版权说明:本文档由用户提供并上传,收益归属内容提供方,若内容存在侵权,请进行举报或认领
文档简介
民用建筑设计通则条文说明汇编(完整版)资料(可以直接使用,可编辑优秀版资料,欢迎下载)
民用建筑设计通则条文说明汇编(完整版)资料(可以直接使用,可编辑优秀版资料,欢迎下载)天马行空官方博客:;QQ:1318241189;QQ群:175569632民用建筑设计通则条文说明(1)1总则根据建设部《关于印发二○○○年至二○○一年度工程建设国家标准制订、修订计划》建标[2001]87号文的通知,对《民用建筑设计通则》JGJ37-87进行修订。《民用建筑设计通则》JGJ37-87自1987年颁布实施以来,在规范编制、工程设计、标准设计等方面发挥了重大作用。但随着国家经济技术的发展和进步,人民生活水平的提高,21世纪初期对各项民用建筑工程在功能和质量上有更高、更新的要求。原《通则》定位是"各类民用建筑设计必须遵守的共同规则",现根据建设部的要求,将其提升为国家标准,作为政府和质量审查机构检查和监督民用建筑工程使用功能和质量的重要标准之一,主要确保建筑物使用中的人民生命财产的安全和身体健康,维护公共利益,并要保护环境,促进社会的可持续发展。要保证上述要求,建筑设计仍然是关键,但本通则不是设计指南,不教如何做好设计,而是检验民用建筑工程质量的重要标准之一。本着"增"、"留"、"删"、"改"四字原则对原《通则》进行修订,标准的名称也将有所改变,并为以后过渡到建筑技术法规打下基础。本通则适用于新建、扩建和改建的民用建筑工程。原《通则》只适用于城市,由于国民经济的发展,我国城乡经济和技术水平都有了很大提高,无论是城市还是村镇,对民用建筑工程质量都不能放松,根据防火规范等有关规定适用于新建、扩建和改建的民用建筑工程,本通则作为国家标准也应适用于城乡,所订日照、采光、隔声等标准在乡镇广大地区更容易做到,地方上也可根据本通则内容和具体情况制订地方标准或实施细则。根据原《通则》中的设计基本原则和现代要求,加以补充和发展。如增加了人、建筑、环境的相互关系,可持续发展的要求;体现以人为本等。国家有关的工程建设的法律、法规主要是指《建筑法》、《城市规划法》、《建筑工程质量管理条例》、《建设工程勘察设计管理条例》等。3基本规定3.1民用建筑分类民用建筑按功能分类有各种分法,本通则分类是要与条文有所挂钩。在已颁布实施的《城市道路和建筑物无障碍设计规范》JGJ50-2001中已明确规定民用建筑要实施无障碍设施的范围和设计部位,本通则基本上按其分类构成,并稍作调整,特别加上综合建筑。在3.5节中明确规定要按上述规范实施无障碍设施。民用建筑各类建筑物举例见表1。表1民用建筑分类分类建筑类别建筑物举例居住建筑住宅建筑住宅、公寓、老年人住宅、底商住宅等宿舍建筑单身宿舍或公寓、学生宿舍或公寓等公共建筑办公建筑各级立法、司法、党委、政府办公楼,商务、企业、事业、团体、社区办公楼等科研建筑实验楼、科研楼、设计楼等文化建筑剧院、电影院、图书馆、博物馆、档案馆、文化馆、展览馆、音乐厅、礼堂等商业建筑百货公司、超级市场、菜市场、旅馆、饮食店、银行、邮局等体育建筑体育场、体育馆、游泳馆、健身房等医疗建筑综合医院、专科医院、康复中心、急救中心、疗养院等交通建筑汽车客运站、港口客运站、铁路旅客站、空港航站楼、地铁站等司法建筑法院、看守所、监狱等纪念建筑纪念碑、纪念馆、纪念塔、故居等园林建筑动物园、植物园、游乐场、旅游景点建筑、城市建筑小品等综合建筑多功能综合大楼、商住楼、商务中心等民用建筑按层数或高度分类是按照《住宅设计规范》、《建筑设计防火规范》、《高层民用建筑设计防火规范》来划分的。超高层建筑是根据1972年国际高层建筑会议确定高度100m以上的建筑物为超高层建筑。注中阐明了层数和建筑高度的计算方法,建筑高度计算方法,《建筑设计防火规范》与《高层民用建筑设计防火规范》不一致,前者由室外地面到女儿墙顶部或檐口为计算高度,后者由室外地面到檐口或屋面面层为计算高度,这对建筑高度在24m左右的建筑难以划清为高层或非高层,为此,应以后者为统一的计算方法比较合理。近几年来对层数计算常有争议,参照境外有关建筑技术法规,也作了注明。3.2民用建筑使用年限在国务院颁布的《建筑工程质量管理》第二十一条中规定设计文件要"注明工程合理使用年限",现业主已提出这方面的要求,有的地方已作出规定,如上海市规定:多层住宅使用年限为50年,高层住宅为70年。民用建筑合理使用年限主要指建筑主体结构和基础等不可置换的构件,根据新修订《建筑结构可靠度设计统一标准》GB50068-2001中将设计使用年限分为四级,本通则与其相适应,并规定大体适用范围,具体的应根据工程项目的建筑类别、重要性来确定。3.3建筑气候分区对建筑要求本条是根据《建筑气候区划标准》GB50178-93和《民用建筑热工设计规范》GB50176-93综合而成,明确各气候分区对建筑的基本要求。由于建筑热工在建筑功能中具有重要的地位,并有形象的地区名,故将其一并对应列出。中国建筑气候区划见《建筑气候区划标准》GB50178-93附图。3.4建筑与环境的关系~建筑与环境的关系应以"人与自然共生"、"人与社会共生"作为基本出发点,贯彻可持续发展的战略,树立整体观念、生态观念和发展的观念,人-建筑-环境应共生互惠、协调发展。因此,建筑布局一方面为保证人们的安全、卫生和健康,应选择无灾害危险和对人体无害的环境;另一方面,建设工作也不应破坏当地生态,不妨碍当地城市交通,不影响相邻建筑的卫生条件,不造成各种危害或引起公害,并应进一步绿化和美化环境,提高环境设施水平。然而,在特殊情况下,若当地环境条件有某种灾害危险或对人体有一定危害,而又必须建设时,则应经当地城市规划行政主管部门核准,采取可靠的工程措施,在确保安全和卫生的条件下可允许进行有限制的建设,详见4.1节。3.5建筑无障碍设施~根据已经颁布实施的《城市道路和建筑物无障碍设计规范》JGJ50-2001规定的无障碍实施范围而确定。3.6停车空间~随着国民经济的发展和人民生活水平的提高,家庭拥有轿车越来越多,同时,我国是自行车王国,必需解决机动车和非机动车停车空间问题,否则会造成道路或场地阻塞,存在交通安全的隐患,破坏市容,给人民生活造成不便。因此,在居住区、公共场所应建停车场,或在民用建筑内附建停车库,或统筹建设公用的停车场、停车库。由于全国各地的经济发展水平和生活水平差异很大,各类民用建筑停车位的数量不宜作统一规定,应有当地行政主管部门根据当地的具体条件来制定。3.7无标定人数建筑~建筑物应按防火规范有关规定计算安全疏散楼梯、走道和出口的宽度和数量,以便在火灾等紧急情况下人员迅速安全疏散。有标定人数的建筑物(剧场、体育场馆等),可按标定的使用人数计算;对于无标定人数的建筑物(商场、展览馆等)除非有专用设计规范规定外,应经过调查统计,确定最多的使用人数来计算,保证有足够安全出口。日本建筑学会编著的《高层建筑技术指针》一书中计算方法可供参考,见表2。表2各种用房的人口密度(P)参考分类密度P(人/米2)集会用房(剧院、电影院、会堂)教育用房(学校、研究机构等)商业用房(百货公司、市场等)业务用房(办公室、作业室等)住宿用房(旅馆、住宅、医院等)就餐用房(餐厅、食堂等)1~20.7~10.2~~~~0.84城市规划对建筑的限定4.1建筑基地用地性质反映了城市规划对基地内建筑功能的要求。在实际情况中,一个建设项目往往具有不同的使用功能。同一基地内如果出现不同使用功能的建筑,或者同一建筑由不同的功能部分组成,其主要功能应当与城市规划所确定的用地性质符合,如果城市规划确定了几种相容的用地性质,则应当根据实际情况确定不同建筑功能的比例与分布,避免产生干扰和冲突。第一款中规定基地应与道路红线连接,由于基地可能的形状与周边状况比较复杂,因此对连接部分的长度未作规定,但其连接部分的最小长度是维系基地对外交通、疏散、消防以及组织不同功能出入口的要素,应按基地使用性质、基地内总建筑面积和总人数而定。本条规定涉及到基地内建筑和人员的安全。由于城市规划中一般只对建设用地作出评价,对于建设时遇到的具体问题,还需要采取进一步的工程措施,并获得城市规划行政主管部门的核准。本条系指两个相邻建筑基地边界线的情况。建设单位为了获得用地的最大权益,常常不顾相邻基地建筑物之间的防火间距、消防通路以及通风、采光和日照等需要,而将建筑物紧接边界线建造,因而造成各种有碍安全卫生的后患和民事纠纷。第1款后半条是指有防火墙分隔的并联式或连排式独户住宅以及一面临街并有后院或后面通路的临街建筑。第2款在具体执行时比较复杂,但原则上双方应各留出建筑日照间距的一半,当城市规划已按用地分区控制建筑高度时,则可按控制高度的日照间距办理。如某区规定建筑控制高度不超过18m,则相邻基地边界线两边的建筑应按18m建筑高度留出日照间距的一半。至于高层建筑地区,理应由城市总体规划布局上统一解决,不应要求邻地建筑也按高层的日照间距退让。为了保障有日照要求建筑的合法权益,对于体型比较复杂的建筑和高层建筑,有条件的地区可以进行日照分析,在日照分析时应将周围基地已建、在建和拟建建筑的叠加影响考虑在内。第3款的内容在我国民法通则里也有规定。民法通则第80条规定:国家所有的土地,可以依法由全民所有制单位使用,也可以依法由集体所有制单位使用,国家保护它的使用收益和权利;使用单位有管理、保护和合理利用的义务。民法通则第83条规定:不动产的相邻各方,应当按照有利生产、方便生活、团结互助、公平合理的精神,正确处理截水、排水、通行、通风、采光等方面的相邻关系。给相邻方造成妨碍或损失的,应当停止侵害,排除妨碍,赔偿损失。本条各款是维护城市交通安全的基本规定,第一款是按大中城市的交通条件考虑的。70m距离的起量点是采用交叉口道路的交点而不是交叉口道路平曲线(拐弯)半径的切点,这是因为已定的平曲线半径本身就常常不符合标准。70m距离是由下列因素确定的:道路拐弯半径占18-21m;交叉口人行横道宽占4-10m;人行横道边离停车线宽约2m;停车、侯驶的车辆(或车队)的长度;交叉口设城市公共汽车站规定的距离(一般离交叉口红线交点不小于50m)。综合以上各因素,基地通路的出口位置离城市道路交叉口的距离不小于70m是合理的。当然上述情况是指交叉口前车行道上行方向一侧。在车行道下行方向的一侧则无停车、侯驶的要求,但仍需受其他各因素的制约。密集建筑的基地对人员疏散和城市交通的安全极为重要。由于建筑使用性质、特点和人员密集程度不一,故本条文只能定性而不能定量。具体规定将由各单项建筑设计规范和当地城市规划行政主管部门制定。4.2建筑突出物不允许突入道路红线的建筑突出物本条除第4、5款外,规定建筑的任何突出物均不得突入道路红线。因为道路红线以内的地下、地面、地上的空间均为城市公共空间,一旦允许突入,影响城市空间景观、人流、车流交通及城市地下管网敷设等。但不排除旧城改造需建骑楼或其他公益设施等,但应符合当地城市规划行政主管部门的有关规定。不允许突出建筑控制线的建筑突出物道路红线与建筑控制线之间部分,是城市公共空间与建筑的过渡地带,需要为人流集散、道路空间拓展预留发展所需的空间。故本条第1第2款对此作出限制,同时还应符合当地城市规划行政主管部门的有关规定。允许突出建筑控制线的建筑突出物第2条款规定无人行道的传统商业街和步行街特指在旧城改造或恢复传统景点建设过程中,在特定历史条件和环境下所形成的城市空间,故未将其归纳在正常突入道路红线的限制范畴。第3条款考虑城市在道路红线与建筑控制线之间需进行绿化种植、建筑室外各种管线需利用覆土空间进行设置,室内外高差与绿化种植所需覆土深度相加约地下一层高度,故覆土深度不宜小于1.8m;另考虑建筑室外增设管道需穿越道路广场、地下室顶板需覆土保温隔热及室内和城市道路之间的高差日后有变化可进行调节等因素,故地下室顶面作广场宜覆土,且宜大于0.8m。4.4建筑密度、容积率和绿地率建筑密度、建筑容积率和绿地率是控制用地和环境质量的三项重要指标,在城市规划行政主管部门审定用地规划、实施用地开发建设管理的工作中收到良好效果,具有较强的可操作性。居住区控制指标参照《城市居住区规划设计规范》GB50180-93,其他性质用地由于各地情况差异较大,故不作统一性规定,以当地城市规划行政主管部门编制的相关城市规划文件为依据。公共空间是增加城市活力、促进市民交流、提高城市品质的重要空间场所,建筑开放空间是城市公共空间的一种,大量单体建筑中的开放空间是形成多层次公共空间系统的重要组成部分。同时,建筑开放空间对缓解我国城市建设中公用设施缺乏的形势具有积极深远的意义。本款规定目的是对建筑开放空间的一种鼓励政策,具体奖励办法可参考国外相关政策,并根据当地城市建设和管理的实际情况,依据我国相关法规制定。本款所指的开放空间应与城市街道或相邻的公共空间有直接联系。在台湾建筑法规中对开放空间有较详细的规定,兹摘录如下,以资参考。空地:任一方向的净宽应在4m以上;人工地盘:下沉式庭院的地面或底层的屋顶与城市道路路面的高差不应大于7m;骑楼、门廊、柱廊:净高不小于3m,立面开口不小于1/2;室内空间:类似天井等空地,上方应以可通风的透明屋顶构造,高度应在5m以上;开放空间的最小面积:应至少有一处完整的开放空间,其有效面积在商业区应在150m2以上,住宅区应在300m2以上;奖励的指标:因设开放空间而增加的建筑面积、层数、建筑高度,可不按一般规定再须增加该基地的空地面积比例。5建筑总体布局5.1建筑布局本条主要提示建筑物应满足防火、日照、采光、通风等安全和卫生间距。对防火间距防火规范已有明确规定,必须遵照执行。日照标准对住宅建筑在《城市居住区规划设计规范》GB50180已有明确规定日照时间标准,宿舍、托儿所、幼儿园等主要居室在条也有所规定。由于各地所处纬度不同,气候条件也不同,故不可能制定各地都能运用的建筑间距,应由当地城市规划行政主管部门依照日照标准制定相应的建筑间距。第三款对采光也有建筑间距要求,但由于各地所处光气候区等情况不同,也难以作出间距具体数据,原则是需满足建筑用房天然采光之要求,具体标准在7.1节已有明确规定。无论是相邻地建筑,或同一基地内建筑之间都不应挡住建筑用房的采光。5.2通路按消防、公共安全等要求对基地内通路的一般规定。在原《民用建筑设计通则》JGJ37-87(试行本)条文内按需提示路边设停车位及转弯半径等要求。增加道路距托幼、小学校建筑的距离,不应小于5m,是考虑小孩10步~15步的步距相当大人6步~8步步距,在孩子走离身边时有一定时距,减免意外的发生。南方一些大城市在大型基地内有设高架通路的,为此提示设置高架通路的一般要求。地下车库也是大型基地规划停车的一种思路,为此提升地下车库设置应遵循的规范要求。5.3竖向第2~4条为新增加条文,参见《城市居住规划设计规范》GB50180-93;《建筑设计资料集》第二版1994年。第5款为新增条文,参见《方便残疾人使用的城市道路和建筑物设计规范》JGJ50-88。5.5工程管线布置由于现代民用建筑的设施愈加复杂,民用建筑与工业建筑的区别亦愈加模糊,此次修编将原"管线"一词改为"工程管线",明确本标准所规定的管线均为与工程设计有关的工程管线。工程管线的地下敷设有利于环境的美观及空间的合理利用,并使地面上车辆、行人的活动及工程管线自身得以安全保证。作为应首先考虑的敷设方式在此次修编中增加并首条列出。此条亦是新增的原则性条款,以确保工程管线在平面位置和竖向高程系统的一致,避免互不衔接的情况。综合管沟敷设工程管线的方式,对人们日常出行、生活干扰较少,优点明显。为保证综合管沟内的各工程管线正常运行,应将互有干扰的工程管线分设于综合管沟的不同小室内。此条款的修编除保留原标准中工程管线之间的水平、垂直净距及埋深要符合有关规范规定的说法外,另根据现行执行的《城市居住区规划设计规范》(GB50180-93)的有关条款,增加了工程管线与建筑物、构筑物及绿化树种的水平净距的规定。工程管线检查井井盖的丢失,造成了许多社会问题,故此次修编特别增加此条,要求井盖宜能锁闭,以防井盖的丢失造成行人的伤亡。6建筑物6.1平面布置新增条文。根据建筑设计中所应遵循的最基本原则和应有的全面观点,提出平面布置的原则要求。6.3地下室和半地下室本条为新增。由于地下室、半地下室在防火疏散和自然采光通风方面存在先天不足,结合工程实践,从安全、卫生角度对地下空间的使用进行一些限定是十分必要的。本条文是对原条第二款的修订。由于新的《地下工程防水技术规范》已对地下室、半地下室的防水做了明确具体的规定,在此仅对防水设计提出原则要求。此外,防水与防潮较难界定,也为了与《地下工程防水技术规范》相一致,在此仅提防水。本条为新增。为了强调地下室、半地下室防火设计的特殊性,特增此条。6.5厕所、盥洗室和浴室本条是对建筑物的公用厕所、盥洗室、浴室等卫生用房及住宅卫生间做出的规定。上述用房的地面防水层,因施工质量差而发生漏水的现象十分普遍,这些规定对于保证其使用功能和卫生条件是必要的。跃层住宅中允许将卫生间布置在本套内的卧室、起居室(厅)、厨房的上层。这类用房在设计上要求满足这些规定,以改变设计上对其处理不善或过于简陋的局面,如加强通风换气防止污气逸散、楼地面严密防水、防渗漏等基本要求。卫生设备的配置因各类建筑使用性质不同,本条不做统一规定,应按单项建筑设计规范的规定执行。本条规定了厕所和浴室隔间的低限尺寸,关于浴厕隔间的平面尺寸,在各地设计实践和标准设计中,一般厕所隔间为,淋浴隔间为1.00(1.10)mx1.20m。根据选用和建立通用产品标准的原则,表规定了隔间平面尺寸标准,本条同时增加了残疾人专用厕所和浴室隔间平面尺寸标准。6.6台阶、坡道和栏杆"室内台阶步数不宜少于二级",从安全考虑应设二级以上,但目前在住宅或公共建筑大空间中营造相对独立空间升一级或降一级的情况很常见,应采取一些注意安全的措施。台阶高度超过0.70m(约四~五级4×0.15=0.60m)且侧面临空时,人易跌伤,故需采取防护措施。阳台、外廊等临空处栏杆高度应超过人体重心高度,才能避免人体靠近栏杆时因重心外移而坠落。据有关单位1980年对我国14个省人体测量结果:我国男子平均身高为1656.03㎜,换算成人体直立状态下的重心高度是994㎜,穿鞋子后的重心高度为994+20=1014㎜,因此在国标《固定式工业防护栏杆》中规定:"防护栏杆的高度不得低于1050㎜",对于高层建筑、超高层建筑因高空俯视会有恐惧感,所以分别加高至1100㎜及1200㎜,少年儿童生性好动,容易翻越栏杆,故他们活动场所一律不应低于是1100㎜。为保护少年儿童生命安全,他们专用活动场所的栏杆应采用防止攀登的构造,如横向花饰、女儿墙防水材料收头的小沿砖等,做垂直栏杆时,杆件间的净距不应大于0.11m,以防头部及身体穿过而坠落。近几年,在商场等建筑中,有的栏杆垂直杆件间的净距在0.20m左右,时有发生儿童坠落事故,因此少年儿童能去活动的场所,单做垂直栏杆时,杆件间的净距也不应大于0.11m。6.7楼梯楼梯梯段宽度在防火规范中是以每股人流为0.55m计,并规定按两股人流最小宽度不应小于1.10m。这对疏散楼梯是适用的,而对平时使用交通的楼梯不完全适用,尤其是人员密集的公共建筑(如商场、剧场、体育馆等)主要楼梯应考虑多股人流通行,使垂直交通不造成拥挤和阻塞现象。此外,人流宽度按0.55m计算是最小值,实际上人体在行进中有一定摆幅和相互间空隙,因此本条规定每股人流为0.55m+(0~0.15)m,0~0.15m即为人流众多场所应取上限值。由于建筑竖向处理和楼梯做法变化,楼梯平台上部及下部净高不一定与各层净高一致,此时其净高不应小于2m,使人行进时不碰头。梯段净高一般应满足人在楼梯上伸直手臂向上旋升时手指刚触及上方突出物下缘一点为限,楼梯坡度增大,其净高也相应增高,越缓也就越低,但要保证人在行进时不碰头和产生压抑感,故按常用坡度,定为2.20m梯段净高。为了保护少年儿童生命安全,幼儿园等少年儿童专用运动场所的楼梯,其梯井净宽大于0.20m(少儿胸背厚度),必须采取防止少年儿童攀滑措施,防止其跌落楼梯井底。楼梯栏杆应采取不易攀登的构造,一般做垂直杆件,其净距不应大于0.11m(少儿头宽度),防止穿越坠落。此规定对"公共建筑的疏散楼梯两段之间的水平净距,不宜小于15cm"防火要求不受影响。楼梯踏步高宽比是根据楼梯坡度要求和不同类型人体自然跨步(步距)要求确定的,符合安全和方便舒适的要求。坡度一般控制在本30o左右,对仅供少数人使用服务楼梯则放宽要求,但不宜超过45o。步距是按2r+g=水平跨步距离公式,式中r为踏步高度,g为踏步宽度,成人和儿童、男性和女性、青壮年和老年人均有所不同,一般在560~630mm范围内,少年儿童在560mm左右,成人平均在600mm左右。按本条规定的踏步高宽比能反映楼梯坡度和步距,见表3。表3楼梯坡度及步距(m)楼梯类别最小宽度最大高度坡度步距住宅共用楼梯0.260.17533.94o0.61幼儿园、小学等0.260.1529.98o0.56电影院、商场等0.280.1629.74o0.60办公楼、宿舍等0.260.1733.18o0.60专用疏散楼梯等0.250.1835.75o0.61服务楼梯、住宅套内楼梯0.220.2042.27o0.626.8电梯、自动扶梯和自动人行道第3款规定是考虑平时使用一台电梯,另一台备用便于检修保养,使用高峰时两台同时使用,以节省能源。第4、5款是参照ISO国际标准及国家标准《电梯主要参数及轿厢、井道、机房的型式与尺寸》(GB/T7025.1~7025.3-1997)的规定而制订的。第4、5款是根据《自动扶梯和自动人行道的制造与安装安全规范》GB16899的规定而制定。因倾斜角度过大的自动扶梯,会造成人的心理紧张,对安全不利,倾斜角度过大的自动人行道,人站立其中会失去平衡,发生安全事故。第6款目前在公共建筑中存在单设上行自动扶梯和自动人行道的情况,必须考虑上下行设施就近配套,方能方便使用。6.10门窗第3款双面弹簧门来回开启,如无可透视的玻璃面,容易碰撞人。第4款防火规范规定疏散用的门不应采用侧拉门,严禁采用转门,因此应另设普通平开门作安全疏散出口。电动门和大型门由于机械传动装置失灵时也影响到日常使用和疏散安全,因此也应另设普通门。第6款设计中尽量减少人体冲击在玻璃上可能造成的伤害,允许使用受冲击后破碎,但不严重伤人的玻璃,如夹层玻璃和钢化玻璃。6.14管道井、烟道、通风道和垃圾管道为保证安全、防火以及管道井、烟道、通风道和垃圾管道的材料、构造不同,在卫生方面又互有影响,故规定应分别独立设置,不得共用同一管道系统。本条仅对住宅烟道和民用建筑中一般自然通风道提出要求,其断面形状、尺寸因建筑物使用性质、层数不同而有所变化,为满足使用要求,本条规定烟道、通风道的断面形状、尺寸和内壁应排烟(气)通畅,防止产生滞阻、串烟、漏气和倒灌现象。建筑物的同一层或上下层各用户如共同使用同一烟道和通风道孔道,必将造成相互串烟、串气,相互污染,致使人身安全,因此规定了同一层和上下层不得使用同一孔道。烟道和通风道伸出屋面高度由多种因素决定,伸出高度过低,容易产生排出气体因受风压而向室内倒灌,为此必须规定最低高度。经调查伸出高度不低于0.60m利于排烟、通风,故本条不做改动,当然还应根据建筑设计及烟道和通风道所在位置确定具体伸出高度。垃圾管道靠外墙设置利于垃圾清运。伸出屋面高度不低于0.60m,以排除垃圾臭味,否则室内垃圾管道的臭气在风压作用下,会从室内垃圾斗倒灌,污染空气,尤其是顶部往往气味难闻,影响环境卫生。为保障卫生条件,本条规定了垃圾管道伸出屋面的最小高度。垃圾出口处如管理不善,往往污染环境或有碍观瞻,因此应有较好的卫生隔离,如采用封闭的垃圾室或小间等,并尽可能不与居室紧邻。因每个城市环境卫生管理方式不同,设计应采取适应当地规定的存纳和出运垃圾方式。高层建筑尤其应设垃圾贮存室,有垃圾车直接入室装满垃圾后运走,既节省劳动力又防止污染环境。垃圾斗和出垃圾门的设计必须严格选用耐腐蚀的材料制作,关闭严密,避免上层垃圾下落时尘土从门(斗)缝溢出及散发臭味。同时,考虑垃圾管道的寿命及卫生安全,必须采用耐腐蚀、防潮和不燃烧体材料,垃圾前室的门也应采用丙级防火门。收卷机设计说明书摘要从某冷轧机厂的整平生产线出发,详细阐述了现代开卷机的设计原理,并分析了两种卷筒结构:四棱锥式和扩张锥式。对这两种卷筒结构进行了详细的比较分析,最终选取了符合实际的生产结构。介绍了如何根据生产线类型和工艺参数选取合适的结构,分析了收卷机主参数的计算方法,可作为收卷机新设备设计和老设备改造的设计参考通过设计,加深了很多概念的理解,并对设计的一些基本思路和方法有了进一步的了解和掌握。通过训练,不但使我们牢固掌握了基本知识,掌握了基本技能,熟悉了机械设计的全过程,还能体会到机械设计制造在国民经济中的基础性地位。关键词:开卷机;齿轮;轴ABSTRACTFromacoldrollingfactorylevelingproductionlinestartingelaborateddesignprinciplesofmodernrecoiled,rollandanalyzestwostructures:apyramidstyleandexpansioncone.Thesetworollstructurescarriedoutadetailedcomparativeanalysisofthestructureofproductionandultimatelyselectrealistic.ItdescribeshowtheproductionlineaccordingtothetypeofworkandTheprocessparameterstoselecttheappropriatestructureanalysiscalculationmethodcounterfoilmainparameterscanbeusedascounterfoilnewequipmentdesignandtransformationoftheoldequipmentdesignreferenceBydesign,deepenedtheunderstandingofmanyconcepts,someofthebasicideasandmethodsofdesignandhaveabetterunderstandingandgrasp.Throughtraining,notonlysothatwehaveafirmgraspofthebasics,masterthebasicskills,familiarwiththewholeprocessofmechanicaldesign,mechanicaldesignandmanufacturingbutalsoappreciatethefundamentalroleinthenationaleconomy.Keywords:counterfoil;gear;axis.目录TOC\o"1-3"\h\u266871设计背景 14772设计构成 8181563设计计算 10304553.1张力选择 1026573.2齿轮计算 1016878 1028824 1393713.3轴计算 1318621 1323371 1410353 1528026 16102743.4油缸计算 16279873.5收卷筒选择 17181613.6其它技术说明 18257164结论 2023300参考文献 2224448致谢 231设计背景20世纪轧钢生产技术的发展,以提高生产力,满足用户对刚才数量上的要求为目标,追求的是大幅度提高产量。这使得轧钢生产技术发展的特点表现为生产的大型化,高速化,连续化和自动化。进入21世纪,随着国民经济发展的整体科学水平的提高,以及人们生活水平的提高,加上市场的竞争,对钢材的要求已从增加产量向提高产品质量,增加产品品种,j降低生产成本方向转化。钢材使用部门的技术进步已成为轧钢生产技术研究与开发的主要导向和推动力。由于市场需要的推动和高新技术的应用,轧钢技术生产技术的研究和开发成果向生产力转化进入高速度,快节奏的阶段。研究开发的指导思想和组织管理,由原来的研究开发向工程化转变,许多成熟的生产技术很快的就被技术含量更高的新技术所替代21世纪是知识经济的时代,然而世界仍然是物质的,人类社会的生存,发展不可能脱离物质。“数码信息”是非常重要的,但它永远不可能代替物质的。在知识经济时代,钢铁工业必然发生更为深刻的变化,在轧钢生产中,以新工艺取代老工艺,以新流程取代老流程,以新技术装备的设备取代老设备的发展趋势不断变革轧钢生产。我们要很好的驾驭这个发展规律,逐步的吧我国由钢铁大国推向钢铁强国。不锈钢,作为新型材料,它的的发明和使用,要追溯到第一次世界大战时期。英国科学家亨利·布雷尔利受英国政府军部兵工厂委托,研究武器的改进工作。那时,士兵用的步枪枪膛极易磨损,布雷尔利想发明一种不易磨损的合金钢。经过100年的发展,不锈钢一词不仅仅是单纯指一种不锈钢,而是表示一百多种工业不锈钢,所开发的每种不锈钢都在其特定的应用领域具有良好的性能。成功的关键首先是要弄清用途,然后再确定正确的钢种。和建筑构造应用领域有关的钢种通常只有六种。它们都含有17~22%的铬,较好的钢种还含有镍。添加钼可进一步改善大气腐蚀性,特别是耐含氯化物大气的腐蚀。我国不锈钢产业发展进步较晚,建国以来到改革开放前,我国不锈钢的需求主要是以工业和国防尖端使用为主。改革开放后,国民经济的快速发展,人民生活水平的显著提高,拉动了不锈钢的需求。进入上世纪90年代后,我国不锈钢产业进入快速发展期,不锈钢需求的增速远高于全球水平。1990年以来,全球不锈钢表观消费量以年均6%的速度增长,而90年代的10年间,我国不锈钢表观消费量是世界年均增长率的2.9倍。进入21世纪,我国不锈钢产业高速增长。2000年-2006年,我国不锈钢消费量年平均增长率在21.17%以上。其中,2001年,我国不锈钢表观消费量达到205万吨,超过美国成为世界第一不锈钢消费大国。2021年,中国不锈钢表观消费量达到624.00万吨,同比下降5.17%。2021年11月份,我国不锈钢产量增长了11.1%至1250万吨。生产不锈钢制品33.68万吨,同比增长65.25%。其中广东省是我国不锈钢制品的主要生产基地,其产量达183.7万吨,同比增长41.76%,占全国总产量的78.62%。不锈钢是当今世界上应用最广泛、性能价格比最优的钢材表面处理方法。随着西部大开发战略的实施,西电东送、西气东输、南水北调、三峡工程、农网及城市电网二网改造等项目的深入展开,我国热镀锌行业已进入新一轮的高速发展阶段闭关自守无出路,开放合作有未来。美国作为一个典型的移民国家,开放包容的价值理念、互惠共赢的契约精神都是成就其经济实力和大国地位的重要精神内核。相比之下,在面临少数行业群体的利益诉求时,如果不思进取、乱舞贸易保护主义大棒,则无疑将令这些优秀的市场经济和自由贸易传统蒙羞。事实上,贸易保护主义在美国国内亦不得人心。美国微软创始人比尔·盖茨表示,无论是软件、飞机,还是制药、电影,美国才是经济全球化的最大受益者,任何阻碍国际贸易的举动对美国都是不利的。美国智库彼得森国际经济研究所的一项研究亦显示,2021年时美国曾对中国轮胎采取了高达35%的关税,这导致美国消费者随后几年内不得不为购买轮胎额外支付11亿美元,而事实上这仅仅保护了美国人1200个就业岗位。“对美方而言,尽管照顾自身贸易利益可以理解,但在遇到分歧时还是应该加强与贸易伙伴的沟通及协商,而不应动辄采取生硬、牵强的制裁手段。对中方来说,我们也要持续深化改革,进一步理顺政府与市场的关系,提升公司治理水平,尽量不给贸易保护者任何借口。此外,在中长期我们亦应当进一步提升中国产品的技术含金量与核心竞争力。”王跃生建议。国商务部部长助理张骥日前在布鲁塞尔接受新华社记者专访时表示,中国政府化解钢铁产能过剩的措施、决心以及取得的效果均走在世界前列。张骥在出席由经合组织钢铁委员会主办的“钢铁行业过剩产能和结构调整高级别研讨会”后表示,金融危机以来,全球经济下行和需求萎缩是当前世界钢铁产能过剩的根本原因。张骥说,世界经济至今没有完全摆脱金融危机的影响,复苏缓慢,特别是近期地缘政治冲突加剧,不确定因素增多使得复苏进程雪上加霜。他说:“中国钢铁工业为世界经济发展做出了贡献。”中国既是钢铁生产大国,又是消费大国,85%至95%的钢铁产能都用于内需,未来中国城镇化建设、棚户区改造、建筑标准提升等都将继续增加对钢铁的需求。与此同时,中国还进口大量钢铁产品,为全球钢铁产品提供了广阔市场。“我们去年钢铁出口增加较多,达到1.12亿吨,尽管如此,也只占中国整个钢产量的14.5%,而有些西方国家钢铁出口占其产量的比重高达40%,”张骥说,此外,2021年中国人均钢铁蓄积量只有5吨,大大低于西方国家8至10吨的水平。张骥表示,西方媒体歪曲事实、将产能过剩的责任推给中国的报道之所以有市场,是因为他们只从绝对数据判断,强调中国的钢铁产量占世界总产量的一半左右。而事实上,中国自己已消费掉世界钢铁产量的约46%。张骥表示,中方在会上关于中国钢铁工业和贸易的发展现状、中国化解钢铁产能的目标决心、举措思路以及成效的主旨发言已获得了更多理解和认同。“我们短短几年已经淘汰了9000万吨落后钢铁产能,今后五年将再压减粗钢产能1亿至1.5亿吨。这个量只比欧盟的粗钢总量少1000万吨。而西方发达国家要化解1亿吨钢铁产能,一般要花费25至35年的时间。”他说,中国化解钢铁产能过剩是主动、自觉、坚定、持续的行动,因为这对中国钢铁持续发展至关重要,同时也是对世界的重要贡献。关于与会各方广泛关注的中国钢铁补贴问题,张骥表示,中国政府对钢铁工业的出口没有任何刺激性措施,不仅没有补贴,还对部分钢铁产品采取了限制性措施,加征了出口关税,而其他国家基本没有类似措施。张骥表示,在钢铁产能过剩方面,中国面临的问题复杂性、难度以及付出的代价都高于西方国家。钢铁产能过剩是一个全球性问题,是相关经济体的共同挑战、共同责任,只有共同努力,遵循规律、循序渐进,才能实现互利共赢。“钢铁过剩产能的化解,需要市场这只手,也需要政府这只手,但更多还是要创造公平竞争的环境,让企业在竞争中优胜劣汰,实现结构调整、优化升级。中国政府在钢铁产业上政策非常透明,赢得了越来越多与会方的理解和尊重,”张骥说。国家的一代一路政策对不锈钢产业也有影响.沿线各国资源禀赋各异,经济互补性较强,彼此合作潜力和空间很大。以政策沟通、设施联通、贸易畅通、资金融通、民心相通为主要内容,重点在以下方面加强合作。政策沟通。加强政策沟通是“一带一路”建设的重要保障。加强政府间合作,积极构建多层次政府间宏观政策沟通交流机制,深化利益融合,促进政治互信,达成合作新共识。沿线各国可以就经济发展战略和对策进行充分交流对接,共同制定推进区域合作的规划和措施,协商解决合作中的问题,共同为务实合作及大型项目实施提供政策支持。设施联通。基础设施互联互通是“一带一路”建设的优先领域。在尊重相关国家主权和安全关切的基础上,沿线国家宜加强基础设施建设规划、技术标准体系的对接,共同推进国际骨干通道建设,逐步形成连接亚洲各次区域以及亚欧非之间的基础设施网络。强化基础设施绿色低碳化建设和运营管理,在建设中充分考虑气候变化影响。抓住交通基础设施的关键通道、关键节点和重点工程,优先打通缺失路段,畅通瓶颈路段,配套完善道路安全防护设施和交通管理设施设备,提升道路通达水平。推进建立统一的全程运输协调机制,促进国际通关、换装、多式联运有机衔接,逐步形成兼容规范的运输规则,实现国际运输便利化。推动口岸基础设施建设,畅通陆水联运通道,推进港口合作建设,增加海上航线和班次,加强海上物流信息化合作。拓展建立民航全面合作的平台和机制,加快提升航空基础设施水平。加强能源基础设施互联互通合作,共同维护输油、输气管道等运输通道安全,推进跨境电力与输电通道建设,积极开展区域电网升级改造合作。共同推进跨境光缆等通信干线网络建设,提高国际通信互联互通水平,畅通信息丝绸之路。加快推进双边跨境光缆等建设,规划建设洲际海底光缆项目,完善空中(卫星)信息通道,扩大信息交流与合作。贸易畅通。投资贸易合作是“一带一路”建设的重点内容。宜着力研究解决投资贸易便利化问题,消除投资和贸易壁垒,构建区域内和各国良好的营商环境,积极同沿线国家和地区共同商建自由贸易区,激发释放合作潜力,做大做好合作“蛋糕”。沿线国家宜加强信息互换、监管互认、执法互助的海关合作,以及检验检疫、认证认可、标准计量、统计信息等方面的双多边合作,推动世界贸易组织《贸易便利化协定》生效和实施。改善边境口岸通关设施条件,加快边境口岸“单一窗口”建设,降低通关成本,提升通关能力。加强供应链安全与便利化合作,推进跨境监管程序协调,推动检验检疫证书国际互联网核查,开展“经认证的经营者”(AEO)互认。降低非关税壁垒,共同提高技术性贸易措施透明度,提高贸易自由化便利化水平。拓宽贸易领域,优化贸易结构,挖掘贸易新增长点,促进贸易平衡。创新贸易方式,发展跨境电子商务等新的商业业态。建立健全服务贸易促进体系,巩固和扩大传统贸易,大力发展现代服务贸易。把投资和贸易有机结合起来,以投资带动贸易发展。加快投资便利化进程,消除投资壁垒。加强双边投资保护协定、避免双重征税协定磋商,保护投资者的合法权益。拓展相互投资领域,开展农林牧渔业、农机及农产品生产加工等领域深度合作,积极推进海水养殖、远洋渔业、水产品加工、海水淡化、海洋生物制药、海洋工程技术、环保产业和海上旅游等领域合作。加大煤炭、油气、金属矿产等传统能源资源勘探开发合作,积极推动水电、核电、风电、太阳能等清洁、可再生能源合作,推进能源资源就地就近加工转化合作,形成能源资源合作上下游一体化产业链。加强能源资源深加工技术、装备与工程服务合作。推动新兴产业合作,按照优势互补、互利共赢的原则,促进沿线国家加强在新一代信息技术、生物、新能源、新材料等新兴产业领域的深入合作,推动建立创业投资合作机制。优化产业链分工布局,推动上下游产业链和关联产业协同发展,鼓励建立研发、生产和营销体系,提升区域产业配套能力和综合竞争力。扩大服务业相互开放,推动区域服务业加快发展。探索投资合作新模式,鼓励合作建设境外经贸合作区、跨境经济合作区等各类产业园区,促进产业集群发展。在投资贸易中突出生态文明理念,加强生态环境、生物多样性和应对气候变化合作,共建绿色丝绸之路。中国欢迎各国企业来华投资。鼓励本国企业参与沿线国家基础设施建设和产业投资。促进企业按属地化原则经营管理,积极帮助当地发展经济、增加就业、改善民生,主动承担社会责任,严格保护生物多样性和生态环境。资金融通。资金融通是“一带一路”建设的重要支撑。深化金融合作,推进亚洲货币稳定体系、投融资体系和信用体系建设。扩大沿线国家双边本币互换、结算的范围和规模。推动亚洲债券市场的开放和发展。共同推进亚洲基础设施投资银行、金砖国家开发银行筹建,有关各方就建立上海合作组织融资机构开展磋商。加快丝路基金组建运营。深化中国-东盟银行联合体、上合组织银行联合体务实合作,以银团贷款、银行授信等方式开展多边金融合作。支持沿线国家政府和信用等级较高的企业以及金融机构在中国境内发行人民币债券。符合条件的中国境内金融机构和企业可以在境外发行人民币债券和外币债券,鼓励在沿线国家使用所筹资金。民心相通。民心相通是“一带一路”建设的社会根基。传承和弘扬丝绸之路友好合作精神,广泛开展文化交流、学术往来、人才交流合作、媒体合作、青年和妇女交往、志愿者服务等,为深化双多边合作奠定坚实的民意基础。扩大相互间留学生规模,开展合作办学,中国每年向沿线国家提供1万个政府奖学金名额。沿线国家间互办文化年、艺术节、电影节、电视周和图书展等活动,合作开展广播影视剧精品创作及翻译,联合申请世界文化遗产,共同开展世界遗产的联合保护工作。深化沿线国家间人才交流合作。加强旅游合作,扩大旅游规模,互办旅游推广周、宣传月等活动,联合打造具有丝绸之路特色的国际精品旅游线路和旅游产品,提高沿线各国游客签证便利化水平。推动21世纪海上丝绸之路邮轮旅游合作。积极开展体育交流活动,支持沿线国家申办重大国际体育赛事。强化与周边国家在传染病疫情信息沟通、防治技术交流、专业人才培养等方面的合作,提高合作处理突发公共卫生事件的能力。为有关国家提供医疗援助和应急医疗救助,在妇幼健康、残疾人康复以及艾滋病、结核、疟疾等主要传染病领域开展务实合作,扩大在传统医药领域的合作。加强科技合作,共建联合实验室(研究中心)、国际技术转移中心、海上合作中心,促进科技人员交流,合作开展重大科技攻关,共同提升科技创新能力。整合现有资源,积极开拓和推进与沿线国家在青年就业、创业培训、职业技能开发、社会保障管理服务、公共行政管理等共同关心领域的务实合作。加强沿线国家民间组织的交流合作,重点面向基层民众,广泛开展教育医疗、减贫开发、生物多样性和生态环保等各类公益慈善活动,促进沿线贫困地区生产生活条件改善。加强文化传媒的国际交流合作,积极利用网络平台,运用新媒体工具,塑造和谐友好的文化生态和舆论环境。我国不锈钢行业原材料中的铬镍在国外是供大于求,而在我国是供不应求的状况;不锈钢则是产能过剩,供大于求,盈利空间波动频繁。随着不锈钢行业竞争的不断加剧,大型不锈钢生产企业间并购整合与资本运作日趋频繁,国内优秀的不锈钢生产企业愈来愈重视对行业市场的研究,特别是对企业发展环境和客户需求趋势变化的深入研究。正因为如此,一大批国内优秀的不锈钢品牌迅速崛起,逐渐成为不锈钢行业中的翘楚!由于不锈钢的材料特点,一般不锈钢坯料都是以卷的形式运输,所以收卷和开卷机自然是不锈钢生产中不可缺少的机器,根据工序的不同,收开卷机的的参数也不同,但原理是想通的
2设计构成本收卷机为900二辊平整机组的一部分,型号为
Φ550X900可逆式二辊整平机组,用于宽度750mm以内厚度0.2~1.2mm的不锈钢,通过本机组将冷轧退火后的不锈钢带卷进行平整,改善与提高带钢的机械性能,提高带钢的平整度和表面光滑度。机组工艺流程如下:上料→开卷→切头→缝焊→前张力辊→前防皱辊→平整→后防皱辊→涂油→剪切→卷取→卸卷。而此次的设计主要是对于收卷工艺,收卷机作为收卷工序的执行机器。收卷机设置在平整机收卷工序的位置,配合平整机对带材进行平整,并建立前张力,可恒力平整和速度跟踪显示,主要由回转油缸液压胀缩卷筒,减速机和直流电机,辅助开卷则是由悬臂支撑,EPC纠偏系统组成。开卷机电控将采用欧陆“590”(扩容)全数字式直流传动装置,完成开卷机的速度控制,具有许多优异性能,高稳态精度及优良的动态响应能力,电流速度自适应功能,能保证收卷机的稳定可行,减少本机的维修时间。平整机组除了纯速度控制系统,延伸率设定和自动控制,还设有操作员单动控制。全数字式直流传动装置,具备完善保护功能。如:缺相、过载、过热、电击杜转等保护。同时电控还可采用可编程控制器(PLC)实施轧机的工艺操作和逻辑控制.收卷机是钢板(带)冷轧机组或冷加工生产线上的关键辅助设备之一,其作用是收卷并建立张力,在机组运行过程中使带钢宽度方向中心对准机组中心线。收卷机按照支撑钢卷的方式分为悬臂式、双锥头式和双圆柱头式。冷轧工程中应用最为广泛的为悬臂式收卷机。悬臂式收卷机按照其卷筒的型式又分为弓形块式、平行四连杆式、四棱锥式、四斜楔式、棱锥套式、八斜楔式。其中四棱锥式、四斜楔式、棱锥套式、八斜楔式四种结构型式较为常见,应用比较广泛。收卷机的收卷形式通常为上收卷,底座主要为焊接钢结构,位于收卷机底部,与基础相连,上部设有齿轮箱体和C代移动的衬板及滑槽。卷筒通过轴承安装在齿轮箱体内,齿轮箱体安放在带衬板的底座上,CPC液压缸安装在底座上与齿轮箱体连接,根据直线位移传感器检测带钢的跑偏情况,移动带卷筒的齿轮箱.以确保带钢中心线对准机组中心线。收卷机传动电机制动器独立安装在固定底座上,通过联轴器连接到齿轮箱体。收卷机电机一般采用交流变频电机,而从节约投资的角度,五机架连轧机组也可选用直流电机。由于收卷机运行时要进行浮动对中,一般电机安装在齿轮箱上,随箱体一起浮动。如果电机特别重,安装在齿轮箱体上比较困难或者不经济,则可单独做在混凝土基础上,同时安装一可伸缩的万向联轴器进行传动。齿轮箱体设计成两级圆柱齿轮传动,保证传动平稳。齿轮箱体中轴承承受负荷大,齿轮啮合与轴承的发热量大,在封闭式减速箱中热量不易散出,所以减速箱采用稀油集中润滑。如生产线没有配备稀油润滑站,则可在收卷机箱体上设计稀油润滑泵进行强制润滑。对于一些速度慢,钢卷重量轻的生产线如彩涂、镀锌机组,也选用轴承干油润滑,齿轮箱体油池润滑。在使用过程中要定期检查齿轮箱体轴承和齿轮润滑情况并做好维护,避免箱体油温过高或润滑不到位而影响齿轮正常工作和轴承的使用寿命表2-1卷筒结构比较从上表可以看出,选用何种卷筒结构并不是一成不变的。设计中要根据产品特点、工艺条件和机组要求合理的选择所需卷筒的结构型式。基本的设计原则是在满足工艺要求的前提下,尽量选取重量较轻、成本较低的结构。根据本此设计的收卷机在整个平整机组里的位置,此次涉及选用四凌锥式。
3设计计算3.1张力选择收卷机卷筒在放卷时必须维持后张力,有利于控制板形。机组张力选择十分慎重,采用大张力,使传动设备加大,增加投资,过大的张力还可能拉断带钢,小张力有可能使带钢跑偏。所以合适的张力数值可以得到较好的带钢质量。张力函数如下[2]:T=σ0b式中σ0—张应力,MPab—带钢宽度,mm;h—带钢厚度,mm。实际使用中常按照生产经验选取,开卷机张应力可在3~9MPa之间选取。另外设计时,对于连续机组,一般可以按下列经验公式初步计算张应力σ0,然后按生产实践的经验最后确定。材质屈服强度σs≤400MPa钢卷外径1500mm内径500mm,最大卷中8t卷取速度≤240m/s直流电机功率P=110kw3.2齿轮计算传动比i=3.33,高速轴转速1500rad/min已知高速轴齿轮齿数Z1为21,Z2=iZ1=3.33x21≈70载荷指数K1=2.0高速齿轮转矩T1==700333N(1)齿宽系数齿形系数YFa1=2.80,YFa2=2.25应力修正系数YSa1=1.56,YSa2=1.76端面重合度(2)重合度系数(3)有查表查出齿轮的弯曲强度极限计算应力循环次数n1=1500r/minj=1Lh设定为寿命十年每年250工作日每日8小时N1=60n1jLh=1.8x109(4)N2=60n2jLh==5.4x108查表得弯曲疲劳寿命系数KFN1=0.85KFN2=0.88计算弯曲疲劳许用应力取安全系数SF=1.3KFN1/SF=392.3MPa(5)KFN2/SF=406.15MPa计算大小齿轮的(6)并进行比较小齿轮的大,应以小齿轮的计算计算模数m1由模数公式,带入的大者,则(7)m1=7小齿轮分度圆直径d1=mz1=147mm计算圆周速度(8)根据动力齿轮各级精度等级的最大圆周速度,选择了7级精度确定齿宽b=确定载荷系数Ko,由表查出使用系数KA=1,动载系数Kv=1.18Ft=2T1/d1=23344NKAFt//b=198.5N/m>100N/m查表得齿间载荷系数齿向载荷分配系数=1.97(9)取2b/h=5.11(10)FFβ=1.24K=KAKvKFα=1.76与KHβ等于1.8接进,不用修正(2)计算几何尺寸、M=7齿数Z1=21Z2=iZ1=71分度圆直径d1=MZ1=147=MZ2=497mm中心距a=(d1+)/2=644mm·齿宽b=校核齿面接触疲劳强度K=KAKvKFα=2.832(11)查表得弹性影响系数ZE=189节点区域系数ZH=2.5(12)同前N1=1.8x109N2=5.4x10查表锝接触疲劳寿命系数KHN1=0.89KHN2=0.94强度极限计算接触疲劳需用应力,失效概率为1%,安全系数SH=1(13)取小H=ZEZH=970.64MPa≤(14)同理得m2=10,i=4.76Z3=17Z4=i2Z3=80.92=81d3=m2Z3=170mmd4=m2Z4=810mm中心距a2=(d3+d4)/2=490mm齿宽b=3.3轴计算实心轴抗扭强度条件(15)—扭转切应力MPaT—轴所受的扭矩N/mmWT—轴抗扭截面系数单位mmP—轴传递的功率kwn—轴转速r/mind—计算截面处轴的直径mm推出d≥A0(16)轴选取的是45#材料A0=110P=110kwn=1500r/minT=9550=700000N·mm高速轴分度圆为147mmF=9523NFr=Ftanα=3466N图3.1高速轴位置要求开一个键槽,轴需要大7%所以最小直径≥50mm根据定位要求,轴承位d=105mmL=140,mm齿轮位l=150mm避空位l=187mm282mm总长814mm轴承选用GB/T297-199432221型号T=7x105N·md2=182mmFr1=7692NFr=Fr1tanα=2799Nn2=n1/i=450r/mind2=≥A0=68.7由于有个一个键槽68.7/93%=73mm最小直径为73mm大于此直径即可根据装配要求,中介齿轮段宽度140,mm,所以d2=135l=140mm齿轴段分度圆为202,轴承段114mm,,选择轴承GB/T297-199432224120/215图3.2中间轴装备要求强度校核(17)=54MPa<60MPan3=94r/minT3=9550=11057N分度圆d3=817mmFr3=2.7x104Ndmin≥A0=115mm图3.3主轴的装配位置根据轴的结构设计,齿轮宽230,其它结构如设计图,收卷筒处轴承选GB/T299-1995352656直径280/420x180和同系列的352956280/380x134采用脂润滑轴承的时候,为避免稀油稀释油脂,需用挡油板将轴承与箱体内部隔开。在选用润滑脂的牌号时,根据手册查得常用油脂的主要性质和用途。因为本设计的减速器为室内工作,环境一般,不是很恶劣,所以选用通用锂基润滑脂(),它适用于宽温度范围内各种机械设备的轴承,选用牌号为的润滑脂。3.4油缸计算刚卷最大重量10t胀缩位移55mm速度v=0.01m/sFmax=Mg=100000N根据机械效率P=5MPa缸筒设计内径D==0.2637m(18)内径设计为320mm外径为458mm内径设计为抗拉强度安全系数n=3.5-5这里取545#调质241-285HB查工程力学=530-598MPa这里取560MPa3.5收卷筒选择按照国际标准,平整机所用的收卷机制造标准,收卷筒最大张开直径为508,最小胀缩为490,由于客户的特殊要求,采用了此四棱锥轴式的收卷模式,未设置收卷钳口,,为了方便可逆。1-胀缩缸;2-四棱锥轴;3-扇形板;4-T形键图3.4四棱锥式卷筒结构图1-胀缩缸;2-拉杆;3-卷筒轴;4-斜楔;5-扇形板图3.5四斜楔式卷筒结构图1-胀缩缸;2-拉杆;3-卷筒轴;4-棱锥套;5-胀缩键图3.6棱锥套式卷筒结构图1-胀缩缸;2-拉杆;3-卷筒轴;4-扇形板;5-轴向斜楔;6-径向斜楔图3.7八斜楔式卷筒结构图这四种收卷筒由于结构不同,应用场合和加工制造成本有所差别,详情请看表2.1。整平机对强度要求比较高,根据本此设计的收卷机在整个平整机组里的位置,此次涉及选用四凌锥式。3.6其它技术说明为防止机体内润滑剂外泄和外部杂质进入机体内部影响机体工作,在构成机体的各零件间,如机盖与机座间、及外伸轴的输出、输入轴与轴承盖间,需设置不同形式的密封装置。对于无相对运动的结合面,常用密封胶、耐油橡胶垫圈等;此外还要满足以下的技术要求和做好保养:①减速器装配前,必须按图纸检验各个部分零件,然后需用煤油清洗,滚动轴承用汽油清洗,内壁涂刷抗机油浸蚀的涂料两次。②在装配过程中轴承装配要保证装配游隙。③轴承部位油脂的填入量要小于其所在轴承腔空间的2/3。④减速器的润滑剂在跑合后要立即更换,其次应该定期检查,半年更换一次。润滑轴承的润滑脂应定期添加。⑤在机盖机体间,装配是涂密封胶或水玻璃,其他密封件应选用耐油材料。⑥对箱盖与底座结合面禁用垫片,必要时可涂酒精漆片或水玻璃。箱盖与底座装配好后,在拧紧螺栓前应用0.05mm塞尺检查其密封性。在运转中不许结合面处有漏油渗油现象。⑦减速器装配完毕后要进行空载试验和整机性能试验。空载实验:在额定转速下正反转各1~2小时,要求运转平稳、声响均匀、各联接件密封处不得有漏油现象。负载实验:在额定转速及额定载荷下,实验至油温不再升高为止。通常,油池温生不得超过,轴温升不得超过。⑧搬动减速器应用底座上的钓钩起吊。箱盖上的吊环仅可用与起吊箱盖。⑨机器出厂前,箱体外表面要涂防护漆,外伸轴应涂脂后包装。运输外包装后,要注明放置要求。
4结论本次我设计的题目是收卷机设计。由于知识的匮乏与经验的不足,才一开始的时候我就显得有些手忙脚乱,不知所措。但在老师的谆谆教导使我找到了信心。虽然很累但很快乐。首先,我终于明白了:因为执着、所以成功。我虽然在担心与惧怕中过完了这一周,但是我们一直都没有放弃。因为,到最后我们要交给老师的不仅仅是让老师满意的报告更是为了交一份让自己满意的报告。因为执着,我们做出了让自己满意的结果,所以本次课程设计是成功的。我一直都相信没有一份努力是白费的。有付出就一定会有收获,在专业上我选折了我的最爱,我爱我的专业甚过于爱我的生命。作为一名机械设计制造及自动化的毕业生,我觉得能做类似的课程设计是十分有意义,而且是十分必要的。在大学里面,我们大多数接触的是专业基础课。我们在课堂上掌握的仅仅是专业基础课的理论面,如何去锻炼我们的实践面?如何把我们所学到的专业基础理论知识用到实践中去呢?我想做类似的大作业就为我们提供了良好的实践平台。在做本次课程设计的过程中,我感触最深的当数查阅大量的设计手册了。为了让自己的设计更加完善,更加符合工程标准,一次次翻阅机械设计手册是十分必要的,同时也是必不可少的。我们是在作设计,但我们不是艺术家。他们可以抛开实际,尽情在幻想的世界里翱翔,我们是工程师,一切都要有据可依.有理可寻,不切实际的构想永远只能是构想,永远无法升级为设计。作为一名专业学生掌握一门或几门制图软件同样是必不可少的,由于本次大作业使用SolidWorks制图,因此要想更加有效率的制图,我们必须熟练的掌握它。虽然过去从未独立应用过它,但在学习的过程中带着问题去学我发现效率好高,记得大一学SW时觉得好难就是因为我们没有把自己放在使用者的角度,单单是为了学而学,这样效率当然不会高。边学边用这样才会提高效率,这是我作本次毕业设计的第二大收获。但是由于水平有限,难免会有错误,还望老师批评指正。收卷机的用处非常多,在此次设计中我也慢慢了解到一些关于收卷机的行情,虽然不锈钢产业暂时不景气,收卷机的销量也因此受到影响,但始终收卷机作为不锈钢生产不可分割的一部分,其需求量还是有的。作为一个设计人员,不光是对这台机器有所了解,也要对行情进行一些了解,与同行对比,把自己的设计进行相应的改动,才能在同行中多颖而出,收卷机虽然原理一样,但同样的,相对于市面上的收卷机,其需要改进的的地方非常多,适应各种条件。
参考文献[1]陆风依,钟守炎.机械设计[M].北京:机械工业出版社,2021:[2]黄庆学.轧钢机械设计[M].北京冶金工业出版社,2007.6[3]张春林,赵自强机械原理[M].北京机械工业出版社,2021[4]李彦清.张力卷筒的设计及受力分析[J].钢铁技术,2005(1):11..[5]陆玉,冯立艳机械设计课程设计第四版[M].北京:机械工业出版社,2006.[6]郑文纬,吴克坚.机械原理[M].北京:高等教育出版社,1997,7.[7]成大先.机械设计手册单行本—机械传动第五版[M].北京:化学工业出版社,2021.[8]杨家斌,实用五金手册.第二版[M].北京:机械工业出版社,2021:151[9]东北工学院编写组,机械零件设计手册[M].东北:冶金工业出版社,1997:133[10]胡兆国,机械加工基础[M].北京:西南交大出版社,2007:55-57[11]
张玉,几何量公差与测量技术[M]
.沈阳:东北大学出版社,1999:41-43[12]王之烁、王大康,机械设计综合课程设计[M],北京:机械工业出版社,2021.7[13]黄焕,江李轲.张力卷取机的设计要点浅析[J].钢铁技术,2006(3)[14]俞誓达,陈菡.我国轧辊业现状及发展中应重视的问题[J].铁,2007,42(7)[15]吴永杰.卷取机传动功率的计算及动态因素对张力控制的影响[J].天津冶金,2005(2):[16]潘仲.高速冷连轧机组卷取机电机功率和减速比的确定[J].宝钢技术2007(3):[17]侯俊山.钢板卷取机卷塔形的原因分析及其对策[J].山西机械,2000(4):致谢毕业设计已经接近了尾声,这也意味着我的大学生活就要结束了,学生活一晃而过,回首走过的岁月,心中倍感充实,当我写完这篇毕业论文的时候,有一种如释重负的感觉,感慨良多。首先,我要特别感谢我的指导老师张丽丽老师。做设计的过程是艰辛的,但是在我的努力之下还是完成了。在这个过程中张丽丽老师给了我很大的的帮助,没有她的尽心指导和严格的要求,我也不会顺利完成这次设计。其次,还要感谢这四年来教我知识的各位老师们,毕业论文能够顺利完成,你们也都有很大的功劳。最后,要向这四年大学生活期间所有帮助过我的同学们以及各位朋友们说一声谢谢。这次的毕业设计,对于培养我们理论联系实际的设计思想;训练综合运用机械设计和有关先修课程的理论,结合生产实际反系和解决工程实际问题的能力;巩固、加深和扩展有关机械设计方面的知识等方面有重要的作用。写作毕业论文是一次再系统学习的过程,毕业论文的完成,同样也意味着新、生活的开始。希望大家在将来的生活中继续追逐最初的梦想,永不放弃。在面向社会的时候更加的有底气。常用房屋建筑工程标准强制性条文施工质量部分《建筑工程施工质量验收统一标准》GB50300—2021建设单位收到工程竣工报告后,应由建设单位负责人组织监理、施工、设计、勘察等单位项目负责人进行单位工程验收。《建筑变形测量规范》JGJ8-2007下列建筑在施工和使用期间应进行变形测量:1.地基基础设计等级为甲级的建筑;2.复合地基或软弱地基上的设计等级为乙级的建筑;3.加层、扩建建筑;4.受邻近深基坑开挖施工影响或受场地地下水等环境因素变化影响的建筑;5.需要积累经验或进行设计反分析的建筑。3.0.11当建筑变形观测过程中发生下列情况之一时,必须立即报告委托方,同时应及时增加观测次数或调整变形测量方案:1.变形量或变形速率出现异常变化;2.变形量达到或超出预警值;3.周边或开挖面出现塌陷、滑坡;4.建筑本身、周边建筑及地表出现异常;5.由于地震、暴雨、冻融等自然灾害引起的其他变形异常情况。《房屋建筑和市政基础设施工程质量检测技术管理规范》GB50618-2021检测机构必须在技术能力和资质规定范围内开展检测工作。3.0.4检测机构应对出具的检测报告的真实性、准确性负责。检测应按有关标准的规定留置已检试件。有关标准留置时间无明确要求的,留置时间不应少于72h。检测试件的提供方应对试件取样的规范性、真实性负责。4.1.1检测机构应配备能满足所开展检测项目要求的检测人员。检测机构应配备能满足所开展检测项目要求的检测设备。检测机构严禁出具虚假检测报告。凡出现下列情况之一的应判定为虚假检测报告:1不按规定的检测程序及方法进行检测出具的检测报告;2检测报告中数据、结论等实质性内容被更改的检测报告;3未经检测就出具的检测报告;4超出技术能力和资质规定范围出具的检测报告。检测应严格按照经确认的检测方法标准和现场工程实体检测方案进行。二地基基础(一)基本规定《建筑地基基础工程施工质量验收规范》GB50202-20022以上工程,每100m2至少应有1点。3000m2以上工程,每300m2至少应有1点。每一独立基础下至少应有1点,基槽每20延长米应有1点。(二)特殊性土《湿陷性黄土地区建筑规范》GB50025-20041黄土地层的时代、成因;2湿陷性黄土层的厚度;3湿陷系数、自重湿陷系数和湿陷起压力随深度的变化;4场地湿陷类型和地基湿陷等级的平面分布;5变形参数和承载力;6地下水等环境水的变化趋势;7其他工程地质条件。Ⅰ级土样质量的要求。1在非自重湿陷性黄土场地,桩端应支承在压缩性较低的非湿陷性黄土层中;2在自重湿陷性黄土场地,桩端应支承在可靠的岩(或土)层中。1甲类建筑应消除地基的全部湿陷量或采用桩基础穿透全部湿陷性黄土层,或将基础设置在非湿陷性黄土层上;2乙、丙类建筑应消除地基的部分湿陷量。。并应保持场地排水畅通。1.当基
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。
最新文档
- 2026年医院年度工作总结及计划范例(2篇)
- 2026年医疗合规软件开发合同
- 2026年工程托管餐饮供应链协议
- 村委员会日常工作制度
- 村庄垃圾清运工作制度
- 预约诊疗相关工作制度
- 领导人员调研工作制度
- 麻醉质控中心工作制度
- 湛江市坡头区2025-2026学年第二学期四年级语文第七单元测试卷(部编版含答案)
- 西宁市城西区2025-2026学年第二学期三年级语文期末考试卷(部编版含答案)
- Ezcad2软件用户使用手册
- 大学生化学实验竞赛试题及答案
- 高标准农田建设劳务分包合同(2篇)
- 更年期妇女健康管理专家共识(基层版)
- GB/T 22517.2-2024体育场地使用要求及检验方法第2部分:游泳场地
- 河南国有资本运营集团有限公司招聘笔试题库2024
- 2024年工程机械维修工(中级)职业鉴定考试题库(含答案)
- 招标代理档案管理制度
- (中图版)初中地理七年级上册:第一章-地球和地图-单元测试(含答案)
- 2023年同等学力申请硕士学位图书馆、情报与档案管理学2010-2022历年真题选编带答案难题含解析
- GB/T 1151-2023内燃机主轴瓦及连杆轴瓦技术条件
评论
0/150
提交评论