向上与向下的轴向力，故受力滚柱为总滚柱数的一半，但由于滚柱与滚道间的挤压接触面积大，故承载能力并不降低。布置形式是将驱动机构放在起重机回转部分上，大齿轮固定在起重机非旋转部分上，不运动，与其啮合的小齿轮既自转也围绕大齿轮公转。其目的是让在行驶过程中回转平台不会左右摆动，从而增加整车的稳定性。 1.旋转支承装置的选择： 交叉滚柱式选择支承装置：.（查起重机设计手册）。 2.作用在支承装置上的等效弯矩为： 其中G=33.81KN,C=600mm,G=53%*23*9.8=119.462KN. M=(156.8+3.92)*3000+33.81*(4350*cos65-854)-119.42*600=443765KN*mm V= 因为 所以 其中， 图1-5受力分析 (摩擦阻力矩) (1-9)R=3000mm,L=4560mm;所以倾斜阻力矩其中所以： 3.液压马达的计算：(1).油马达需要输出的最大力矩： （2）.油马达的工作压力： （3）.油马达的转速: 选取IJMD-125型径向柱塞马达，q马=6140ml/r, n马=10r/min, P马=16Mpa。1.4.5滑轮计算 1.4.6支腿装置 为了增加起重机稳定性和减轻轮胎负荷，采用“H”型支腿，该支腿具有对地面适应行好，易于调平并有很高的稳定性，用于大中型车辆。液压油控制各支腿水平缸和垂直缸的动作。该支腿采用自动调平装置，保证了起重机在不平场地工作时能够自动保持水平状态，从而提高了起重机的稳定性，这对提高起重量和增加吊臂长度有利。该机构是将支腿油缸接地和底架倾斜联系起来而达到底架调平的，这不但防止了用三个支腿油缸来支承底架的危险，而且能够在支腿油缸伸出最小行程的情况下来使底架保持水平。此外，当底架水平接地时，本装置亦可将其指示出来，所以比起其他调平方法极大的提高了安全性。第二章 基本臂设计计算2.1 设计计算箱形伸缩式吊臂应按最小幅度吊起最大起重量的工况进行计算。而最大幅度吊起最小起重量是由整机稳定性决定的。2.1.1计算参数见图3-1基本参数有：e e 吊具重3.92KN. 吊臂重33.81KN. 起升滑轮组倍率6. 起升滑轮组效率0.952吊臂材料取40Mn，其屈服极限, 弹性模量E= 吊臂倾角u=. 图 2-1基本参数 取截面特性： 图2-2（基本臂）A=2(360*5+540*5)=9000 (2-1) (2-2)=1.449*10二节臂 图2-3（二节臂）=1.176*10三节臂=0.93*10图2-4 （三节臂）2.1.2设计计算1.基本臂工况一：额定起重量工作幅度为基本臂工作时，臂架倾角制动，工作最大风压，风向垂直于变幅平面。（1）.计算简图及计算载荷 图2-5受力分析（2）.吊臂在变幅平面承受的载荷1. 垂直载荷Q 取 Q =1.2(156.8+3.92)+1/3*1*33.81 =204.134KN2.起升绳拉力S =1.2(156.8+3.92)/6*0.952=33.76KN3.轴向力P =33.76*1+204.134* =218.768KN4.横向力 =204.134*cos650 =86.271KN5.由垂直力Q和起升绳拉力S对吊臂轴线偏心引起的力矩 =1.2(156.8+3.92)*390sin65-33.76*240*cos0 =60.067KN*m(3).吊臂在旋转平面承受的载荷： 1作用于臂端的侧向力=,在此处影响很小，可以忽略不计，因此，= =（ =(156.8+3.92)tg3 =8.423KN 2.臂端力矩 =8.423*390 =3.28497KN*m 3.载荷Q在吊臂方向分力R R=Qsinu =204.134sin65 =185.008KN4.变方向轴向力 = =33.76KN(4).临界力计算；1.变幅平面 因为：=4350/9120 =0.477 可得 = =5.23* = =1.0487 2.旋转平面： 在式中通过下图计算： AD= = (5). 强度校核 1应力计算： a.变幅平面内力图. b.旋转平面内力图。 c.正应力计算及校核. A1-A1A2-A2My50.952*10471.57967*10Wy1.449*101.449*10Mz72.85895*1040.17771*10Wz1.16*101.16*10Ky1.04871.0487Kz1.19971.1997A90009000-24.1-24.136.9341.3+75.35 -75.35+75.35 -75.35+41.55 -41.35+41.35 -41.35+88.15 -62.55+14.35 -136.35+358.75 +275.65-323.85 -406.95 强度合格。（6）.刚度校核： 1.计算载荷： =(156.8+3.92)+1/3*33.81=171.99KN变幅平面水平力T=Qcosu=171.99*cos65=72.686KN旋转平面水平力T=8.423KN 2.刚度校核: a.变幅平面: ,其中所以f=L/50=6945/50=138.9mm b.旋转平面： f所以在两个方向的刚度均满足要求。第三章 整体稳定性计算3.1前言起重机的稳定性表示起重机在各种情况下抵抗倾翻保持稳定的能力。当起重机承受的升力（包括自身的重力）对支承平面的倾覆轴线产生的倾覆力矩大雨稳定力矩时，起重机就绕倾覆轴线倾翻。统计资料表明，在臂架式运行起重机的重大事故中，丧失稳定的倾翻事故约占60%。起重机倾翻必然导致机器和货物破损，人身伤亡，后果极其严重。因此，在设计起重机时，必须保证起重机有足够的抗倾覆稳定性。3.2稳定性计算：（基本臂）3.2.1计算工况. 根据GB-3811-83规定，按起重机的特征分，汽车起重机属动性很大的起重机（工组）。验算工况是在最小幅度最大起重量，支腿全伸时的侧方和后方稳定性，根据3.2.2侧方稳定 图3-1侧方稳定性分析其中，a=4800mm, b=854mm,c=600mm,G=33.81KN. 故 =702508.86KN*mm1.无风静载工况： (3-1) (3-2) 所以稳定性合格。2.有风动载工况： 载荷系数 因吊重钢丝绳相对于铅垂线的偏摆角所引起的重物水平分力为： 起重臂水平惯性力为： 与倾覆同向的风力为： 所以： =1.15*156.8（3000-4800/2）+（8.423+0.291）*9000+4.275*（9000-9120*/2） =207425.436KN*mm因为： 所以稳定性合格。1.突然卸载或吊具脱落工况：此时载荷系数为倾覆力矩为： =-18816KN*mm0所以稳定性合格。终上所述，均大于0，侧方稳定性合格。3.2.3后方稳定性基本臂工作起吊最大额定起重量时，其受力简图如下，倾覆轴线为后支腿中心连线。基本参数：b=854mm, c=600mm, d=1770mm, 。图4-2后方稳定性分析其中 G根=12.09KN所以 =539206.56KN*mm1.无风倾载工况：所以 故 稳定性合格。 2.有风动载工况： =321027.036KN*mm 故 稳定性合格。3.突然卸载或吊具脱落工况： =-38572.8KN*mm0 所以 稳定性合格。 综上所述：后方稳定性验算合格。3.3 全伸臂时稳定性计算3.3.1计算工况 根据GB3811-83规定，可知验算工况是指最大起重量，支腿全伸时的侧方和后方稳定性。依据，在此仅验算静载无风工况。3.3.2侧方稳定性图如下： 图4-3侧方稳定性分析其中 所以 =670367.08KN*mm 其中 所以 故 侧方稳定性验算通过。3.3.3后方稳定性 见图4-2 =225.4*（600+1770）+14.02*（854+1770）-19.79*（5000-1770） =507064.78KN*mm 所以 后方稳定性合格。4646第四章 起重特性曲线4.1概述起重机的起重特性是由机构，结构和整体稳定性三个因素综合决定的。起重机的起重特性曲线是由吊臂强度起重特性曲线，抗倾覆稳定起重特性曲线和设计时所给定的M值所决定的。根据计算公式可绘制出相应的曲线，曲线与坐标横轴包围的面积表示起重机安全工作的范围。4.2 吊臂强度起重特性曲线4.2.1全缩臂工作时变幅油缸支承处吊臂的弯矩为：当R=3000mm,，,时，可上式求出弯矩从而可以得到幅度R与起重量Q的关系式即：起重量4.2.2半伸臂工作时变幅油缸支承处吊臂的弯矩为:当R=4000m，时,可按上式求出弯矩从而可以得到幅度R与起重量:即 起重量4.2.3全伸臂工作时变幅油缸支承处吊臂的弯矩为: 当 R=5000mm,时,可按上式求出弯矩从而可以得到幅度R与起重量: 即 起重量4.3抗倾覆稳定性曲线由式： 可推出 其中.4.4起重特性曲线的绘制 将已知数据带入4.2和4.3中的与R的关系式中即可得到起重机稳定性和吊臂强度决定的起重特性曲线和起重特性表.输出结果及其曲线绘制如下曲线如下： 第五章 起重机的PLC设计 又由于使用现场的条件不同，要求控制设备有随机手动控制功能，以保证运行是的安全。采用PLC控制作为起重机质量检测的控制设备，可以很好地解决实际的要求和问题，我们采用西门子S7-200系列的PLC。5.1 分析运行过程为了保证程序运行的可靠，程序中设置了前进与后退、左行与右行、上升与下降的互锁触点。 进退机构的运行过程，运行时分手动操作和自动操作。5. 2 I/O端口接线I/O端口接线图5.3 起重机PLC自动控制梯形图传统的电器图，一般包括电器原理图、电器布置图及电器安装图。在PLC控制系统中，这一部分图可以统称为“硬件图”。它在传统电器图的基础上增加了PLC部分，因此在电器原理固中应增加PLC的I/O连接图。 在PLC控制系统的电器图中包括程序图(梯形图)，可以称它为软件图。向用户提供“软件图”，可便于用户生产发展或工艺改进时修改程序，并有利于用户在维修时分折和排除故障。实现上述要求可通过设计PLC梯形图来实现，程序由图形方式表达，指令由不同的图形符号组成，易于理解和记忆。在编制程序过程中，人们习惯于用文字或动作流程图表达系统的控制过程，然后根据经验设计PLC的控制程序(梯形图)，这样编写的程序有很多不严密之处，在调试中会出现意想不到的错误。或用PLC中的继电器符号通过状态表法和逻辑表达式设计控制系统的PLC程序，虽所编程序严密，对于简单控制系统尚可对于复杂系统，往往却需要大量中间过程，程序设计过程较为复杂，又极为费时。编程指令：指令是PLC被告知要做什么，以及怎样去做的代码或符号。从本质上讲，指令只是一些二进制代码，这点PLC与普通的计算机是完全相同的。同时PLC也有编译系统，它可以把一些文字符号或图形符号编译成机器码，所以用户看到的PLC指令一般不是机器码而是文字代码，或图形符号。 梯形图：Network 1 / 网络标题LD I0.0AN T37TON T37, 50Network 2 LD T37LDN SM0.1O C50CTU C47, 6Network 3 LD C47A T37LDN SM0.1O C50CTU C48, 9Network 4 LD C48A T37LDN SM0.1O C50CTU C49, 6Network 5 LD C49AN T37LDN SM0.1O C50CTU C50, 9Network 6 LD I0.0AN C47AN C59AN I0.1LD I0.1AN I0.0OLD= Q0.0Network 7 LD C49AN C47AN C59AN I0.2LD I0.2AN I0.0OLD= Q0.1Network 8 LD I0.0A C52TON T40, 10Network 9 LD T40AN T41TON T41, 10Network 10 LD T41LDN SM0.1O C54CTU C51, 14Network 11 LD T41A C51LDN SM0.1O C54CTU C52, 23Network 12 LD T41A C52LDN SM0.1O C54CTU C53, 14Network 13 LD T41A C53LDN SM0.1O C54CTU C54, 23Network 14 LD T41AN C51AN C59AN I0.3LD I0.3AN I0.0OLD= Q0.2Network 15 LD C52AN C53AN C59AN I0.4LD I0.4AN I0.0OLD= Q0.3Network 16 LD I0.0AN T48TON T48, 50Network 17 LD T48LDN SM0.1O C58CTU C55, 2Network 18 LD T48A C56LDN SM0.1ON C58CTU C56, 3Network 19 LD T48A C56LDN SM0.1O C58CTU C57, 2Network 20 LDN T48A C57LDN SM0.1O C58CTU C58, 3Network 21 LDN T48AN C55AN C59AN I0.5LD I0.5AN I0.0OLD= Q0.4Network 22 LD C56AN C57AN C59AN I0.6LD I0.6AN I0.0OLD= Q0.5Network 23 LD C37LD SM0.1CTU C59, 12Network 24 LD C59A I0.0= Q0.6 第六章 起升机构装配工艺汽车起重机属于小批量生产，起升机构装配精度要求不太高，一般采用自由公差，故采用自由公差，故采用调整装配法进行装配，通过调整垫片来保证装配精度。 起升机构装配流程图如上： 总结这次毕业设计过程中，题目的要求是全液压伸缩臂式起重机，其中起重臂的伸缩和幅度改变都要用到液压油缸，以及调整起重机稳定性的平衡之腿都靠液压驱动。其中驾驶室操控起重臂的旋转，它是利用低速大扭矩马达驱动齿轮进行旋转的。进一步又进行了结构方案设计，再通过有关参考书进行了简单的设计计算。然后又绘制了平面图，其中主要是起重臂的装配图，以及吊钩的零件图，还有起升机构。通过设计计算与CAD绘图，我温习了有关力学、工艺、机械设计等多方面的知识，掌握和巩固了绘图的基本技能。毕业设计教会了我如何思考如何动手，我想其中的点点滴滴都会让我在走向工作岗位之后，令我收益匪浅。本次设计主要侧重于起重机的上车设计，动臂采用同步伸缩机构，回转机构采用低速大扭矩马达代替了减速装置使得机构变得紧凑等都是这次设计中好的方面。当然在设计中也存在着一些不足之处，如起升机构减速器输出齿轮与卷筒安装在同一根轴上，使得结构简化，并减小了其外形尺寸，但输出轴安装调整困难，这是由于在设计中缺乏经验和考虑不周造成的，若将减速器的圆柱齿轮改为行星齿轮就可以