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畢業(yè)設(shè)計(jì)開(kāi)題報(bào)告
課 題 名 稱: 橋式起重機(jī)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)
學(xué) 生 姓 名: 學(xué) 號(hào):
指 導(dǎo) 教 師: 王 志 亮 講師
馬 銀 忠 講師
所在院(系)部: 機(jī) 械 工 程 學(xué) 院
專 業(yè) 名 稱: 機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動(dòng)化(制造技術(shù))
2008 年 00 月 00 日
說(shuō) 明
1.根據(jù)南京工程學(xué)院《畢業(yè)設(shè)計(jì)(論文)工作管理規(guī)定》,學(xué)生必須撰寫(xiě)《畢業(yè)設(shè)計(jì)(論文)開(kāi)題報(bào)告》,由指導(dǎo)教師簽署意見(jiàn)、教研室審查,系教學(xué)主任批準(zhǔn)后實(shí)施。
2.開(kāi)題報(bào)告是畢業(yè)設(shè)計(jì)(論文)答辯委員會(huì)對(duì)學(xué)生答辯資格審查的依據(jù)材料之一。學(xué)生應(yīng)當(dāng)在畢業(yè)設(shè)計(jì)(論文)工作前期內(nèi)完成,開(kāi)題報(bào)告不合格者不得參加答辯。
3.畢業(yè)設(shè)計(jì)開(kāi)題報(bào)告各項(xiàng)內(nèi)容要實(shí)事求是,逐條認(rèn)真填寫(xiě)。其中的文字表達(dá)要明確、嚴(yán)謹(jǐn),語(yǔ)言通順,外來(lái)語(yǔ)要同時(shí)用原文和中文表達(dá)。第一次出現(xiàn)縮寫(xiě)詞,須注出全稱。
4.本報(bào)告中,由學(xué)生本人撰寫(xiě)的對(duì)課題和研究工作的分析及描述,應(yīng)不少于2000字,沒(méi)有經(jīng)過(guò)整理歸納,缺乏個(gè)人見(jiàn)解僅僅從網(wǎng)上下載材料拼湊而成的開(kāi)題報(bào)告按不合格論。
5.開(kāi)題報(bào)告檢查原則上在第2~4周完成,各系完成畢業(yè)設(shè)計(jì)開(kāi)題檢查后,應(yīng)寫(xiě)一份開(kāi)題情況總結(jié)報(bào)告。
畢業(yè)設(shè)計(jì)(論文)開(kāi)題報(bào)告
學(xué)生姓名
學(xué) 號(hào)
專 業(yè)
機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動(dòng)化(制造技術(shù))
指導(dǎo)教師姓名
職 稱
所在院(系)部
機(jī)械工程學(xué)院
課題來(lái)源
自擬課題
課題類型
工程技術(shù)研究
課題名稱
橋式起重機(jī)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)及主梁承載能力有限元分析
畢業(yè)設(shè)計(jì)的
內(nèi)容和意義
課題背景:
目前,在工程起重機(jī)械領(lǐng)域,歐洲、美國(guó)和日本處于領(lǐng)先地位。歐洲作為工程起重機(jī)的發(fā)源地,輪式起重機(jī)生產(chǎn)技術(shù)水平最高。該地區(qū)的工程起重機(jī)械業(yè)主要生產(chǎn)全地面起重機(jī)、履帶式起重機(jī)和緊湊型輪胎起重機(jī),也生產(chǎn)少量汽車(chē)起重機(jī)。其中,全路面起重機(jī)、履帶起重機(jī)以中大噸位為主;緊湊型輪胎起重機(jī)則以小噸位為主;汽車(chē)起重機(jī)一般為通用底盤(pán)組裝全地面上車(chē),即以改裝為主。其產(chǎn)品技術(shù)先進(jìn)、性能高、可靠性高,產(chǎn)品銷往全球。
美國(guó)工程起重機(jī)行業(yè)的技術(shù)水平相對(duì)落后于歐洲。不過(guò)近年來(lái),美國(guó)工程起重機(jī)械業(yè)通過(guò)收購(gòu)和合并手段,得以蓬勃發(fā)展。目前該地區(qū)主要生產(chǎn)輪胎起重機(jī)、履帶式起重機(jī)、全路面起重機(jī)和汽車(chē)起重機(jī)。主要生產(chǎn)企業(yè)為馬尼托瓦克公司,特點(diǎn)是技術(shù)較先進(jìn)、性能較高、可靠性能高,其中汽車(chē)底盤(pán)技術(shù)和全路面技術(shù)領(lǐng)先于歐洲,產(chǎn)品主要銷往美洲地區(qū)和亞太地區(qū)。
日本作為二戰(zhàn)后崛起的經(jīng)濟(jì)強(qiáng)國(guó),輪式起重機(jī)開(kāi)發(fā)生產(chǎn)雖然起步較晚(起步于20世紀(jì)70年代),但是發(fā)展速度很快,很受亞太市場(chǎng)歡迎。此外,日本還通過(guò)收購(gòu)手段更新生產(chǎn)技術(shù)。如日本多田野通過(guò)收購(gòu)德國(guó)法恩底盤(pán)公司,發(fā)展全路面技術(shù)。日本工程起重機(jī)械業(yè)主要生產(chǎn)汽車(chē)起重機(jī)、履帶起重機(jī)、越野輪胎起重機(jī)和全路面起重機(jī)。其中,越野輪胎起重機(jī)的產(chǎn)量最大,汽車(chē)起重機(jī)的產(chǎn)量次之,呈減少趨勢(shì),全路面起重機(jī)的產(chǎn)量最少,呈上升趨勢(shì)。主要生產(chǎn)企業(yè)包括多田野、加藤、神鋼、日立和小松等。產(chǎn)品特點(diǎn)是技術(shù)水平和性能較高,但可靠性落后于歐美。
隨著我國(guó)經(jīng)濟(jì)建設(shè)步伐的加快,生產(chǎn)和生活各個(gè)領(lǐng)域的建設(shè)規(guī)模的逐年擴(kuò)大,也促進(jìn)了施工機(jī)械化程度的迅速提高。先進(jìn)的施工機(jī)械已成為加快施工速度,保證工程質(zhì)量和降低成本的物質(zhì)保證。起重機(jī)行業(yè)也因此得到了很大的發(fā)展。為促進(jìn)社會(huì)主義建設(shè)事業(yè)的發(fā)展,提高勞動(dòng)生產(chǎn)率,充分發(fā)揮其中運(yùn)輸機(jī)械的作用是具有重要意義的。
課題內(nèi)容:
本課題是對(duì)橋式起重機(jī)進(jìn)行設(shè)計(jì),首先制定總體方案 ,用AutoCAD完成總裝配圖、部件裝配圖和主要零件圖設(shè)計(jì)以及關(guān)鍵零件的承載能力校核;撰寫(xiě)畢業(yè)設(shè)計(jì)論文(說(shuō)明書(shū))。
課題的意義:
起重機(jī)械用來(lái)對(duì)物料作起重、運(yùn)輸、裝卸和安裝等作業(yè)的機(jī)械設(shè)備,它可以完成靠人力無(wú)法完成的物料搬運(yùn)工作,減輕人們的體力勞動(dòng),提高勞動(dòng)生產(chǎn)率,在工廠、礦山、車(chē)站、港口、建筑工地、倉(cāng)庫(kù)、水電站等多個(gè)領(lǐng)域部門(mén)中得到了廣泛的使用,隨著生產(chǎn)規(guī)模的日益擴(kuò)大,特別是現(xiàn)代化、專業(yè)化的要求,各種專門(mén)用途的起重機(jī)相繼產(chǎn)生,在許多重要的部門(mén)中,它不僅是生產(chǎn)過(guò)程中的輔助機(jī)械,而且已成為生產(chǎn)流水作業(yè)線上不可缺少的重要機(jī)械設(shè)備,它的發(fā)展對(duì)國(guó)民經(jīng)濟(jì)建設(shè)起著積極的促進(jìn)作用。起重機(jī)械是起升,搬運(yùn)物料及產(chǎn)品的機(jī)械工具。起重機(jī)械對(duì)于提高工程機(jī)械各生產(chǎn)部門(mén)的機(jī)械化,縮短生產(chǎn)周期和降低生產(chǎn)成本,起著非常重要的作用
在高層建筑、冶金、華工及電站等的建設(shè)施工中,需要吊裝和搬運(yùn)的工程量日益增多,其中不少組合件的吊裝和搬運(yùn)重量達(dá)幾百噸。因此必須選用一些大型起重機(jī)進(jìn)行吊裝工作。通常采用的大型起重機(jī)有龍門(mén)起重機(jī)、門(mén)座式起重機(jī)、塔式起重機(jī)、履帶起重機(jī)、輪式起重機(jī)以及在廠房?jī)?nèi)裝置的橋式起重機(jī)等。
在道路,橋梁和水利電力等建設(shè)施工中,起重機(jī)的使用范圍更是極為廣泛。無(wú)論是裝卸設(shè)備器材,吊裝廠房構(gòu)件,安裝電站設(shè)備,吊運(yùn)澆注混凝土、模板,開(kāi)挖廢渣及其他建筑材料等,均須使用起重機(jī)械。尤其是水電工程施工,不但工程規(guī)模浩大,而且地理?xiàng)l件特殊,施工季節(jié)性強(qiáng)、工程本身又很復(fù)雜,需要吊裝搬運(yùn)的設(shè)備、建筑材料量大品種多,所需要的起重機(jī)數(shù)量和種類就更多。在電站廠房及水工建筑物上也安裝各種類型的起重機(jī),供檢修機(jī)組、起閉雜們及起吊攔污柵之用。
在這些起重機(jī)中,橋式起重機(jī)是生產(chǎn)批量最大,材料消耗最多的一種。由于這種起重機(jī)行駛在高空,作業(yè)范圍能掃過(guò)整個(gè)廠房的建筑面積,因而受到用戶的歡迎,得到很大的發(fā)展。
文獻(xiàn)綜述
參考[1]起重機(jī)械用來(lái)對(duì)物料作起重、運(yùn)輸、裝卸和安裝等作業(yè)的機(jī)械設(shè)備,它可以完成靠人力無(wú)法完成的物料搬運(yùn)工作,減輕人們的體力勞動(dòng),提高勞動(dòng)生產(chǎn)率,在工廠、礦山、車(chē)站、港口、建筑工地、倉(cāng)庫(kù)、水電站等多個(gè)領(lǐng)域部門(mén)中得到了廣泛的使用,隨著生產(chǎn)規(guī)模的日益擴(kuò)大,特別是現(xiàn)代化、專業(yè)化的要求,各種專門(mén)用途的起重機(jī)相繼產(chǎn)生,在許多重要的部門(mén)中,它不僅是生產(chǎn)過(guò)程中的輔助機(jī)械,而且已成為生產(chǎn)流水作業(yè)線上不可缺少的重要機(jī)械設(shè)備,它的發(fā)展對(duì)國(guó)民經(jīng)濟(jì)建設(shè)起著積極的促進(jìn)作用。起重機(jī)械是起升,搬運(yùn)物料及產(chǎn)品的機(jī)械工具。
參考[2]目前,在工程起重機(jī)械領(lǐng)域,歐洲、美國(guó)和日本處于領(lǐng)先地位。歐洲作為工程起重機(jī)的發(fā)源地,輪式起重機(jī)生產(chǎn)技術(shù)水平最高。該地區(qū)的工程起重機(jī)械業(yè)主要生產(chǎn)全地面起重機(jī)、履帶式起重機(jī)和緊湊型輪胎起重機(jī),也生產(chǎn)少量汽車(chē)起重機(jī)。其中,全路面起重機(jī)、履帶起重機(jī)以中大噸位為主;緊湊型輪胎起重機(jī)則以小噸位為主;汽車(chē)起重機(jī)一般為通用底盤(pán)組裝全地面上車(chē),即以改裝為主。其產(chǎn)品技術(shù)先進(jìn)、性能高、可靠性高,產(chǎn)品銷往全球。
隨著我國(guó)經(jīng)濟(jì)建設(shè)步伐的加快,生產(chǎn)和生活各個(gè)領(lǐng)域的建設(shè)規(guī)模的逐年擴(kuò)大,也促進(jìn)了施工機(jī)械化程度的迅速提高。先進(jìn)的施工機(jī)械已成為加快施工速度,保證工程質(zhì)量和降低成本的物質(zhì)保證。參考[3]起重機(jī)行業(yè)也因此得到了很大的發(fā)展。為促進(jìn)社會(huì)主義建設(shè)事業(yè)的發(fā)展,提高勞動(dòng)生產(chǎn)率,充分發(fā)揮其中運(yùn)輸機(jī)械的作用是具有重要意義的。
參考[4]箱形雙梁橋式起重機(jī)是由一個(gè)有兩根箱形主梁和兩根橫向端梁構(gòu)成的雙梁橋架,在橋架上運(yùn)行起重小車(chē),可起吊和水平搬運(yùn)各類物體,它適用于機(jī)械加工和裝配車(chē)間料場(chǎng)等場(chǎng)合。橋架的結(jié)構(gòu)主要有箱形結(jié)構(gòu),空腹桁架式結(jié)構(gòu),偏軌空腹箱形結(jié)構(gòu)及箱形單主梁結(jié)構(gòu)等,參考[5],5-80噸中小起重量系列起重機(jī)一般采用箱形結(jié)構(gòu),且為保證起重機(jī)穩(wěn)定,我選擇箱形雙梁結(jié)構(gòu)作為橋架結(jié)構(gòu)。參考[6]為了操縱和維護(hù)的需要,在傳動(dòng)側(cè)走臺(tái)的下面裝有司機(jī)室。司機(jī)室有敞開(kāi)式和封閉式兩種,一般工作環(huán)境的室內(nèi)采用敞開(kāi)式的司機(jī)室,在露天或高溫等惡劣環(huán)境中使用封閉式的司機(jī)室。
參考[7]箱形雙梁橋架具有加工零件少,工藝性好,通用性好等優(yōu)點(diǎn)。橋架結(jié)構(gòu)應(yīng)根據(jù)其工作類型和使用環(huán)境溫度等條件,按照有關(guān)規(guī)定來(lái)選用鋼材。作用在橋式起重機(jī)橋架結(jié)構(gòu)上的載荷有,固定載荷,移動(dòng)載荷,水平慣性載荷及大車(chē)運(yùn)行歪斜產(chǎn)生的車(chē)輪側(cè)向載荷等。在設(shè)計(jì)計(jì)算時(shí)候要考慮到這些載荷。
參考[8]端梁的街頭的上蓋板和腹板焊有角鋼做的連接法蘭,下蓋板的接頭用連接板和受剪切的螺栓連接。頂部的角鋼是頂緊的,其連接螺栓基本不受力。同時(shí)在下蓋板與連接板鉆孔是應(yīng)該同時(shí)鉆孔。
參考[9]對(duì)橋式起重機(jī)來(lái)說(shuō),其橋架結(jié)構(gòu)主要是由很多鋼板通過(guò)焊接的方法連接在一起,焊接的工藝的正確與否直接影響橋式起重機(jī)的力學(xué)性能和壽命。參考[10]作用在橋式起重機(jī)橋架結(jié)構(gòu)上的載荷有,固定載荷,移動(dòng)載荷,水平慣性載荷及大車(chē)運(yùn)行歪斜產(chǎn)生的車(chē)輪側(cè)向載荷等。在設(shè)計(jì)計(jì)算時(shí)候要考慮到這些載荷。
參考文獻(xiàn)
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[4] 陳道南 過(guò)玉卿 周培德 盛漢中 起重運(yùn)輸機(jī)械 機(jī)械工業(yè)出版社 1981年
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[8] 陳道南 盛漢中 起重機(jī)課程設(shè)計(jì) 冶金工業(yè)出版社 1983年
[14] 成大先.機(jī)械設(shè)計(jì)手冊(cè)第4卷[M].北京:機(jī)械工業(yè)出版社,2004
[10] 坂本種芳 長(zhǎng)谷川政弘 橋式起重機(jī)設(shè)計(jì)計(jì)算 中國(guó)鐵道出版社 1987年
研究?jī)?nèi)容
本文研究的主要內(nèi)容包括
箱形雙梁橋式起重機(jī)是由一個(gè)有兩根箱形主梁和兩根橫向端梁構(gòu)成的雙梁橋架,在橋架上運(yùn)行起重小車(chē),可起吊和水平搬運(yùn)各類物體,它適用于機(jī)械加工和裝配車(chē)間料場(chǎng)等場(chǎng)合。本次起重機(jī)設(shè)計(jì)的主要參數(shù)如下:起重量10t,跨度16.5m,起升高度為12m起升速度10m/min小車(chē)運(yùn)行速度v=40m/min大車(chē)運(yùn)行速度V=80m/min大車(chē)運(yùn)行傳動(dòng)方式為分別傳動(dòng);橋架主梁型式,箱形梁.小車(chē)估計(jì)重量4t,工作級(jí)別A5
研究的難點(diǎn):
(1) 各軸承的校核。
(2) 以及大車(chē)傳動(dòng)方案的確定
研究的成果包括
(1)圖紙(CAD完成,包括仿真和機(jī)械系統(tǒng))A0:4張;
(2)論文打印稿:1.5萬(wàn)字及中英文摘要、開(kāi)題報(bào)告;
(3)英翻中2000字。
研究計(jì)劃
第1周 熟悉課題的背景,收集資料,閱讀參考書(shū);
第2周 閱讀參考書(shū),翻譯外文資料,完成開(kāi)題報(bào)告;
第3周 方案選擇及總體方案確定;
第4周 機(jī)械傳動(dòng)系統(tǒng)設(shè)計(jì)計(jì)算;
第5周 設(shè)計(jì)計(jì)算及繪制機(jī)械系統(tǒng)裝配圖;
第6周 設(shè)計(jì)計(jì)算及繪制機(jī)械系統(tǒng)裝配圖;
第7周 設(shè)計(jì)計(jì)算及繪制機(jī)械系統(tǒng)裝配圖;
第8周 設(shè)計(jì)計(jì)算及繪制機(jī)械系統(tǒng)裝配圖;
第9周 設(shè)計(jì)計(jì)算及繪制機(jī)械系統(tǒng)裝配圖;
第10周 繪制零件圖;
第11周 整理撰寫(xiě)論文;
第12周 整理撰寫(xiě)論文;
第13周 整理撰寫(xiě)論文;
第14周 準(zhǔn)備答辯材料;
第15周 答辯;
特色與創(chuàng)新
本章主要對(duì)箱形橋式起重機(jī)進(jìn)行介紹,確定了其總體方案并進(jìn)行了一些簡(jiǎn)單的分析。箱形雙梁橋式起重機(jī)具有加工零件少,工藝性好、通用性好及機(jī)構(gòu)安裝檢修方便等一系列的優(yōu)點(diǎn),因而在生產(chǎn)中得到廣泛采用。我國(guó)在5噸到10噸的中、小起重量系列產(chǎn)品中主要采用這種形式,但這種結(jié)構(gòu)形式也存在一些缺點(diǎn):自重大、易下?lián)希谠O(shè)計(jì)和制造時(shí)必須采取一些措施來(lái)防止或者減少。
指導(dǎo)教師
意 見(jiàn)
要填寫(xiě)是否同意。簽名:手寫(xiě)或蓋章。
指導(dǎo)教師簽名:
年 月 日
教研室意見(jiàn)
院部意見(jiàn)
要填寫(xiě)是否同意。簽名:手寫(xiě)或蓋章。
主任簽名:
年 月 日
教學(xué)院長(zhǎng)簽名:
年 月 日
附:與課題內(nèi)容相關(guān)的外文資料翻譯不少于2000字,參考文獻(xiàn)不少于10種。
目錄 第一章緒論 1 1 1 選題的意義 1 1 2 本課題的研究目的 2 1 3 橋式起重機(jī)的研究現(xiàn)狀 2 第二章 設(shè)計(jì)方案 4 2 1 起重機(jī)的介紹 4 2 2 起重機(jī)設(shè)計(jì)的總體方案 4 2 2 1 主梁的設(shè)計(jì) 4 2 2 2 小車(chē)的設(shè)計(jì) 4 2 2 3 端梁的設(shè)計(jì) 5 2 2 4 橋架的設(shè)計(jì) 5 第三章 大車(chē)行車(chē)機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì) 6 3 1 設(shè)計(jì)的原則和要求 6 3 1 1 機(jī)構(gòu)傳動(dòng)方案 6 3 1 2 大車(chē)行車(chē)機(jī)構(gòu)布局 6 3 2 搭車(chē)行車(chē)機(jī)構(gòu)的計(jì)算 7 3 2 1 確定結(jié)構(gòu)的傳動(dòng)方案 7 3 2 2 選擇車(chē)輪與軌道并校核其強(qiáng)度 7 3 2 3 運(yùn)行組里的計(jì)算 9 3 2 4 選擇電動(dòng)機(jī) 10 3 2 5 計(jì)算發(fā)動(dòng)機(jī)的發(fā)熱功率 11 3 2 6 減速器的選擇 11 3 2 7 驗(yàn)算運(yùn)行速度與實(shí)際功率 11 3 2 8 驗(yàn)算啟動(dòng)時(shí)間 12 3 2 9 校核減速器功率 13 3 2 10 驗(yàn)算不打滑條件 13 3 2 11 選擇制動(dòng)器 15 3 2 12 選擇聯(lián)軸器 16 3 2 13 驗(yàn)算浮動(dòng)軸 17 3 2 14 緩沖器的選擇 18 第四章 端梁的設(shè)計(jì) 20 4 1 端梁尺寸的確定 21 4 2 端梁的計(jì)算 21 4 3 主要焊縫的計(jì)算 24 第五章 端梁結(jié)頭的設(shè)計(jì) 26 5 1 端梁接頭的確定和計(jì)算 26 5 2 主要螺栓和焊縫的設(shè)計(jì) 29 第六章 橋架的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) 31 6 1 橋架的結(jié)構(gòu)形式 31 6 2 橋架的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)與計(jì)算 31 第七章 焊接工藝設(shè)計(jì) 39 致謝 42 參考文獻(xiàn) 43 附錄 44 畢業(yè)設(shè)計(jì)任務(wù)書(shū)
畢業(yè)設(shè)計(jì)任務(wù)書(shū)
宿遷 學(xué)院 機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動(dòng)化 專業(yè)
設(shè) 計(jì) 題 目 橋式起重機(jī)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)
學(xué) 生 姓 名 朱 曉 飛
班 級(jí) 04機(jī)電本2
起 止 日 期 2008-02-25~2008-06-06
指 導(dǎo) 教 師 李 鋼
教研室主任
發(fā)任務(wù)書(shū)日期 2008年02 月25 日
1.畢業(yè)設(shè)計(jì)的原始數(shù)據(jù):
1)起重量:10t;2)起升高度:12m;3)起升速度:
10m/min; 4)小車(chē)運(yùn)行速度:40 m/min;5)大車(chē)運(yùn)行速
度:80 m/min;6)跨度:16.5m ;7)工作級(jí)別A5
2.畢業(yè)設(shè)計(jì)(論文)的內(nèi)容和要求(包括技術(shù)要求、圖表要求以及工作要求等):
1)選擇制定總體方案 ;
2)用AutoCAD完成總裝配圖、部件裝配圖和主要零件圖設(shè)計(jì);
3)關(guān)鍵零件的承載能力校核;
4)撰寫(xiě)畢業(yè)設(shè)計(jì)論文(說(shuō)明書(shū))。
3.畢業(yè)設(shè)計(jì)應(yīng)完成的技術(shù)文件:
(1)圖紙(CAD完成,包括仿真和機(jī)械系統(tǒng))A0:4張;
(2)論文打印稿:1.5萬(wàn)字及中英文摘要、開(kāi)題報(bào)告;
(3)英翻中2000字。
4.主要參考文獻(xiàn):
[1] 張質(zhì)文 劉全德 起重運(yùn)輸機(jī)械 中國(guó)鐵道出版社 1983年
[2] 《起重機(jī)設(shè)計(jì)手冊(cè)》編寫(xiě)組編 起重機(jī)設(shè)計(jì)手冊(cè) 機(jī)械工業(yè)出版社 1980年
[3] 陳道南 盛漢中 起重機(jī)課程設(shè)計(jì) 冶金工業(yè)出版社 1983年
5.畢業(yè)設(shè)計(jì)(論文)進(jìn)度計(jì)劃(以周為單位):
起 止 日 期
工 作 內(nèi) 容
備 注
第1周
第2周
第3周
第4周
第5周
第6周
第7周
第8周
第9周
第10周
第11周
第12周
第13周
第14周
第15周
熟悉課題的背景,收集資料,閱讀參考書(shū);
閱讀參考書(shū),翻譯外文資料,完成開(kāi)題報(bào)告;
方案選擇及總體方案確定;
機(jī)械傳動(dòng)系統(tǒng)設(shè)計(jì)計(jì)算;
設(shè)計(jì)計(jì)算及繪制機(jī)械系統(tǒng)裝配圖;
設(shè)計(jì)計(jì)算及繪制機(jī)械系統(tǒng)裝配圖;
設(shè)計(jì)計(jì)算及繪制機(jī)械系統(tǒng)裝配圖;
設(shè)計(jì)計(jì)算及繪制機(jī)械系統(tǒng)裝配圖;
設(shè)計(jì)計(jì)算及繪制機(jī)械系統(tǒng)裝配圖;
繪制零件圖;
整理撰寫(xiě)論文;
整理撰寫(xiě)論文;
整理撰寫(xiě)論文;
準(zhǔn)備答辯材料;
答辯。
教研室審查意見(jiàn):
室主任
年 月 日
院部審查意見(jiàn):
教學(xué)院長(zhǎng)
年 月 日
畢業(yè)設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū)(論文)
第一章 緒 論
1.1 選題意義
起重機(jī)械用來(lái)對(duì)物料作起重、運(yùn)輸、裝卸和安裝等作業(yè)的機(jī)械設(shè)備,它可以完成靠人力無(wú)法完成的物料搬運(yùn)工作,減輕人們的體力勞動(dòng),提高勞動(dòng)生產(chǎn)率,在工廠、礦山、車(chē)站、港口、建筑工地、倉(cāng)庫(kù)、水電站等多個(gè)領(lǐng)域部門(mén)中得到了廣泛的使用,隨著生產(chǎn)規(guī)模的日益擴(kuò)大,特別是現(xiàn)代化、專業(yè)化的要求,各種專門(mén)用途的起重機(jī)相繼產(chǎn)生,在許多重要的部門(mén)中,它不僅是生產(chǎn)過(guò)程中的輔助機(jī)械,而且已成為生產(chǎn)流水作業(yè)線上不可缺少的重要機(jī)械設(shè)備,它的發(fā)展對(duì)國(guó)民經(jīng)濟(jì)建設(shè)起著積極的促進(jìn)作用。起重機(jī)械是起升,搬運(yùn)物料及產(chǎn)品的機(jī)械工具。起重機(jī)械對(duì)于提高工程機(jī)械各生產(chǎn)部門(mén)的機(jī)械化,縮短生產(chǎn)周期和降低生產(chǎn)成本,起著非常重要的作用
在高層建筑、冶金、華工及電站等的建設(shè)施工中,需要吊裝和搬運(yùn)的工程量日益增多,其中不少組合件的吊裝和搬運(yùn)重量達(dá)幾百噸。因此必須選用一些大型起重機(jī)進(jìn)行吊裝工作。通常采用的大型起重機(jī)有龍門(mén)起重機(jī)、門(mén)座式起重機(jī)、塔式起重機(jī)、履帶起重機(jī)、輪式起重機(jī)以及在廠房?jī)?nèi)裝置的橋式起重機(jī)等。
在道路,橋梁和水利電力等建設(shè)施工中,起重機(jī)的使用范圍更是極為廣泛。無(wú)論是裝卸設(shè)備器材,吊裝廠房構(gòu)件,安裝電站設(shè)備,吊運(yùn)澆注混凝土、模板,開(kāi)挖廢渣及其他建筑材料等,均須使用起重機(jī)械。尤其是水電工程施工,不但工程規(guī)模浩大,而且地理?xiàng)l件特殊,施工季節(jié)性強(qiáng)、工程本身又很復(fù)雜,需要吊裝搬運(yùn)的設(shè)備、建筑材料量大品種多,所需要的起重機(jī)數(shù)量和種類就更多。在電站廠房及水工建筑物上也安裝各種類型的起重機(jī),供檢修機(jī)組、起閉雜們及起吊攔污柵之用。
在這些起重機(jī)中,橋式起重機(jī)是生產(chǎn)批量最大,材料消耗最多的一種。由于這種起重機(jī)行駛在高空,作業(yè)范圍能掃過(guò)整個(gè)廠房的建筑面積,因而受到用戶的歡迎,得到很大的發(fā)展。圖1-1是典型的雙梁橋式起重機(jī)。
圖1-1 雙梁橋式起重機(jī)
1.2 本課題的研究目的
(1)熟悉橋式起重機(jī)的結(jié)構(gòu)和工作原理
(2)掌握橋式起重機(jī)的設(shè)計(jì)方法
(3)將所學(xué)的理論知識(shí)應(yīng)用到實(shí)際的生產(chǎn)設(shè)計(jì)中去,培養(yǎng)實(shí)際動(dòng)手能力
(4)了解制造業(yè)的發(fā)展,為以后工作做準(zhǔn)備
1.3 橋式起重機(jī)的研究現(xiàn)狀
目前,在工程起重機(jī)械領(lǐng)域,歐洲、美國(guó)和日本處于領(lǐng)先地位。歐洲作為工程起重機(jī)的發(fā)源地,輪式起重機(jī)生產(chǎn)技術(shù)水平最高。該地區(qū)的工程起重機(jī)械業(yè)主要生產(chǎn)全地面起重機(jī)、履帶式起重機(jī)和緊湊型輪胎起重機(jī),也生產(chǎn)少量汽車(chē)起重機(jī)。其中,全路面起重機(jī)、履帶起重機(jī)以中大噸位為主;緊湊型輪胎起重機(jī)則以小噸位為主;汽車(chē)起重機(jī)一般為通用底盤(pán)組裝全地面上車(chē),即以改裝為主。其產(chǎn)品技術(shù)先進(jìn)、性能高、可靠性高,產(chǎn)品銷往全球。
美國(guó)工程起重機(jī)行業(yè)的技術(shù)水平相對(duì)落后于歐洲。不過(guò)近年來(lái),美國(guó)工程起重機(jī)械業(yè)通過(guò)收購(gòu)和合并手段,得以蓬勃發(fā)展。目前該地區(qū)主要生產(chǎn)輪胎起重機(jī)、履帶式起重機(jī)、全路面起重機(jī)和汽車(chē)起重機(jī)。主要生產(chǎn)企業(yè)為馬尼托瓦克公司,特點(diǎn)是技術(shù)較先進(jìn)、性能較高、可靠性能高,其中汽車(chē)底盤(pán)技術(shù)和全路面技術(shù)領(lǐng)先于歐洲,產(chǎn)品主要銷往美洲地區(qū)和亞太地區(qū)。
日本作為二戰(zhàn)后崛起的經(jīng)濟(jì)強(qiáng)國(guó),輪式起重機(jī)開(kāi)發(fā)生產(chǎn)雖然起步較晚(起步于20世紀(jì)70年代),但是發(fā)展速度很快,很受亞太市場(chǎng)歡迎。此外,日本還通過(guò)收購(gòu)手段更新生產(chǎn)技術(shù)。如日本多田野通過(guò)收購(gòu)德國(guó)法恩底盤(pán)公司,發(fā)展全路面技術(shù)。日本工程起重機(jī)械業(yè)主要生產(chǎn)汽車(chē)起重機(jī)、履帶起重機(jī)、越野輪胎起重機(jī)和全路面起重機(jī)。其中,越野輪胎起重機(jī)的產(chǎn)量最大,汽車(chē)起重機(jī)的產(chǎn)量次之,呈減少趨勢(shì),全路面起重機(jī)的產(chǎn)量最少,呈上升趨勢(shì)。主要生產(chǎn)企業(yè)包括多田野、加藤、神鋼、日立和小松等。產(chǎn)品特點(diǎn)是技術(shù)水平和性能較高,但可靠性落后于歐美。
隨著我國(guó)經(jīng)濟(jì)建設(shè)步伐的加快,生產(chǎn)和生活各個(gè)領(lǐng)域的建設(shè)規(guī)模的逐年擴(kuò)大,也促進(jìn)了施工機(jī)械化程度的迅速提高。先進(jìn)的施工機(jī)械已成為加快施工速度,保證工程質(zhì)量和降低成本的物質(zhì)保證。起重機(jī)行業(yè)也因此得到了很大的發(fā)展。為促進(jìn)社會(huì)主義建設(shè)事業(yè)的發(fā)展,提高勞動(dòng)生產(chǎn)率,充分發(fā)揮其中運(yùn)輸機(jī)械的作用是具有重要意義的。
第二章 設(shè)計(jì)方案
2.1起重機(jī)的介紹
箱形雙梁橋式起重機(jī)是由一個(gè)有兩根箱形主梁和兩根橫向端梁構(gòu)成的雙梁橋架,在橋架上運(yùn)行起重小車(chē),可起吊和水平搬運(yùn)各類物體,它適用于機(jī)械加工和裝配車(chē)間料場(chǎng)等場(chǎng)合。
2.2起重機(jī)設(shè)計(jì)的總體方案
本次起重機(jī)設(shè)計(jì)的主要參數(shù)如下:
1)起重量:10t;2)起升高度:12m;3)起升速度:
10m/min; 4)小車(chē)運(yùn)行速度:40 m/min;5)大車(chē)運(yùn)行速
度:80 m/min;6)跨度:16.5m ;7)工作級(jí)別A5
根據(jù)上述參數(shù)確定的總體方案如下
2.2.1主梁的設(shè)計(jì)
主梁跨度16.5m ,是由上、下蓋板和兩塊垂直的腹板組成封閉箱形截面實(shí)體板梁連接,主梁橫截面腹板的厚度為6mm,翼緣板的厚度為10mm,主梁上的走臺(tái)的寬度取決于端梁的長(zhǎng)度和大車(chē)運(yùn)行機(jī)構(gòu)的平面尺寸,主梁跨度中部高度取H=L/17 ,主梁和端梁采用搭接形式,主梁和端梁連接處的高度取H0=0.4-0.6H,腹板的穩(wěn)定性由橫向加勁板和,縱向加勁條或者角鋼來(lái)維持,縱向加勁條的焊接采用連續(xù)點(diǎn)焊,主梁翼緣板和腹板的焊接采用貼角焊縫,主梁通常會(huì)產(chǎn)生下?lián)献冃?,但加工和裝配時(shí)采用預(yù)制上拱。
2.2.2小車(chē)的設(shè)計(jì)
小車(chē)主要有起升機(jī)構(gòu)、運(yùn)行機(jī)構(gòu)和小車(chē)架組成。
起升機(jī)構(gòu)采用閉式傳動(dòng)方案,電動(dòng)機(jī)軸與二級(jí)圓柱齒輪減速器的高速軸之間采用兩個(gè)半齒聯(lián)軸器和一中間浮動(dòng)軸聯(lián)系起來(lái),減速器的低速軸魚(yú)卷筒之間采用圓柱齒輪傳動(dòng)。
運(yùn)行機(jī)構(gòu)采用全部為閉式齒輪傳動(dòng),小車(chē)的四個(gè)車(chē)輪固定在小車(chē)架的四周,車(chē)輪采用帶有角形軸承箱的成組部件,電動(dòng)機(jī)裝在小車(chē)架的臺(tái)面上,由于電動(dòng)機(jī)軸和車(chē)輪軸不在同一個(gè)平面上,所以運(yùn)行機(jī)構(gòu)采用立式三級(jí)圓柱齒輪減速器,在減速器的輸入軸與電動(dòng)機(jī)軸之間以及減速器的兩個(gè)輸出軸端與車(chē)輪軸之間均采用帶浮動(dòng)軸的半齒聯(lián)軸器的連接方式。
小車(chē)架的設(shè)計(jì),采用粗略的計(jì)算方法,靠現(xiàn)有資料和經(jīng)驗(yàn)來(lái)進(jìn)行,采用鋼板沖壓成型的型鋼來(lái)代替原來(lái)的焊接橫梁。
2.2.3端梁的設(shè)計(jì)
端梁部分在起重機(jī)中有著重要的作用,它是承載平移運(yùn)輸?shù)年P(guān)鍵部件。端梁部分是由車(chē)輪組合端梁架組成,端梁部分主要有上蓋板,腹板和下蓋板組成;端梁是由兩段通過(guò)連接板和角鋼用高強(qiáng)螺栓連接而成。在端梁的內(nèi)部設(shè)有加強(qiáng)筋,以保證端梁架受載后的穩(wěn)定性。端梁的主要尺寸是依據(jù)主梁的跨度,大車(chē)的輪距和小車(chē)的軌距來(lái)確定的;大車(chē)的運(yùn)行采用分別傳動(dòng)的方案。
在裝配起重機(jī)的時(shí)候,先將端梁的一段與其中的一根主梁連接在一起,然后再將端梁的兩段連接起來(lái)。
2.2.4橋架的設(shè)計(jì)
橋架的結(jié)構(gòu)主要有箱形結(jié)構(gòu),空腹桁架式結(jié)構(gòu),偏軌空腹箱形結(jié)構(gòu)及箱形單主梁結(jié)構(gòu)等,參考《起重機(jī)設(shè)計(jì)手冊(cè)》,5-80噸中小起重量系列起重機(jī)一般采用箱形結(jié)構(gòu),且為保證起重機(jī)穩(wěn)定,我選擇箱形雙梁結(jié)構(gòu)作為橋架結(jié)構(gòu)。
箱形雙梁橋架是由兩根箱形主梁和端梁構(gòu)成,主梁一側(cè)安置水平走臺(tái),用來(lái)安裝大車(chē)運(yùn)行機(jī)構(gòu)和走人,主梁與端梁剛性地連接在一起,走臺(tái)是懸臂支撐在主梁的外側(cè),走臺(tái)外側(cè)安置有欄桿。在實(shí)際計(jì)算中,走臺(tái)個(gè)欄桿均認(rèn)為是不承受力的構(gòu)件。
為了操縱和維護(hù)的需要,在傳動(dòng)側(cè)走臺(tái)的下面裝有司機(jī)室。司機(jī)室有敞開(kāi)式和封閉式兩種,一般工作環(huán)境的室內(nèi)采用敞開(kāi)式的司機(jī)室,在露天或高溫等惡劣環(huán)境中使用封閉式的司機(jī)室。
本章主要對(duì)箱形橋式起重機(jī)進(jìn)行介紹,確定了其總體方案并進(jìn)行了一些簡(jiǎn)單的分析。箱形雙梁橋式起重機(jī)具有加工零件少,工藝性好、通用性好及機(jī)構(gòu)安裝檢修方便等一系列的優(yōu)點(diǎn),因而在生產(chǎn)中得到廣泛采用。我國(guó)在5噸到10噸的中、小起重量系列產(chǎn)品中主要采用這種形式,但這種結(jié)構(gòu)形式也存在一些缺點(diǎn):自重大、易下?lián)希谠O(shè)計(jì)和制造時(shí)必須采取一些措施來(lái)防止或者減少。
第三章 大車(chē)運(yùn)行機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)
3.1設(shè)計(jì)的基本原則和要求
大車(chē)運(yùn)行機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)通常和橋架的設(shè)計(jì)一起考慮,兩者的設(shè)計(jì)工作要交叉進(jìn)行,一般的設(shè)計(jì)步驟:
1. 確定橋架結(jié)構(gòu)的形式和大車(chē)運(yùn)行機(jī)構(gòu)的傳方式
2. 布置橋架的結(jié)構(gòu)尺寸
3. 安排大車(chē)運(yùn)行機(jī)構(gòu)的具體位置和尺寸
4. 綜合考慮二者的關(guān)系和完成部分的設(shè)計(jì)
對(duì)大車(chē)運(yùn)行機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)的基本要求是:
1. 機(jī)構(gòu)要緊湊,重量要輕
2. 和橋架配合要合適,這樣橋架設(shè)計(jì)容易,機(jī)構(gòu)好布置
3. 盡量減輕主梁的扭轉(zhuǎn)載荷,不影響橋架剛度
4. 維修檢修方便,機(jī)構(gòu)布置合理
3.1.1機(jī)構(gòu)傳動(dòng)方案
大車(chē)機(jī)構(gòu)傳動(dòng)方案,基本分為兩類:
分別傳動(dòng)和集中傳動(dòng),橋式起重機(jī)常用的跨度(10.5-32M)范圍均可用分別傳動(dòng)的方案本設(shè)計(jì)采用分別傳動(dòng)的方案。
3.1.2大車(chē)運(yùn)行機(jī)構(gòu)具體布置的主要問(wèn)題
1. 聯(lián)軸器的選擇
2. 軸承位置的安排
3. 軸長(zhǎng)度的確定
這三著是互相聯(lián)系的。
在具體布置大車(chē)運(yùn)行機(jī)構(gòu)的零部件時(shí)應(yīng)該注意以幾點(diǎn):
1. 因?yàn)榇筌?chē)運(yùn)行機(jī)構(gòu)要安裝在起重機(jī)橋架上,橋架的運(yùn)行速度很高,而且受載之后向下?lián)锨?,機(jī)構(gòu)零部件在橋架上的安裝可能不十分準(zhǔn)確,所以如果單從保持機(jī)構(gòu)的運(yùn)動(dòng)性能和補(bǔ)償安裝的不準(zhǔn)確性著眼,凡是靠近電動(dòng)機(jī)、減速器和車(chē)輪的軸,最好都用浮動(dòng)軸。
2. 為了減少主梁的扭轉(zhuǎn)載荷,應(yīng)該使機(jī)構(gòu)零件盡量靠近主梁而遠(yuǎn)離走臺(tái)欄桿;盡量靠近端梁,使端梁能直接支撐一部分零部件的重量。
3. 對(duì)于分別傳動(dòng)的大車(chē)運(yùn)行機(jī)構(gòu)應(yīng)該參考現(xiàn)有的資料,在浮動(dòng)軸有足夠的長(zhǎng)度的條件下,使安裝運(yùn)行機(jī)構(gòu)的平臺(tái)減小,占用橋架的一個(gè)節(jié)間到兩個(gè)節(jié)間的長(zhǎng)度,總之考慮到橋架的設(shè)計(jì)和制造方便。
4. 制動(dòng)器要安裝在靠近電動(dòng)機(jī),使浮動(dòng)軸可以在運(yùn)行機(jī)構(gòu)制動(dòng)時(shí)發(fā)揮吸收沖擊動(dòng)能的作用。
3.2 大車(chē)運(yùn)行機(jī)構(gòu)的計(jì)算
已知數(shù)據(jù):
起重機(jī)的起重量Q=100KN,橋架跨度L=16.5m,大車(chē)運(yùn)行速度Vdc=90m/min,工作類型為中級(jí),機(jī)構(gòu)運(yùn)行持續(xù)率為JC%=25,起重機(jī)的估計(jì)重量G=168KN,小車(chē)的重量為Gxc=40KN,橋架采用箱形結(jié)構(gòu)。
計(jì)算過(guò)程如下:
3.2.1確定機(jī)構(gòu)的傳動(dòng)方案
本起重機(jī)采用分別傳動(dòng)的方案如圖(2-1)
大車(chē)運(yùn)行機(jī)構(gòu)圖(2-1)
1—電動(dòng)機(jī) 2—制動(dòng)器 3—高速浮動(dòng)軸 4—聯(lián)軸器 5—減速器 6—聯(lián)軸器 7低速浮動(dòng)軸 8—聯(lián)軸器 9—車(chē)輪
3.2.2 選擇車(chē)輪與軌道,并驗(yàn)算其強(qiáng)度
按照如圖所示的重量分布,計(jì)算大車(chē)的最大輪壓和最小輪壓:
滿載時(shí)的最大輪壓:
Pmax=
=
=95.6KN
空載時(shí)最大輪壓:
P‘max=
=
=50.2KN
空載時(shí)最小輪壓:
P‘min=
=
=33.8KN
式中的e為主鉤中心線離端梁的中心線的最小距離e=1.5m
載荷率:Q/G=100/168=0.595
由[1]表19-6選擇車(chē)輪:當(dāng)運(yùn)行速度為Vdc=60-90m/min,Q/G=0.595時(shí)工作類型為中級(jí)時(shí),車(chē)輪直徑Dc=500mm,軌道為P38的許用輪壓為150KN,故可用。
1).疲勞強(qiáng)度的計(jì)算
疲勞強(qiáng)度計(jì)算時(shí)的等效載荷:
Qd=Φ2·Q=0.6*100000=60000N
式中Φ2—等效系數(shù),有[1]表4-8查得Φ2=0.6
車(chē)論的計(jì)算輪壓:
Pj= KCI· r ·Pd
=1.05×0.89×77450
=72380N
式中:Pd—車(chē)輪的等效輪壓
Pd=
=
=77450N
r—載荷變化系數(shù),查[1]表19-2,當(dāng)Qd/G=0.357時(shí),r=0.89
Kc1—沖擊系數(shù),查[1]表19-1。第一種載荷當(dāng)運(yùn)行速度為V=1.5m/s時(shí),Kc1=1.05
根據(jù)點(diǎn)接觸情況計(jì)算疲勞接觸應(yīng)力:
sj=4000
=4000
=13555Kg/cm2
sj =135550N/cm2
式中r-軌頂弧形半徑,由[3]附錄22查得r=300mm,對(duì)于車(chē)輪材料ZG55II,當(dāng)HB>320時(shí),[sjd] =160000-200000N/cm2,因此滿足疲勞強(qiáng)度計(jì)算。
2).強(qiáng)度校核
最大輪壓的計(jì)算:
Pjmax=KcII·Pmax
=1.1×95600
=105160N
式中KcII-沖擊系數(shù),由[3]表2-7第II類載荷KcII=1.1
按點(diǎn)接觸情況進(jìn)行強(qiáng)度校核的接觸應(yīng)力:
jmax=
=
=15353Kg/cm2
jmax =153530N/cm2
車(chē)輪采用ZG55II,查[1]表19-3得,HB>320時(shí), [j]=240000-300000N/cm2,
jmax < [j]
故強(qiáng)度足夠。
3.2.3 運(yùn)行阻力計(jì)算
摩擦總阻力距
Mm=β(Q+G)(K+μ*d/2)
由[1]表19-4 Dc=500mm車(chē)輪的軸承型號(hào)為:22220K, 軸承內(nèi)徑和外徑的平均值為:(100+180)/2=140mm
由[1]中表9-2到表9-4查得:滾動(dòng)摩擦系數(shù)K=0.0006m,軸承摩擦系數(shù)μ=0.02,附加阻力系數(shù)β=1.5,代入上式中:
當(dāng)滿載時(shí)的運(yùn)行阻力矩:
Mm(Q=Q)= Mm(Q=Q)=b(Q+G)( k +m) =1.5(100000+168000)×(0.0006+0.02×0.14/2)
=804N·m
運(yùn)行摩擦阻力:
Pm(Q=Q)==
=3216N
空載時(shí):
Mm(Q=0)=β×G×(K+μd/2)
=1.5×168000×(0.0006+0.02×0.14/2)
=504N
P m(Q=0)= Mm(Q=0)/(Dc/2)
=504×2/0.5
=2016N
3.2.4選擇電動(dòng)機(jī)
電動(dòng)機(jī)靜功率:
Nj=Pj·Vdc/(60·m· )
=3216×90/60/0.95/2=2.54KW
式中Pj=Pm(Q=Q)—滿載運(yùn)行時(shí)的靜阻力
(P m(Q=0)=2016N)
m=2驅(qū)動(dòng)電動(dòng)機(jī)的臺(tái)數(shù)
初選電動(dòng)機(jī)功率:
N=Kd*Nj=1.3*2.54=3.3KW
式中Kd-電動(dòng)機(jī)功率增大系數(shù),由[1]表9-6查得Kd=1.3
查[2]表31-27選用電動(dòng)機(jī)YR160M-8;Ne=4KW,n1=705rm,(GD2)=0.567kgm2,電動(dòng)機(jī)的重量Gd=160kg
3.2.5 驗(yàn)算電動(dòng)機(jī)的發(fā)熱功率條件
等效功率:
Nx=K25·r·Nj
=0.75×1.3×2.54
=2.48KW
式中K25—工作類型系數(shù),由[1]表8-16查得當(dāng)JC%=25時(shí),K25=0.75
r—由[1]按照起重機(jī)工作場(chǎng)所得tq/tg=0.25,由[1]圖8-37估得r=1.3
由此可知:Nx
N,故所選減速器功率合適。
3.2.10 驗(yàn)算啟動(dòng)不打滑條件
由于起重機(jī)室內(nèi)使用,故坡度阻力及風(fēng)阻力不考慮在內(nèi).以下按三種情況計(jì)算.
1.兩臺(tái)電動(dòng)機(jī)空載時(shí)同時(shí)驅(qū)動(dòng):
n=>nz
式中p1=
=33.8+50.2=84KN---主動(dòng)輪輪壓
p2= p1=84KN----從動(dòng)輪輪壓
f=0.2-----粘著系數(shù)(室內(nèi)工作)
nz—防止打滑的安全系數(shù).nz1.05~1.2
n =
=2.97
n>nz,故兩臺(tái)電動(dòng)機(jī)空載啟動(dòng)不會(huì)打滑
2.事故狀態(tài)
當(dāng)只有一個(gè)驅(qū)動(dòng)裝置工作,而無(wú)載小車(chē)位于工作著的驅(qū)動(dòng)裝置這一邊時(shí),則
n=nz
式中p1==50.2KN----主動(dòng)輪輪壓
p2=2+
=2×33.8+50.2=117.8KN---從動(dòng)輪輪壓
---一臺(tái)電動(dòng)機(jī)工作時(shí)空載啟動(dòng)時(shí)間
=
=13.47 s
n= =2.94
n>nz,故不打滑.
3.事故狀態(tài)
當(dāng)只有一個(gè)驅(qū)動(dòng)裝置工作,而無(wú)載小車(chē)遠(yuǎn)離工作著的驅(qū)動(dòng)裝置這一邊時(shí),則
n=nz
式中P1==33.8KN---主動(dòng)輪輪壓
P2=2=33.8+2*50.2=134.2KN---從動(dòng)輪輪壓
= 13.47 S —與第(2)種工況相同
n=
=1.89 故也不會(huì)打滑
結(jié)論:根據(jù)上述不打滑驗(yàn)算結(jié)果可知,三種工況均不會(huì)打滑
3.2.11選擇制動(dòng)器
由[1]中所述,取制動(dòng)時(shí)間tz=5s
按空載計(jì)算動(dòng)力矩,令Q=0,得:
Mz=
式中
=
=-19.2N·m
Pp=0.002G=168000×0.002=336N
Pmin=G
==1344N
M=2----制動(dòng)器臺(tái)數(shù).兩套驅(qū)動(dòng)裝置工作
Mz=
=41.2 N·m
現(xiàn)選用兩臺(tái)YWZ-200/25的制動(dòng)器,查[1]表18-10其制動(dòng)力矩M=200 N·m,為避免打滑,使用時(shí)將其制動(dòng)力矩調(diào)制3.5 N·m以下。
3.2.12 選擇聯(lián)軸器
根據(jù)傳動(dòng)方案,每套機(jī)構(gòu)的高速軸和低速軸都采用浮動(dòng)軸.
1.機(jī)構(gòu)高速軸上的計(jì)算扭矩:
==110.6×1.4=154.8 N·m
式中MI—連軸器的等效力矩.
MI==2×55.3=110.6 N·m
—等效系數(shù) 取=2查[2]表2-7
Mel=9.75*=55.3 N·m
由[2]表33-20查的:電動(dòng)機(jī)Y160M1-8,軸端為圓柱形,d1=48mm,L=110mm;由[2]19-5查得ZLZ-160-12.5-iv的減速器,高速軸端為d=32mm,l=58mm,故在靠電機(jī)端從由表[2]選聯(lián)軸器ZLL2(浮動(dòng)軸端d=40mm;[MI]=630N·m,(GD2)ZL=0.063Kg·m,重量G=12.6Kg) ;在靠近減速器端,由[2]選用兩個(gè)聯(lián)軸器ZLD,在靠近減速器端浮動(dòng)軸端直徑為d=32mm;[MI]=630 N·m, (GD2)L=0.015Kg·m, 重量G=8.6Kg.
高速軸上轉(zhuǎn)動(dòng)零件的飛輪矩之和為:
(GD2)ZL+(GD2)L=0.063+0.015=0.078 Kg·m
與原估算的基本相符,故不需要再算。
2.低速軸的計(jì)算扭矩:
=154.8×15.75×0.95=2316.2 N·m
3.2.13 浮動(dòng)軸的驗(yàn)算
1).疲勞強(qiáng)度的計(jì)算
低速浮動(dòng)軸的等效力矩:
MI=Ψ1?Mel?i
=1.4×55.3×12.5×0.95=919.4N?m
式中Ψ1—等效系數(shù),由[2]表2-7查得Ψ1=1.4
由上節(jié)已取得浮動(dòng)軸端直徑D=60mm,故其扭轉(zhuǎn)應(yīng)力為:
N/cm2
由于浮動(dòng)軸載荷變化為循環(huán)(因?yàn)楦?dòng)軸在運(yùn)行過(guò)程中正反轉(zhuǎn)矩相同),所以許用扭轉(zhuǎn)應(yīng)力為:
=4910 N/cm2
式中,材料用45號(hào)鋼,取sb=60000 N/cm2; ss=30000N/cm2,則t-1=0.22sb=0.22×60000=13200N/cm2;ts=0.6ss=0.6×30000=18000N/cm2
K=KxKm=1.6×1.2=1.92
考慮零件的幾何形狀表面狀況的應(yīng)力集中系數(shù)Kx=1.6,Km=1.2,nI=1.4—安全系數(shù),由[2]表2-21查得tn<[t-1k] 故疲勞強(qiáng)度驗(yàn)算通過(guò)。
2).靜強(qiáng)度的計(jì)算
計(jì)算強(qiáng)度扭矩:
Mmax=Ψ2?Mel?i
=2.5×55.3×12.5×0.95=1641.7 N?m
式中Ψ2—?jiǎng)恿ο禂?shù),查[2]表2-5的Ψ2=2.5
扭轉(zhuǎn)應(yīng)力:
t==3800N/cm2
許用扭轉(zhuǎn)剪應(yīng)力:
N/cm2
t<[t]II,故強(qiáng)度驗(yàn)算通過(guò)。
高速軸所受扭矩雖比低速軸小,但強(qiáng)度還是足夠,故高速軸驗(yàn)算省去。
3.2.14 緩沖器的選擇
1.碰撞時(shí)起重機(jī)的動(dòng)能
W動(dòng)=
G—帶載起重機(jī)的重量G=168000+100000×0.1
=178000N
V0—碰撞時(shí)的瞬時(shí)速度,V0=(0.3~0.7)Vdx
g—重力加速度取10m/s2
則W動(dòng)=
=5006.25 N m
2. 緩沖行程內(nèi)由運(yùn)行阻力和制動(dòng)力消耗的功
W阻=(P摩+P制)S
式中P摩—運(yùn)行阻力,其最小值為
Pmin=Gf0min=178000×0.008=1424N
f0min—最小摩擦阻力系數(shù)可取f0min=0.008
P制—制動(dòng)器的制動(dòng)力矩?fù)Q算到車(chē)輪踏面上的力,亦可按最大制動(dòng)減速度計(jì)算
P制==17800×0.55=9790N
=0.55 m /s2
S—緩沖行程取S=140 mm
因此W阻=(1424+9790)×0.14=1569.96N m
3. 緩沖器的緩沖容量
一個(gè)緩沖器要吸收的能量也就是緩沖器應(yīng)該具有的緩沖容量為:
=5006.25-1569.96 =3436.29 N m
式中 n—緩沖器的個(gè)數(shù) 取n=1
由[1]表22-3選擇彈簧緩沖器彈簧D=120 mm,d=30 mm
第四章 端梁的設(shè)計(jì)
4.1 端梁的尺寸的確定
4.1.1端梁的截面尺寸
1.端梁截面尺寸的確定:
上蓋板d1=10mm,
中部下蓋板d1=10 mm
頭部下蓋板d2=12mm
按照[1]表19-4直徑為500mm的車(chē)輪組尺寸,確定端梁蓋板寬度和腹板的高度時(shí),首先應(yīng)該配置好支承車(chē)輪的截面,其次再確定端梁中間截面的尺寸。配置的結(jié)果,車(chē)輪輪緣距上蓋板底面為25mm;車(chē)輪兩側(cè)面距離支承處兩下蓋板內(nèi)邊為10 mm,因此車(chē)輪與端梁不容易相碰撞;并且端梁中部下蓋板與軌道便的距離為55 mm。如圖示(3-1)
端梁的截面尺寸圖(3-1)
4.1.2 端梁總體的尺寸
大車(chē)輪距的確定:K=(~)L=(~)×16.5=2.06~3.3m
取K=3300㎜
端梁的高度 H0=(0.4~0.6)H主 取H0=500㎜
確定端梁的總長(zhǎng)度L=4100㎜
4.2 端梁的計(jì)算
1.計(jì)算載荷的確定
設(shè)兩根主梁對(duì)端梁的作用力Q(G+P)max相等,則端梁的最大支反力:
RA=
式中 K—大車(chē)輪距,K=330cm
Lxc—小車(chē)輪距,Lxc=200cm
a2—傳動(dòng)側(cè)車(chē)輪軸線至主梁中心線的距離,取a2=70 cm
=114237N
因此RA= =117699N
2.端梁垂直最大彎矩
端梁在主梁支反力作用下產(chǎn)生的最大彎矩為:
Mzmax=RAa1=117699×60=7.06×106N
a1—導(dǎo)電側(cè)車(chē)輪軸線至主梁中心線的距離,a1=60 cm。
3.端梁的水平最大彎矩
1). 端梁因車(chē)輪在側(cè)向載荷下產(chǎn)生的最大水平彎矩:
=Sa1
式中:S—車(chē)輪側(cè)向載荷,S=lP;
l—側(cè)壓系數(shù),由圖2-3查得,l=0.08;
P—車(chē)輪輪壓,即端梁的支反力P=RA
因此:
=lRAa1
=0.08×117699×60=564954N·cm
2).端梁因小車(chē)在起動(dòng)、制動(dòng)慣性載荷作用下而產(chǎn)生的最大水平彎矩:
=a1
式中—小車(chē)的慣性載荷:= P1=37000/7=5290N
因此:
==327018N·cm
比較和兩值可知,應(yīng)該取其中較大值進(jìn)行強(qiáng)度計(jì)算。
4.端梁的強(qiáng)度驗(yàn)算
端梁中間截面對(duì)水平重心線X-X的截面模數(shù):
==2380.8
端梁中間截面對(duì)水平重心線X-X的慣性矩:
=2380.8 =59520
端梁中間截面對(duì)垂直重心線Y-Y的截面模數(shù):
=1154.4
端梁中間截面對(duì)水平重心線X-X的半面積矩:
==1325.6
端梁中間截面的最大彎曲應(yīng)力:
==2965+489=3454N/cm2
端梁中間截面的剪應(yīng)力:
==2120 N/cm2
端梁支承截面對(duì)水平重心線X-X的慣性矩、截面模數(shù)及面積矩的計(jì)算如下:
首先求水平重心線的位置
水平重心線距上蓋板中線的距離:
C1= =5.74 cm
水平重心線距腹板中線的距離:
C2=5.74-0.5-0.5×12.7
=-1.11 cm
水平重心線距下蓋板中線的距離:
C3=(12.7+0.5+0.6)-5.74
=8.06cm
端梁支承截面對(duì)水平重心線X-X的慣性矩:
=×40×13+40×1×5.742+2××12.73×0.6+2×12.7×0.6×1.112+2×11×1.23+2×11×1.2×8.062=3297cm4
端梁支承截面對(duì)水平重心線X-X的最小截面模數(shù):
=×
=3297×
=406.1 cm3
端梁支承截面水平重心線X-X下部半面積矩:
=2×11×1.2×8.06+(8.06-0.6)×0.6×(8.06-0.6)/2
=229.5 cm3
端梁支承截面附近的彎矩:
=RAd=117699×14=1647786Ncm
式中—
端梁支承截面的彎曲應(yīng)力:
=4057.6N/cm2
端梁支承截面的剪應(yīng)力:
=6827.4 N/cm2
端梁支承截面的合成應(yīng)力:
=12501.5 N/cm2
端梁材料的許用應(yīng)力:
[sd]II=(0.80~0.85) [s]II
=(0.80~0.85)16000=12800~13600 N/cm2
[td]II=(0.80~0.85) [t]II
= (0.80~0.85)9500 =7600~8070 N/cm2
驗(yàn)算強(qiáng)度結(jié)果,所有計(jì)算應(yīng)力均小于材料的許用應(yīng)力,故端梁的強(qiáng)度滿足要求。
4.3 主要焊縫的計(jì)算
4.3.1 端梁端部上翼緣焊縫
端梁支承截面上蓋板對(duì)水平重心線X-X的截面積矩:
=40×1×5.74=229.6 cm3
端梁上蓋板翼緣焊縫的剪應(yīng)力:
=4878.8 N/cm2
式中n1—上蓋板翼緣焊縫數(shù);
hf—焊肉的高度,取hf=0.6 cm
4.3.2 下蓋板翼緣焊縫的剪應(yīng)力驗(yàn)算
端梁支承截面下蓋板對(duì)水平重心線X-X的面積矩:
=2×12×1.2×8.06=232.128 cm3
端梁下蓋板翼緣焊縫的剪應(yīng)力:
=4929.8 N/cm2
由[1]表 查得[t]=9500 N/cm2,因此焊縫計(jì)算應(yīng)力滿足要求。
第五章 端梁接頭的設(shè)計(jì)
5.1 端梁接頭的確定及計(jì)算
端梁的安裝接頭設(shè)計(jì)在端梁的中部,根據(jù)端梁輪距K大小,則端梁有一個(gè)安裝接頭。
端梁的街頭的上蓋板和腹板焊有角鋼做的連接法蘭,下蓋板的接頭用連接板和受剪切的螺栓連接。頂部的角鋼是頂緊的,其連接螺栓基本不受力。同時(shí)在下蓋板與連接板鉆孔是應(yīng)該同時(shí)鉆孔。
如下圖為接頭的安裝圖
下蓋板與連接板的連接采用M18的螺栓,而角鋼與腹板和上蓋板的連接采用M16的螺栓。
(a)
連接板和角鋼連接圖4-1(b)
5.1.1 腹板和下蓋板螺栓受力計(jì)算
1.腹板最下一排螺栓受力最大,每個(gè)螺栓所受的拉力為:
N拉=
=
=12500N
2.下腹板每個(gè)螺栓所受的剪力相等,其值為:
N剪=
=
=7200N
式中n0—下蓋板一端總受剪面數(shù);n0=12
N剪 —下蓋板一個(gè)螺栓受剪面所受的剪力:
n—一側(cè)腹板受拉螺栓總數(shù);n=12
d1—腹板上連接螺栓的直徑(靜截面)
d0—下腹板連接螺栓的直徑;d1=16mm
H—梁高;H=500 mm
M—連接處的垂直彎矩;M=7.06×106
其余的尺寸如圖示
5.1.2 上蓋板和腹板角鋼的連接焊縫受力計(jì)算
1. 上蓋板角鋼連接焊縫受剪,其值為:
Q=
==172500N
2.腹板角鋼的連接焊縫同時(shí)受拉和受彎,其值分別為:
N腹=
= =43100N
M腹=
==2843000Nmm
5.2 計(jì)算螺栓和焊縫的強(qiáng)度
5.2.1 螺栓的強(qiáng)度校核
1.精制螺栓的許用抗剪承載力:
[N剪]=
= =103007.7N
2.螺栓的許用抗拉承載力
[N拉]=
==27129.6N
式中[t]=13500N/cm2 [s]=13500N/cm2 由[1]表25-5查得
由于N拉<[N拉] ,N剪<[N剪] 則有所選的螺栓符合強(qiáng)度要求
5.2.2 焊縫的強(qiáng)度校核
1.對(duì)腹板由彎矩M產(chǎn)生的焊縫最大剪應(yīng)力:
tM===15458.7N/ cm2
式中—I≈
=395.4 ——焊縫的慣性矩
其余尺寸見(jiàn)圖
2.由剪力Q產(chǎn)生的焊縫剪應(yīng)力:
tQ=
==4427.7N/ cm2
折算剪應(yīng)力:
t==
=16079.6 N/ cm2<[t]=17000 N/ cm2
[t]由[1]表25-3查得
式中h—焊縫的計(jì)算厚度取h=6mm
3.對(duì)上角鋼的焊縫
t===211.5 N/ cm2<[t]
由上計(jì)算符合要求。
第六章 橋架結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)
6.1 橋架的結(jié)構(gòu)形式
橋架的結(jié)構(gòu)主要有箱形結(jié)構(gòu),空腹桁架式結(jié)構(gòu),偏軌空腹箱形結(jié)構(gòu)及箱形單主梁結(jié)構(gòu)等,參考《起重機(jī)設(shè)計(jì)手冊(cè)》,5-80噸中小起重量系列起重機(jī)一般采用箱形結(jié)構(gòu),且為保證起重機(jī)穩(wěn)定,我選擇箱形雙梁結(jié)構(gòu)作為橋架結(jié)構(gòu)。
6.1.1 箱形雙梁橋架的構(gòu)成
箱形雙梁橋架是由兩根箱形主梁和端梁構(gòu)成,主梁一側(cè)安置水平走臺(tái),用來(lái)安裝大車(chē)運(yùn)行機(jī)構(gòu)和走人,主梁與端梁剛性地連接在一起,走臺(tái)是懸臂支撐在主梁的外側(cè),走臺(tái)外側(cè)安置有欄桿。在實(shí)際計(jì)算中,走臺(tái)個(gè)欄桿均認(rèn)為是不承受力的構(gòu)件。
為了操縱和維護(hù)的需要,在傳動(dòng)側(cè)走臺(tái)的下面裝有司機(jī)室。司機(jī)室有敞開(kāi)式和封閉式兩種,一般工作環(huán)境的室內(nèi)采用敞開(kāi)式的司機(jī)室,在露天或高溫等惡劣環(huán)境中使用封閉式的司機(jī)室。
6.1.2 箱形雙梁橋架的選材
箱形雙梁橋架具有加工零件少,工藝性好,通用性好等優(yōu)點(diǎn)。橋架結(jié)構(gòu)應(yīng)根據(jù)其工作類型和使用環(huán)境溫度等條件,按照有關(guān)規(guī)定來(lái)選用鋼材。
為了保證結(jié)構(gòu)構(gòu)件的剛度便于施工和安裝,以及運(yùn)輸途中不致?lián)p壞等原因,在橋架結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)中有最小型鋼的使用限制:如連接用鋼板的厚度應(yīng)不小于4mm。又如對(duì)組合板梁的板材使用,因保證穩(wěn)定性和防止銹蝕后強(qiáng)度減弱等原因,雙腹板的每塊厚度不能小于6mm,單腹板的厚度不小于8mm。
作用在橋式起重機(jī)橋架結(jié)構(gòu)上的載荷有,固定載荷,移動(dòng)載荷,水平慣性載荷及大車(chē)運(yùn)行歪斜產(chǎn)生的車(chē)輪側(cè)向載荷等。在設(shè)計(jì)計(jì)算時(shí)候要考慮到這些載荷。
6.2 橋架結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)計(jì)算
6.2.1 主要尺寸的確定
大車(chē)輪距
===2.0653.3
取=3
橋架端部梯形高度
=()=()16.5=1.653.3
取=3
主梁腹板高度
根據(jù)主梁計(jì)算高度=0.92最后選定腹板高度=0.9
確定主梁截面尺寸
主梁中間截面各構(gòu)件根據(jù)《起重機(jī)課程設(shè)計(jì)》表7-1確定如下:
腹板厚=6,上下蓋板厚=8
主梁兩腹板內(nèi)壁間距根據(jù)下面的關(guān)系式來(lái)確定:
==263
==330
因此取=350
蓋板寬度:=350+26+40=402
取=400
主梁的實(shí)際高度:=516
主梁中間截面和支承截面的尺寸簡(jiǎn)圖分別示于圖2-1和2-2
主梁中間截面尺寸簡(jiǎn)圖 主梁支承截面尺寸簡(jiǎn)圖
加勁板的布置尺寸
為了保證主梁截面中受壓構(gòu)件的局部穩(wěn)定性,需要設(shè)置一些加勁構(gòu)件。
主梁端部大加勁板的間距:
0.9,取=0.8
主梁端部(梯形部分)小加勁板的間距:
===0.4
主梁中部(矩形部分)大加勁板的間距:
=(1.52)=1.351.8,取=1.6
主梁中部小加勁板的間距,小車(chē)鋼軌采用輕軌,其對(duì)水平重心軸線的最小抗彎截面模數(shù)=47.7,則根據(jù)連續(xù)梁由鋼軌的彎曲強(qiáng)度條件求得加勁板間距(此時(shí)連續(xù)梁的支點(diǎn)既加勁板所在位置,使一個(gè)車(chē)輪輪壓作用在兩加勁板間距的中央):
≤==141=1.41
式中——小車(chē)的輪壓,取平均值。
——?jiǎng)恿ο禂?shù),由《起重機(jī)課程設(shè)計(jì)》圖2-2查得=1.15;
[]——鋼軌的許用應(yīng)力,[]=170
因此,根據(jù)布置方便,取==0.8
由于腹板的高厚比=150<160,所以不需要設(shè)置水平加勁桿。
6.2.2 主梁的計(jì)算
計(jì)算載荷確定
查《起重機(jī)課程設(shè)計(jì)》圖7-11得半個(gè)橋架(不包括端梁)的自重,=41,則主梁由于橋架自重引起的均布載荷:
采用分別驅(qū)動(dòng),
查《起重機(jī)課程設(shè)計(jì)》表7-3得
主梁的總均布載荷:
2.5+2.5=5
主梁的總計(jì)算均布載荷:
=1.15=5.5
式中 =1.1——沖擊系數(shù),由《起重機(jī)課程設(shè)計(jì)》表2-6查得。
作用在一根主梁上的小車(chē)兩個(gè)車(chē)輪的輪壓值可根據(jù)《起重機(jī)課程設(shè)計(jì)》表7-4中所列數(shù)據(jù)選用:
=37000 =36000
考慮動(dòng)力系數(shù)的小車(chē)車(chē)輪的計(jì)算輪壓值為:
=1.1537000=42550
=1.1536000=41400
主梁垂直最大彎矩
計(jì)算主梁垂直最大彎矩:
+
設(shè)敞開(kāi)式司機(jī)操縱室的重量為9807,起重心距支點(diǎn)的距離為=280
將各已知數(shù)值代入上式計(jì)算可得:
=510
主梁水平最大彎矩
計(jì)算主梁水平最大彎矩:
式中
作用在主梁上的集中慣性載荷為:
==
作用在主梁上的均布慣性載荷為:
==0.25
計(jì)算系數(shù)時(shí),取近似比值=2;==100;
且=400;=200。因此可得:
=1650+=1716
=
主梁的強(qiáng)度驗(yàn)算
主梁中間截面的最大彎曲應(yīng)力:
=≤
式中 ——主梁中間截面對(duì)水平中心軸線的抗彎截面模數(shù),其近似值:
==4500
——主梁中間截面對(duì)垂直重心軸線的抗彎截面模數(shù),其近似值:
==2263
因此可得:
=()0.1=121.6
由《起重機(jī)課程設(shè)計(jì)》表2-24查得 A3鋼的許用應(yīng)力為:=
故 <
主梁支承截面的最大剪應(yīng)力:
≤
式中 ——主梁支承截面所受的最大剪力
=42000+41400
=137420
——主梁支承截面對(duì)水平重心軸線的慣性矩,其近似值:
=
=54180
——主梁支承截面半面積對(duì)水平重心軸線的靜矩:
=
=
=1266
由此可得:
=0.1=28.16
查得許用剪應(yīng)力為=95
故<
由以上計(jì)算可知,強(qiáng)度足夠。
主梁的垂直剛度驗(yàn)算
主梁在滿載小車(chē)輪壓作用下所產(chǎn)生的最大垂直撓度:
式中 =0.973
=
由此可得:
=0.844
允許的撓度:
=
因此
主梁的水平剛度驗(yàn)算
主梁在大車(chē)運(yùn)行機(jī)構(gòu)起,制動(dòng)慣性載荷作用下產(chǎn)生的水平最大撓度:
式中
=2.5
=45260
由此可得:
=
水平撓度的許用值:
因此 []
由上面的計(jì)算可知,主梁的垂直和水平剛度均滿足要求。
第七章 焊接工藝設(shè)計(jì)
對(duì)橋式起重機(jī)來(lái)說(shuō),其橋架結(jié)構(gòu)主要是由很多鋼板通過(guò)焊接的方法連接在一起,焊接的工藝的正確與否直接影響橋式起重機(jī)的力學(xué)性能和壽命。
角焊縫常用的確定焊角高度的方法
7-1
角焊縫最小厚度為:
a≥0.3dmax+1
dmax為焊接件的較大厚度,但焊縫最小厚度不小于4mm,當(dāng)焊接件的厚度小于4mm時(shí),焊縫厚度與焊接件的厚度相同。
角焊縫的厚度還不應(yīng)該大于較薄焊接件的厚度的1.2倍,即:
a≤1.2dmin
按照以上的計(jì)算方法可以確定端梁橋架焊接的焊角高度a=6mm.
在端梁橋架連接過(guò)程中均采用手工電弧焊,在焊接的過(guò)程中焊縫的布置很關(guān)鍵,橋架的焊縫有很多地方密集交叉在設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)該避免如圖7-1(a)、7-1(b)示
7-2(a)
7-2(b)
定位板和彎板的焊接時(shí)候,由于定位板起導(dǎo)向作用,在焊接時(shí)要特別注意,焊角高度不能太高,否則車(chē)輪組在和端梁裝配的時(shí),車(chē)輪組不能從正確位置導(dǎo)入,焊接中采用E5015(J507)焊條,焊條直徑d=3.2mm,焊接電流160A,焊角高度最大4㎜。如圖7-2位彎板和定位板的焊接
7-3
角鋼和腹板、上蓋板的焊接采用的是搭接的方法,在焊好后再將兩段端梁拼在一塊進(jìn)行鉆孔。
由于所用的板材厚度大部分都小于10mm ,在焊接過(guò)程中都不開(kāi)坡口進(jìn)行焊接。
致謝
首先向機(jī)電工程系的全體老師表示衷心的感謝,在這三年的時(shí)間里,他們?yōu)槲覀兊某砷L(zhǎng)和進(jìn)步做出了貢獻(xiàn)。在這次畢業(yè)設(shè)計(jì)中,有許多老師給予了指導(dǎo)和幫助,尤其是盧杉老師和張曙靈老師,在這次畢業(yè)設(shè)計(jì)的整個(gè)過(guò)程中,給了我們很大幫助,做為我們的輔導(dǎo)老師,盡職盡責(zé),一絲不茍。
至此,這次畢業(yè)設(shè)計(jì)也將告以段落,但老師的教誨卻讓人終生難忘,通過(guò)這次畢業(yè)設(shè)計(jì),不但使我學(xué)到了知識(shí),也讓我學(xué)到了許多的道理,總之是受益匪淺。
盡管我在畢業(yè)設(shè)計(jì)過(guò)程中做出了很多的努力,但由于我的水平有限,設(shè)計(jì)中的錯(cuò)誤和不當(dāng)之處仍在所難免,望老師提出寶貴的意見(jiàn)。
最后,向文中引用到其學(xué)術(shù)論著及研究成果的學(xué)術(shù)前輩與同行們致謝!
再次向敬愛(ài)的老師表示衷心的感謝!
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附錄
主要焊縫的焊接過(guò)程如下表:
焊接順序
焊接名稱
焊接方法
接頭形式
焊接工藝
1
小筋板—腹板
手工電弧焊
雙面
角接
不開(kāi)坡口,采用E5015(J507)焊條,焊條直徑d=4mm,焊接電流160~210A
2
筋板—腹板
手工電弧焊
雙面
角接
同上
3
端面板—腹板
手工電弧焊
雙面
角接
同上
4
定位板—彎板
手工電弧焊
搭接
不開(kāi)坡口,采用E5015(J507)焊條,焊條直徑d=3.2mm,焊接電流160A
彎板—腹板
手工電弧焊
雙面
角接
不開(kāi)坡口,采用E5015(J507)焊條,焊條直徑d=4mm,焊接電流160~210A
5
角鋼—腹板
手工電弧焊
搭接
同上
角鋼—上蓋板
手工電弧焊
搭接
同上
6
腹板—大筋板
手工電弧焊
角接
同上
7
下蓋板—腹板
手工電弧焊
雙面
角接
同上
8
大筋板—下蓋板
手工電弧焊
角接
同上
9
上蓋板—腹板
手工電弧焊
角接
同上
10
大筋板—上蓋板
手工電弧焊
角接
同上
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