河北工业大学2013届本科毕业设计（论文）
河 北 工 业 大 学
毕业设计说明书(论文)
作 者： 李登 学 号： 090311 学 院： 机械工程学院
系(专业)： 车辆工程
题 目： 电动单梁起重机实体建模及强度分析
指导者： 刘茜 副教授
(姓 名) (专业技术职务)
评阅者：
(姓 名) (专业技术职务)
2013 年 5 月 24 日
河北工业大学2013届本科毕业设计（论文）
电动单梁起重机实体建模及强度分析
摘要：
起重机在现在的生产和生活中应用得十分广泛，对于实现生产过程机械化、自动化、提高搬运效率起着十分重要的作用，有力地推动了推动工业生产的发展。电动单梁起重机是一种结构简单、操纵方便的小型起重机械，主要用于在仓库或者车间里搬运重物。
在此次毕业设计中，主要根据电动单梁起重机生产厂家已有的设计图纸，利用UG对起重机的组成零部件进行实体建模，并根据装配图完成起重机的装配工作。为了保证起重机在工作过程中的安全，本次设计还要利用有限元软件对起重机的主要受力部件进行强度校核。通过查阅书籍和资料，学习了起重机的结构类型、功能作用、使用场合，并且根据给定的图纸，了解了起重机主要部件主梁、端梁的具体结构和各零件的功能，利用UG完成了起重机的实体建模工作，并对主要受力部件进行了有限元分析，确保了起重机的安全。
关键字：电动单梁起重机 实体建模 有限元分析
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河北工业大学2013届本科毕业设计（论文）
Title：Modeling and analysis of the intensity of electric single girder
crane
Tabloid:
Cranes are now widely used in production and daily life, they play a very important role for the realization of the production process mechanization, automation, improving the handling efficiency, and that is a strong impetus to the development of industrial production. Electric single beam crane is a small lifting of a simple structure, convenient operation, mainly used for carrying heavy loads in a warehouse or shop.
In the graduation design, I completed the solid modeling for components of a crane according to the design drawings of electric single girder crane manufacturer. And according to the assembly work assembly complete crane. In order to ensure the safety in the working process of the crane, this design will check the parts of crane which is mainly controlled by the intensity component of force using the finite element software. Through the consulting books and materials, I learned the structure type, crane function, using cases. And according to the given drawings, I understood the main components of crane end beam, concrete structure and the functions of the parts .After that I finished the modeling work of crane, and then the main stress components are analyzed by finite element analysis with the help of UG and ANSYS. The safety of the crane is ensured.
Keywords: Electric single beam crane Solid modeling Finite element
analysis
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河北工业大学2013届本科毕业设计（论文）
目 录
一、引言........................................................................................................................ 4 二、电动单梁起重机概述............................................................................................ 5 2.1梁式起重机.............................................................................................................. 6 2.2单梁桥式起重机的分类.......................................................................................... 7 三、电动单梁起重机的结构........................................................................................ 8 3.1电动单梁起重机主梁各部件.................................................................................. 8 3.2电动单梁起重机主梁装置总成及功能................................................................ 12 3.3电动单梁起重机端梁各部件................................................................................ 13 3.4电动单梁起重机端梁装置总成及其功能............................................................ 15 3.5电动单梁起重机的其他部件及功能.................................................................... 15 四、利用UG软件对电动单梁起重机进行实体建模 .............................................. 16 4.1 UG在建模过程中的应用 ..................................................................................... 17 4.2 UG在零件装配中的应用 ..................................................................................... 18 4.3电动单梁起重机主梁装配图................................................................................ 20 4.4电动单梁起重机端梁装配图................................................................................ 21 4.5电动单梁起重机的主、端梁装配图.................................................................... 22 4.6利用UG得到的建模结果 .................................................................................... 23 五、电动单梁起重机其他部件简析.......................................................................... 24 5.1起重机大车运行机构............................................................................................ 25 5.2主梁与端梁的连接................................................................................................ 25 5.3电动单梁起重机主梁结构形式............................................................................ 26 5.4电动单梁起重机材料的选择................................................................................ 27 5.5端梁驱动电动机的选择........................................................................................ 28 六、电动单梁起重机主梁与端梁的受力分析及有限元分析.................................. 28 6.1电动单梁起重机主梁的分析................................................................................ 29 6.2电动单梁起重机端梁的分析................................................................................ 32 6.3有限元分析的结果及自己的见解........................................................................ 34 结 论.......................................................................................................................... 34 参 考 文 献................................................................................................................ 35 致 谢........................................................................................................................ 35
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河北工业大学2013届本科毕业设计（论文）
一、引言
从古代开始，人们在从事工农业生产的过程中，为了提高生产效率，总会发明出一些工具来代替人力，从而更快更好地完成工作，起重机便是从开始的十分简陋的工具发展至今成为种类齐全的重要起重机械，成为工农业生产中的不可或缺的搬运工具，有效地提高了生产效率，促进了工农业生产的发展。
中国古代的提水工具桔槔便是起重机的雏形，此后，起重机从材料、结构到驱动方式不断更新换代，到了今天，起重机的技术已经非常成熟而且门类齐全，有适用于各种场合的不同操纵方式的起重机。现在的起重机主要以电动机和内燃机为驱动装置，能够完成全天候的起重作业。
根据起重机按结构和性能，主要分为轻型起重设备、桥式起重机、门式起重机、臂架类型起重机。轻型起重设备包括电动葫芦、手拉葫芦、千斤顶等，此类起重设备结构简单紧凑、体积小，使用方便；桥式起重机使用最为普遍，它在建筑物上的固定轨道运行，本次设计中的电动单梁起重机属于桥式起重机的一种；门式起重机使用两个高大的支架来支撑主梁，可以在露天工作；臂架类型起重机有固定式回转起重机、门座式起重机、汽车起重机、塔式起重机等。[1]
图1.1电动葫芦 图1.2汽车起重机
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