2121 50T吊鉤橋式起重機(jī)設(shè)計(jì),50,吊鉤,橋式起重機(jī),設(shè)計(jì)
畢業(yè)設(shè)計(jì)課程定做 Q*Q=171487912750/10 噸吊鉤橋式起重機(jī)計(jì)算書(shū)一、小車部分2、小車運(yùn)行機(jī)構(gòu)計(jì)算編號(hào)：GJS—1.2畢業(yè)設(shè)計(jì)課程定做 Q*Q=1714879127第 1 頁(yè)技術(shù)科 設(shè)計(jì)計(jì)算說(shuō)明書(shū)共 25 頁(yè)畢業(yè)設(shè)計(jì)課程定做 Q*Q=171487912750/10 噸吊鉤橋式起重機(jī)小車運(yùn)行機(jī)構(gòu)計(jì)算書(shū)目錄說(shuō)明一、電動(dòng)機(jī)的選擇1、小車運(yùn)行總靜阻力計(jì)算2、電動(dòng)機(jī)軸上靜阻力矩及靜功率計(jì)算3、選定電動(dòng)機(jī)和減速機(jī)速比確定4、總飛輪矩的計(jì)算5、電動(dòng)機(jī)起動(dòng)時(shí)間計(jì)算6、平均起動(dòng)加速度計(jì)算7、電動(dòng)機(jī)功率按發(fā)熱條件的校核8、起動(dòng)時(shí)附著安全系數(shù)的校驗(yàn)二、減速機(jī)選擇1、耐久計(jì)算載荷的確定2、減速機(jī)輸入功率的計(jì)算3、減速機(jī)一端從動(dòng)軸的最大承載力矩三、制動(dòng)器選擇1、容許制動(dòng)減速度的確定2、空載制動(dòng)不打滑的制動(dòng)軸上所需的總制動(dòng)力矩3、化到制動(dòng)軸上的空載運(yùn)行靜阻力矩4、制動(dòng)器制動(dòng)力矩的計(jì)算5、空載制動(dòng)的最小制動(dòng)路6、滿載制動(dòng)減速度畢業(yè)設(shè)計(jì)課程定做 Q*Q=1714879127第 2 頁(yè)技術(shù)科 設(shè)計(jì)計(jì)算說(shuō)明書(shū)共 25 頁(yè)畢業(yè)設(shè)計(jì)課程定做 Q*Q=17148791277、滿載制動(dòng)制動(dòng)路四：齒輪聯(lián)軸器的選擇1、電機(jī)聯(lián)軸器計(jì)算力距2、傳動(dòng)軸上齒輪聯(lián)軸器計(jì)算力矩五、傳動(dòng)軸計(jì)算1、強(qiáng)度計(jì)算2、扭轉(zhuǎn)耐久性安全系數(shù)的計(jì)算六、行輪計(jì)算1、行輪相當(dāng)載荷的確定2、容許局部擠壓應(yīng)力3、輪緣點(diǎn)接觸時(shí)局部擠壓應(yīng)力的校驗(yàn)附：計(jì)算表表 1—表 13第 3 頁(yè)技術(shù)科 設(shè)計(jì)計(jì)算說(shuō)明書(shū)共 25 頁(yè)畢業(yè)設(shè)計(jì)課程定做 Q*Q=1714879127說(shuō) 明1、計(jì)算范圍：本計(jì)算按我廠已生產(chǎn)的吊鉤橋式起重機(jī)（載重量 5—50/10 噸）小車運(yùn)行機(jī)構(gòu)技術(shù)性能進(jìn)行核算。機(jī)構(gòu)情況見(jiàn)小車運(yùn)行機(jī)構(gòu)簡(jiǎn)圖（圖 1）工作制度：中級(jí)工作條件：室內(nèi)：常溫及典型的工作負(fù)菏情況2、計(jì)算方法：為便于計(jì)算，比較和消除重復(fù)的說(shuō)明起見(jiàn)，將 5—50/10 噸小車列在一個(gè)計(jì)算表上用同法算出。[在各章，公式及數(shù)據(jù)的直上方用[ ]表示參考資料號(hào)碼] 計(jì)算時(shí)將各計(jì)算表中的已知參數(shù)代入相應(yīng)計(jì)算公式，便得出表列的計(jì)算結(jié)果。3、計(jì)算參考資料及號(hào)碼⑴起重機(jī)機(jī)構(gòu)和起重機(jī)運(yùn)輸機(jī)械零件的計(jì)算（57 年版）全蘇起重運(yùn)輸機(jī)器制造科學(xué)研究所編。⑵起重機(jī)機(jī)構(gòu)和起重運(yùn)輸機(jī)械零件的計(jì)算（59 年俄文版）全蘇起重運(yùn)輸機(jī)器制造科學(xué)研究所編。⑶通用橋式起重機(jī)⑷起重機(jī)設(shè)計(jì)手冊(cè)⑸電動(dòng)橋式起重機(jī)設(shè)計(jì)技術(shù)條件畢業(yè)設(shè)計(jì)課程定做 Q*Q=1714879127第 4 頁(yè)技術(shù)科 設(shè)計(jì)計(jì)算說(shuō)明書(shū)共 25 頁(yè)畢業(yè)設(shè)計(jì)課程定做 Q*Q=17148791274、小車運(yùn)行機(jī)構(gòu)簡(jiǎn)圖： 12345678順號(hào) 名 稱 數(shù)量1 減 速 機(jī) 12 電機(jī)聯(lián)軸器 13 電 動(dòng) 機(jī) 14 制 動(dòng) 器 15 齒輪聯(lián)軸器 46 主 動(dòng)車輪 27 軸 承 箱 48 傳 動(dòng) 軸 2畢業(yè)設(shè)計(jì)課程定做 Q*Q=1714879127第 5 頁(yè)技術(shù)科 設(shè)計(jì)計(jì)算說(shuō)明書(shū)共 25 頁(yè)畢業(yè)設(shè)計(jì)課程定做 Q*Q=1714879127一、電動(dòng)機(jī)的選擇：（1）1、小車運(yùn)行總靜阻力 W 總靜 計(jì)算算式：W 總靜 =R 緣 W 摩 (kg)式中：K 緣 —行輪凸緣對(duì)鋼機(jī)頭部摩擦阻力系數(shù)取 K 緣 =2.5W 摩 =(G 車 +Gn) （kg）行 輪DdfM?2——小車滿載摩擦阻力G 車 ——小車重量（kg）Gn——額定起重量（t）D 行輪 ——行輪直徑（cm）d——行輪軸徑（ cm）μ——行輪滾動(dòng)摩擦力臂（cm）據(jù)（1）書(shū)（表 17） [1]化簡(jiǎn)為表 1 表 1f——行輪軸承摩擦系數(shù)，據(jù) [1] （表 18） [1]取 f=0.022、電動(dòng)機(jī)軸上靜阻力矩 M 靜 及靜動(dòng)率 N 靜 計(jì)算：算式：小車滿載時(shí)： ????mkgniDWM??2行 輪總 靜滿靜；或????975電滿靜滿靜 ????)(6012kwVWN???車總 靜滿靜小車空載時(shí)： ??????mkgGnM???車 電滿靜空靜D 行輪 25 35 40 50μ 0.04 0.05 0.06 0.06畢業(yè)設(shè)計(jì)課程定做 Q*Q=1714879127第 6 頁(yè)技術(shù)科 設(shè)計(jì)計(jì)算說(shuō)明書(shū)共 25 頁(yè)畢業(yè)設(shè)計(jì)課程定做 Q*Q=1714879127式中：η— —機(jī)構(gòu)效率取 η=0.9n 電 （ r/min） ，V 車 (m/min)及 i——初步設(shè)計(jì)時(shí)初步選擇的電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)數(shù)，小車行走速度及機(jī)構(gòu)傳動(dòng)比（由電動(dòng)機(jī)至車輪間）W 總靜 (kg)，D 行輪 （m ） 、G 車 （kg）及 Q 載 （kg）——仝前3、選定電動(dòng)機(jī)和減速機(jī)速比確定。⑴由電動(dòng)樣本查出電動(dòng)機(jī)的型號(hào)，功率 P 額 (kw)、轉(zhuǎn)數(shù) n 電(r/min)及最大力矩倍數(shù) Ψ⑵計(jì)算電動(dòng)機(jī)額定轉(zhuǎn)矩 M 額??mkgnPM???252597電額額⑶ 車 電行 輪VDi?式中 D 行輪 （m）及 V 車 （m/min ）——仝前4、機(jī)構(gòu)總飛輪矩?fù)Q算到電動(dòng)機(jī)軸上的值 GD 總 2算式：小車滿載時(shí)： ????22222 603515kgmnVGG?電 車車高總 滿 ??小車空載時(shí)： ??2222 603515kgnVD????電 車車高總 空式中： 22電制聯(lián)高 GCG——位于電動(dòng)機(jī)軸上的電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)子，聯(lián)軸器，制動(dòng)輪等飛輪矩之和GD2 電 ——電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)子飛輪矩（kgm 2）GD2 聯(lián) ——電機(jī)聯(lián)軸器飛輪矩（kgm 2）技術(shù)科 設(shè)計(jì)計(jì)算說(shuō)明書(shū) 第 7 頁(yè)畢業(yè)設(shè)計(jì)課程定做 Q*Q=1714879127共 25 頁(yè)畢業(yè)設(shè)計(jì)課程定做 Q*Q=1714879127GD2 制 ——制動(dòng)輪飛輪矩 (kg.m2)Q 載 （kg ） ，G 車 （kg） ，V 車 （m/min） ，η 電 （r/min）及 η——仝前5、電動(dòng)機(jī)起動(dòng)時(shí)間 t 起 計(jì)算算式：小車滿載時(shí)： ??????ttNnGDt 滿相 對(duì)額 電滿總滿起 3752?小車空載時(shí)： ??????ttNnGDt 空相 對(duì)額 電空總空起 3752?式中：t 相對(duì) ——由負(fù)荷率 α 負(fù) 及電動(dòng)機(jī)最大起動(dòng)力矩 M 起 而查得的相對(duì)起動(dòng)時(shí)間。直此有三種情況：⑴t 相對(duì)（滿、最小） ——滿載全壓起動(dòng)時(shí)的相對(duì)起動(dòng)時(shí)間，據(jù) 由圖 2 查得??????額全 壓起額 滿靜滿負(fù) 及 MM????⑵t 相對(duì)（滿正常） ——滿載正常起動(dòng)時(shí)間的相對(duì)起動(dòng)時(shí)間據(jù) 由圖 2 查得??????額正 常起額 滿靜滿負(fù) 及 5.2~??⑶t 相對(duì)（空最小） ——空載全壓起動(dòng)時(shí)的相對(duì)起動(dòng)時(shí)間，據(jù) 由圖 2 查得??????額全 壓起額 滿靜空負(fù) 及 MM????GD2 總（滿） （kg.m 2） 、GD 2 總（空） （kg.m 2） 、n 電 （轉(zhuǎn)/分） 、M 額（kg .m2）M 靜（空） （kg .m） 、M 靜（滿） （kg.m）及 ψ——仝前圖 2 為⑴ 書(shū)（圖 111）⑴的放大圖畢業(yè)設(shè)計(jì)課程定做 Q*Q=1714879127第 8 頁(yè)技術(shù)科 設(shè)計(jì)計(jì)算說(shuō)明書(shū)共 25 頁(yè)畢業(yè)設(shè)計(jì)課程定做 Q*Q=17148791276、平均起動(dòng)加速度 α 平的計(jì)算：算式： ??2/0tmtV起車平 ??式中：V 車 （m/min ）及 t 起 （t）——仝前α 平的三和值為：α 平（空最大）＞α 平（滿最大）＞α 平（滿正常）α畢業(yè)設(shè)計(jì)課程定做 Q*Q=1714879127第 9 頁(yè)技術(shù)科 設(shè)計(jì)計(jì)算說(shuō)明書(shū)共 25 頁(yè)畢業(yè)設(shè)計(jì)課程定做 Q*Q=17148791277、電動(dòng)機(jī)功率按發(fā)熱條件的校核：由于電動(dòng)機(jī)的實(shí)際工況難以具體確定因此發(fā)熱校核用求出電動(dòng)機(jī)在JC=25%時(shí)，所需的當(dāng)量額定功率 N25 值來(lái)校核。即確定的電動(dòng)機(jī)在JC=25%時(shí)之名牌功率 P 額 ＞N25 時(shí)為通過(guò)。算式：N25=K 類型 r 當(dāng) ．N 靜（滿） （kw）式中：K 類型 ——工作類型系數(shù)，按表 2 查得（參書(shū)（1 ）241 頁(yè)）K 類型 =0.75 表 2工作類型 輕型 中型 重型K 類型 0.5 0.75 1.0N 靜（滿） （kw）——仝前r 當(dāng) ——起動(dòng)情況對(duì)當(dāng)量功率影響的系數(shù)。按起動(dòng)時(shí)間與運(yùn)轉(zhuǎn)工序的平均時(shí)間之比值 t 平均比值及機(jī)構(gòu)類型由（1 ）書(shū)圖 119）查得圖 3 是將（圖 119）簡(jiǎn)化后所得。在 t 平均比值 =0.2（查表93[1]得）時(shí)，在此查得γ 當(dāng) =1.125。畢業(yè)設(shè)計(jì)課程定做 Q*Q=1714879127第 10 頁(yè)技術(shù)科 設(shè)計(jì)計(jì)算說(shuō)明書(shū)共 25 頁(yè)畢業(yè)設(shè)計(jì)課程定做 Q*Q=17148791278、起動(dòng)時(shí)附著安全系數(shù) K 附 的校驗(yàn)校對(duì)小車空載全壓起動(dòng)對(duì)的不利條件下的 K 附 值：算式： ?? 2.1981??????????? 行 輪空 最 大平車總 靜 空 附 著空主 動(dòng) 輪 壓附 DdfabGWfK?式中：G 主動(dòng)輪壓（空） ——空載時(shí)小車主動(dòng)輪壓對(duì)軌道的總壓力，[可用滿載時(shí)主動(dòng)輪壓減去由載重引起的主動(dòng)輪壓得到]（kg ）f 附著 ——行輪與鋼軌的附著系數(shù)，對(duì)于室內(nèi)工作沒(méi)有潮氣情形取f 附著 =0.25a——行輪總數(shù)，對(duì)于 Gn=5-50 噸的小車運(yùn)行機(jī)構(gòu)為 a=4b——空輪的行輪總數(shù)。對(duì)于 Gn5-50 噸的小車運(yùn)行機(jī)構(gòu)為 b=2????緣行 輪車車 車總 靜空總 靜 KDdfGnW?????2——小車空載運(yùn)行阻力（kg）G 車 （kg ） 、f(=0.02)、d（cm） 、D 行輪 (cm)、K 緣 （=2.5）及μ(cm)——仝前將上列各值代入算式后得出：算式（簡(jiǎn)化）：??2.18.9504. ?????????空 最 大平車 空主 動(dòng) 輪 壓附 總附 ??dGfK技術(shù)科 設(shè)計(jì)計(jì)算說(shuō)明書(shū) 第 11 頁(yè)畢業(yè)設(shè)計(jì)課程定做 Q*Q=1714879127共 25 頁(yè)二、減速機(jī)選擇：（1）1、耐久計(jì)算栽荷 P 計(jì)算 的確定算式：P 計(jì)算 =W 總靜 +W 動(dòng) （kg ）式中：W 動(dòng) = α 平( 滿載) (kg)81.9Gn?車——小車滿載起重機(jī)時(shí)的慣性力，考慮正常起動(dòng)狀態(tài)即最大起動(dòng)力矩為額定力矩的 2-2.5 倍的情況W 總靜 (kg)、G 車 (kg)及 Gn(kg)——仝前Q 平(滿正常) ——最大起動(dòng)力矩=2-2.5 倍時(shí)的平均起動(dòng)加速度(m/t 2)，在此 Q 平（滿載） 相當(dāng)于 Q 平（滿載、正常）2、減速機(jī)輸入功率 N 輸入的計(jì)算：算式： ??kwVPN?60.12車計(jì) 算輸 入 ?式中：η（ 0.9＇）及 V 車 （m/min）——仝前根據(jù)算出的 N 輸入，減速機(jī)速比 i 及運(yùn)動(dòng)型式來(lái)確定減速機(jī)型號(hào)。3、減速機(jī)一端從動(dòng)軸的最大承載力矩 M 最大（承載）算式：M 最大（承載） = ??mkgGiM?總 主 動(dòng) 輪 壓最 大 主 動(dòng) 輪 壓額 ??M 最大（承載） ≤M 最大（容許） 為通過(guò)。式中：G 總主動(dòng)輪壓 ——小車滿載時(shí)主動(dòng)行輪承受的總壓力(kg)G 最大主動(dòng)輪壓 ——主動(dòng)輪壓中的最大主動(dòng)輪壓(kg)M 最大（容許） ——所選定的減速機(jī)府端從動(dòng)軸可以承受的最大容許扭轉(zhuǎn)力矩（kg.m） 。由所選定的減速機(jī)參數(shù)表申查得。M 額 (kg.m)、ψ、i 及 η(=0.95)——仝前畢業(yè)設(shè)計(jì)課程定做 Q*Q=1714879127第 12 頁(yè)技術(shù)科 設(shè)計(jì)計(jì)算說(shuō)明書(shū)共 25 頁(yè)畢業(yè)設(shè)計(jì)課程定做 Q*Q=1714879127三、制動(dòng)器的選擇： [1]制動(dòng)時(shí)要避免行輪在鋼軌上的滑移現(xiàn)象產(chǎn)生，因此要選擇適當(dāng)?shù)臏p速度，并按空載情形下進(jìn)行制動(dòng)力矩的計(jì)算和選擇制動(dòng)器。1、容許制動(dòng)減速度 j 減 的確定：對(duì)于不同情形下的 j 減 值按（表 25） [1]選取。對(duì) f 附著 =0.15的情形下的薦用容許減速度 j 減 值為 j 減2?車主 動(dòng) 輪 壓G=0.55（m/min）2、空載制動(dòng)不打滑時(shí)制動(dòng)軸上所需的總制動(dòng)力矩 M 總制動(dòng)算式： ??mkgJVGDgiM.3756022減車 制轉(zhuǎn)行 輪車總 制 動(dòng) ??????????式中：∑GD 2 轉(zhuǎn) =1.15GD2 高 (kgm2)——換算到制動(dòng)軸上（在此為電動(dòng)機(jī)軸）的機(jī)構(gòu)旋轉(zhuǎn)質(zhì)量的總飛輪矩η 制 ——制動(dòng)軸轉(zhuǎn)數(shù)，在此為電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)數(shù)（ ）mpr?即 η 制 =η 電 ，G 車 (kg)、D 行輪（厘米） 、g=961（cm/t 2） 、iV 車 (m/min)、η （=0.9）及 j 減 (m/t2)（仝前）3、化到制動(dòng)軸上的空載運(yùn)行(K 緣 =1)靜阻力矩 M 空（靜制）算式：M 空（靜制） =M 靜（空） ??kgK緣?式中：M 靜（空） （kg.m） 、η（=0.9）及 K 緣 （=2.5）—仝前技術(shù)科 設(shè)計(jì)計(jì)算說(shuō)明書(shū) 第 13 頁(yè)畢業(yè)設(shè)計(jì)課程定做 Q*Q=1714879127共 25 頁(yè)4、制動(dòng)器制動(dòng)力矩 M 制動(dòng)器 的計(jì)算：算式：M 制動(dòng)器 =M 總制動(dòng) ——M 空（靜制） (kg.m)按計(jì)算所得 M 制動(dòng)器值選擇制動(dòng)器5、空載制動(dòng)的最小制動(dòng)路 S 最小 的計(jì)算算式：S 最小 = ??mjV減車260.式中：V 車 (m/min)及 j 減 (m/t2)——仝前6、滿載制動(dòng)（在制動(dòng)力距 M 制動(dòng)器 不變時(shí)）減速度 j 減（滿） ：算式： ?? ?????? ??????車 制轉(zhuǎn)行 輪車 總 制 動(dòng)滿減 VGDnGij 3756005. 2??式中：M 總制動(dòng) (kg.m)、i、η（=0.9） 、D 行輪 (m)、Q 載 (kg)G 車 (kg)、∑GD 2 轉(zhuǎn) (kg.m2)、η 制 （ ）及mpr?V 車 (m/min)——仝前7、滿載制動(dòng)（M 制動(dòng)器 不變時(shí)）的制動(dòng)路 S（滿）：算式： ????mjVS滿減車滿 260.?式中：V 車 (m/min)及 j 減（滿） ——仝前畢業(yè)設(shè)計(jì)課程定做 Q*Q=1714879127第 14 頁(yè)技術(shù)科 設(shè)計(jì)計(jì)算說(shuō)明書(shū)共 25 頁(yè)畢業(yè)設(shè)計(jì)課程定做 Q*Q=1714879127四、齒輪聯(lián)軸器的選擇：電機(jī)聯(lián)軸器及傳動(dòng)軸齒輪聯(lián)軸器（機(jī)構(gòu)簡(jiǎn)圖中順號(hào) 2 及 5）均按齒輪聯(lián)軸器最大容許扭矩 M 容許 ，大于計(jì)算力矩 M 計(jì)算來(lái)選擇。1、電機(jī)聯(lián)軸器計(jì)算力矩 M 計(jì)算（電） ：算式：M 計(jì)算（電） =K 重要 ψM 額 ≤M 容許（電）式中：K 重要 ——重要程度系數(shù)，查（表 174）選取，在此取K 重要 =1.2M 容許（電） ——選定的馬達(dá)聯(lián)軸器最大容許扭矩（kg.m）ψ 及 M 額 (kg.m)——仝前若 M 計(jì)算（電） LK 重要 M 制動(dòng)器 則選擇聯(lián)軸器算式為：K 重要 M 制動(dòng)器 ≤M 容許（電） （kg.m）2、轉(zhuǎn)動(dòng)軸上齒輪聯(lián)軸器計(jì)算力矩計(jì)算（轉(zhuǎn)）算式：M 計(jì)算（轉(zhuǎn)） =K 重要 ψ、M 額 、i 、η ??傳容 許總 主 動(dòng) 輪 壓最 大 主 動(dòng) 輪 壓 MG?式中：K 重要 (=1.2)、ψ、M 額 (kg.m)、i、η(=0.95)G 總主動(dòng)輪壓 (kg)及 G 最大主動(dòng)輪壓 （kg）——仝前M 容許（轉(zhuǎn)） ——選定的傳動(dòng)軸上的齒輪聯(lián)軸器的最大容許扭矩（kg.m）若 M 計(jì)算（馬） LK 重要 M 制動(dòng)器 ，則選擇聯(lián)軸器算式為：K 重要 M 制動(dòng)器 i、η≤M 容許（傳） (kg.m)技術(shù)科 設(shè)計(jì)計(jì)算說(shuō)明書(shū) 第 15 頁(yè)畢業(yè)設(shè)計(jì)課程定做 Q*Q=1714879127共 25 頁(yè)五、傳動(dòng)軸計(jì)算：認(rèn)為傳動(dòng)軸（示竟圖順號(hào) 8）只承受扭轉(zhuǎn)載荷；材料：45 號(hào)鋼1、強(qiáng)度計(jì)算：算式： ??????????210cmkgWM??扭最 大 扭式中：⑴抗扭凈載面系數(shù) W 扭??32316czdtbtdW軸軸軸扭 ???⑵傳動(dòng)軸最大作用轉(zhuǎn)矩 M 最大扭 ：M 最大扭 =ψM 額 iη 總 主 動(dòng) 輪 壓最 大 主 動(dòng) 輪 壓G??mkg?若 ψM 額 ＜ M 制動(dòng)器 則算式為：M 最大扭 =M 制動(dòng)器 i η ??mkg?⑶許用扭轉(zhuǎn)應(yīng)力[τ][τ]= (kg/cm2)強(qiáng) 屈 服K56.0d 軸 、 b 及 t——傳動(dòng)軸各部尺寸(cm) 見(jiàn)（圖 4） (圖示)σ 屈服 ——材料屈服極限應(yīng)力，對(duì) 45 號(hào)鋼為：σ 屈服 =3400kg/cm2K 強(qiáng) =1.2×1×1.44（見(jiàn) [1]340 頁(yè)） [τ]= 29804.12.530cmkg??η（ =0.95） 、ψ 、M 額 、M 制動(dòng)器 、i 、G 總主動(dòng)輪壓??mkg? ??mkg?及??mkg?G 最大主動(dòng)輪壓 (kg)——仝前btd軸畢業(yè)設(shè)計(jì)課程定做 Q*Q=1714879127第 16 頁(yè)技術(shù)科 設(shè)計(jì)計(jì)算說(shuō)明書(shū)共 25 頁(yè)畢業(yè)設(shè)計(jì)課程定做 Q*Q=17148791272、扭轉(zhuǎn)耐久性安全系數(shù) n 扭 的計(jì)算：算式： ??扭當(dāng)扭扭 ?????????????K1式中：（1）扭當(dāng)剪切應(yīng)力 τ 當(dāng) ：(kg/cm2)扭相 當(dāng)當(dāng) WM10???W 扭 (cm3)——仝前M 相當(dāng) =K 期限 M（靜+動(dòng)） (kg.m)——耐久計(jì)算相當(dāng)轉(zhuǎn)矩M(靜+動(dòng)) =P 計(jì)算 ??mkgGD??總 主 動(dòng) 輪 壓最 大 主 動(dòng) 輪 壓行 輪2——耐久計(jì)算的計(jì)算相當(dāng)轉(zhuǎn)矩P 計(jì)算(kg) D 行輪(m) 、G 總主動(dòng)輪壓(kg) 及 G 最大主動(dòng)輪壓(kg) ——仝前K 期限 ——使用期限系數(shù)，由 [1]書(shū)（表 2） [1]及（表 4） [1]綜合為表 3來(lái)查取。在小車工作制度為中級(jí)轉(zhuǎn)軸使用期限 15 年及轉(zhuǎn)軸每分鐘轉(zhuǎn)數(shù)約 50 轉(zhuǎn)/分之時(shí)查得 K 期限 =0.9表 3小車運(yùn)行工作制度 輕級(jí) 中級(jí) 重級(jí)軸的使用期限（年） 25 15 10軸的轉(zhuǎn)數(shù)（轉(zhuǎn)/分） 10 50 10 50 10 50使用期限系數(shù) K 期限 0.75 0.85 0.8 0.9 0.9 1.0⑵扭轉(zhuǎn)耐久限 τ-1τ-1=0.22 σ 強(qiáng)度 （kg/cm 2）轉(zhuǎn)軸材料：45 號(hào)鋼，σ 強(qiáng)度 =6000kg/cm2t-1= 0.22×6000=1320kg/cm2（如按設(shè)計(jì)手冊(cè) [4]取 45 號(hào)鋼 τ-1 1500~2000 kg/cm2 則安全系數(shù)更大） 。⑶軸勁上有過(guò)盈配合零件時(shí)有效應(yīng)力集中系數(shù)與尺寸因素的比值 ：45 號(hào)鋼傳動(dòng)軸在軸頸上有壓配合傳力零件 的值 ?扭K ?扭K畢業(yè)設(shè)計(jì)課程定做 Q*Q=1714879127第 17 頁(yè)技術(shù)科 設(shè)計(jì)計(jì)算說(shuō)明書(shū)共 25 頁(yè)畢業(yè)設(shè)計(jì)課程定做 Q*Q=1714879127可查表如下：表 4傳動(dòng)軸直徑（厘米）過(guò)盈配合表面的壓縮應(yīng)力 P壓kg/cm21.4 2.2 3.0 4.0 5.0 10-200 1.04 1.18 1.27 1.31 1.55 1.63100 1.33 1.50 1.63 1.68 1.97 2.08200 1.50 1.70 1.84 1.90 2.24 2.35≥300 1.60 1.81 1.96 2.02 2.38 2.50⑷過(guò)盈配合表面壓縮應(yīng)力 P 壓 的計(jì)算：根據(jù)參考書(shū)[3]，對(duì)基孔制靜配合 je，P 壓 ＞300kg/cm 2⑸容許耐久性安全系數(shù)[n 扭 ][η 扭 ]=K 重要 ，K 制度 ，K 材料、 [2] [5]K 重要 ——零件重要程度系數(shù)，K 重要 =1.2K 制度 ——考慮機(jī)構(gòu)工作制度及計(jì)算應(yīng)力與實(shí)際應(yīng)力差別系數(shù)K 制度 =1.1P 材料 ——材料的可靠性系數(shù)，取 K 材料 =1.3[n 扭 ]=1.2×1.1×1.3=1.72技術(shù)科 設(shè)計(jì)計(jì)算說(shuō)明書(shū) 第 18 頁(yè)畢業(yè)設(shè)計(jì)課程定做 Q*Q=1714879127共 25 頁(yè)六、行輪計(jì)算 [1]設(shè)計(jì)選用鋼軌為圓弧表面，行輪材料 55∧Ⅱ1、行輪相當(dāng)載荷 P 相當(dāng) 的確定算式：P 相當(dāng) =ν 載變 K 工況 G 最大輪壓 (kg)式中：K 工況 ——機(jī)構(gòu)工作情況系數(shù)，由[1]書(shū)（表 28） [1]簡(jiǎn)化得表 5如下：表 5工作制度 輕型 中型 重型K 工況 1.1 1.2 1.4γ 載變 ——載荷變化系數(shù)由（1）書(shū)（表 27） （1） 得表 6Q 載 G 車 0.05 0.1 0.15 0.2 0.25 0.3 0.35 0.1 0.15 0.5 0.65 0.75 0.9 1.1 1.5 ≥1.6γ 載變 0.98 0.96 0.94 0.92 0.91 0.9 0.89 0.88 0.87 0.86 0.85 0.84 0.83 0.82 0.81 0.8G 最大輪壓 ——小車輪壓中最大的輪壓（公斤）Gn(kg)、 G 車 (kg)及 G 最大輪壓 (kg)——仝前2、容許局部擠壓應(yīng)力[σ] 擠壓與行輪材料，表面硬度，接觸情形等有關(guān)，查[1]書(shū)（表 178） （1）取[σ] 擠壓 =17000（kg/cm 2）3、輪緣點(diǎn)接觸時(shí)局部擠壓應(yīng)力 σ 擠壓 的校驗(yàn)算式：σ 擠壓 =16500m3 (kg/cm2)??擠 壓大相 當(dāng) ???2P式中：γ 大 ——行輪半徑或鋼軌凸面半徑，取兩者較小值為大值（厘米） 、較小值則為 γ 小 值。m——與行軌半徑及鋼軌凸面半徑有關(guān)的系數(shù)由[1]（表 77） [1]得表 7表 7r 小 /r 大 1.0 0.9 0.8 0.7 0.6 0.5 0.4 0.3 0.2 0.15 0.1 0.05m 0.388 0.40 0.42 0.44 0.468 0.49 0.536 0.60 0.716 0.80 0.97 1.28畢業(yè)設(shè)計(jì)課程定做 Q*Q=1714879127第 19 頁(yè)技術(shù)科 設(shè)計(jì)計(jì)算說(shuō)明書(shū)共 25 頁(yè)畢業(yè)設(shè)計(jì)課程定做 Q*Q=1714879127一、電動(dòng)機(jī)選擇1、小車運(yùn)行總靜阻力：W 總靜 =K 緣 W 摩 ；W 摩 =(G 車 +Gn) 行 輪Ddf??2（計(jì)算表 1）額定起重量 Gn(t)小車重G 車 (kg)行輪直徑D 行輪 (cm)摩擦力臂 μ(cm)摩擦系數(shù)f行輪軸徑 d(cm)系數(shù)K緣摩擦阻力W 摩(kg)總靜阻力W 總(kg)1950 56 14052560 25 0.04 6 61 1523724 110 275104034 112 2807012 116 44015/58010 184 4607518 220 55020/5839435 0.05 9227 56811319 331 82730/512234 40 0.06 10 338 84516132 476 119050/1016916 50 0.060.02122.5481 1200??2行 輪總 靜靜 DWM?電動(dòng)機(jī)功率 N 靜 計(jì)算及電動(dòng)機(jī)的選定： 975電靜靜 nN?（計(jì)算表 2）電動(dòng)機(jī)軸上靜阻力矩 選定的電動(dòng)機(jī)主要參數(shù)額定起重量Gn(t)小車重G 車(kg)滿載 M 靜（滿）（kw）空載 M 靜（空）（kg. m）滿載移動(dòng)功率N 靜（滿）(kg)功率 P 額(kg)轉(zhuǎn)數(shù) n 電r/min最大力矩倍數(shù) ψ 型號(hào)預(yù)選速度比 i估計(jì)效率η1950 1.13 0.316 1.0352560 1.23 0.417 1.12 2.2 885 2.3 YZR132M1-6 17.2 0.93724 2.39 0.65 2.23104034 2.43 0.70 2.277012 3.82 1.23 3.5615/38010 3.99 1.39 3.727518 4.77 1.30 4.4520/58394 4.93 1.46 4.603.5 910 2.5 YZR132M2-6 22.4 0.911319 6.73 1.84 6.4930/512234 6.88 1.99 6.64 5 940 2.9 YZR160M1-6 27.3 0.916132 8.72 2.13 8.4550/1016916 8.80 2.22 8.52 7.5 945 2.8 YZR160M2-6 37.9 0.9畢業(yè)設(shè)計(jì)課程定做 Q*Q=1714879127第 20 頁(yè)技術(shù)科 設(shè)計(jì)計(jì)算說(shuō)明書(shū)共 25 頁(yè)畢業(yè)設(shè)計(jì)課程定做 Q*Q=17148791273、滿載及空載時(shí)機(jī)構(gòu)總飛輪矩?fù)Q行 ????mVGnGD電 車車高滿總 2222 603515. ???到電動(dòng)機(jī)軸上的值 GD2 總（滿） 及 GD2 總（空） ?? mVGDGD電 車車高滿總 222 603515. ???（計(jì)算表 3）起 重 量Gn(t)小 車 重G 車 (kg)V 車m/min效率ηη 電γ/min電動(dòng)轉(zhuǎn)子飛輪矩 GD2 電kg/m2馬 達(dá) 聯(lián) 軸 器 飛輪 矩 GD2聯(lián)kgm2制 動(dòng) 輪 飛 輪矩 GD2制(kgm2)在 電 機(jī) 軸 上 的 諸零 件 飛 輪 矩 和GD2 高 (kgm2)飛 輪 矩GD2 總（空）(kgm2)飛 輪 矩GD2 總（滿）(kgm2)1950 0.906 2.09352560 40.4 885 0.17 0.39 1.049 2.2253724 1.574 4.265104034 1.654 4.3647012 2.464 6.52415/38010 2.734 6.8047518 2.599 8.01420/5839444.6 910 0.27 0.492.834 8.42411319 3.444 10.62430/512234 43.4 940 0.41 0.63 3.654 10.92416132 4.07 13.950/1016916 39.20.9945 0.570.12 0.100.79 4.23 14.04、電動(dòng)機(jī)起動(dòng)時(shí)間 t 起 及平均起動(dòng)機(jī)加速度 α 平 ：相 對(duì)額 電總起 tMGDt3752??； ；29電額額 ?P額靜負(fù) M??起車平 tV60（計(jì)算表 4）負(fù)荷率 α 負(fù) 相對(duì)起動(dòng)時(shí)間 t 相對(duì) 起動(dòng)時(shí)間 t 起（秒） α 平 (mt2)額定起重量Gn(t)小車重G 車(kg)電動(dòng)機(jī)額定轉(zhuǎn)矩M 額(kgm)滿載 空載 滿 載最 小 滿 載正 常 空 載最 小 滿 載最 小 滿 載正 常 空 載最 小 滿 載最 大 滿 載正 常 空 載最 大1950 0.465 0.132 1.1 1.24 0.980 2.23 2.52 0.870 0.301 0.267 0.77452560 2.42 0.51 0.172 1.15 1.32 0.986 2.49 2.85 1.015 0.27 0.236 0.6633724 0.637 0.173 1.30 1.54 0.987 3.60 4.26 1.005 0.206 0.175 0.740104034 0.649 0.187 1.32 1.55 0.988 3.74 4.39 1.056 0.199 0.169 0.7037012 1.019 0.328 2.40 3.36 1.0 10.15 14.2 1.643 0.073 0.052 0.45315/38010 1.064 0.371 2.68 4.02 1.028 11.80 17.7 1.816 0.063 0.048 0.4107518 1.271 0.347 4.23 4.23 1.04 21.90 21.9 1.68 0.034 0.034 0.44320/583943.751.315 0.369 4.62 4.62 1.08 25.20 25.2 1.98 0.0295 0.0295 0.37611319 1.30 0.355 3.10 4.55 0.90 15.90 23.3 1.50 0.0455 0.031 0.48230/512234 5.18 1.329 0.384 3.30 4.65 0.93 17.4 24.7 1.644 0.0416 0.029 0.44016132 1.12 0.276 2.40 3.10 0.95 10.8 14.0 1.25 0.06 0.047 0.52550/1016916 7.74 1.13 0.287 2.45 3.20 0.96 11.2 14.3 1.26 0.059 0.045 0.520畢業(yè)設(shè)計(jì)課程定做 Q*Q=1714879127第 21 頁(yè)技術(shù)科 設(shè)計(jì)計(jì)算說(shuō)明書(shū)共 25 頁(yè)畢業(yè)設(shè)計(jì)課程定做 Q*Q=17148791275、電動(dòng)機(jī)功率 P 額 極發(fā)熱條件的校核：按發(fā)熱的條件在 Jc=25%時(shí)所需的當(dāng)量功率 N25=K 類型 γ 當(dāng) N 靜（滿）若選定的電動(dòng)機(jī)在 Jc=25%時(shí)之 P 額 25＞N25 時(shí)為通過(guò)（計(jì)算表 5）選 定 的 電 動(dòng) 機(jī)額 定 起重 量 Gn(t)小 車 重G 車(kg)工 作 類型 系 數(shù)K 類型比 值系 數(shù)t 平均比值當(dāng) 量系 數(shù)γ 當(dāng)滿 載 移 動(dòng) 功率 N 靜 (滿 )(kw)當(dāng) 量 功 率N25(kw) 型 號(hào)在 Jc=25%的 之 電 動(dòng) 機(jī) 額 定功 率 P 額 25(kw)1950 1.03 0.8752560 1.12 0.95 YZR132M1-6 2.2＞N253724 2.23 1.880104034 2.27 1.9157012 3.56 3.0015/38010 3.72 3.1403.5＞N257516 4.45 3.75020/58394 4.60 3.880YZR132M2-63.5
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