八梁铸造起重机金属结构设计毕业设计说明书

八梁铸造起重机金属结构设计毕业设计说明书内容摘要：

Ⅱ计算主主梁跨中的最大弯矩截面的疲劳强度。 由于水平惯性载荷产生的应力很小，为了计算简明而忽略惯性载荷产生的应力。 求解截面的最大弯矩和最小弯矩，满载小车位于跨中，则：空载小车位于跨端时，有最小弯矩： 验算主腹板受拉翼缘焊缝的疲劳强度 应力循环特性： 根据工作级别A8，应力集中等级及材料Q235，查得： 焊缝拉伸疲劳许用应力： (合格)验算大隔板下端焊缝与主腹板连接处 应力循环特性： 可见，相同工况下应力循环特性是一致的。 根据工作级别A8，应力集中等级及材料Q235，大隔板采用双面连续贴角焊缝，板底与受拉翼缘板间隙为50mm，查得： 焊缝拉伸疲劳许用应力： (合格)由于切应力的影响很小，可忽略不计。 三、副主梁稳定性：Ａ、整体稳定性：副主梁的高宽比：故：梁的整体稳定性不需验算。 Ｂ、局部稳定性：受压翼缘板的极限宽厚比：需设置一条纵向加劲肋，不需再验算。 主腹板：副腹板：故需设置横隔板及两条纵向加劲肋，主、副腹板相同。 在距腹板受压边为处设置第一条纵向加劲肋：在距腹板受压边为处设置第二条纵向加劲肋：大隔板间距取1800mm，取厚度：8mm，周边板宽：240mm，并对周边进行镶边处理。 验算跨中主腹板上区格Ⅰ的稳定性，区格两边正应力为：故：属于不均匀压缩板。 区格Ⅰ的欧拉应力为：区格分别受压缩应力，局部压应力，切应力作用时的临界压应力为：嵌固系数，由，得：屈曲系数，则： 需修正，则：主腹板边到轨顶的距离：腹板边局部压应力：压力分布长度：，按a=3b计算,区格Ⅰ属双边局部压缩板，板的屈曲系数为： 需要修正：由，板的屈曲系数为 需修正：区格上边缘的复合应力为：，区格的临界复合应力为：复合应力，故区格Ⅰ稳定，不需加横向加劲肋，区格Ⅱ的尺寸和区格Ⅰ相同，且应力较小，故不需计算。 验算跨中副腹板上区格Ⅰ的稳定性，区格两边正应力为：故：属于不均匀压缩板。 区格Ⅰ的欧拉应力为：区格分别受压缩应力，切应力作用时的临界压应力为：嵌固系数，由，得：屈曲系数，则： 需修正，则：由，板的屈曲系数为 需修正：区格上边缘的复合应力为：，区格的临界复合应力为：复合应力，故合格。 区格Ⅱ的尺寸和区格Ⅰ相同，且应力较小，故不需计算。 加劲肋的选用：翼缘板纵向加劲肋选用角钢，,纵向加劲肋对翼缘板厚度中线的惯性矩为：,合格。 主、副腹板采用相同的加劲肋，选用角钢纵向加劲肋对翼缘板厚度中线的惯性矩为： ，合格。 四、副主梁刚度：在垂直载荷的作用下，桥架静刚度用主梁跨中的静位移来表征。 当小车的四个静轮压对称作用于梁跨中时，梁的跨中静挠度为： mm[Y]=37mm符合刚度要求。 第六章 主端梁设计分析主端梁在水平面承受水平惯性力，在垂直平面只有自重载荷，这两个载荷都比较小，而主端梁的截面积较大，完全能够满足其强度，刚度和稳定性的要求，固可对主端梁不加以验算。 第七章 副端梁设计分析一、副端梁强度：在大车和小车同时启制时，副端梁将同时承受垂直和水平载荷作用时，此时副端梁受力最大，应力最大，此时需校核跨中下翼缘板边点的应力：垂直弯矩：由第三章得：水平弯矩：小车启制动时，产生的水平惯性力： 跨中下翼缘板边点的应力为： 二、副端梁疲劳强度：桥架工作级别为A8，按载荷组合Ⅱ计算副端梁跨中的最大弯矩截面的疲劳强度。 由于水平惯性载荷产生的应力很小，为了计算简明而忽略惯性载荷产生的应力。 求解截面的最大弯矩和最小弯矩，满载小车位于跨中，则：空载小车位于跨端时，有最小弯矩： 验算主腹板受拉翼缘焊缝的疲劳强度 应力循环特性： 根据工作级别A8，应力集中等级及材料Q235，查得： 焊缝拉伸疲劳许用应力： (合格)验算大隔板下端焊缝与主腹板连接处 应力循环特性： 可见，相同工况下应力循环特性是一致的。 根据工作级别A8，应力集中等级及材料Q235，大隔板采用双面连续贴角焊缝，板底与受拉翼缘板间隙为50mm，查得： 焊缝拉伸疲劳许用应力： (合格)由于切应力的影响很小，可忽略不计。 三、副端梁稳定性：Ａ、整体稳定性：副主梁的高宽比：故：梁的整体稳定性不需验算。 Ｂ、局部稳定性：受压翼缘板的极限宽厚比：需设置一条纵向加劲肋，不需再验算。 腹板：故需设置横隔板；大隔板间距取1400mm，取厚度：8mm，周边板宽：240mm，并对周边进行镶边处理。 第八章 连接设计分析一、主主梁与副端梁连接：主主梁与副端梁采用高强度螺栓连接：螺栓的抗剪切承载力：　 所需螺栓的数目为：而实际个数Nn，符合应力要求。 二、副主梁与副端梁连接：副主梁与副端梁采用焊缝连接，需验算焊缝的长度。 副主梁最大支承力为： 连接板需要的焊缝长度为： 实际副主梁与副端梁的连接焊缝足够承受连接的水平矩和剪切力，故不再计算。 第九章 Matlab源程序一、垂直平面计算用：function cqiaojiafz(Lfz,Ifz,qfz)% cqiaojiafz(Lfz,Ifz,qfz)global Drt11global Drt12global Drt13global Drt21global Drt22global Drt23global Drt31global Drt32global Drt33E = +005。 Drt11 = Lfz/(E*Ifz)Drt12 = Drt13 = Lfz^2/2/(E*Ifz)Drt21 = Drt22 = Drt23 = Drt31 = Lfz^2/2/(E*Ifz)Drt32 = Drt33 = Lfz^3/3/(E*Ifz)function cqiaojiafzP(Lfz,Ifz,qfz)global Drt1Pglobal Drt2Pglobal Drt3PE = +005。 Drt1P = 1/6*qfz*Lfz^3/(E*Ifz)Drt2P = Drt3P = 1/6*qfz*Lfz^3*3/4*Lfz/(E*Ifz)function cxiaochefzP(Lfz,L2,Ifz,Px)global Drt1Pglobal Drt2Pglobal Drt3PE = +005。 Drt1P = (1/2*Px*L2^2)/(E*Ifz)Drt2P = Drt3P = (1/2*Px*L2^2*(Lfz1/3*L2))/(E*Ifz)二、水平平面计算用function sdacheqiaojiafan(x,x1,y,y1,Izd,Izz,Ifd,Ifz,E)% sdacheqiaojiafan(x,x1,y,y1,Izd,Izz,Ifd,Ifz,E)global Drt12global Drt11global Drt13 global Drt21global Drt22global Drt23global Drt31 global Drt32global Drt33Drt11= (x*y/2*2/3*y)/(E*Izd)... +(y^2/2*2/3*y)/(E*Izz)Drt12= (x*y/2*2/3*y)/(E*Izd)... +(y*y1/2*(y1/3*y1))/(E*Izz)... +((yy1)*y1/2*(y2/3*y1))/(E*Izz)Drt13= (x^2/2*2/3*y)/(E*Izd)... +((y+yy1)*y1/2*x)/(E*Izz)Drt21= Drt12Drt22= (x*y/2*2/3*y)/(E*Izd)... +(y*y1/2*(y1/3*y1))/(E*Izz)... +((yy1)*y1/2*(y2/3*y1))/(E*Izz)... +((yy1)*x*(yy1))/(E*Ifd)... +((yy1)^2/2*2/3*(yy1))/(E*Ifz)Drt23= (x^2/2*2/3*y)/(E*Izd)... +((y+yy1)*y1/2*x)/(E*Izz)... +((yy1)*x1*(x1/2*x1))/(E*Ifd)Drt31= Drt13Drt32= Drt23Drt33= (x^2/2*2/3*x)/(E*Izd)... +(x*y1*x)/(E*Izz)... +(x^2/2*2/3*x)/(E*Ifd)function A=sdacheqiaojiazheng(x,x1,y,y1,Izd,Izz,Ifd,Ifz,E)%sdacheqiaojiazheng(x,x1,y,y1,Izd,Izz,Ifd,Ifz,E)global Drt11global Drt12global Drt13 global Drt14global Drt15 global Drt21global Drt22global Drt23global Drt24global Drt25global Drt31 global Drt32global Drt33global Drt34global Drt35global Drt41global Drt42global Drt43global Drt44global Drt45global Drt51global Drt52global Drt53global Drt54global Drt55Drt11 = (x^2/2*2/3*x)/(E*Izd)... +(x*y1*x)/(E*Izz)... +(x^2/2*2/3*x)/(E*Ifd)Drt12 = (x^2/2*2/3)/(E*Izd)... +(x*y1*1)/(E*Izz)Drt13 = (x^2/2*2/3)/(E*Izd)... +(x*y1*1)/(E*Izz)... +(x1*(x1/2*x1))/(E*Ifd)Drt14 = 0Drt15 =(x^2/2*2/3*x1)/(E*Izd)... (x*y1*x1)/(E*Izz)... (x1^2/2*(x1/3*x1))/(E*Ifd)Drt21 = Drt12Drt22 = (x/2*2/3)/(E*Izd)... +(y*1)/(E*Izz)Drt23 = (x/2*2/3)/(E*Izd)... +(y1*1)/(E*Izz)Drt24 = 0Drt25 =(x/2*2/3*x1)/(E*Izd)... (y1*x1)/(E*Izz)Drt31 = Drt13Drt32 = Drt23Drt33 = (x/2*2/3)/(E*Izd)... +(y1*1)/(E*Izz)+(x1*1)/(E*Ifd)... +(yy1)*1/(E*Ifz)Drt34 = 0Drt35 =(x/2*2/3*x1)/(E*Izd)... (y1*x1)/(E*Izz)... (x1^2/2*1)/(E*Ifd)Drt41 = 0。 Drt42 = 0。 Drt43 = 0。 Drt44 = 0。 Drt45 = 0。 Drt51 = Drt15Drt52 = Drt25Drt53 = Drt35Drt54 = Drt45Drt55 = (x*x1/2*2/3*x1)/(E*Izd)... +(x1*y1*x1)/(E*Izz)... +(x1^2/2*2/3*x1)/(E*Ifd) A=[Drt11,Drt12,Drt13,Drt15。 Drt21,Drt22,Drt23,Drt25。 Drt31,Drt32,Drt33,Drt35。 Drt51,Drt52,Drt53,Drt55]。 function B=sdacheqiaojiazhe。