50噸汽車(chē)起重機(jī)設(shè)計(jì)

1、PAGE 理工大學(xué)學(xué)士學(xué)位論文要圖的加qq1771924625PAGE PAGE 52沈陽(yáng)理工大學(xué)學(xué)士學(xué)位論文摘要隨著經(jīng)濟(jì)建設(shè)的迅速發(fā)展，我國(guó)的基礎(chǔ)建設(shè)力度正逐漸加大，道路交通，機(jī)場(chǎng)，港口，水利水電，市政建設(shè)等基礎(chǔ)設(shè)施的建設(shè)規(guī)模也越來(lái)越大，市場(chǎng)汽車(chē)起重機(jī)的需求也隨之增加。本文通過(guò)對(duì)徐工50噸汽車(chē)起重機(jī)主臂進(jìn)行研究，進(jìn)一步進(jìn)行主臂設(shè)計(jì)，通過(guò)計(jì)算對(duì)主臂的三鉸點(diǎn)、主臂的長(zhǎng)度、及每節(jié)臂的長(zhǎng)度、液壓缸尺寸進(jìn)行確定，選擇零部件，確定主臂伸縮方式及主臂內(nèi)鋼絲繩的纏繞方法，通過(guò)UG軟件對(duì)主臂進(jìn)行三維建模。關(guān)鍵詞：50噸噸汽車(chē)起起重機(jī)、主臂設(shè)設(shè)計(jì)、三三鉸點(diǎn)、伸縮方方式、三三維建模模AbsttracctWithh

2、 thhe rrapiid ddeveeloppmennt oof eeconnomiic cconsstruuctiion, Chhinaas inffrasstruuctuure is graaduaallyyincrreasse tthe inttenssityy, rroadd trrafffic, aiirpoortss, pportts, watter connserrvanncy andd hyydroopowwer, muuniccipaal cconsstruuctiion of inffrasstruuctuure succh aas tthe scaale of conn

3、strructtionn iss allso groowinng, craane truuck craane marrkett deemannd wwithh thhe iincrreasse. Bassed on thee Xuu Goong 50 tonns oof ttrucck ccranne bboomm sttudyy, ffurttherr booom dessignn, bby ccalcculaatinng tthe maiin aarm of thee thhreee hiingees, thee maain armm leengtth, andd thhe llenggt

4、h of eacch aarm, hyydraauliic ccyliindeer ssizee iddenttifyy, sseleect Parrts andd coompoonennts, iddenttifyy thhe mmainn teelesscoppic armm annd tthe booom iin tthe wayy off wiindiing roppe mmethhod, UGG sooftwwaree onn thhe mmainn arrm ffor thrree-dimmenssionnal moddeliing. Keeywoordss: 550-tton t

5、ruuck craane，thee booom dessignn，thhe tthreee hhingge ppoinnts ，strretcchinng，tthreee-ddimeensiionaal mmodeelinng目錄1緒論11.1起起重機(jī)械械的工作作特點(diǎn)及及其在公公民經(jīng)濟(jì)濟(jì)中的作作用11.2國(guó)國(guó)內(nèi)汽車(chē)車(chē)起重機(jī)機(jī)的發(fā)展展概況和和發(fā)展趨趨勢(shì)21.2.1國(guó)內(nèi)內(nèi)汽車(chē)起起重機(jī)的的發(fā)展概概況21.2.2國(guó)內(nèi)內(nèi)汽車(chē)起起重機(jī)的的發(fā)展趨趨勢(shì)31.3國(guó)國(guó)外汽車(chē)車(chē)起重機(jī)機(jī)的發(fā)展展概況及及發(fā)展趨趨勢(shì)41.3.1國(guó)外外汽車(chē)起起重機(jī)的的發(fā)展概概況41.3.2國(guó)外外汽車(chē)起起重機(jī)的的發(fā)展趨趨勢(shì)61.4 UGG軟

6、件的的介紹771.5本本課題內(nèi)內(nèi)容及重重要意義義882 550噸汽汽車(chē)起重重機(jī)的主主要技術(shù)術(shù)參數(shù)和和工作級(jí)級(jí)別992.1 500噸汽車(chē)車(chē)起重機(jī)機(jī)的主要要技術(shù)參參數(shù)92.2 500噸汽車(chē)車(chē)起重機(jī)機(jī)的工作作級(jí)別1123 550噸汽汽車(chē)起重重機(jī)主臂臂尺寸的的確定1663.1 吊臂臂根部絞絞點(diǎn)位置置的確定定1163.2 吊臂臂各節(jié)尺尺寸的確確定1773.3 變幅幅液壓缸缸絞點(diǎn)的的確定193.4 吊臂臂截面的的選擇及及截面尺尺寸確定定2214 主主臂伸縮縮機(jī)構(gòu)的的設(shè)計(jì)計(jì)計(jì)算244.1 臂架架伸縮機(jī)機(jī)構(gòu)的驅(qū)驅(qū)動(dòng)形式式2244.2 臂架架伸縮液液壓缸的的計(jì)算及及選擇264.2.1 缸筒內(nèi)內(nèi)徑選擇擇2264.

7、2.2 活塞桿桿直徑264.2.3 缸筒壁壁厚及外外徑計(jì)算算2285 零零部件的的選擇3305.1 鋼絲絲繩的計(jì)計(jì)算和選選擇3005.1.1 鋼絲繩繩結(jié)構(gòu)形形式的選選用3005.1.2 升起用用鋼絲繩繩直徑的的計(jì)算305.1.3 主臂伸伸縮用鋼鋼絲繩的的計(jì)算選選用3115.2 滑輪輪及滑輪輪組的選選擇3115.2.1 構(gòu)造和和材料的的選用325.2.2 升起用用滑輪尺尺寸的確確定及選選用3225.2.3 滑輪組組的選擇擇333緒論1.1起起重機(jī)械械的工作作特點(diǎn)及及其在國(guó)國(guó)民經(jīng)濟(jì)濟(jì)中的作作用起重機(jī)械械式用來(lái)來(lái)對(duì)物料料進(jìn)行起起重、運(yùn)運(yùn)輸、裝裝卸和安安裝作業(yè)業(yè)的機(jī)械械。它可可以完成成靠人力力無(wú)法完完

8、成的物物料搬運(yùn)運(yùn)動(dòng)作，以減輕輕人們的的體力勞勞動(dòng)，提提高生產(chǎn)產(chǎn)效率，在工廠廠、車(chē)站站、礦山山、港口口、建筑筑工地、倉(cāng)庫(kù)、水電站站等多個(gè)個(gè)領(lǐng)域的的部門(mén)中中得到了了廣泛的的應(yīng)用，隨著生生產(chǎn)規(guī)模模日益擴(kuò)擴(kuò)大，特特別式現(xiàn)現(xiàn)代化、專(zhuān)業(yè)化化的生產(chǎn)產(chǎn)需求，各種專(zhuān)專(zhuān)門(mén)用途途的起重重機(jī)相繼繼產(chǎn)生，在許多多重要的的部門(mén)中中，不僅僅式生產(chǎn)產(chǎn)過(guò)程中中的輔助助機(jī)械，而且已已成為生生產(chǎn)流水水作業(yè)生生產(chǎn)線上上不可缺缺少的重重要機(jī)械械設(shè)備它它的發(fā)展展對(duì)國(guó)民民經(jīng)濟(jì)建建設(shè)起著著積極的的促進(jìn)作作用。起重機(jī)式式一種循循環(huán)的，間歇運(yùn)運(yùn)動(dòng)的，短程搬搬運(yùn)物料料的機(jī)械械，一個(gè)個(gè)工作循循環(huán)，一一般包括括上料，運(yùn)送，卸料及及回到原原位的過(guò)過(guò)程，

9、即即取物裝裝置從取取物地點(diǎn)點(diǎn)，由起起升機(jī)構(gòu)構(gòu)吧物料料提起，由運(yùn)行行回轉(zhuǎn)或或變幅機(jī)機(jī)構(gòu)把物物料移位位，然后后物料在在指定的的地點(diǎn)下下放，接接著進(jìn)行行相反的的動(dòng)作，使取物物裝置回回到原位位，以便便進(jìn)行下下一步的的工作循循環(huán)，在在兩個(gè)工工作循環(huán)環(huán)之間一一般由短短暫的停停歇。起起重機(jī)工工作時(shí)，各機(jī)構(gòu)構(gòu)經(jīng)常是是處于啟啟動(dòng)，制制動(dòng)，正正向，反反向，等等相互交交替的運(yùn)運(yùn)動(dòng)狀態(tài)態(tài)之中。在高層建建筑，冶冶金，化化工，電電站等大大型項(xiàng)目目的建設(shè)設(shè)中，需需要吊裝裝和搬運(yùn)運(yùn)的工程程量日益益增多，其中不不少組合合件的吊吊裝和搬搬運(yùn)重量量達(dá)到幾幾百?lài)?。因此必必須選用用一些大大型的起起重機(jī)進(jìn)進(jìn)行諸如如鍋爐及及廠房設(shè)設(shè)備的吊

10、吊裝工作作。通常常采用的的大型起起重機(jī)有有龍門(mén)起起重機(jī)，門(mén)座式式起重機(jī)機(jī)，塔式式起重機(jī)機(jī)，履帶帶起重機(jī)機(jī)，輪式式起重機(jī)機(jī)以及廠廠房?jī)?nèi)裝裝置的橋橋式起重重機(jī)等。在公路，橋梁，水利電電力等建建設(shè)施工工中，起起重機(jī)的的使用范范圍更式式極為廣廣泛，無(wú)無(wú)論式裝裝載設(shè)備備器材，吊裝廠廠房構(gòu)件件，安裝裝電站設(shè)設(shè)備，調(diào)調(diào)運(yùn)澆筑筑混凝土土，模板板，開(kāi)挖挖廢渣及及其它建建筑材料料等均需需使用起起重機(jī)械械，尤其其式水電電工程施施工，不不但工程程規(guī)模浩浩大，而而且地理理?xiàng)l件特特殊，施施工季節(jié)節(jié)性強(qiáng)，工程本本身又很很復(fù)雜，而且吊吊裝搬運(yùn)運(yùn)的設(shè)備備，建筑筑材料量量大品種種多。除除了上面面介紹的的起重機(jī)機(jī)外，在在水電工工程

11、中還還采用一一些其它它的大型型設(shè)備，如纜索索起重機(jī)機(jī)，浮式式起重機(jī)機(jī)等，在在電站廠廠房及建建筑物上上安裝各各種類(lèi)型型的起重重機(jī)，供供檢修機(jī)機(jī)組，啟啟閉閘門(mén)門(mén)，及起起吊攔污污欄之用用，這些些起重機(jī)機(jī)由大型型龍門(mén)起起重機(jī)，固定卷卷?yè)P(yáng)起重重機(jī)以及及弧形閘閘門(mén)起重重機(jī)等。這些專(zhuān)專(zhuān)門(mén)用途途的起重重機(jī)一般般噸位較較大，如如用起吊吊閘門(mén)的的龍門(mén)起起重機(jī)，和固定定卷?yè)P(yáng)起起重機(jī)，起到了了工程起起重機(jī)的的作用，起重機(jī)機(jī)在未來(lái)來(lái)的國(guó)家家建設(shè)當(dāng)當(dāng)中，還還將起到到更大的的作用。1.2國(guó)國(guó)內(nèi)汽車(chē)車(chē)起重機(jī)機(jī)的發(fā)展展概況和和發(fā)展趨趨勢(shì)1.2.1國(guó)內(nèi)內(nèi)汽車(chē)起起重機(jī)的的發(fā)展概概況中國(guó)的汽汽車(chē)式起起重機(jī)誕誕生于上上世紀(jì)的的10年代

12、代，經(jīng)過(guò)過(guò)了近330年的的發(fā)展，期間有有過(guò)3次次主要的的技術(shù)改改進(jìn)，分分別為770年代代引進(jìn)蘇蘇聯(lián)的技技術(shù)，880年代代引進(jìn)日日本的技技術(shù)，990年代代引進(jìn)德德國(guó)的技技術(shù)。但但是總體體來(lái)說(shuō)，中國(guó)的的汽車(chē)式式起重機(jī)機(jī)產(chǎn)業(yè)始始終走著著自主創(chuàng)創(chuàng)新的道道路，有有著自己己清晰的的發(fā)展脈脈絡(luò)，尤尤其是進(jìn)進(jìn)幾年，中國(guó)的的汽車(chē)式式起重機(jī)機(jī)產(chǎn)業(yè)取取得了長(zhǎng)長(zhǎng)足的發(fā)發(fā)展，雖雖然與國(guó)國(guó)外相比比還有一一定的差差距，但但是這個(gè)個(gè)差距正正在逐漸漸的縮小小。而且且我國(guó)目目前在中中小噸位位的汽車(chē)車(chē)式起重重機(jī)的性性能已經(jīng)經(jīng)完好，能夠滿滿足現(xiàn)實(shí)實(shí)生產(chǎn)的的要求。在不久久的將來(lái)來(lái)，我國(guó)國(guó)的汽車(chē)車(chē)式起重重機(jī)行業(yè)業(yè)一定會(huì)會(huì)發(fā)展成成為一個(gè)個(gè)

13、發(fā)展穩(wěn)穩(wěn)定，市市場(chǎng)化程程度高的的成熟產(chǎn)產(chǎn)業(yè)。 許許多專(zhuān)家家認(rèn)為，高速發(fā)發(fā)展的市市場(chǎng)，是是中國(guó)汽汽車(chē)式起起重機(jī)產(chǎn)產(chǎn)業(yè)各個(gè)個(gè)廠商有有利的技技術(shù)創(chuàng)新新基礎(chǔ)和和環(huán)境。近幾年年，中國(guó)國(guó)汽車(chē)式式起重機(jī)機(jī)產(chǎn)業(yè)除除了一家家較小的的公司與與日本起起重機(jī)品品牌廠家家合資以以外，其其余廠家家一直在在追趕國(guó)國(guó)外先進(jìn)進(jìn)水平的的進(jìn)程中中，一直直堅(jiān)持自自主的技技術(shù)創(chuàng)新新道路，基本上上沒(méi)有整整體引進(jìn)進(jìn)國(guó)外技技術(shù)的做做法，也也使的中中國(guó)汽車(chē)車(chē)式起重重、產(chǎn)業(yè)在在達(dá)到和和接近國(guó)國(guó)際先進(jìn)進(jìn)水平的的同時(shí)，在產(chǎn)品品技術(shù)上上有明顯顯的中國(guó)國(guó)特質(zhì)。中國(guó)汽車(chē)車(chē)式起重重機(jī)已經(jīng)經(jīng)大量使使用PLLC可編編程集成成控制技技術(shù)，帶帶有總線線接口的的液壓

14、閥閥塊，液液壓馬達(dá)達(dá)，油泵泵等控制制和執(zhí)行行元件已已較為成成熟，液液壓和電電器已實(shí)實(shí)現(xiàn)了緊緊密的結(jié)結(jié)合?？煽赏ㄟ^(guò)軟軟件實(shí)現(xiàn)現(xiàn)控制性性能的調(diào)調(diào)整，大大幅度簡(jiǎn)簡(jiǎn)化控制制系統(tǒng)，減少液液壓元件件，提高高系統(tǒng)的的穩(wěn)定性性，具備備了實(shí)現(xiàn)現(xiàn)故障自自動(dòng)診斷斷，遠(yuǎn)程程控制的的能力。 當(dāng)前我我國(guó)新一一代汽車(chē)車(chē)起重機(jī)機(jī)產(chǎn)品，起重作作業(yè)的操操作方式式，大面面積應(yīng)用用先導(dǎo)比比例控制制，具有有良好的的微調(diào)性性能和精精控性能能，操作作力小，不易疲疲勞。通通過(guò)先導(dǎo)導(dǎo)比例手手柄實(shí)現(xiàn)現(xiàn)比例輸輸送多種種負(fù)荷的的無(wú)級(jí)調(diào)調(diào)速，有有效防止止起重作作業(yè)時(shí)的的二次下下滑現(xiàn)象象，極大大的提高高了起重重作業(yè)的的安全性性、可靠靠性和作作業(yè)效率率。

15、部分大型型汽車(chē)式式起重機(jī)機(jī)還在伸伸縮臂上上使用了了單缸插插銷(xiāo)的伸伸縮技術(shù)術(shù)，通過(guò)過(guò)液壓銷(xiāo)銷(xiāo)作用，以單個(gè)個(gè)液壓油油缸可完完成多節(jié)節(jié)伸臂的的運(yùn)動(dòng)，并達(dá)到到各種工工況的程程度控制制和自動(dòng)動(dòng)伸縮，改變了了以往能能不油缸缸加內(nèi)部部繩排的的作業(yè)方方式，使使起重機(jī)機(jī)相對(duì)更更輕，拓拓展了起起重機(jī)向向更高工工作高度度發(fā)展的的空間。在走向國(guó)國(guó)際市場(chǎng)場(chǎng)的過(guò)程程中，我我國(guó)汽車(chē)車(chē)式起重重機(jī)產(chǎn)業(yè)業(yè)近幾年年品質(zhì)水水平的快快速提高高，也得得到了國(guó)國(guó)際擁護(hù)護(hù)的高度度肯定，由于產(chǎn)產(chǎn)品使用用規(guī)范，用戶的的專(zhuān)業(yè)素素質(zhì)較高高，出口口產(chǎn)品的的質(zhì)量反反饋比在在過(guò)內(nèi)有有了明顯顯的減少少，產(chǎn)品品反映較較好。這這都為中中國(guó)汽車(chē)車(chē)式起重重機(jī)行業(yè)業(yè)

16、的發(fā)展展打下了了良好的的基礎(chǔ)。1.2.2國(guó)內(nèi)內(nèi)汽車(chē)起起重機(jī)發(fā)發(fā)展趨勢(shì)勢(shì)我國(guó)的汽汽車(chē)式起起重機(jī)的的生產(chǎn)企企業(yè)要想想在本領(lǐng)領(lǐng)域生存存與發(fā)展展，需要要做的事事情還很很多，由由于市場(chǎng)場(chǎng)需求的的增大，也要求求生產(chǎn)企企業(yè)不斷斷創(chuàng)新，在保證證起重機(jī)機(jī)性能的的基礎(chǔ)上上還要不不斷開(kāi)發(fā)發(fā)出更大大噸位的的新產(chǎn)品品，滿足足市場(chǎng)的的需求。只有這這樣才能能從市場(chǎng)場(chǎng)中獲得得養(yǎng)分和和活力使使自己生生存，在在生存中中發(fā)展，在發(fā)展展中壯大大。主要的發(fā)發(fā)展趨勢(shì)勢(shì)應(yīng)該有有以下幾幾點(diǎn)：（1）擴(kuò)擴(kuò)大產(chǎn)品品的品種種。在企業(yè)內(nèi)內(nèi)部應(yīng)建建立完善善的產(chǎn)品品研究和和開(kāi)發(fā)體體系，使使產(chǎn)品系系列化，品種齊齊全，要要形成大大中小完完整系列，增多產(chǎn)品品數(shù)

17、量，使生產(chǎn)產(chǎn)規(guī)模不不斷的擴(kuò)擴(kuò)展。（2）增增大起重重力矩。目前我國(guó)國(guó)生產(chǎn)的的汽車(chē)式式起重機(jī)機(jī)大多是是1000噸以下下的中小小噸位的的起重機(jī)機(jī)，大噸噸位生產(chǎn)產(chǎn)的很少少，而隨隨著社會(huì)會(huì)的發(fā)展展，對(duì)機(jī)機(jī)動(dòng)靈活活的大型型起重機(jī)機(jī)械的需需求越來(lái)來(lái)越大，這都是是汽車(chē)式式起重機(jī)機(jī)發(fā)展的的養(yǎng)分，所以增增大其中中力矩迫迫在眉睫睫。（3） 增加起起重機(jī)功功能。隨著國(guó)民民經(jīng)濟(jì)的的快速發(fā)發(fā)展，用用戶對(duì)汽汽車(chē)式起起重機(jī)的的使用上上的要求求越來(lái)越越多，希希望能夠夠一機(jī)多多用，已已經(jīng)不僅僅僅是在在搬運(yùn)重重物時(shí)使使用，而而是滿足足在不同同環(huán)境和和工種的的使用，這些都都為未來(lái)來(lái)起重機(jī)機(jī)的發(fā)展展找清了了方向。（4）全全力打造造自己

18、的的品牌。目前中國(guó)國(guó)的汽車(chē)車(chē)起重機(jī)機(jī)生產(chǎn)企企業(yè)，缺缺少自己己的專(zhuān)業(yè)業(yè)研究人人員和開(kāi)開(kāi)發(fā)隊(duì)伍伍，而是是去模仿仿別人生生產(chǎn)的成成品，沒(méi)沒(méi)有發(fā)展展方向和和競(jìng)爭(zhēng)力力。未來(lái)來(lái)經(jīng)濟(jì)的的全球化化以及由由此引發(fā)發(fā)的一系系列問(wèn)題題，使得得競(jìng)爭(zhēng)手手段從傳傳統(tǒng)的產(chǎn)產(chǎn)品，價(jià)價(jià)格等層層次轉(zhuǎn)嫁嫁到品牌牌的競(jìng)爭(zhēng)爭(zhēng)上來(lái)。所以各各大汽車(chē)車(chē)式生產(chǎn)產(chǎn)企業(yè)應(yīng)應(yīng)該 努努力打造造自己的的品牌，從而使使自己發(fā)發(fā)展壯大大。（5）開(kāi)開(kāi)創(chuàng)自我我空間占占領(lǐng)市場(chǎng)場(chǎng)。我國(guó)的各各大汽車(chē)車(chē)式起重重機(jī)生產(chǎn)產(chǎn)企業(yè)要要不斷創(chuàng)創(chuàng)新，大大膽進(jìn)行行運(yùn)行急急智的改改革，面面向市場(chǎng)場(chǎng)，結(jié)構(gòu)構(gòu)優(yōu)化，人員重重組，引引進(jìn)設(shè)備備，進(jìn)行行刻苦的的技術(shù)研研發(fā)，在在不斷完完善自我我的

19、前提提下，占占領(lǐng)市場(chǎng)場(chǎng)。1.3國(guó)國(guó)外汽車(chē)車(chē)起重機(jī)機(jī)發(fā)展概概況及發(fā)發(fā)展趨勢(shì)勢(shì)1.3.1國(guó)外外汽車(chē)起起重機(jī)發(fā)發(fā)展概況況目前世界界上約有有百余家家企業(yè)生生產(chǎn)汽車(chē)車(chē)起重機(jī)機(jī)，但著著名的也也就右十十余家，如美國(guó)國(guó)的格魯魯夫、德德國(guó)的利利勃海爾爾、徳馬馬克、日日本加藤藤、多田田野等。生產(chǎn)的的汽車(chē)起起重機(jī)品品種有數(shù)數(shù)百種，90年年代以來(lái)來(lái)，生產(chǎn)產(chǎn)，銷(xiāo)售售各種噸噸位的起起重機(jī)萬(wàn)萬(wàn)余臺(tái)。汽車(chē)起重重機(jī)的市市場(chǎng)主要要集中在在東亞、北美和和歐洲。東亞約約占銷(xiāo)售售量的440%，北美和和歐洲各各約占220%。國(guó)外汽汽車(chē)起重重機(jī)發(fā)展展的主要要特點(diǎn)可可以歸納納為：多多品種生生產(chǎn)，標(biāo)標(biāo)準(zhǔn)化程程度高和和一機(jī)多多用。就分布于于三大

20、市市場(chǎng)的產(chǎn)產(chǎn)品而言言，以德德國(guó)為主主的歐洲洲市場(chǎng)，其產(chǎn)品品主要特特點(diǎn)為：全地面起起重機(jī)占占主導(dǎo)地地位，約約占市場(chǎng)場(chǎng)份額的的80%。大噸位產(chǎn)產(chǎn)品為主主，利勃勃海爾公公司占銷(xiāo)銷(xiāo)售額的的70%800%式1100噸噸以上的的產(chǎn)品。技術(shù)先進(jìn)進(jìn)，及時(shí)時(shí)采用世世界最新新的技術(shù)術(shù)成果。專(zhuān)用配套套件多，這以為為歐洲發(fā)發(fā)展汽車(chē)車(chē)起重機(jī)機(jī)的得天天獨(dú)厚的的條件。 以日本本為主的的東亞市市場(chǎng)和以以美國(guó)為為主的北北美市場(chǎng)場(chǎng)，其產(chǎn)產(chǎn)品主要要特點(diǎn)有有：越野汽車(chē)車(chē)起重機(jī)機(jī)占主導(dǎo)導(dǎo)地位，約占770%80%，其次次為輪式式起重機(jī)機(jī)，全地地面起重重機(jī)所占占比例較較小。多系列生生產(chǎn)，中中大噸位位居多。注重適應(yīng)應(yīng)性和經(jīng)經(jīng)濟(jì)性。在保證證產(chǎn)

21、品性性能和功功能的前前提下，大量采采用通用用配套件件，而不不強(qiáng)調(diào)追追趕新技技術(shù)，故故產(chǎn)品可可靠性較較好。目前，世世界汽車(chē)車(chē)起重機(jī)機(jī)的生產(chǎn)產(chǎn)，從技技術(shù)上講講，德國(guó)國(guó)利勃海海爾公司司略占優(yōu)優(yōu)勢(shì)，但但從企業(yè)業(yè)規(guī)模上上講，美美國(guó)格魯魯公司居居世界首首位。而而生產(chǎn)量量則是日日本的多多田野和和藤加最最多。市市場(chǎng)總的的趨勢(shì)式式供大于于求，面面對(duì)激烈烈競(jìng)爭(zhēng)，國(guó)外各各大公司司除了紛紛紛增加加投資、擴(kuò)大生生產(chǎn)、提提高自身身的競(jìng)爭(zhēng)爭(zhēng)能力外外，還通通過(guò)聯(lián)合合或兼并并來(lái)提高高在國(guó)際際市場(chǎng)的的份額。如19984年年，美國(guó)國(guó)格魯夫夫公司收收購(gòu)了英英國(guó)老牌牌企業(yè)科科爾斯公公司。119877年，德德國(guó)克虜虜伯公司司收購(gòu)了了格的

22、瓦瓦爾德公公司，稱(chēng)稱(chēng)為當(dāng)時(shí)時(shí)德國(guó)最最大的起起重機(jī)公公司，但但該公司司19995年又又被美國(guó)國(guó)格魯夫夫公司收收購(gòu)。119900年，日日本多田田野兼并并了德國(guó)國(guó)法恩公公司等。在起重機(jī)機(jī)行業(yè)內(nèi)內(nèi)，國(guó)外外的大型型汽車(chē)起起重機(jī)的的發(fā)展比比我國(guó)迅迅速，在在技術(shù)和和運(yùn)用上上已相當(dāng)當(dāng)成熟，目前國(guó)國(guó)際市場(chǎng)場(chǎng)對(duì)汽車(chē)車(chē)起重機(jī)機(jī)的需求求在不斷斷增加，從而使使國(guó)外各各大汽車(chē)車(chē)式起重重機(jī)制企企業(yè)在生生產(chǎn)中更更多的應(yīng)應(yīng)用優(yōu)化化設(shè)計(jì)，機(jī)械自自動(dòng)化和和自動(dòng)化化設(shè)備，這對(duì)起起重機(jī)行行業(yè)的發(fā)發(fā)展造成成了很大大的影響響。目前前國(guó)外的的起重機(jī)機(jī)企業(yè)主主要是生生產(chǎn)大噸噸位的起起重機(jī)，而且有有完善的的設(shè)計(jì)體體系，和和一批先先進(jìn)的研研發(fā)人員

23、員，不斷斷的進(jìn)行行創(chuàng)新和和完善。國(guó)外的的制造企企業(yè)現(xiàn)在在已經(jīng)達(dá)達(dá)到規(guī)模?；纳a(chǎn)，技技術(shù)含量量比較高高，而且且液壓技技術(shù)和電電子技術(shù)術(shù)在汽車(chē)車(chē)起重機(jī)機(jī)的設(shè)計(jì)計(jì)中也已已廣泛的的應(yīng)用，很多企企業(yè)的品品牌在用用戶的心心中已經(jīng)經(jīng)打上了了堅(jiān)實(shí)的的烙印，這也使使的國(guó)外外起重機(jī)機(jī)的繼續(xù)續(xù)發(fā)展占占有了更更大的優(yōu)優(yōu)勢(shì)。1.3.2國(guó)外外汽車(chē)起起重機(jī)發(fā)發(fā)展趨勢(shì)勢(shì)（1） 設(shè)計(jì)、制造的的計(jì)算機(jī)機(jī)化、自自動(dòng)化 近年年來(lái)，隨隨著電子子計(jì)算機(jī)機(jī)的廣泛泛應(yīng)用， 許多多國(guó)外起起重機(jī)制制造商從從應(yīng)用起起重機(jī)輔輔助設(shè)計(jì)計(jì)系統(tǒng)（CADD），提提高到應(yīng)應(yīng)用計(jì)算算機(jī)進(jìn)行行起重機(jī)機(jī)的模塊塊設(shè)計(jì)。起重機(jī)機(jī)采用模模塊單元元化設(shè)計(jì)計(jì)，不僅僅是一

24、種種設(shè)計(jì)方方法的改改革，而而且將影影響整個(gè)個(gè)起重機(jī)機(jī)行業(yè)的的技術(shù)、生產(chǎn)和和管理水水平，老老產(chǎn)品的的更新?lián)Q換代，新新產(chǎn)品的的研制速速度都將將大大加加快。對(duì)對(duì)起重機(jī)機(jī)的改進(jìn)進(jìn)，只需需更改幾幾個(gè)模塊塊；設(shè)計(jì)計(jì)新的起起重機(jī)只只需新的的不同模模塊進(jìn)行行組合，提高了了通用化化程度，可使單單件小批批量的產(chǎn)產(chǎn)品，改改成相對(duì)對(duì)批量的的模塊生生產(chǎn)，能能使較少少的模塊塊形式，組合成成不同規(guī)規(guī)格的起起重機(jī)，滿足市市場(chǎng)的需需求，增增強(qiáng)了競(jìng)競(jìng)爭(zhēng)力。（2）起起重機(jī)控控制元件件的革新新與應(yīng)用用 起起重機(jī)的的定位精精度是對(duì)對(duì)起重機(jī)機(jī)的重要要要求，多數(shù)采采用轉(zhuǎn)角角碼盤(pán)，齒輪鏈鏈，激光光頭與鋼鋼板孔帶帶來(lái)保證證，定位位精度通通常為

25、3，高于11mm的的精度需需另加定定位系統(tǒng)統(tǒng)。在起起重機(jī)起起升速度度和制動(dòng)動(dòng)器方面面的改進(jìn)進(jìn)，則使使用低速速運(yùn)行的的起重機(jī)機(jī)吊鉤精精確定位位，起重重機(jī)的剎剎車(chē)系統(tǒng)統(tǒng)也應(yīng)用用微處理理進(jìn)行控控制和監(jiān)監(jiān)視工作作。 遙遙控系統(tǒng)統(tǒng)用于汽汽車(chē)式起起重機(jī)及及其他移移動(dòng)式起起重機(jī)械械，這種種系統(tǒng)包包括在控控制者身身上的控控制器，和安裝裝在起重重機(jī)上的的接收器器 ，控控制器具具有電磁磁輻射發(fā)發(fā)生器，接收器器與作用用在起重重機(jī)傳動(dòng)動(dòng)裝置的的操縱機(jī)機(jī)械的轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)換部分分相連。遙控器器的使用用不僅節(jié)節(jié)省人力力，提高高工作效效率，而而且使操操作者的的工作條條件有所所改善。 起重機(jī)機(jī)的距離離檢測(cè)防防撞裝置置，采用用無(wú)線電電信

26、號(hào)型型的防撞撞裝置，防撞系系統(tǒng)由三三相系統(tǒng)統(tǒng)組成，用來(lái)監(jiān)監(jiān)控起重重機(jī)前端端行使距距離，一一般首先先發(fā)出信信號(hào)警示示，接著著將大車(chē)車(chē)車(chē)速減減小到550%，最后切切斷電機(jī)機(jī)電源，將大車(chē)車(chē)制動(dòng)。（3） 新材材料、新新工藝的的應(yīng)用。 由于于鋼鐵工工業(yè)新技技術(shù)的應(yīng)應(yīng)用，剛剛才質(zhì)量量得以提提高，在在設(shè)計(jì)起起重機(jī)主主梁強(qiáng)度度時(shí)，可可使用較較高的許許用應(yīng)力力，而不不需要較較高的安安全系數(shù)數(shù)，以便便減少起起重機(jī)材材料用量量，從而而降低設(shè)設(shè)備的重重量和價(jià)價(jià)格，起起重機(jī)配配套的零零部件的的制造也也得益于于新材料料的不斷斷產(chǎn)生，使得起起重機(jī)向向更輕，更好的的方向發(fā)發(fā)展。在機(jī)加工工方面，大量采采用少切切削的精精密鑄件件

27、，尤其其是鋁合合金鑄件件見(jiàn)多，加工設(shè)設(shè)備大量量采用高高精度，高效的的加工中中心，數(shù)數(shù)控自動(dòng)動(dòng)機(jī)床等等，及保保證了質(zhì)質(zhì)量，又又提高了了勞動(dòng)生生產(chǎn)率，降低了了成本，同時(shí)在在機(jī)械線線使用機(jī)機(jī)械代替替人工操操作如焊焊接機(jī)械械手和配配用機(jī)械械手等。國(guó)外起重重機(jī)的未未來(lái)發(fā)展展之路是是走向?qū)?zhuān)業(yè)化，標(biāo)準(zhǔn)化化，和系系列化，只有這這樣才能能最快的的制造和和裝配出出品種多多樣化的的產(chǎn)品1.4 UG軟軟件的介介紹UG是UUniggrapphiccs的縮縮寫(xiě)，這這是一個(gè)個(gè)交互式式 HYPERLINK /view/4176.htm CADD/CAAM( HYPERLINK /view/76137.htm 計(jì)計(jì)算機(jī)輔輔助

28、設(shè)計(jì)計(jì)與計(jì)算算機(jī)輔助助制造)系統(tǒng)，它功能能強(qiáng)大，可以輕輕松實(shí)現(xiàn)現(xiàn)各種復(fù)復(fù)雜實(shí)體體及造型型的建構(gòu)構(gòu)。它在在誕生之之初主要要基于工工作站，但隨著著PC硬硬件的發(fā)發(fā)展和個(gè)個(gè)人用戶戶的迅速速增長(zhǎng)，在PCC上的應(yīng)應(yīng)用取得得了迅猛猛的增長(zhǎng)長(zhǎng)，目前前已經(jīng)成成為模具具行業(yè)三三維設(shè)計(jì)計(jì)的一個(gè)個(gè)主流應(yīng)應(yīng)用。 UGG的開(kāi)發(fā)發(fā)始于119900年7月月，它是是基于CC語(yǔ)言開(kāi)開(kāi)發(fā)實(shí)現(xiàn)現(xiàn)的。UUG NNX是一一個(gè)在二二和三維維空間無(wú)無(wú)結(jié)構(gòu) HYPERLINK /view/10755.htm 網(wǎng)網(wǎng)格上使使用自適適應(yīng)多重重網(wǎng)格方方法開(kāi)發(fā)發(fā)的一個(gè)個(gè)靈活的的數(shù)值求求解偏微微分方程程的軟件件工具。其設(shè)計(jì)計(jì)思想足足夠靈活活地支持持多種

29、離離散方案案。因此此軟件可可對(duì)許多多不同的的應(yīng)用再再利用。 一個(gè)個(gè)給定過(guò)過(guò)程的有有效模擬擬需要來(lái)來(lái)自于應(yīng)應(yīng)用領(lǐng)域域(自然然科學(xué)或或工程)、數(shù)學(xué)學(xué)(分析析和數(shù)值值數(shù)學(xué))及計(jì)算算機(jī)科學(xué)學(xué)的知識(shí)識(shí)。然而而，所有有這些技技術(shù)在復(fù)復(fù)雜應(yīng)用用中的使使用并不不是太容容易。這這是因?yàn)闉榻M合所所有這些些方法需需要巨大大的復(fù)雜雜性及交交叉學(xué)科科的知識(shí)識(shí)。最終終軟件的的實(shí)現(xiàn)變變得越來(lái)來(lái)越復(fù)雜雜，以致致于超出出了一個(gè)個(gè)人能夠夠管理的的范圍。一些非非常成功功的解偏偏微分方方程的技技術(shù)，特特別是 HYPERLINK /view/2937965.htm 自自適應(yīng)網(wǎng)網(wǎng)格加密密（addapttiveemesshreefinne

30、meent）和多重重網(wǎng)格方方法在過(guò)過(guò)去的十十年中已已被數(shù)學(xué)學(xué)家研究究，同時(shí)時(shí)隨著計(jì)計(jì)算機(jī)技技術(shù)的巨巨大進(jìn)展展，特別別是大型型并行計(jì)計(jì)算機(jī)的的開(kāi)發(fā)帶帶來(lái)了許許多新的的可能。 UGG的目標(biāo)標(biāo)是用最最新的數(shù)數(shù)學(xué)技術(shù)術(shù)，即自自適應(yīng)局局部網(wǎng)格格加密、多重網(wǎng)網(wǎng)格和并并行計(jì)算算，為復(fù)復(fù)雜應(yīng)用用問(wèn)題的的求解提提供一個(gè)個(gè)靈活的的可再使使用的軟軟件基礎(chǔ)礎(chǔ)。功能描述述（1）、工業(yè)設(shè)設(shè)計(jì)和風(fēng)風(fēng)格造型型（2）、產(chǎn)品設(shè)設(shè)計(jì)（3）、仿真、確認(rèn)和和優(yōu)化（4）NC加加工（5）模具設(shè)設(shè)計(jì)（6）.開(kāi)發(fā)解解決方案案1.5本本課題內(nèi)內(nèi)容及重重要意義義課題內(nèi)容容：學(xué)習(xí)UGG軟件，能熟練練應(yīng)用軟軟件進(jìn)行行建模，并進(jìn)行行裝配。通過(guò)計(jì)算算確定

31、基基本參數(shù)數(shù)，對(duì)各各節(jié)臂的的尺寸進(jìn)進(jìn)行確定定，對(duì)臂臂的鉸點(diǎn)點(diǎn)進(jìn)行確確定。主臂運(yùn)動(dòng)動(dòng)方案的的確定，大臂采采用形式式，伸縮縮方式以以及鋼絲絲繩繞線線方式等等。在UG環(huán)環(huán)境下進(jìn)進(jìn)行機(jī)械械結(jié)構(gòu)設(shè)設(shè)計(jì)，建建立500噸汽車(chē)車(chē)起重機(jī)機(jī)的基本本臂的三三維模型型課題重要要意義：近年來(lái)，隨著社社會(huì)的發(fā)發(fā)展，社社會(huì)生活活中對(duì)起起重機(jī)的的需求越越來(lái)越大大，所以以起重機(jī)機(jī)的研發(fā)發(fā)越來(lái)越越緊迫，由于汽汽車(chē)式起起重機(jī)轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)場(chǎng)靈活活，從而而方便快快捷，所所以進(jìn)幾幾年我國(guó)國(guó)的汽車(chē)車(chē)式起重重機(jī)發(fā)展展很快。但是，與國(guó)外外汽車(chē)式式起重機(jī)機(jī)相比，國(guó)外汽汽車(chē)式起起重機(jī)技技術(shù)得到到了飛速速發(fā)展，為了降降低整機(jī)機(jī)成本，提高性性能，整整機(jī)質(zhì)量量

32、越來(lái)越越小，在在起重性性能相同同的情況況下，自自重約比比十年前前降低了了左右，由于車(chē)車(chē)輛自重重的減小小，使車(chē)車(chē)輛采用用盡可能能少的軸軸數(shù)（尤尤其是大大噸位起起重機(jī)），這樣樣，大大大簡(jiǎn)化了了車(chē)輛的的結(jié)構(gòu)，成本降降低，同同時(shí)提高高了起重重機(jī)的作作業(yè)能力力及使用用經(jīng)濟(jì)性性，所以以，同等等噸位的的銷(xiāo)售價(jià)價(jià)較前十十年有大大幅下降降，對(duì)中中國(guó)國(guó)內(nèi)內(nèi)市場(chǎng)造造成了很很大沖擊擊，因此此，對(duì)我我國(guó)的汽汽車(chē)式起起重機(jī)的的生產(chǎn)者者來(lái)說(shuō)是是一個(gè)嚴(yán)嚴(yán)峻的考考驗(yàn)。基基本臂是是起重機(jī)機(jī)的最主主要的部部件，它它的優(yōu)劣劣直接關(guān)關(guān)系到起起重機(jī)的的性能，所以加加大對(duì)汽汽車(chē)式起起重機(jī)的的基本臂臂結(jié)構(gòu)設(shè)設(shè)計(jì)的研研究，努努力創(chuàng)新新和借鑒鑒

33、外國(guó)經(jīng)經(jīng)驗(yàn)是當(dāng)當(dāng)務(wù)之急急。50噸汽汽車(chē)式起起重機(jī)的的主要技技術(shù)參數(shù)數(shù)和工作作級(jí)別50噸汽汽車(chē)式起起重機(jī)的的主要技技術(shù)參數(shù)數(shù) 起重重機(jī)的技技術(shù)參數(shù)數(shù)表征起起重機(jī)的的作業(yè)能能力，汽汽車(chē)式起起重機(jī)的的主要技技術(shù)參數(shù)數(shù)包括起起重量、起升高高度、幅幅度、起起重力矩矩等。這些些參數(shù)表表名起重重機(jī)工作作性能和和技術(shù)經(jīng)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)標(biāo)，它是是設(shè)計(jì)起起重機(jī)的的技術(shù)依依據(jù)，也也是生產(chǎn)產(chǎn)使用中中選擇起起重機(jī)技技術(shù)性能能的依據(jù)據(jù)。（1）起起重量 起起重機(jī)起起吊重物物的質(zhì)量量稱(chēng)為起起重量，通常以以Q表示示，單位位為kgg或t。起重機(jī)機(jī)的起重重參數(shù)通通常是以以額定起起重量表表示的。所謂額額定起重重量是指指起重機(jī)機(jī)在各種種工況下

34、下安全作作業(yè)所容容許的起起吊重物物的最大大質(zhì)量的的值，它它是隨著著幅度的的加大而而減小的的。帶有有吊鉤的的起重機(jī)機(jī)的額定定起重量量不包括括吊鉤和和滑輪組組的自重重。汽車(chē)式起起重機(jī)的的額定起起重量隨隨著吊臂臂的方位位（側(cè)方方、后方、前方三個(gè)個(gè)基本作作業(yè)方位位）不同而而有所變變化。汽汽車(chē)式起起重機(jī)的的額定起起重量還還分支腿腿全伸、不用支支腿吊臂臂行駛22種情況況。起重重機(jī)吊重重行使時(shí)時(shí)，起重重臂必須須前置。起重機(jī)機(jī)不用支支腿作業(yè)業(yè)和吊重重行使時(shí)時(shí)的額定定起重量量決定于于輪胎、車(chē)橋（或輪對(duì)對(duì)轉(zhuǎn)向架架）的承承載能力力。 如上所所術(shù)，由由于汽車(chē)車(chē)式起重重機(jī)的各各種工況況比較復(fù)復(fù)雜，考考慮的因因素較多多，

35、額定定起重量量不只一一個(gè)時(shí)，通常常稱(chēng)額定定起重量量為最大大起重量量。此次次設(shè)計(jì)的的是500噸汽車(chē)車(chē)式起重重機(jī)的主主臂，所所以取起起重量為為Q=550t。（2）起起升高度度 起起升高度度是指從從地面或或軌道頂頂面至取取物裝置置最高起起生位置置的鉛垂垂距離（吊鉤取取取鉤環(huán)環(huán)中心），單位位為米。如果取取物裝置置能下落落到地面面或軌面面以下，從地面面或軌面面至取物物裝置最最低下放放位置間間的鉛垂垂距離稱(chēng)稱(chēng)為下放放深度。此時(shí)總總起升高高度H為為軌面以以上的起起升高度度h2和和 軌面面以下的的下放深深度h33之和，H=hh2+hh3。 由于汽汽車(chē)式起起重機(jī)的的起升高高度隨著著臂架仰仰角和臂臂架長(zhǎng)度度變化，

36、在各種種臂長(zhǎng)和和不同臂臂架仰角角時(shí)可得得相應(yīng)的的起升高高度曲線線。汽車(chē)車(chē)式起重重機(jī)起升升高度的的選擇按按作業(yè)要要求而定定。在確確定起升升高度時(shí)時(shí)，應(yīng)考考慮配屬屬的吊具具、路基基和汽車(chē)車(chē)高度保保證起重重機(jī)能將將最大高高度的物物品裝入入車(chē)內(nèi)。汽車(chē)式起起重機(jī)的的最大起起升高度度的確定定是根據(jù)據(jù)起重機(jī)機(jī)作業(yè)要要求和起起重機(jī)總總體設(shè)計(jì)計(jì)的合理理性綜合合考慮。參見(jiàn)起重機(jī)機(jī)設(shè)計(jì)手手冊(cè)汽汽車(chē)式起起重機(jī)技技術(shù)參數(shù)數(shù)表，如如表2.1所示示50噸噸汽車(chē)式式起重機(jī)機(jī)的基本本臂的范范圍為111.009.00（米），最長(zhǎng)長(zhǎng)主臂范范圍為33224（米），及徐工工生產(chǎn)的的50噸噸汽車(chē)起起重機(jī)的的參考值值，選擇擇起升高高度為基

37、基本臂作作業(yè)9.8544米，最最長(zhǎng)主臂臂作業(yè)332米。圖2.1所示示為汽車(chē)車(chē)起重機(jī)機(jī)起升高高度圖。（3）幅幅度旋轉(zhuǎn)臂架架式起重重機(jī)處于于水平位位置時(shí)，回轉(zhuǎn)中中心線與與取物裝裝置中心心線垂直直之間的的水平距距離稱(chēng)為為幅度（R）。幅度的的最小值值Rmaax和最最大值RRminn根據(jù)作作業(yè)要求求而定。在臂架架變幅平平面內(nèi)起起重機(jī)機(jī)機(jī)體的最最外邊至至取物中中心鉛垂垂線之間間的距離離稱(chēng)為有有效幅度度，有效效幅度可可為正值值或副值值。汽車(chē)式起起重機(jī)有有效幅度度通常是是指使用用支腿工工作，臂臂架位于于側(cè)向最最小幅度度時(shí)，取取物裝置置中心鉛鉛垂線至至該側(cè)兩兩支腿中中心連線線的水平平距離，它表示示汽車(chē)式式起重機(jī)

38、機(jī)在最小小幅度時(shí)時(shí)工作的的可能性性。汽車(chē)車(chē)式起重重機(jī)的幅幅度R如如圖2.1所示示。參見(jiàn)見(jiàn)表2.1，此此次汽車(chē)車(chē)式起重重機(jī)的幅幅度R=3m。（4）起起重力矩矩起重力矩矩是臂架架類(lèi)起重重機(jī)主要要技術(shù)數(shù)數(shù)據(jù)之一一，它等等于額定定起重量量Q和其其相對(duì)應(yīng)應(yīng)的工作作幅度RR的乘積積，即MM=QR，起起重力矩矩一般用用tm為單單位。參參見(jiàn)表11，Q=50tt，R=3m,此次設(shè)設(shè)計(jì)的汽汽車(chē)式起起重機(jī)的的起重力力矩為MM=QR=5503=1150ttm。同同時(shí)參見(jiàn)見(jiàn)表1可可知，基基本臂起起重力矩矩為1550 ttm，最最長(zhǎng)主臂臂的起重重力矩為為85 tm。50噸汽汽車(chē)起重重機(jī)的工工作級(jí)別別（1） 起重機(jī)機(jī)利用等

39、等級(jí) 起重重機(jī)在有有效工作作期間有有一定總總工作循循環(huán)數(shù)，起重機(jī)機(jī)作業(yè)的的工作循循環(huán)是從從準(zhǔn)備其其吊物品品開(kāi)始到到下一次次其吊物物品為止止的過(guò)程程。工作作循環(huán)次次數(shù)表征征起重機(jī)機(jī)的利用用程度，是起重重機(jī)分級(jí)級(jí)的基本本參數(shù)之之一。確確定適當(dāng)當(dāng)?shù)氖褂糜脡勖鼤r(shí)時(shí)要考慮慮經(jīng)濟(jì)，技術(shù)和和環(huán)境等等因素，同時(shí)還還要考慮設(shè)設(shè)備老化化的影響響。 工作循循環(huán)次數(shù)數(shù)除了可可根據(jù)經(jīng)經(jīng)驗(yàn)確定定，還可可根據(jù)下下式進(jìn)行行計(jì)算：（3）幅幅度旋轉(zhuǎn)臂架架式起重重機(jī)處于于水平位位置時(shí)，回轉(zhuǎn)中中心線與與取物裝裝置中心心線垂直直之間的的水平距距離稱(chēng)為為幅度（R）。幅度的的最小值值Rmaax和最最大值RRminn根據(jù)作作業(yè)要求求而定。在

40、臂架架變幅平平面內(nèi)起起重機(jī)機(jī)機(jī)體的最最外邊至至取物中中心鉛垂垂線之間間的距離離稱(chēng)為有有效幅度度，有效效幅度可可為正值值或副值值。汽車(chē)式起起重機(jī)有有效幅度度通常是是指使用用支腿工工作，臂臂架位于于側(cè)向最最小幅度度時(shí)，取取物裝置置中心鉛鉛垂線至至該側(cè)兩兩支腿中中心連線線的水平平距離，它表示示汽車(chē)式式起重機(jī)機(jī)在最小小幅度時(shí)時(shí)工作的的可能性性。汽車(chē)車(chē)式起重重機(jī)的幅幅度R如如圖2.1所示示。參見(jiàn)見(jiàn)表2.1，此此次汽車(chē)車(chē)式起重重機(jī)的幅幅度R=3m。（4）起起重力矩矩起重力矩矩是臂架架類(lèi)起重重機(jī)主要要技術(shù)數(shù)數(shù)據(jù)之一一，它等等于額定定起重量量Q和其其相對(duì)應(yīng)應(yīng)的工作作幅度RR的乘積積，即MM=QR，起起重力矩矩

41、一般用用tm為單單位。參參見(jiàn)表11，Q=50tt，R=3m,此次設(shè)設(shè)計(jì)的汽汽車(chē)式起起重機(jī)的的起重力力矩為MM=QR=5503=1150ttm。同同時(shí)參見(jiàn)見(jiàn)表1可可知，基基本臂起起重力矩矩為1550 ttm，最最長(zhǎng)主臂臂的起重重力矩為為85 tm。50噸汽汽車(chē)起重重機(jī)的工工作級(jí)別別（1） 起重機(jī)機(jī)利用等等級(jí) 起重重機(jī)在有有效工作作期間有有一定總總工作循循環(huán)數(shù)，起重機(jī)機(jī)作業(yè)的的工作循循環(huán)是從從準(zhǔn)備其其吊物品品開(kāi)始到到下一次次其吊物物品為止止的過(guò)程程。工作作循環(huán)次次數(shù)表征征起重機(jī)機(jī)的利用用程度，是起重重機(jī)分級(jí)級(jí)的基本本參數(shù)之之一。確確定適當(dāng)當(dāng)?shù)氖褂糜脡勖鼤r(shí)時(shí)要考慮慮經(jīng)濟(jì)，技術(shù)和和環(huán)境等等因素，同時(shí)還

42、還要考慮慮設(shè)備老老化的影影響。 工作循循環(huán)次數(shù)數(shù)除了可可根據(jù)經(jīng)經(jīng)驗(yàn)確定定，還可可根據(jù)下下式進(jìn)行行計(jì)算：（2.11）式中 : Y起重機(jī)機(jī)的使用用壽命以以年計(jì)算算，與起起重機(jī)的的類(lèi)型、用途、環(huán)境、技術(shù)、經(jīng)濟(jì)因因素有關(guān)關(guān)。 由由于本設(shè)設(shè)計(jì)為550噸，參見(jiàn)起起重機(jī)設(shè)設(shè)計(jì)手冊(cè)冊(cè)不同同類(lèi)型起起重機(jī)使使用壽命命表，如如表2.3所示，可可知Y=13年年。B起重重機(jī)一年年中的工工作天數(shù)數(shù)，取BB=3000天。H起重重機(jī)每天天工作小小時(shí)數(shù)，取H=8小時(shí)時(shí)。T起重重機(jī)一個(gè)個(gè)工作循循環(huán)的時(shí)時(shí)間，設(shè)設(shè)定為T(mén)T=3000秒。根據(jù)以上上計(jì)算所所得出的的數(shù)據(jù)，(次)參見(jiàn)起起重機(jī)設(shè)設(shè)計(jì)手冊(cè)冊(cè)起重重機(jī)利用用等級(jí)表表，如表表2.2

43、2所示，可可以選擇擇起重機(jī)機(jī)的利用用等級(jí)為為，起重重機(jī)的 使用情情況為 ，經(jīng)常常中等的的使用。表2.22起重機(jī)機(jī)利用等等級(jí)利用等級(jí)級(jí)總的工作作循環(huán)次次數(shù)N起重機(jī)使使用情況況利用等級(jí)級(jí)總的工作作循環(huán)次次數(shù)N起重機(jī)使使用情況況1.65經(jīng)常中等等的使用用3.21不經(jīng)常繁繁忙使用用6.3不經(jīng)常使使用21.2554繁忙的使使用2.5經(jīng)常清閑閑的使用用4表2.33幾種不不同類(lèi)型型的起重重機(jī)的使使用等級(jí)級(jí)起重機(jī)類(lèi)類(lèi)型使用壽命命（年）汽車(chē)起重重機(jī)（通通用汽車(chē)車(chē)底盤(pán)）10輪胎起重重機(jī)和汽汽車(chē)起重重機(jī)（專(zhuān)專(zhuān)用底盤(pán)盤(pán)）起重量（t）小于16611164401240100013大于100015塔式起重重機(jī)小于10010

44、等于和大大于10016橋式和門(mén)門(mén)式起重重機(jī)工作級(jí)別別、30、25、20履帶起重重機(jī)10門(mén)座和鐵鐵路起重重機(jī)25(2) 起重機(jī)機(jī)的載荷荷狀態(tài)載荷狀態(tài)態(tài)是起重重機(jī)分級(jí)級(jí)的另一一個(gè)基本本參數(shù)，它表明明起重機(jī)機(jī)的主要要機(jī)構(gòu)起升機(jī)機(jī)構(gòu)受載載的輕重程度度。載荷荷狀態(tài)與與兩個(gè)因因素有關(guān)關(guān)：一個(gè)個(gè)是實(shí)際際起升載載荷，與與額定起起升載荷荷之比，令一個(gè)個(gè)是實(shí)際際起升載載荷的作作用次數(shù)數(shù)N1，與工作作循環(huán)次次數(shù)N之之比。此次設(shè)計(jì)計(jì)根據(jù)實(shí)實(shí)際情況況及汽車(chē)車(chē)式起重重機(jī)實(shí)際際的使用用情況，可根根據(jù)表22.4選選擇=00.1225，即即很少吊吊起額定定載荷，一般起起吊輕載載荷。表2.44起重機(jī)機(jī)的載荷荷狀態(tài)及及其名義義載荷

45、譜譜系數(shù)載荷狀態(tài)態(tài)名義載荷荷譜系數(shù)數(shù)說(shuō)明輕0.1225很少起升升額定載載荷，一一般起升升輕微載載荷中0.255有時(shí)起升升額定載載荷，一一般起升升中等載載荷重0.5經(jīng)常起升升額定載載荷，一一般起升升重載荷荷特重1.0頻繁的起起升額定定載荷(3) 起重重機(jī)工作作級(jí)別的的確定劃分起重重機(jī)的工工作級(jí)別別，示為為了對(duì)起起重機(jī)金金屬結(jié)構(gòu)構(gòu)和機(jī)構(gòu)構(gòu)設(shè)計(jì)提提供了合合理的基基礎(chǔ)，它它能使起起重機(jī)勝勝任它需需要完成成的工作作任務(wù)，起重機(jī)機(jī)的工作作級(jí)別使使根據(jù)起起重機(jī)的的利用等等級(jí)和起起重機(jī)的的載荷狀狀態(tài)而確確定，根根據(jù)起起重機(jī)設(shè)設(shè)計(jì)手冊(cè)冊(cè)中，起重機(jī)機(jī)工作級(jí)級(jí)別的劃劃分，如如表2.5所示示，可以以確定，此汽車(chē)車(chē)式起

46、重重機(jī)的工工作級(jí)別別為A44。表2.55起重機(jī)機(jī)工作級(jí)級(jí)別的劃劃分載荷狀態(tài)態(tài)名義載荷荷譜系數(shù)數(shù)利用等級(jí)級(jí)輕0.1225中0.255重0.5特重1.050噸汽汽車(chē)起重重機(jī)主臂臂尺寸的的確定主臂尺寸寸的的確定定包含以以下的的的內(nèi)容：一、 吊臂根根部鉸點(diǎn)點(diǎn)位置的確確定，二二、吊臂臂各節(jié)尺尺寸的確確定，三三、變幅幅液壓缸缸鉸點(diǎn)的的確定，四、截截面的選選擇及截截面尺寸寸的確定定。由于此此次設(shè)計(jì)計(jì)的500噸汽車(chē)車(chē)式起重重機(jī)的起起升高度度為322米，參參見(jiàn)表33.1，選擇吊吊臂的節(jié)節(jié)數(shù)為55。表3.11起重機(jī)機(jī)吊臂節(jié)節(jié)數(shù)最大起升升高度HH(m)10115161192022930440吊臂節(jié)數(shù)數(shù)K323344

47、5吊臂跟部部鉸點(diǎn)位位置的確確定吊臂根部部鉸點(diǎn)的的位置與與吊臂長(zhǎng)長(zhǎng)度，起起升高度度和幅度度有關(guān)。設(shè)吊臂臂的工作作長(zhǎng)度為為lw。即：（3.11）從而得出出=10.8m。式中：HH基本臂臂的起升升高度，H=9.8544m。b吊頭頭距滑輪輪組的最最短距離離，b=1.55m。、根部部鉸點(diǎn)和和頭部滑滑輪軸心心離吊臂臂基本截截面軸心心的距離離，并帶帶有正負(fù)負(fù)號(hào)，在在中心線線以下者者為正，以上為為負(fù)。由由于此項(xiàng)項(xiàng)數(shù)值較較小，所所以在計(jì)計(jì)算時(shí)可可以不計(jì)計(jì)。h根部部鉸點(diǎn)離離地距離離，參見(jiàn)見(jiàn)徐州重重型的hh值，取取h=22.4m。吊臂仰仰角，其其值小于于最大仰仰角=880，即=0.77amaax。即即=56。吊臂根

48、部部離鉸點(diǎn)點(diǎn)的距離離e（3.22）得出吊臂臂根部離離鉸點(diǎn)的的距離ee=1.73mm。所以以取距離離e=1.73m。吊臂根部部鉸點(diǎn)離離回轉(zhuǎn)平平面的高高度為=2.44-0.16-1.44=0.84mm式中：為回回轉(zhuǎn)支承承裝置的的高度，= 0.16mm。為起起重機(jī)汽汽車(chē)底盤(pán)盤(pán)的高度度，=11.4mm。將最大起起升高度度H1帶帶入公式式得出主主吊臂最最大長(zhǎng)度度。（3.33）式中：HH1最長(zhǎng)主主臂作業(yè)業(yè)長(zhǎng)度，H1=32mm。b，h同同上。吊臂各節(jié)節(jié)尺寸的的確定主吊臂的的最長(zhǎng)長(zhǎng)長(zhǎng)度是由基基本臂結(jié)結(jié)構(gòu)長(zhǎng)度度和外伸伸長(zhǎng)度所所組成。即（3.4） 式中為各節(jié)節(jié)伸縮臂臂的伸縮縮長(zhǎng)度，在設(shè)計(jì)計(jì)當(dāng)中，伸縮長(zhǎng)長(zhǎng)度往往往取

49、同一一數(shù)值，即。則則外伸長(zhǎng)長(zhǎng)度，為二，三，四四，五節(jié)節(jié)臂縮回回后外漏漏部分的的長(zhǎng)度，在計(jì)算算時(shí)取同同一數(shù)值值（a=0.220米）。若假設(shè)為為臂頭滑滑輪中心心離基本本臂端面面的距離離，則基基本臂結(jié)結(jié)構(gòu)長(zhǎng)度度加上即即為基本本臂的工工作長(zhǎng)度度。=+=+而=+=（KK-1）將上式帶帶入式（3.44）可得=-（KK-1）+（KK-1）=+（KK-1）+（KK-1）=+（KK-1） （33.5）即 37.5=110.88+（55-1）從中可以以得出=6.6675（m）。式中：KK-為吊吊臂的節(jié)節(jié)數(shù)。 從而得得出外伸伸長(zhǎng)度為為=6.8855（m）。 在第ii節(jié)臂退退回后，除外露露部分長(zhǎng)長(zhǎng)度a外外，在前前節(jié)（

50、ii-1）節(jié)臂中中的長(zhǎng)度度加上伸伸出后仍仍在前節(jié)節(jié)臂中的的那部分分搭接長(zhǎng)長(zhǎng)度，第第i節(jié)臂臂插在前前節(jié)臂內(nèi)內(nèi)的長(zhǎng)度度為（+），假假設(shè)第ii節(jié)臂的的結(jié)構(gòu)長(zhǎng)長(zhǎng)度為，則=+aa =+ （3.6） 搭接長(zhǎng)長(zhǎng)度應(yīng)該該短些，以減輕輕吊臂重重量。但但是，太太短將搭搭接部分分反力增增大了，引起搭搭接部分分吊臂的的蓋板或或側(cè)板局局部失穩(wěn)穩(wěn)，同時(shí)時(shí)，也是是吊臂的的間隙變變形增大大。因此此，搭接接部分要要根據(jù)實(shí)實(shí)際經(jīng)驗(yàn)驗(yàn)和優(yōu)化化設(shè)計(jì)而而定，一一般為伸伸縮臂外外伸長(zhǎng)度度的1/41/5。 各節(jié)伸伸縮臂插插入前一一節(jié)都留留有一段段距離cc，這是是結(jié)構(gòu)上上的需要要，在此此距離內(nèi)內(nèi)要設(shè)置置伸縮油油缸的鉸鉸支座和和其它的的結(jié)構(gòu)構(gòu)

51、構(gòu)件，其其大小視視情況而而定，在此次次設(shè)計(jì)中中選擇cc=0.55m。 因此前前后兩節(jié)節(jié)臂由這這樣的關(guān)關(guān)系=+c-aa （3.7）從式3-6可知知，=+a=+aa將上述兩兩式代入入式（33.7），可得得。+a=+c已知，=，=，從上上式可知知，后一一節(jié)的搭搭接長(zhǎng)度度，臂前前一節(jié)的的搭接長(zhǎng)長(zhǎng)度小一一些，因因?yàn)橐话惆闱闆r下下結(jié)構(gòu)空空間c臂臂外露空空間a大大一些，得出=+（cc-a） （3.8）此次設(shè)計(jì)計(jì)共有55節(jié)臂，其最后后一節(jié)的的搭接長(zhǎng)長(zhǎng)度為使使其等于于1/5的外外伸長(zhǎng)度度，現(xiàn)在在和已經(jīng)得得出，則則根據(jù)式式（3.7），吊臂的的各節(jié)搭搭接長(zhǎng)度度和結(jié)構(gòu)構(gòu)長(zhǎng)度分分別為，=0.222=0.226.8875

52、=1.5512（m） =11.222=1.226.8875=8.3388（m）=0.222+（cc-a）=1.8622（m） =1.22+（cc-a）=8.7388（m）=0.222+2（c-a）=2.2212（m） =1.222+2（c-a）=9.0088（m）=0.222+3（c-a）=2.5562（m） =1.222+3（c-a）=9.4438（m）=0.222+4（c-a）=2.9912（m） =1.222+4（c-a）=9.7798（m）各節(jié)臂長(zhǎng)長(zhǎng)度尺寸寸的驗(yàn)算算計(jì)算的基基本臂工工作長(zhǎng)度度必須滿滿足下面面的式子子，所計(jì)計(jì)算的各各節(jié)臂的的長(zhǎng)度值值才能滿滿足需要要，=+（KK-1）1.2

53、2+（KK-1）c=11.2（+）+（K-11）c （3.9）式中：=9.7798+0.22（5-1）=10.5988（m） 1.2（+）+（K-11）c=1.22（6.6755+0.2）+（5-1）0.555=110.445（mm）即式（33.9）成立，所計(jì)算算各節(jié)臂臂的長(zhǎng)度度滿足要要求。上述為所所計(jì)算出出的各節(jié)節(jié)臂的長(zhǎng)長(zhǎng)度尺寸寸，參考考徐州重重型500噸汽車(chē)車(chē)起重機(jī)機(jī)設(shè)計(jì)各各節(jié)臂尺尺寸的確確定，最最終確定定長(zhǎng)度為為:=99.8775（mm）、=9.4555（m）、=9.0555（m）、=88.7880（mm）、=8.3600（m）。變幅液壓壓缸鉸點(diǎn)點(diǎn)的確定定變幅液壓壓缸的焦焦點(diǎn)如圖圖3.1

54、1所示，變幅液液壓缸根根部鉸點(diǎn)點(diǎn)（）的的位置，一般使使其落在在回轉(zhuǎn)支支撐裝置置的滾道道上，從從而改變變了平臺(tái)臺(tái)的受力力情況。采用雙雙作用液液壓缸，其鉸點(diǎn)點(diǎn)離回轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)中心的的距離ff取決于于雙缸間間的距離離B,可可通過(guò)下下式算得得：（3.110）由于回轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)支撐裝裝置D和和吊臂寬寬度B都與起重重能力有有關(guān)，一一般取DD=(22.12.44)B。則從式式3-110得出出，m式中：DD-起重重機(jī)底盤(pán)盤(pán)直徑，D=22m。從而可以以得出鉸鉸點(diǎn)已經(jīng)經(jīng)確定。圖3.1主臂鉸點(diǎn)確定圖鉸點(diǎn)在求求得和已經(jīng)確確定即=0.884m，e=11.733m，所所以認(rèn)定定鉸點(diǎn)已已經(jīng)確定定。因?yàn)闉殂q點(diǎn)離離滾道面面的距離離式構(gòu)造造所定

55、，一般取取=0.18mm。在圖3.1中可可以看出出，只有有在基本本臂上固固定的鉸鉸點(diǎn)尚未未確定。鉸點(diǎn)的的取得要滿足下下述條件件，在變變幅缸縮縮回時(shí)，吊臂位位在行駛駛狀態(tài)，變幅液液壓缸長(zhǎng)長(zhǎng)度為最最短長(zhǎng)度度；而當(dāng)當(dāng)全伸時(shí)時(shí)吊臂位位在最大大仰角狀狀態(tài)，液液壓缸長(zhǎng)長(zhǎng)度達(dá)到到最大長(zhǎng)長(zhǎng)度。連連接吊臂臂鉸點(diǎn)（），變變幅缸鉸鉸點(diǎn)（）和（），形成成或。在中，在中，.面角角是與水平平線的夾夾角，它它可由下下式求得得：（3.111） 式中：=0.84mm，=00.188m，=1.773m，=0.9m。從而可以以得出：=144.0887。 在和確確定后，用三角角公式求求得的位位置，在在中，其其邊角關(guān)關(guān)系為： 在中中，

56、已知，=（11.61.77），并并帶入上上述2式式并消去去、，可得得的二次次方程式式， （3.122）式中：=2.771m，=800，=144.0887。的值是根根據(jù)實(shí)際際的情況況而定，在設(shè)計(jì)計(jì)中，大大體是所所設(shè)計(jì)的的鉸點(diǎn)應(yīng)應(yīng)位于基基本臂工工作長(zhǎng)度度的中點(diǎn)點(diǎn)處，由由利于起起重機(jī)的的受力分分布，使使支點(diǎn)能能夠達(dá)到到最大的的作用效效果。將上述值值帶入式式(3.122)得出：=0時(shí)時(shí)，=7.223或11.011，=50時(shí)時(shí)，=44.244或1.73，=40時(shí)時(shí)，=5.559或11.322， 在=440時(shí)，比較接接近中點(diǎn)點(diǎn)值，所所以鉸點(diǎn)點(diǎn)位置確確定為：=400時(shí)，=5.559或11.322，在=5.5

57、59時(shí)，根部鉸鉸點(diǎn)的位位置落在在前方軌軌道上，=1.32時(shí)時(shí)，根部部鉸點(diǎn)落落在后方方軌道上上。根據(jù)上述述計(jì)算，汽車(chē)起起重機(jī)鉸鉸點(diǎn)的位位置已經(jīng)經(jīng)確定。吊臂截面面的選擇擇及截面面尺寸確確定伸縮吊臂臂的截面面形狀由由很多種種，主要要包括：矩形、正梯形、倒梯形形、六邊邊形、槽槽形、角角鋼組合合式等。其在總總體設(shè)計(jì)計(jì)中，高高度比一一般在11.31.88范圍內(nèi)內(nèi)，側(cè)板板一般選選用薄鋼鋼板，厚厚度在33.210范范圍內(nèi)，側(cè)板薄薄一些對(duì)對(duì)減輕吊吊臂重量量極為有有效，但但必須考考慮其局局部失穩(wěn)穩(wěn)的問(wèn)題題，有的的在鋼板板上格一一段距離離扎一條條橫向筋筋，或者者在側(cè)板板受壓區(qū)區(qū)設(shè)置縱縱向筋，以增加加其抗屈屈曲能力力

58、。有的的為了減減輕重量量也可在在側(cè)板上上開(kāi)大孔孔，并卷卷邊加強(qiáng)強(qiáng)。下地地板一般般做的臂臂上底板板后些，一方面面可以使使截面中中性軸下下移，從從而減少少下底板板上的壓壓縮應(yīng)力力，一方方面滿足足下底板板局部應(yīng)應(yīng)力的需需要，為為了減輕輕自重，吊臂應(yīng)應(yīng)盡量做做成等強(qiáng)強(qiáng)度式梁梁。整個(gè)個(gè)箱形吊吊臂也可可做成頭頭稍細(xì)，根稍粗粗的棱錐錐體狀，但大多多采用貼貼加強(qiáng)板板的方法法來(lái)改變變截面的的面積特特性，在在局部高高應(yīng)力處處采用局局部加強(qiáng)強(qiáng)板局部部加強(qiáng)。矩形的箱箱形截面面的最危危險(xiǎn)處為為四角焊焊縫處，該處應(yīng)應(yīng)力最大大，也是是最容易易產(chǎn)生應(yīng)應(yīng)力集中中的地方方，為了了改善應(yīng)應(yīng)力狀況況最號(hào)選選用其它它形式。梯形截截面的

59、橫橫向抗彎彎剛度和和抗扭剛剛度比矩矩形好，正梯形側(cè)側(cè)板的上上半部拉拉應(yīng)力較較大，提提高了側(cè)側(cè)板的穩(wěn)穩(wěn)定系數(shù)數(shù)：倒梯梯形的下下底板載載，可以以避免下下地板的的局部失失穩(wěn)。吊吊臂下截截面做成成圓形或或其它折折線狀（即槽形形和六邊邊形），都是為為了提高高下底板板的抗局局部失穩(wěn)穩(wěn)的能力力，和減減小側(cè)板板的計(jì)算算寬度，這樣一一來(lái)可以以采用更更薄的鋼鋼板，而而充分利利用鋼板板的強(qiáng)度度，特別別在采用用高強(qiáng)度度鋼材時(shí)時(shí)。因?yàn)闉楦邚?qiáng)度度鋼板的的抗局部部失穩(wěn)的的能力并并不比普普通鋼板板的能力力號(hào)，所所以，改改變局部部失穩(wěn)在在此顯得得更為重重要。角角鋼組合合式截面面正像桁桁架臂炫炫桿那樣樣，將材材料集中中在四各各受

60、力最最大的角角上，同同時(shí)將焊焊縫移至至中部，大大改改善了應(yīng)應(yīng)力集中中現(xiàn)象，該截面面工藝復(fù)復(fù)雜，制制造成本本高。在經(jīng)過(guò)研研究計(jì)算算結(jié)果和和實(shí)際生生產(chǎn)表明明，吊臂臂截面上上半部分分采用矩矩形，下下半部分分采用外外凸折板板形（即即槽形）最好。以以相同起起重能力力為條件件，以矩矩形截面面為比較較標(biāo)準(zhǔn)，將其它它截面的的截面面面積的下下降百分分比數(shù)（即耗鋼鋼量）列列于表33.6中表3.66 各種種截面形形狀的比比較表正梯形倒梯形六邊形角鋼組合合式槽形20%5%25%24%35%通過(guò)上述述所述，選擇所所設(shè)計(jì)的的截面形形狀為槽槽形。槽槽形截面面避免了了滑塊支支撐在蓋蓋板上或或側(cè)板正正下方時(shí)時(shí)，將產(chǎn)產(chǎn)生附加加局