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汽车起重机伸缩臂系统的设计 汽车起重机伸缩臂系统的设计

格式:word 上传:2022-06-25 17:12:15

《汽车起重机伸缩臂系统的设计》修改意见稿

1、“.....对钢而言,。活塞杆截面惯性矩,。液压缸安装长度,由文献可知,此处选择为液压缸长度米。长度折算系数,由文献可知,。计算可得。压杆稳定公式为式中安全系数,般取。将带入上式,所得结果与式不符合。参见表,重新选择活塞杆直径。将上述值代入式进行强度验算,式成立,即满足强度要求。所得。将上述数值再次代入式,进行稳定性验算,计算可知,所得结果与式相符合,可以确定尺寸为缸筒壁厚及外径计算液压缸壁厚和外径由强度条件确定缸筒壁厚的确定缸筒分为种,当缸筒内径和壁厚的比值时,称为薄壁缸筒,反之称为厚壁缸筒。对薄壁缸筒式中液压缸的耐压试验压力,当时,。当时,,为液压缸工作压力为。缸筒材料的许用应力,,为材料的抗拉强度,材料为号钢取,为安全系数,般取。缸筒内径。将上述数值代入式可得,。此时,不满足式,所以所求液压缸不是薄壁缸筒,为厚壁缸筒......”

2、“.....取整为。即所得缸筒壁厚为。缸筒外径计算缸筒外径为所得结果为。通过计算得出液压缸的基本参数为缸筒内径活塞杆直径缸筒外径根据上述数值,参见徐工液压件厂的伸缩缸技术参数选择液压缸的参数如下缸径,杆径,工作压力,实验压力,行程。伸缩臂受力计算吊臂在变幅平面承受的载荷起升绳拉力式中额定起重质量吊钩质量吊臂动力系数吊钩滑轮组的倍率滑轮组效率由设计手册中查得,计算得到计算时将起升绳拉力分解为平行吊臂轴线方向的分力和垂直吊臂轴线方向的分力将垂直载荷分解为垂直吊臂轴线方向的分力和平行吊臂轴线方向的分力。伸缩臂在变幅平面受力情况如下伸缩臂有两个支点,是臂根与车架的铰接点,另个是吊臂与变幅油缸的铰接点,因此在变幅平面内可把吊臂视为简支外伸梁......”

3、“.....它承受的轴向力与在变幅平面受力情况样,即,轴向力可以分解为当吊臂旁弯时不变方向的轴向力和变方向轴向力伸缩臂在旋转平面的侧向载荷包括货物的偏摆载荷表摆角,则不装副臂,力矩,侧向力中的货物偏摆载荷货原来作用于臂端定滑轮的轴心处,因此吊臂还受有扭矩可知•伸缩臂的刚度校核箱型伸缩式吊臂的校核应按最小幅度吊最大起重量的工况进行计算。最大幅度时起吊的最小起重量是由整机稳定性决定的,吊臂的承载能力有富余,不必验算。吊臂在压弯的受力情况下,采用简化法计算臂端挠度并作伸缩臂的刚度校核变幅平面考虑起吊额定载荷,并处于相应工作幅度时,臂端在平面内的静位移。旋转平面除考虑轴向压力影响,还需考虑在上述载荷和端部附加额定起升载荷的侧向载荷同时作用下的臂端侧向静位移......”

4、“.....仅由变幅平面横向载荷引起的臂端挠度在变幅平面内相邻两节臂之间的横向间隙并假定各节臂之间的间隙均相等,间隙的大小由使用要求和工艺条件决定,通常伸缩臂的节数伸缩臂的几何尺寸伸缩臂的许用挠度,单位为类型摆角轻型中型重型特重伸缩臂臂长旋转平面式中吊臂在旋转平面的临界力吊臂在轴向压力的情况下,仅由旋转平面侧向载荷引起的臂端挠度在旋转平面内相邻两节臂之间的侧向间隙计算变幅平面吊臂端部挠度时,其计算载荷应只考虑有,模型规模大,且有处接触四节臂上下有个滑块,而接触问题属于非线性,求解过程必须反复迭代计算,因而计算量实在太大,另外,其准确性也较差实际结构中的接触特性尚不清楚,基于此,我们运用另外种方法节点自由度耦合技术来模拟滑块与各节臂的接触。工作时,滑块与吊臂保持接触,但它们之间沿接触面有相对滑动趋势,故相对应的节点间沿接触面的法向自由度必须耦合,而切向自由度则不能耦合,应当释放。为了达到此目的......”

5、“.....旋转角度即为仰角,利用各节臂与滑块在同位置节点间的耦合,可方便地实现个滑块与吊臂对应节点的耦合。四加载及约束处理吊臂所受的载荷有吊重侧载钢丝绳在臂头的拉力风载液压缸作用力及伸缩机构钢丝绳拉力。风载荷加到吊臂侧面上,而其它力则须加到相应位置的节点上或关键点上,为了使得这些加载点能成为节点,首先需要在此位置处创建硬点,此外,由于钢丝绳在臂头的拉力及伸缩机构钢丝绳拉力等方向与整体坐标系方向不致,故还须旋转这些节点坐标系,以便于加载。约束处理基本臂尾部与转台铰接处,约束个方向平移自由度和两个方向的转动自由度。释放绕销轴中心回转的转动自由度。变幅液压缸铰点处同样处理。状态变量通常是控制设计的因变量数值,是设计变量的函数,在中,这种函数关系不是显式的,对状态变量的约束构成了约束方程。允许定义的状态变量不超过个,实际选取时,应选取适度的状态变量的数目,以保证足够的约束设计。设计中,为保证臂的强度和刚度,设定应力和位移为状态变量,控制应力和位移的大小......”

6、“.....约束条件强度条件式中危险点最大应力材料许用应力。刚度条件式中变幅平面内最大位移变幅平面内允许最大位移。计算结果与分析结论此形臂采用的截面尺寸完全符合技术要求,能够完成工作任务最大额定起重量吨,最大起升高度强度和刚度完全符合要求,采用结构合金钢图旋转平面边界条件示意图图旋转平面位移图可见旋转平面最大挠度为图变幅平面边界条件示意图图变幅平面位移图可见变幅平面最大挠度为图变幅平面应力图可见变幅平面最大应力为其为总结通过本次毕业设计,基本上掌握了汽车起重机的结构,及其主要的工作原理,并且通过查阅资料和图纸,锻炼了自己绘图以及识图的能力。在本次毕业设计中,在查阅资料之后,首先确定起重机伸缩臂的传动方案和臂架的截面,然后对起重机主臂所需要设计的部分进行计算,计算得出了三铰点的位置数值,各节臂的长度值,液压缸的主要尺寸并参照汽车起重机的资料,选取截面形状及尺寸。在上述数值确定之后,根据配合关系进行装配,在经过装配之后发现......”

7、“.....从而可以看到,实际设计和装配整机,还有着定距离。参考文献张志文起重机设计手册北京中国铁道出版社,顾迪民工程起重机哈尔滨中国建筑工业出版社,孔云鹏机械设计课程设计沈阳东北大学出版社,徐格宁起重运输机金属结构设计北京机械工业出版社,章宏甲,黄宜,王积伟主编液压与气压传动机械工业出版社蔡福海全地面起重机发展现状及其关键技术探讨工程机械与维修李震中大吨位汽车起重机的伸缩机构建筑机械周卫液压汽车起重机吊臂同步伸缩机构设计工程机械王强华种新型四节臂同步伸缩机构工程机械杨又林起重臂用挠性伸缩机构起重运输机械雷天觉液压传动设计手册机械工业出版社官忠范液压传动系统机械工业出版社吕维镇伸缩臂式铁路救援起重机液压传动系统型式的研究铁道货运李玉琳液压元件与系统设计北京航空航天大学出版社......”

8、“.....即不计自重和动力系数。伸缩臂的刚度参数的计算临界力旋转平面的临界力在旋转平面内,臂架为端固定而另端自由的压弯构件,臂架侧向变形时,起升绳对臂架有支承作用,故旋转平面的临界力,按下式计算式中由伸缩臂在旋转平面的支承条件决定的长度系数,此处取由变截面伸缩臂决定的长度系数起升钢丝绳影响的长度系数第节臂基本臂的截面惯性矩。变截面吊臂决定的长度系数箱型伸缩臂是个双向压弯构件,同时也是个阶梯形变截面构件,计算公式如下式中第节臂伸出后的长度与吊臂全长比第节臂的截面惯性矩第节臂基本臂的截面惯性矩。计算如下部,弧,弧表臂架受力基本臂二节臂三节臂四节臂则可带入公式,计算出起升绳长度系数伸缩臂采用油缸变幅,起升钢丝绳对吊臂产生有利影响......”

9、“.....伸缩臂在变幅平面情况与旋转平面主要有两点不同是吊臂在变幅平面的计算简图是简支外伸梁,由支承情况决定的长度系数可根据具体支承情况得到二是起升绳拉力方向的改变在旋转平面中对吊臂旁弯起维持平衡的作用,而在变幅平面不起这个作用,因此在求临界力时不必顾及起升绳拉力方向的影响,即变幅平面临界力计算式为变幅平面的臂端挠度变幅平面内的箱型多节伸缩臂在臂端横向载荷,的作用下产生的弯曲变形,若伸缩臂有节,则臂端挠度可按以下公式计算同理可求旋转平面的臂端挠度参照伸缩臂在变幅平面由侧向载荷引起的臂端挠度的计算方法可以写出伸缩臂在旋转平面由侧向载荷引起的臂端挠度的计算式,其中不同的是伸缩臂在变幅平面按简支外伸梁计算,而在旋转平面则按悬臂梁计算。便可得到旋转平面中吊臂挠度相应计算式。原理和变幅平面相同,得到,则可得校核结果......”

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