机械毕业设计(论文)-中轨门形式吊车设计(编辑修改稿)

机械毕业设计(论文)-中轨门形式吊车设计(编辑修改稿)内容摘要：

（ 3）（因其截面有键槽，考虑到对轴强度削弱影响，故 d乘以 ）。 故截面安全。 横移传动轴强度校核： 在尺寸φ 35mm 处，因为截面有键槽，考虑到对轴强度削弱影响，故 d 乘以。   3 9 0 0 aTWMs 333 MPa[]s1b （ 4） 在尺寸φ 30mm 处： 10 3 9 0 0 aTWMs 333  MPa[]s1b （ 5） 故各截面均安全。 半圆键联结强度校核 [3] 键的材料选择为 45钢制造，查设计手册可知，在轻微冲击时，键的许可应力[]p =100~120MPa 与马达联结处键的设计尺寸为 d=9mm,h=14mm,l=136mm, 由键强度验算公式可算得 M P ak ld 2 3 9 0 0 02T2p []p （ 6） k= 与横移传动轴联结处键的设计尺寸为 d=10mm,h=10mm,l=110mm, 由键强度验算公式可算得 M P ak ld 1 0105 2 3 9 0 0 02T2p []p （ 7）k= 故两半圆键联结尺寸选择合适 ,连接键安全。 轴承选择 由于吊车的转速不大，而且载荷也不大，故可选择滚动轴承，它的摩擦阻力小，启动灵活，而且易于互换，润滑和维护方 便。 联轴器选择 [3] 选择滚子链联轴器，它结构简单，容易制造（采用标准件）、装拆、维护方便，工作可靠，使用寿命长，质量轻，转动惯量小，效率高，具有一定的补偿性能和缓冲性能，能适应高温、潮湿、多尘的恶劣工作环境。 横移主动轮设计 为节约贵重钢材，横移主动轮采用装配式结构齿轮设计，装配结构齿轮的轮缘采用合金钢制造，而轮毂和腹板采用铸铁或铸钢材料制造，轮缘与轮毂通过过盈配合联结或螺栓联结组合。 为此此横移主动轮和从动轮内部材质采用铸铁铸造而成，外部材质采用不锈钢制作。 为了增加吊车运行 的可靠性，减少运行噪声，在吊车的行走轮外沿压铸上一层聚酯橡胶，也 可 采用在轨道上加装齿条或链条，在吊车车架上安装齿轮或链轮驱动，以提高运行停位精度。 之所以选择 聚酯橡胶 是因为它具有 抗冲击、不易变形、不易断裂、耐候性且环保无公害等诸多优点。 11 主动轮与从动轮的轮距 ： 吊车水平行走用的主动轮与从动轮之间的轮距不应太小，否则行走时振动太大。 当轨距为 1500~3000mm 时，主动轮与从动轮的轮距一般为1000~1500mm。 主动轮形状及大小如图 5 所示： 图 5 主动轮 Active wheel 同步齿轮齿排机构 该龙门吊车两侧路轨之间的中心距比较大 ， 吊车横移停车定位时 ,由于惯性比较大。 吊车两边会因综合惯性不同而将不会停位在处理槽横向中心位置上 ,此时 ,如果 挥巴依然下落 ,工件将会砸在槽内其它配件上 ,既砸烂配件 ,又损坏了工件甚至飞巴 ,造成不安全因素的损失。 为此可设计一 同步齿轮齿排 机构。 为保证同步齿轮接触表面具有足够的定位精度和承载能力，轮毂应具有适当的宽度，为保证同步齿轮在轴向力的作用下具有足够的侧向稳定性，应选较大的宽度。 为 12 此我将同步 齿轮宽度设计为 50mm的。 同步齿轮通过内孔与轴颈的接触实现轮与轴的径向定位，为保证定位精度并使其在工作载荷的作用下不被破坏，轴与轮毂孔应选用较紧的配合，尤其是同步齿轮设计目的就是为了防止吊车在惯性作用下横移错位，需承受较大的轴向载荷及载荷波动较大的情况下，更应选择较紧的配合。 [3] 设计后的同步齿轮齿排机构 会大大改善这一安全隐患。 齿轮齿排模数较大 ,这样所能承受的力比较大，使用寿命长。 吊车横移停车时 ,齿轮与齿排啮合的扭力足以抵消综合惯性的冲击 ,亦即吊车两侧因此不致于错齿而保证了停车位置的准确性 ,同时也 保证了 提升飞臂中心线与处理槽横向中心线平行一致。 使飞巴下落正好落在杯士的中心位置。 同步齿轮材料选择： PP是一种半结晶性材料。 有很高的熔点。 共聚物型的 PP材料有较低的热扭曲温度（ 100℃ ）、低透明度、低光泽度、低刚性，但是有有更强的抗冲击强度。 PP的强度随着乙烯含量的增加而增大。 由于结晶度较高， PP的表面刚度和抗划痕特性很好 ，也 不存在环境应力开裂问题。 均聚物型和共聚物型的 PP材料都具有优良的抗吸湿性、抗酸碱腐蚀性、抗溶解性。 同步齿轮如图 6 所示 图 6 同步齿轮 Synchronized gears 同步齿轮套如图 7所示： 13 图 7 同步齿轮套 Synchronous gear sets 横移导轮 为保证横移运动在正确轨道上运动而不发生偏移导致脱离轨道，可在吊车机架上用螺纹固定三个横移 导 轮，其中一边两个横移 导 轮，一边一个横移 导 轮，其中两个横移 导 轮对称分布在吊车行走轨道两 导 ，以将吊车行走轨迹限制在一定可适用范围内，而另一边在内侧装一个横移 导 轮，使吊车行走更平稳，也和另一侧的横移 导 轮一起起限位作用，如果装四个横移 导 轮，会发现由于吊车行走时会有所偏移，会导致过定位 14 现象，其中一个横移 导 轮磨损厉害，而导致吊车不能正常运转。 由于横移 导 轮受力较小，为节约成本，可将此轮用设计时选用 UHWM PE(超高分子量聚乙烯 )制作，摩擦力也相应减小，噪声也能减小 ，且使用寿命也能满足需求。 横移导轮与滚动轴承的轴向固定方法采用两端单向固定，在这种轴系结构中，位于轴两端的轴承个限制轴在一个方向的轴向移动， 从而实现轴系的轴向固定。 [5] 横移导轮装配图如图 8。 图 8 横移导轮装配图 Guide assembly 横移马达选择 表 1 横移马达选择 （扭矩计算） Move transversely motor selection（ torque calculation） 扭矩计算 计算数值 吊车自重 (G1) 200kg 飞巴重量 (G2) 80kg 夹框重量 (G3) 20kg 工件重量 (G4) 1000kg 合计重量 (G) 1310kg 摩擦系数 f 10m/min PU轮直径 (D) 152mm 安全系数 (A) 计算扭矩 (T0) T0=G•f•D/2 安全扭矩 (T) T=T0•A 15 表 2 横移马达选择 （速度计算） Move transversely motor selection（ speed calculation） 速度计算 计算数值 车横移速度 (V) 32m/min PU轮直径 (D) 152mm PU轮转速 (n) n=V/(π•D) 46 最终选择的马达型号为： ，其 中 功率： (kw)；减速比： 30。 输出转速 : (r/min)。 输出扭矩 : 252(). 注 : 重量单位 Kg。 长度单位 米。 转速单位 r/min。 扭矩单位 Kg•m。