目錄第一篇 摘要………………1第二篇 任務(wù)及要求……………………………………………………………………2第三篇 總論……………………………………………………………………………3第四篇 計(jì)算……………………………………………………………………………4一 總體方案確定及基本參數(shù)…………………………………………………………41. 總體方案確定………………………………………………………………….……42. 基本參數(shù)………………………………………………………………………….4二 抓斗計(jì)算…………………………………………………………………………41. 抓斗的幾何尺寸…………………………………………………….……………42. 滑輪組倍率……………………………………………………………………….63. 鋼絲繩計(jì)算……………………………………………………………………….64. 滑輪直徑確定…………………………………………………………………….65. 上下橫梁軸線傾斜角…………………………………………………………….76. 抓斗強(qiáng)度計(jì)算…………………………………………………………………….7三 起升機(jī)構(gòu)…………………………………………………………………………101. 傳動(dòng)比計(jì)算……………………………………………………………………….102. 起升速度………………………………………………………………………….103. 機(jī)械效率………………………………………………………………………….104. 電動(dòng)機(jī)靜功率…………………………………………………………………….115. 電動(dòng)機(jī)軸的靜轉(zhuǎn)力矩…………………………………………………………….116. 制動(dòng)器計(jì)算……………………………………………………………………….117. 起動(dòng)時(shí)間………………………………………………………….………………138. 制動(dòng)時(shí)間……………………………………………………………………….…149. 卷筒裝置……………………………………………………………………….…14四 起升機(jī)構(gòu)減速箱…………………………………………………………………211. 軸的計(jì)算………………………………………………………………………….212. 齒輪校核…………………………………………………………….……………32五 運(yùn)行機(jī)構(gòu)…………………………………………………………….…………….361. 傳動(dòng)比計(jì)算……………………………………………………………….………362. 運(yùn)行速度…………………………………………………………….……………373. 機(jī)構(gòu)效率……………………………………………………….…………………374. 運(yùn)行摩擦阻力……………………………………………………………….……375. 電動(dòng)機(jī)容量的初選…………………………………………………….…………386. 走輪輪壓………………………………………………………………………….387. 驗(yàn)算起動(dòng)時(shí)間…………………………………………………………………….388. 制動(dòng)器計(jì)算……………………………………………………………………….399. 電動(dòng)機(jī)最大力矩…………………………………………………….……………4010. 驗(yàn)算電動(dòng)機(jī)打滑……………………………………………….…………………40六 編制程序…………………………………………………………………………42第五篇 結(jié)束語(yǔ)…………………………………………………………………….….46參考文獻(xiàn)……………………………………………………….…………………….501第一篇 摘要摘要起重機(jī)是一種作循環(huán)、間歇運(yùn)動(dòng)的機(jī)械。一個(gè)工作循環(huán)包括：取物裝置從取物地把物品提起，然后水平移動(dòng)到指定地點(diǎn)降下物品，接著進(jìn)行反向運(yùn)動(dòng)，使取物裝置返回原位，以便進(jìn)行下一次循環(huán)。通常，起重機(jī)械由起升機(jī)構(gòu)(使物品上下運(yùn)動(dòng))、運(yùn)行機(jī)構(gòu)(使起重機(jī)械移動(dòng))、變幅機(jī)構(gòu)和回轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)(使物品作水平移動(dòng))，再加上金屬機(jī)構(gòu)，動(dòng)力裝置，操縱控制及必要的輔助裝置組合而成。在建橋工程中所用的起重機(jī)械，根據(jù)其構(gòu)造和性能的不同，一般可分為輕小型起重設(shè)備、橋式類型起重機(jī)械和臂架類型起重機(jī)三大類。輕小型起重設(shè)備如：千斤頂、葫蘆、卷?yè)P(yáng)機(jī)等。橋架類型起重機(jī)械如梁式起重機(jī)、龍門起重機(jī)等。臂架類型起重機(jī)如固定式回轉(zhuǎn)起重機(jī)、塔式起重機(jī)、汽車起重機(jī)、輪胎、履帶起重機(jī)等。關(guān)鍵詞：起重機(jī)、循環(huán)、裝置、動(dòng)力裝置abstractThe derrick is a kind of machine that makes the circulation, intermittent sport.A work includes circularly:Take the thing device from take the thing ground to bring up the product, then the level move to specify the location to decline product, carry on immediately after anti- to sport, make take the thing device to return the home position, in order to carry on next circulate.Usually, the derrick from rise to rise the organization( make product exercised up and down), circulate the organization( make the derrick move) and become an organization and turn round the organization( make the product make the level ambulation), and the metals organization, the motive equip, the assistance that manipulate the control and necessities equips to combine.In set up the bridge engineering the derrick use, construct according to it and the dissimilarity of the function, can is divided into a heavy equipments, the bridge type type derrick and a type of arm derrick three major types generally.A heavy equipments such as:Jack, bottle gourd, a 揚(yáng) machine etcA type of bridge derrick ,such as beam type derrick, Dragon gate derrick etc.,.A type of arm derrick such as fix the type to turn round the derrick, tower type derrick, automobile derrick, tire, track derrick etcKey Words：derrick、circulation、machine、the motive equip2第二篇 任務(wù)及要求一 題目名稱及基本參數(shù)題 目： 單軌抓斗起重機(jī)設(shè)計(jì)m35.1起 重 量： ?Q額 t物料容重： 3?起升速度： in16?升運(yùn)行速度： m45?運(yùn)起升高度： H20二 課題內(nèi)容及工作量1.譯文：不少于 5000 漢字2.圖量：4 張 A0 圖量3.程序：不少于 200 條4.說(shuō)明書(shū)：不少于 2 萬(wàn)字5.參考文獻(xiàn)：15 篇以上3第三篇 總論起重機(jī)械是用來(lái)對(duì)物料起重、運(yùn)輸、裝卸和安裝等作業(yè)的機(jī)械設(shè)備，它可以減輕體力勞動(dòng)、提高勞動(dòng)生產(chǎn)率或在生產(chǎn)過(guò)程中進(jìn)行某些特殊的工藝操作，實(shí)現(xiàn)機(jī)械化和現(xiàn)代化。起重機(jī)在搬運(yùn)物料時(shí)，經(jīng)歷著上料、運(yùn)送、卸料以及回到原處的過(guò)程，因此，起重機(jī)受的載荷是變化的，是一種間歇?jiǎng)幼鞯臋C(jī)械。起重機(jī)一般由機(jī)械、金屬結(jié)構(gòu)和電氣等三大部分組成。機(jī)械方面是指起升、運(yùn)行、變幅和旋轉(zhuǎn)等機(jī)構(gòu)，即起重機(jī)一般是多動(dòng)作的。輕小型起重設(shè)備一般是但動(dòng)作的。本設(shè)計(jì)為 單軌抓斗起重機(jī)設(shè)計(jì)。當(dāng)起重量不大時(shí)，多采用電動(dòng)單軌起重機(jī)。這m35.1種起重機(jī)的特點(diǎn)是小車可以走到另一跨去，本設(shè)計(jì)側(cè)重于機(jī)械方面的設(shè)計(jì)。主要機(jī)構(gòu)有：起升機(jī)構(gòu)、運(yùn)行機(jī)構(gòu)。起升機(jī)構(gòu)用來(lái)實(shí)現(xiàn)貨物的升降，它是任何起重機(jī)械不可或缺的一部分，是起重機(jī)中最重要與最基本的結(jié)構(gòu)。起升機(jī)構(gòu)工作的好壞將直接影響到整臺(tái)起重機(jī)的工作性能。起重機(jī)構(gòu)主要由驅(qū)動(dòng)裝置、傳動(dòng)裝置、卷繞系統(tǒng)、取物裝置與制動(dòng)裝置組成。本設(shè)計(jì)的起重機(jī)起升機(jī)構(gòu)采用電動(dòng)葫蘆。電動(dòng)葫蘆屬于輕小型起重設(shè)備。它是將電動(dòng)機(jī)、減速機(jī)構(gòu)、卷筒等緊湊地集合成一體的起重機(jī)構(gòu)。它可以單獨(dú)使用，也可以作為電動(dòng)單軌起重機(jī)、電動(dòng)單梁或雙梁起重機(jī)的小車來(lái)使用。由于電動(dòng)葫蘆結(jié)構(gòu)非常緊湊，通常由廠家專門生產(chǎn)，價(jià)格便宜，從而得到了普遍的應(yīng)用。電動(dòng)葫蘆可備有小車，以便在工字梁的下翼緣上運(yùn)行，是吊重在一定范圍內(nèi)移動(dòng)。鋼絲繩電動(dòng)葫蘆工作安全可靠，起升速度較高，故在本設(shè)計(jì)中被采用。同時(shí)，為了減輕自重，減少零件數(shù)目，采用了錐形轉(zhuǎn)子電動(dòng)機(jī)。運(yùn)行機(jī)構(gòu)的任務(wù)是使起重機(jī)或載重小車作水平運(yùn)動(dòng)。運(yùn)行機(jī)構(gòu)有無(wú)軌運(yùn)行和有有軌運(yùn)行之分。本設(shè)計(jì)采用有軌運(yùn)行方式。這種方式在專門鋪設(shè)的鋼軌上運(yùn)行，負(fù)荷能力大，運(yùn)行阻力小。運(yùn)行裝置主要由運(yùn)行支撐裝置運(yùn)行驅(qū)動(dòng)裝置兩大部分組成。本設(shè)計(jì)著重于電動(dòng)小車的設(shè)計(jì)。設(shè)計(jì)過(guò)程中，首先要確定總體的設(shè)計(jì)方案，然后各部件機(jī)構(gòu)、尺寸及相互間的連接方式等，最后對(duì)部件中各零件進(jìn)行校核。4第四篇 計(jì)算一 總體方案確定及基本參數(shù)1.總體方案確定本設(shè)計(jì)的 單軌抓斗起重機(jī)主體由`起升機(jī)構(gòu)和運(yùn)行機(jī)構(gòu)組成。起升機(jī)構(gòu)主要包m35.1括電動(dòng)機(jī)、卷筒、減速器三個(gè)部分。電動(dòng)機(jī)選用錐形轉(zhuǎn)子電動(dòng)機(jī)，此種電動(dòng)機(jī)自身可以實(shí)現(xiàn)制動(dòng)，從而減輕了自重，減少了零件的數(shù)目；卷筒選用雙聯(lián)卷筒；減速器選用同軸減速器，這種減速器的特點(diǎn)是輸出與輸入同軸。電動(dòng)機(jī)通電后旋轉(zhuǎn)，從電動(dòng)機(jī)軸輸出的扭矩經(jīng)聯(lián)軸器傳到減速箱，經(jīng)減速箱三級(jí)減速后達(dá)到需要的傳動(dòng)比，減速箱帶動(dòng)卷筒轉(zhuǎn)動(dòng)，使纏繞在卷筒上的鋼絲繩隨之轉(zhuǎn)動(dòng)，同時(shí)鋼絲繩把轉(zhuǎn)動(dòng)轉(zhuǎn)變?yōu)樯舷路较虻囊苿?dòng)。鋼絲繩通過(guò)滑輪組帶動(dòng)抓斗，使抓斗實(shí)現(xiàn)下降、張開(kāi)、抓料、閉合、卸料等一系列動(dòng)作，從而完成整個(gè)工作過(guò)程。運(yùn)行機(jī)構(gòu)主要是指電動(dòng)小車。電動(dòng)小車在工字鋼軌道上來(lái)回移動(dòng)，可以實(shí)現(xiàn)物料在兩個(gè)不同位置的運(yùn)送，即實(shí)現(xiàn)小范圍內(nèi)的物料運(yùn)送工作。2.基本參數(shù)本設(shè)計(jì)的單軌抓斗起重機(jī)涉及的基本參數(shù)有:起重量:是指正常工作時(shí)被提升的額定載荷 (包括抓斗).設(shè)計(jì)中的起重量為 。t3起升速度和運(yùn)行速度:依據(jù)工作條件、生產(chǎn)要求決定 .設(shè)計(jì)中起升速度為 ，運(yùn)min16行速度為 。min45起升高度：根據(jù)工作需要確定。設(shè)計(jì)中的起升高度為 。20工作制度：反映機(jī)構(gòu)使用繁忙程度和載荷特性的參數(shù)。本設(shè)計(jì)中的工作級(jí)別：起升為M6，運(yùn)行為 M5。二 抓斗計(jì)算本設(shè)計(jì)中采用雙繩抓斗，雙繩抓斗生產(chǎn)率高。其抓取與卸料動(dòng)作是利用兩個(gè)卷筒（起升卷筒和閉合卷筒）及兩根鋼絲繩（起升繩和閉合繩）來(lái)操縱的。1. 抓斗的幾何尺寸抓斗的額定容積 mV35.1?抓取物料的容重 t?⑴抓斗的最大開(kāi)度： 3).2~(VL難抓取的物料取較大的值，易抓取的物料取較小的值。 在一定的限度內(nèi)可以適當(dāng)?shù)脑龃箝_(kāi)度；但是 過(guò)大，則抓取深度急劇下降。LmVL7.514.2.33???5取 mL2750?⑵抓斗的側(cè)面積及側(cè)面幾何形狀：根據(jù) 及物料的性質(zhì)確定抓斗的側(cè)面幾何形狀。應(yīng)使側(cè) F板上緣的傾斜角大致與物料在運(yùn)動(dòng)狀況下的自然坡角相等，通常約為 。350~??通過(guò)測(cè)量實(shí)際設(shè)計(jì)抓斗的尺寸：mh602?mh2031?5l43CEBF?則 2.0)(21???l.145.lm217830 )34.07.1()503.(21sin35.060.2 ?????????F1.243.0側(cè)面積 21??m25796.0.78.?⑶寬度 ：BL??5.0~4.確定抓斗寬度 或 的原則：BL塊度大的物料及堅(jiān)實(shí)的料堆應(yīng)取較小值；松散物料宜取較大值。 m5.12~.37250).~45.0().~45.0( ????取 mB132⑷顎板鉸點(diǎn)位置可以依據(jù)以下條件確定：在最大開(kāi)度時(shí)，顎板的切口應(yīng)在垂直方向，以便切口順利插入物料。測(cè)量得 l40??cos2L6校正得 。8.12???⑸撐桿 l0依據(jù)經(jīng)驗(yàn)公式： 35.10?L則 ml 2.862735.10??實(shí)際設(shè)計(jì)中取 80撐桿鉸點(diǎn)位置確定：為了使閉合繩的閉合力最小，有利于提高抓取能力，應(yīng)使抓斗在開(kāi)閉兩種狀況下滑輪中心距變動(dòng)量最大。2. 滑輪組倍率據(jù)“起重機(jī)械”表 26?選取滑輪組倍率 4?m3. 鋼絲繩計(jì)算 ?dzGqxSp??對(duì)于起升機(jī)構(gòu)， ；對(duì)于開(kāi)閉機(jī)構(gòu)， 。為了滿足整機(jī)的需要，只計(jì)算1?4?m時(shí)鋼絲繩的直徑。1?m21??mz選用滾動(dòng)軸承，則 98.0?21???z導(dǎo)向滑輪效率 ?d則 NS10033.598.12????按工作級(jí)別 M6，使用抗拉強(qiáng)度 的鋼絲繩，則mb27?109.?CSCd5.13.50.查鋼絲繩標(biāo)準(zhǔn)，選用 的鋼絲繩。d?IT??17.364. 滑輪直徑的確定Dh2?按工作級(jí)別 M6，選取 4.2?7則 mdDh360.1542???選取滑輪直徑 ， 415. 上下橫梁軸線的傾斜角)(0dDarctg繩???下 橫 梁 滑 輪 間 距 ）（ ?0.1538t.2??6. 抓斗強(qiáng)度計(jì)算⑴顎板強(qiáng)度計(jì)算計(jì)算假設(shè)：假設(shè)三邊固定，一邊是自由的顎板，其中央是危險(xiǎn)截面，單位長(zhǎng)度彎矩為：82BPM??0.2??c?2 mh1065??m0?則應(yīng)力???2224368BcpW????)10(9380.322??mN7.6?選用材料 ZGMn13,查得s294?2?nNs 217][???45合格⑵撐桿強(qiáng)度當(dāng)閉合終了瞬間，撐桿所受載荷最大。撐桿材料采用 號(hào)鋼。45mN210~7][??848.9)1(324)1(02 ???????mRS閉?N3.，0?5??撐桿的內(nèi)力 ?cos??RT即 0251cos.43???N486.?mF22.?10645.?T?N2739?截面最小慣性矩： 084.64min???DJ6122inin DIF?204?918minIl?查“金屬結(jié)構(gòu)”得穩(wěn)定性系數(shù) 7.0??則 mN264.23~79.1)20~(19.][???由 ，知撐桿強(qiáng)度滿足要求。][32?⑶撐桿鉸軸套驗(yàn)算比壓： ][1PdlT??9RXT21??tg2)(?cos21054386.cos1.4???mNP2.7~.][Tdl 24137.0586.???則 ][?即撐桿鉸軸套處合格。⑷顎板鉸軸軸套驗(yàn)算比壓： ][1PBlT??H2' 4下）（ 下 ?又 NmS24.613.150???閉下 X?2下 ]1)([)(1??mtghlHl?閉 ]1420)205(274[50231. ???? ?tgN36.79NRtg137.602. ?????下 NT10)()41.5( 322' 8.6??mBlP23' .0826???4510則 ][P?即顎板鉸軸軸套驗(yàn)算合格。三 起升機(jī)構(gòu)1.傳動(dòng)比的計(jì)算起升機(jī)構(gòu)減速器采用漸開(kāi)線齒形定軸外嚙合三級(jí)傳動(dòng)減速器。⑴每一級(jí)速比如下 67.51281?Zi.34209.1563?i總速比： i32?減 1.85.467.5??⑵卷筒轉(zhuǎn)速電動(dòng)機(jī)選用 型千瓦錐形轉(zhuǎn)子電動(dòng)機(jī)。1?ZD電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速 分轉(zhuǎn)電 0?n分轉(zhuǎn)減 電卷 45.61.8i2.起升速度 md0.5?繩按起升結(jié)構(gòu)工作級(jí)別 M6，查“規(guī)范”取21h卷筒材料采用普通碳素鋼 )235(QmdD0.11???卷 .1??繩卷滑輪組倍率 in27.6145.30.4mn??卷起 ?????? 9.627.10?????11合格3.機(jī)構(gòu)效率⑴減速器總效率取 965.0321??則 89.03??減⑵抓斗滑輪組效率 單個(gè)滑輪的效率取為 .則滑輪組效率 98.0.2121?????m滑 組⑶卷筒效率取 9.0卷⑷導(dǎo)向滑輪的效率取 8.?d起升結(jié)構(gòu)總效率 ??d??卷滑 組減 85.09.098.???4.電動(dòng)機(jī)靜功率 .16276316)( ?????升PNGQjkw324.9?KjdJC??查“規(guī)范”取 ，則6.0kJC153249.??5.電動(dòng)機(jī)軸的靜扭轉(zhuǎn)力矩 ?miDPMGQj2)(卷???mN???63.85.01936.制動(dòng)器的計(jì)算⑴制動(dòng)電動(dòng)機(jī)軸需要的靜扭轉(zhuǎn)力矩12miDpPMGQj2)(' ?‘卷 ???mN???52.461.850393⑵制動(dòng)力矩彈簧工作時(shí)的軸向壓力 1摩擦系數(shù)取 35.0??制動(dòng)片平均直徑： mD19.28.24?均夾角 ???則制動(dòng)力矩 mNPM???98sin2301.583sin21 ??均制⑶制動(dòng)安全系數(shù) 1.5.469'' ??Kjzhzh查“起重機(jī)械”表 ，制動(dòng)安全系數(shù)8?75.1?Kzhzhz?'故安全。⑷制動(dòng)的單位比壓力此時(shí)彈簧的工作壓力 NP86cos320??制動(dòng)片寬度： mB8.29cos0??則單位比壓力：20sin8.91.2304.6sin2 ????PD均 NPN2][1.0???⑸軸向吸力13在定子線包通電后，圓錐轉(zhuǎn)子在軸向吸力的作用下移動(dòng)，打開(kāi)制動(dòng)盤(pán)，使載荷上升或下降運(yùn)動(dòng)。此軸向吸力要大于彈簧產(chǎn)生制動(dòng)力矩的壓力和在靜載荷下靜扭轉(zhuǎn)力矩在彈簧聯(lián)軸器花鍵中產(chǎn)生的靜摩擦力。圓錐轉(zhuǎn)子軸在軸向吸力作用下帶動(dòng)聯(lián)軸器相對(duì)齒輪長(zhǎng)軸有軸向移動(dòng)。有相對(duì)運(yùn)動(dòng)的花鍵尺寸是 。842?則平均半徑 mr5.214??均取摩擦系數(shù) ，則.0f NfFrMj 2.415.0.263????均軸向力 862.42???PAN137. 起動(dòng)時(shí)間⑴電動(dòng)機(jī)額定轉(zhuǎn)矩 mNn????16.5140.7950電 電額⑵電動(dòng)機(jī)的平均力矩倍數(shù) .3額 定 轉(zhuǎn) 矩起 動(dòng) 轉(zhuǎn) 矩起?0.?額 定 轉(zhuǎn) 矩最 大 轉(zhuǎn) 矩最 大⑶總轉(zhuǎn)動(dòng)慣量電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)子軸飛輪矩 mDGkgd23917.2)(?聯(lián)軸節(jié)飛輪矩 L04?JLdg??42)(L09.4317.??mkg25.????iDPJGQg24)(1.][ 卷1489.08.94.3105. 1522?????mkg23.?起動(dòng)時(shí)間： )(5.9][MntjqdqJ??)63.1.3(.402?s0?8. 制動(dòng)時(shí)間 imDPJgGQg2'' 4)(15.][???卷 1.8530223.990. ???kg219.?電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速 )(250250nNnjd??1384.73914?分轉(zhuǎn)0?分轉(zhuǎn)500' ???dd則制動(dòng)時(shí)間： )(5.9'''][MnJtjzhdzh???)2.468(.10?s379. 卷筒裝置⑴卷筒繩槽底徑卷筒材料選用 25QdhD1?卷15查“規(guī)范”得 201?h則 mD3.5??卷取卷筒直徑 卷其它尺寸： 3)4~2(??ddtm0.18.50.15)4.()3(?c.6~.4?c?⑵卷筒長(zhǎng)度及壁厚 llL3210)(?其中： tnHmD?卷?又 ， ，420.18)3.16(0??lm9.258?tl0.41?取 02l83?則 80)2.549.1(?Lm27取 。0?卷筒壁厚： )1~6(.?D?0302?m1?取 。5?⑶卷筒強(qiáng)度校核卷筒強(qiáng)度采用 ，屈服極限23QmNs2.235??16則 mNsl 26.172.35][???sy 28.1][①鋼絲繩卷繞箍緊對(duì)卷筒產(chǎn)生的壓應(yīng)力由 ，可得SN2?S?ty???mN237.560.18?②鋼絲繩卷繞產(chǎn)生的彎曲正應(yīng)力 LPM??4275031.52??mN?0又 ]4)21([3DW????])3015([4.3??m3912.0?則 6.5?WMw?N213?③合成應(yīng)力 DL???ylw???][即 7.5681.23??mN26.][.5??l17故滿足要求。⑷計(jì)算卷筒壓繩板極其螺釘①鋼絲繩繩端固定方法采用壓繩板固定②壓繩板計(jì)算繩尾拉力 ：S'按歐拉公式' eS?????'2'安全圈數(shù) ，n則 ， ；取 。??45.4??0.'2.31.02'' ??eS??N38.6?每個(gè)壓繩板的夾持力：壓繩板選用圓形槽，則S?21?取 6.0只有在壓繩板與鋼絲繩之間以及鋼絲繩與卷筒之間的接觸面上產(chǎn)生足夠大的摩擦力，此摩擦力大于或等于鋼絲繩在固定處的拉力 ，才能保證安全。取鋼絲繩分離體S'則 SMF'2?m'又 NF??S2'??則一個(gè)螺釘作用給壓繩板的力 ：NnbFN12??即 Sm12'??18bSn12'???取 ， ，6m5.3225.91?.91.08??N37?故壓板夾持力：S?2110397.6.0??N38螺釘?shù)膹?qiáng)度校核：螺釘選用國(guó)標(biāo) ，8670?GB201?M標(biāo)準(zhǔn)件材料選用 鋼，屈服極限45# mNs294??螺紋內(nèi)徑 md3.1?則 41N??.39768023??N40又 ns??][取 ，則5.1m29624][ NN221][.70???故螺釘強(qiáng)度合格。⑸彈性聯(lián)軸器計(jì)算①?gòu)椥月?lián)軸器最大計(jì)算扭矩 KM????maxax計(jì)19KMnNmaz1950???由 3az?最 大， ， 取kwN5.7?180n18.得 35.79.??maz計(jì) ?32②輪胎圈中間截面的剪切應(yīng)力 Mkmax計(jì)??D210951?2106)(4.36)( 224???Wk?35.??則截面剪切應(yīng)力： Mkmax計(jì)?10956.43280???N21.③輪胎圈的扭轉(zhuǎn)角 ?假設(shè)在 長(zhǎng)度內(nèi)，輪胎圈是一等截面環(huán)lm60?截面彈性系數(shù)： cmkgEG2.7)4.01(28)(????截面的極慣性矩： )(3412DJp???.954?20m4710896.4??則 ??ax?JMpG計(jì) 14.380896.4.92703172?????④輪胎圈的擠壓應(yīng)力i 正應(yīng)力聯(lián)軸器半體和壓板作用給輪胎圈的正壓力靠擰緊螺釘?shù)玫?。在干燥表?，取5.0~3?f 4.?f則 )(43maxDMfzFN?計(jì)， ，1354?96?2z)(2.0.83??N367?ii 擠壓應(yīng)力 ）（壓 D234???）（ 961502.37??mN86.0又橡膠的擠壓許用 應(yīng)力 N2.1][??壓][壓壓〈故符合要求。⑤螺釘強(qiáng)度校核螺釘選用 ， 。材料為 鋼8670?GB1?M45#螺紋內(nèi)徑 ，螺釘數(shù)目md4.1?6?n21dnN2143.????mN2239.74.3607??又 N8][???故強(qiáng)度滿足。四 起升機(jī)構(gòu)減速箱1.軸的計(jì)算起升機(jī)構(gòu)的減速器各齒輪和齒輪軸在載荷作用下，即由鋼絲繩對(duì)卷筒產(chǎn)生的力矩的方向始終不變。載荷上升是由電動(dòng)機(jī)通過(guò)齒輪傳動(dòng)把載荷起吊上來(lái)；載荷下降由電動(dòng)機(jī)反相制動(dòng)，阻止載荷以重力加速度下降。載荷上升和下降時(shí)，作用力方向不變，不以旋轉(zhuǎn)方向的改變而改變，也就是齒輪和齒輪軸的齒是單面嚙合。因此，起升減速器的軸在計(jì)算時(shí)假定扭轉(zhuǎn)應(yīng)力按脈動(dòng)循環(huán)變化，彎曲應(yīng)力按對(duì)稱循環(huán)變化。⑴軸所傳遞的扭矩空心軸扭矩：mDd0.315??繩卷 mNSM????? 1033max4 68.2459.20.12?卷第三軸額定扭矩： ，43?i.齒則 ????? 333 12.6795.08齒第二軸額定扭矩： 67.2?i mNM?????13323 25.7496.012?齒第一軸額定扭矩： 67.51?i則 mN??????3312 85.196.0754齒⑵第 I 軸受載及校核22對(duì)圖 a, mZmd30.cos5.21468'12????’‘??NMP331 .0.?由 ，得?B)345.(.301????PAy則 5.02)34.(1.3??yN387.?NByy 13331 2.872????對(duì)圖 b,可簡(jiǎn)化如下： 30.11????tgPdM2468''3??mN?059由 ，得??B 0)3415.(1.31??????QAx.0)345(1x?15.3cos)(11????MPtg46802'' 3cs.05.9)(. ?? ???tN3658.0AQBxx?1231034682103''1 658.cos.2cos ????????tgtgAPx??35.7.0?N12?驗(yàn)算軸危險(xiǎn)截面：a.I 截面： 0MnmNAyx ??????1010331 65.9287.265yx211?)9.()3.(32??mN??08522531.max1?WM?3.軸的材料采用 20MnTiB, kg21.?則 ??max1???Kn查表，得 ，2.8.0??7.2][5.13.8.095???nn1故第 I 截面合格。b.II 截面：， （按齒根圓計(jì)算，不考慮應(yīng)力集中影響）1?K?7.0?24MAx1234???0356.968.0?mN?31347.42?y??358.6yx22?)1058.6()104.(332??mN??97???max21?KnWM27.018.95??95.31.?759?材料的對(duì)稱循環(huán)的扭轉(zhuǎn)疲勞極限 mkg2130.2??查表，得 （按齒根圓直徑，不考慮應(yīng)力集中影響） ，1K? 7.0???1.??95.32max2.08??WMnN213.9?????max21)(????2513.9)07.(825???38n2?????9.38715.22938715. ??][42??故第 II 截面滿足要求。c.III 截面：III 截面只受扭矩作用查表，得 （不考慮應(yīng)力集中影響）1?K?，8.0?1.??WMn3max32.0851??N293?????max31)(???Kn09.1).80(25?7.][6.??n故第 III 截面滿足要求。⑶第 II 軸校核由受力分析可知：26NP10312.??md48.cos126''????NtgtgQ083''312 7.s.cos????tt 13''312 2??????dMP0332 19.748.57 Ntgtg 04633''3243 64.2cos.cos ?????????tNNg108103''32.9.7?????和 的分力：P2Q474'3' cos.cos??xN301.??Ny 1073'268.sin???x'24?Qy 3'27.cos??md8.1''2??由 ，得0??MD 05.38)465.38()465.38(19 '222 ?????????? PdNPCyyy 127198.15.845.3822 ?????NQPCyyy 198.103.734.05.63.019.7 333 ???N304.??PDyyy??23 00133394.74.68.89.7 ???N345??md08.26sin2'' ??由 ，得0?MD025.38)5.3846()5.3846(19 3'222 ????????? dNQdPQCxxx則 19).46(.).( 233'22 ????dNPxxx5.38.08.6.058401. 133 ????195.422. 33??N0384.??QCPDxx232?1033324.84.6.1. ???N30??驗(yàn)算軸的危險(xiǎn)斷面：a.I 截面： mNMx ????10331 8.295.84.2528mNCMy ??????1010331 675.8.294.52yx1? ??).()8.( 322 8.433mkg152??由 ， ，Dd0?mr5.1得 367.38查表，得 25K?.0??則 311max.84?WMN20.???max1Kn?7.2][8.90.17.25.3????n故 I 截面滿足要求。b.II 截面： mNMx??328.1y?04yx22?mN???? 108133392.54由鍵槽引起的應(yīng)力集中，算得 6.2??K由齒輪和齒輪軸裝配過(guò)盈而引起的應(yīng)力集中，算得29125.???K取二者中最大值，即 125.???則 mMNW232max2 .4.09????max21??Kn3.145.8.9???扭轉(zhuǎn)應(yīng)力按脈動(dòng)循環(huán)應(yīng)力 kg2130.2??由 )1(6.??????25.01?47.3查表，得 .???32max2.051?WMnN238.4?則 ?????max1)(??K38.24)1.075.3(9??6n2????