15t桥式起重机设计项目说明指导书.docx

毕业设计（论文）说明书课题：15t桥式起重机起升机构和小车运营机构及其部件设计专业机械制造与设计班级机械0332学号33姓名邹志华指引教师赵近谊完毕日期：年2月至年5月湖南冶金业职技术学院机械工程系湖南冶金职业技术学院毕业设计（论文）任务书H邹志华S机械0332学号专33J机械制造与设计业设普15t桥式起重机起升机构和小车运营机构及其部件设计题目规定完毕重要工作量1） 15t桥式起重机起升机构和运营机构阐明书2） 15t电动机吊钩桥式起重机装配图一张3）卷筒装配图一张（共2张装配图）4）齿轮图一张5）心轴图一张6）卷筒图一张7）轴承座一张（共4张零件图）毕业设计（论文）完毕日期j从年2月25日至年5月25日指引教师教研室主任（签名）（签名）（签章）系（部）审核:湖南冶金职业技术学院毕业设计（论文）指导教师意见书生名学姓邹志华班级机械0332一学号33专业机械制造与设计毕业设计题目15t桥式起重机起升机构和小车运营机构及其部件设计指引教师：（签名）年月日湖南冶金职业技术学院毕业设计（论文）答辩用纸生名学姓邹志华班级机械0332一学号33一专业机械制造与设计毕业设计题目15t桥式起重机起升机构和小车运营机构及其部件设计主答辩委员答辩时间年月日（上、下午）向学生提出重要问题湖南冶金职业技术学院毕业设计（论文）总成绩单生名学姓邹志华班级机械0332学号33业机械制造与设计毕业设计题目15t桥式起重机起升机构和小车运营机构及其部件设计序号项目名称成绩比例(%)签名1指引教师评估502答辩委员会评估50系*X部×S-/审核总成绩(盖章)年月日目录毕业设计（论文）说明书错误!未定义书签。目录错误!未定义书签。第1章起升机构设计错误!未定义书签。11拟定起升机构传动方案，选取滑轮组和吊钩错误!未定义书签。1.2 选取钢丝绳错误!未定义书签。1.3 .3拟定滑轮主尺寸错误!未定义书签。1.4 拟定卷筒尺寸，并验算强度错误!未定义书签。1.5 5选电动机错误!未定义书签。1.6 验算电动机发热条件错误!未定义书签。1.7 选取减速器错误!未定义书签。1.8 验算起升速和实际所需功率错误!未定义书签。1.9 校核减速器输出轴强度错误!未定义书签。1.10 选取制动器错误!未定义书签。1.11 选取联轴器错误!未定义书签。1.12 验算起动时间错误!未定义书签。1.13 13验算制动时间错误!未定义书签。1.14 高速浮动轴计算错误!未定义书签。2.1 拟定机构传动方案错误!未定义书签。2.2 2选取车轮与轨道并验算其强度错误!未定义书签。2.3 3运营阻力计算错误!未定义书签。2.4 4选电动机错误!未定义书签。2.5 5验算电动机发热条件错误!未定义书签。2.6 选取减速器错误!未定义书签。2.7 验算运营速度和实际所需功率错误!未定义书签。2.8 8验算起动时间错误!未定义书签。2.9 9按起动工况校核减速器功率错误!未定义书签。2.10 验算起动不打滑条件错误!未定义书签。2.11 选取制动器错误!未定义书签。2.12 选取高速轴器及制动轮错误!未定义书签。2.13 选取低速轴联轴器错误!未定义书签。2.14 验算低速浮动轴强度错误!未定义书签。2.14.1疲劳验算错误!未定义书签。2.14.2强度验算错误!未定义书签。第三章卷筒部件计算错误!未定义书签。3.1 卷筒心轴计算错误!未定义书签。3.1.3静强度计算错误!未定义书签。3.2选轴承错误!未定义书签。3.3绳端固定装置计算错误!未定义书签。第四章吊钩错误!未定义书签。4.1拟定吊钩装置构造方案错误!未定义书签。4.2选取并验算吊钩错误!未定义书签。4.2.1吊钩轴颈螺纹M64处拉伸应力：错误!未定义书签。4.2.2吊钩弯曲某些A-A断面验算错误!未定义书签。4.3拟定吊钩螺母尺寸错误!未定义书签。4.4止推轴承选取错误!未定义书签。4.5吊钩横轴计算错误!未定义书签。4.6滑轮轴计算错误!未定义书签。4.7拉板强度验算错误!未定义书签。4.8滑轮轴承选取错误!未定义书签。结论错误!未定义书签。参照文献错误!未定义书签。致谢-41-第1章起升机构设计1.1拟定起升机构传动方案，选取滑轮组和吊钩按照布置宜紧凑原则，决定采用5J图4-10方案。如图IT所示，采用了双联滑轮组。按Q=15通用机械表17取滑轮组倍率ih=3,承载绳分支数；Z=2ih=6如图1-1起升机构计算简图查2附表9选图号G20吊钩组Tl-362.1508得其质量：G0=467kg.两动滑轮组间距A=185mm.若滑轮组采用滚动轴承，当ih=3,查1表2T得滑轮组效率：n=0.985,钢绳所受最大拉力：S=Q+G。=(15000+467)÷(2×3×0.985)=2617kg=26.17kN查1表2-4,中级工作类别(工作级别M5)时，安全系数n=5.5钢丝绳计算破断拉力：Sb=nSmax=5.5×26.17=133.94kN查附表1选用瓦林吞型纤维芯钢丝绳6X19w+FC.钢丝公称抗拉强度1570MPa,光面钢丝，右交互捻，直径d=I6mm,钢丝绳最小破断拉力Sb=132.6kN标记如下：钢丝绳16NAT6×19w+FC1700ZS108GB8918-881.3拟定滑轮主尺寸滑轮许用最小直径：Dd(e-l)=20(25-l)=480mm式中系数e=25由1表2-4查。由附表2选用滑轮直径D=560n三取平衡滑轮直径Dp0,6×400=336mm.由附表2选用Dp=355mm.由附表4选用钢丝绳直径d=20mm,D=560mm,滑轮轴直径D5=140mmEl型滑轮标记为：滑轮F20X560-140ZBJ80006.8-87由2附表5平衡滑轮组选用d=20mm,D=355mm,滑轮轴直径D=75mmF型滑轮标记为：滑轮F20X355-75ZBJ80006.9-871.4拟定卷筒尺寸，并验算强度卷筒直径Dd(e-l)=16(25-l)=480mm由2附表13选用D=500mm,卷筒绳槽尺寸由3附表14-3查槽距t=20mm,槽底半径r=10mmUjRXln3?'卷筒尺寸1.=2(-+Z0+4)r+1=2-+2+4×20+185=1160mmTrDO1.13.14x416；ZO附加安全系数，取ZO21.1一卷筒不切槽某些长度，取其等于吊钩组动滑轮间距，即1.l=A=185mm,实际长度在绳偏斜角容许范畴内可以恰当增减。DO-卷筒计算直径D0=D+d=400+20=420mm卷筒壁厚：=0.02D+(610)=0.002X400+(6IO)=I418mm取=16mm卷筒壁压应力验算：vmax=109.(M×106Vaw2=109MMPamaxz0.015×0.016选用灰铸铁HT200最小抗拉强度b=195MPa许用应力：6产区=四=130MPa故抗压强度足够为1.5卷筒抗应力验算：由于卷筒长度1.>3D响应效验由弯矩产生拉应力，卷筒弯矩图示于图(1-2)图1-2转筒弯矩图发生在钢丝绳位于卷筒中间时:Mw=SmaxZ=Smaxf-=26170f9651851=102063N.mmI2)I2)卷筒断面系数：W=°3>=°K400一37。,)4597.5版D400式中D一卷筒外径，D=500mm;Di一卷筒内径，Di=D-2=500-2×15=470mm干昂S-M/102063Q/sQ53MPaK"，一w一/1714597.5合成应力=w=5.953+Rl09.04=38.665MPa,/y130l=-=-=39MPa25式中许用应力同/=2=些=39MP4n25卷筒强度验算通过故选定卷筒直径D=:50Omn1,长度1.=mm,卷筒槽形槽底半径厂IOmm,槽距t=20mm,起升高度H=8mm,倍率ih=3;接近减速器一端卷筒槽向为左A型卷筒，标记为:卷筒A500×-10×20-8×3左ZBJ80007.2871.5 选电动机计算净功率：Nj=(Q+Go)VlO2×6O=(15000+462)×12=35.68kw102×60×0.85式中，n机构总效率，取f0.85。电动机计算功率：Ne2KdNj=0.8X35.68=28.544kN式中系数kd由1查得，对于M1M6级机构，kd=O.750.85,取kd=O.8查附表30选用电动机JZR2428,Nc(25%)=16kw,nl=715rpm,GD2d=1.46kg.m2,电机质量Gd=260kg1.6 验算电动机发热条件按照等效功率法，求JC=25%时，所需要等效功率：Nx2k25rNj=O.75X0.87X35.68=23.3kw式中k25-工作系数k25=0.75r-系数依照机构平均起动时间与平均工作时间比值(tq/tg)查得由1表63,普通起升机构tqtg=O.l0.2,取tqtg=O.1.由1图66查得r=0.87由以上计算成果Nx<Ne故初选电动机能满足发热条件1.7 选取减速器卷筒转速:Vih7.5×317o/.n；=-=17.2r/min)11Do3.14×0.416减速器总传动比：“0二殳二型二41.6,17.3查2附表35选ZQ-500TI-3CA减速器。当工作类型为中级时，许用功率N=12kw,io=40.17,质量Gg=345kg,入轴直径dl=50mm,轴端长ll=85mm(锥形)1.8 验算起升速和实际所需功率实际起升速度v,=v=7.5×=7.77m/minZ040.17误差:=-xl00%=3.6%<=15%V实际所需等效功率：M=M1.=9.6X=9.95KWNe(25%)=16KWV7.5符合满足条件1.9 校核减速器输出轴强度由1公式(6-16)输出轴最大径向力：Rmax=;(asmax+Gy)R式中aSmax=2X26170=52340N=34.58kN-卷筒上卷绕钢丝绳引起载荷Gj=4.56kN-卷筒及轴自重，参照附表4预计R=20.5kN-ZQ500减速器输出轴端最大容许径向载荷，由附表40查得。，Rmax=O.5(34.58+4.56)=19.57kN<R=20.5kN由1公式(6-17)得出输出最大扭链i：Mmax=(0.70.8)maxMeio'oM式中Me=9750×竺%)=9750x=218Zi1715Nm-电动机轴额定力矩max=2.8-当JC=25%时