杨涛:32/5t桥式起重机(起升机构设计)
2.14高速浮动轴计算
1)疲劳计算
轴受脉动扭转载荷,其等效扭矩为:
MI??1Me?2?169.98?339.96Nm
式中?1——等效系数,由《起重机课程设计》?3?表2-7查得;?1?2 由上节选择联轴器中,已确定浮动轴的直径d=70mm
MM339.96?5.05MPa 因此扭转应力:?n?I?3I?3W?d3.14?0.071616许用扭转应力由《起重机课程设计》?3?(2-11)、(2-14)式得:
??1????2?
K??n?1okI轴的材料为45号钢,?b?650MPa,?s?360MPa;
??1?0.22?b?143MPa,?s?0.6?s?216MPa。
K?Kx?Km——考虑零件几何形状和零件表面状况的应力集中系数;
Kx——与零件几何形状有关,对于零件表面有急剧过渡和开有键槽
及紧配合区段,Kx?1.5~2.5;
Km——与零件表面加工光洁度有关,取Km?1.25;
此处取K?2?1.25?2.5;
?——考虑材料对应力循环不对称的敏感系数,对于碳钢,低合金钢??0.2;
nI——安全系数,查《起重机课程设计》?3?表2-21得nI?1.6; 因此:
?143????(2.52?66.2MPa
?0.2)?1.6ok故?n????,通过。
ok2)静强度计算
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轴的最大扭矩:
MII??cIIMj?2?198.35?396.7Nm
式中 ?cII——动力系数,由《起重机课程设计》?3?表2-5查得?cII?2。 最大扭转力矩:?max?MII396.7??18.72MPa 33?d3.14?0.071616216许用扭转应力???Ⅱ??s??135MPa,
nII1.6式中 nII——安全系数,由《起重机课程设计》?3?表2-21查得nII?1.6。
?
max????Ⅱ,故合适。
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结 论
大学的毕业设计是我们学生生涯的最后一次考验,对我们的专业知识起到很好的巩固。不仅要求我们要对知识熟练掌握,还要具有创新能力。在原有设计的基础上,进一步完善。我的课题是起重机的起升机构,刚开始对起重机还不是很了解,只是有些模糊的概念,而这次设计还是起重机的主副起升机构,在通过查验大量资料后,并对其总结归纳。通过一段时间的了解,对自己的要设计的机构有了清晰的认识。在做毕业设计的过程中,我碰到最大的困难就是总装图的绘制,图纸的要求又高,所以自己一点都不敢马虎。只有一步一步的的绘制,正好自己cad能够熟练使用,在设计当中,cad的作用非常大,不仅绘图精确,还大大的提高了我的工作效率。在零件的选用问题上,要通过大量的计算,比如电动机,首先得计算起降功率,在和机构JC%值的电动机功率比较,再初选电动机。这还没有选完,还得对电动的发热和过载验算。只有通过这样严谨的计算,才能最终确定电动机。刚开始的幸苦,并不算什么。当看到自己最终设计出来的产品时,所有的当初的苦恼立刻被抛到脑后。有的只是高兴,还有持续前进的动力。
在此向我的导师庄文玮教授表示深深地感谢。有很多专业性的难题,老师会对我详细的讲解。当我还有模糊时,老师还不耐其烦的向我解释,直至我理解通透。毕业设计过程中,老师对我们要求严格,他时常告诫我们,作为机械专业的学生,必须要严格要求自己,做事严谨。遇到困难要敢于前进,不能退缩。谢谢老师对我的教诲,同时对老师的知识和人格钦佩。
本设计经过自己多次的修改,最终定稿。其中还有些不足,希望老师批评指正。
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参考文献
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[9] 杨长揆,傅东明. 起重机械(第一版). 北京:机械工业出版社,1991 [10]倪庆兴,王殿臣.起重机械. 上海:上海交通大学出版社,
[11]管彤贤,潘力行,龚贤.起重机械典型结构图册. 北京:人民交通出版社,1993. [12]唐增宝,何永然,刘以俊.机械设计课程设计.武汉:华中科技大学出版社. [13]AUTOCAD实用教程(2005中文版).哈尔滨:哈尔滨工业大学出版社.2005. [14]冯如设计在线.AUTOCAD2006与机械制图手册.北京:电子工业出版社.2006 [15]大连理工大学工程画教研室.机械制图, 北京:高等教育出版社,2000.
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附 录
小车装配图A0 1张 副卷筒组零件图A1 1 主滑动零件图A2 1张
主起升浮动轴零件图A2 1张 主吊钩零件图A2 1张
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后 记
本人的本科毕业设计论文一直是在导师庄文玮教授的悉心指导下进行的。教授治学态度严谨,学识渊博,为人和蔼可亲。并且在整个毕业设计过程中,庄文玮教授不断对我得到的结论进行总结,并提出新的问题,使得我的毕业设计课题能够深入地进行下去,也使我接触到了许多理论和实际上的新问题,使我做了许多有益的思考。在此表示诚挚的感谢和由衷的敬意。
教授在设计起重机方面具有丰富的实践经验,对我的实验工作给予了很多的指导和帮助,使我能够将理论中的结果与实际相结合。另外,他对待问题的严谨作风也给我留下了深刻的印象。在此表示深深的谢意。
庄老师在为人方面极其和蔼。尽管我以前也做过不少课程设计,但还是遇到许多比较低级的问题,庄老师却都极其耐心地予以解答,在此表示深深地谢意。
此外,我还要感谢我的组员,感谢他们在整个过程中的帮助和配合。
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