畢業(yè)設(shè)計(jì)100t船用起重機(jī)設(shè)計(jì)計(jì)算說明書

1、100t 船用起重機(jī) 計(jì)算說明書 上海海灣機(jī)電港口工程有限公司 武 漢 理 工 大 學(xué) 2008.06 目 錄 第 1 章 緒 論 .1 1.1 起重機(jī)工作條件 .1 1.2 起重機(jī)的主要性能參數(shù) .1 1.2.1 起重機(jī)和各機(jī)構(gòu)的工作級(jí)別 .1 1.2.2 主要性能參數(shù) .2 1.2.3 機(jī)構(gòu)工作使用工況 .2 1.3 設(shè)計(jì)依據(jù) .2 1.4 計(jì)算載荷 .2 1.5 計(jì)算工況 .3 1.6 動(dòng)態(tài)系數(shù) cv 計(jì)算 .3 第 2 章 機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì) .5 2.1 主起升機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì) .5 2.1.1 工況 1 設(shè)計(jì)計(jì)算（100t 工況） .5 2.1.2 工況 2 設(shè)計(jì)計(jì)算（50t 工況） .10 2.1

2、.3 工況 4 計(jì)算（檢驗(yàn)工況） .14 2.1.4 100t 吊鉤組計(jì)算 .15 2.1.5 50t 吊鉤組計(jì)算 .27 2.2 副起升機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì) .39 2.3 回轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì) .45 2.3.1 由 swl 引起的載荷 .45 2.3.2 由于臂架引起的載荷 .48 2.3.3 由于油缸引起的載荷 .52 2.3.4 由轉(zhuǎn)臺(tái)機(jī)房引起的載荷 .54 2.3.5 計(jì)算載荷匯總 .56 2.3.6 回轉(zhuǎn)大軸承選型 .57 2.3.7 回轉(zhuǎn)減速機(jī)選型 .58 2.4 主變幅機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì) .68 2.4.1.計(jì)算參數(shù) .68 2.4.2 設(shè)計(jì)載荷計(jì)算 .68 2.4.3 主臂架變幅油缸最大推力計(jì)算 .73

3、 2.4.4 變幅油缸缸徑計(jì)算、行程確定及選型 .74 2.4.5 主變幅油缸壓桿穩(wěn)定性計(jì)算 .75 2.4.6 變幅油缸流量、工作壓力及功率計(jì)算 .76 2.4.7 各工況計(jì)算結(jié)果統(tǒng)計(jì) .76 2.4.8 主變幅油缸裝配銷軸校核 .77 2.5 副變幅機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì) .79 2.5.1.計(jì)算參數(shù) .79 2.5.2 設(shè)計(jì)載荷計(jì)算 .79 2.5.3 副變幅油缸最大推力計(jì)算 .83 2.5.4 變幅油缸缸徑計(jì)算、行程確定及選型 .84 2.5.5 油缸選型 .84 2.5.6 副變幅油缸壓桿穩(wěn)定性計(jì)算 .84 2.5.7 變幅油缸流量、工作壓力及功率計(jì)算 .85 2.5.8 副變幅油缸裝配銷軸校核

4、.86 第 3 章 液壓系統(tǒng)設(shè)計(jì) .88 3.2 主液壓泵站選型設(shè)計(jì) .88 3.2.1 系統(tǒng)主要執(zhí)行元件最大工作情況匯總 .88 3.2.2 主泵組驅(qū)動(dòng)電機(jī)選型計(jì)算 .88 3.2.3 主泵組液壓泵選型計(jì)算 .90 3.3 應(yīng)急備用泵組選型設(shè)計(jì) .91 3.3.1 應(yīng)急備用泵驅(qū)動(dòng)電機(jī)選型 .91 3.3.2 應(yīng)急備用泵選型計(jì)算 .91 3.4 液壓泵控制形式 .92 3.5 液壓油箱及其附件選型 .92 3.5.1 液壓油箱容積計(jì)算 .92 3.5.2 油箱附件 .92 3.5.3 循環(huán)過濾冷卻泵組 .92 3.6 cvg 主控制閥塊 .93 3.6.1 進(jìn)油模塊 .93 3.6.2 控制模

5、塊 .93 3.6.3 尾部模塊 .94 3.6.4 回轉(zhuǎn)馬達(dá)平衡安全閥塊 .94 3.6.5 主變幅油缸平衡安全閥塊 .94 3.6.6 副變幅油缸平衡安全閥塊 .94 3.6.7 主起升馬達(dá)平衡安全閥塊 .95 3.6.8 副起升馬達(dá)平衡安全閥塊 .95 3.6.9 應(yīng)急釋放回路 .96 第 4 章 結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) .97 4.1 臂架結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) .97 4.1.1 計(jì)算標(biāo)準(zhǔn) .97 4.1.2 計(jì)算工況 .97 4.1.3 計(jì)算載荷 .98 4.1.4 計(jì)算結(jié)果 .101 4.2 主起升機(jī)構(gòu)平臺(tái)計(jì)算 .119 4.2.1 計(jì)算標(biāo)準(zhǔn) .119 4.2.2 計(jì)算載荷 .119 4.2.3 計(jì)算工況

6、.119 4.2.4 計(jì)算模型 .119 4.2.5 材料及許用應(yīng)力 .120 4.2.6 計(jì)算結(jié)果 .121 4.2.7 與平臺(tái)撐桿連接銷軸校核 .124 4.2.8 銷軸耳板校核 .125 4.3 轉(zhuǎn)臺(tái)與機(jī)房總成結(jié)構(gòu)計(jì)算 .126 4.3.1 計(jì)算標(biāo)準(zhǔn) .126 4.3.2 計(jì)算載荷 .126 4.3.3 計(jì)算工況 .126 4.3.4 計(jì)算模型 .131 4.3.5 材料及許用應(yīng)力 .132 4.3.6 計(jì)算結(jié)果 .133 4.4 支承圓筒結(jié)構(gòu)計(jì)算 .138 4.4.1 支承圓筒結(jié)構(gòu)有限元計(jì)算 .138 4.4.2 支承圓筒結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性校核 .144 第 1 章 緒 論 100t 船用起

7、重機(jī)是按照100t 船用起重機(jī)技術(shù)規(guī)格書的要求，由上海海灣機(jī) 電港口工程有限公司和武漢理工大學(xué)共同設(shè)計(jì)的一種電動(dòng)液壓折臂近海甲板起重機(jī)。 起重機(jī)包括主起升機(jī)構(gòu)、副起升機(jī)構(gòu)、油缸變幅機(jī)構(gòu)、回轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)、主臂架、副臂架、 轉(zhuǎn)臺(tái)與機(jī)房總成、支承圓筒、液壓系統(tǒng)、電氣控制系統(tǒng)、安全裝置等等，其中起升 機(jī)構(gòu)、變幅機(jī)構(gòu)和回轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)采用液壓驅(qū)動(dòng)。起升機(jī)構(gòu)設(shè)有起重量 100t/50t 的主吊鉤 各 1 個(gè)和起重量 10t 的副吊鉤 1 個(gè)。變幅機(jī)構(gòu)采用液壓油缸變幅，起重機(jī)通過液壓油 缸的變幅達(dá)到各種工況要求的高度和幅度，并且通過油缸的變幅，可以使臂架放倒 至水平狀態(tài)，從而降低整個(gè)起重機(jī)的重心，方便航行?；剞D(zhuǎn)機(jī)構(gòu)可實(shí)現(xiàn)

8、 360全回轉(zhuǎn)， 回轉(zhuǎn)支承采用三排滾柱式回轉(zhuǎn)支承。整機(jī)控制采用 plc 可編程序控制器和智能觸摸 屏，對(duì)起重機(jī)各機(jī)構(gòu)的動(dòng)作進(jìn)行邏輯控制，對(duì)各安全裝置的信號(hào)進(jìn)行收集并處理， 保證起重機(jī)安全可靠地工作。 1.1 起重機(jī)工作條件 航 區(qū)：近海開敞水域 主鉤使用工況：風(fēng)力蒲氏 4 級(jí) 浪高 0.91.5m 副鉤使用工況：風(fēng)力蒲氏 5 級(jí) 浪高 1.53m 船舶最大縱傾 2，最大橫傾斜 5 海 水 溫 度：0+35 大 氣 溫 度：-10+40 1.2 起重機(jī)的主要性能參數(shù) 1.2.1 起重機(jī)和各機(jī)構(gòu)的工作級(jí)別 整機(jī)工作級(jí)別：a4 起升機(jī)構(gòu)工作級(jí)別：m4 變幅機(jī)構(gòu)工作級(jí)別：m4 回轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)工作級(jí)別：m4

9、1.2.2 主要性能參數(shù) 100t 船用起重機(jī)各工況下的工作幅度、起升高度以及各機(jī)構(gòu)的工作速度等主要性能 參數(shù)見表 1.2.1。 性能參數(shù)表 表 1.2.1 起重量(t)100502010 工作幅度最大/最小(m)10/515/527/525.37/5 起升高度甲板以上/甲板以(m)16/828/828/829/8 起升速度(m/min)05010010020 變幅時(shí)間(s)120機(jī)構(gòu)工作速度 回轉(zhuǎn)速度(r/min)0.5 液壓驅(qū)動(dòng)總功率(kw)2315kw+45kw 船用動(dòng)力電源415v-50hz-3ph 1.2.3 機(jī)構(gòu)工作使用工況 （1）各機(jī)構(gòu)可單獨(dú)動(dòng)作，主（或副）起升機(jī)構(gòu)可分別與回轉(zhuǎn)機(jī)

10、構(gòu)聯(lián)合動(dòng)作。 （2）主、副變幅機(jī)構(gòu)為非工作機(jī)構(gòu)，僅允許在較小的幅度變化范圍內(nèi)，主（或副） 變幅機(jī)構(gòu)與起升、回轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)中的某一個(gè)工作機(jī)構(gòu)作調(diào)整性的聯(lián)合動(dòng)作。 （3）起重機(jī)臂架垂直于船舷方向作業(yè)起吊 50t 以上貨物時(shí)，船體應(yīng)預(yù)先進(jìn)行水倉壓 載，方可進(jìn)行起重作業(yè)。 1.3 設(shè)計(jì)依據(jù) 100t 船用起重機(jī)依據(jù) api spec 2c-2004海上平臺(tái)起重機(jī)規(guī)范和美國船級(jí)社 abs起重機(jī)檢驗(yàn)規(guī)范設(shè)計(jì)，同時(shí)參考中國船級(jí)社 ccs船舶與海上設(shè)施起重設(shè)備 規(guī)范和中華人民共和國國家標(biāo)準(zhǔn)起重機(jī)設(shè)計(jì)規(guī)范 （gb3811-83）設(shè)計(jì)。 1.4 計(jì)算載荷 （1）安全工作負(fù)載 swl； （2）起重機(jī)部件產(chǎn)生的垂直載荷；

11、（3）供給船運(yùn)動(dòng)產(chǎn)生的前傾力； offsb w （4）供給船運(yùn)動(dòng)產(chǎn)生的側(cè)傾力； sidesb w （5）靜態(tài)起重機(jī)傾斜產(chǎn)生的水平載荷； sideci w （6）起重機(jī)運(yùn)動(dòng)產(chǎn)生的水平載荷； cmhorizontal w （7）風(fēng)載荷 1.5 計(jì)算工況 1.5.1 工況 1：100t 船用起重機(jī)在工作幅度 10m 時(shí)起吊 100t，臂架垂直于船舷方向，船舶 前傾 2，橫傾 5。 1.5.2 工況 2：100t 船用起重機(jī)在工作幅度 15m 時(shí)起吊 50t，臂架垂直于船舷方向，船舶前 傾 2，橫傾 5。 1.5.3 工況 3：100t 船用起重機(jī)在工作幅度 27m 時(shí)起吊 20t，臂架垂直于船舷方向

12、，船舶前 傾 2，橫傾 5。 1.5.4 工況 4：100t 船用起重機(jī)在工作幅度 25.37m 時(shí)起吊 10t，臂架垂直于船舷方向，船 舶前傾 2，橫傾 5。 1.5.5 工況 5（檢驗(yàn)工況）：起重機(jī)在 10m 時(shí)起吊 200t，同時(shí)承受水平載荷 8t，無風(fēng)無浪。 1.6 動(dòng)態(tài)系數(shù) cv 計(jì)算 起重機(jī)整體的剛度等于起重機(jī)自身的剛度和鋼絲繩剛度的合成，兩個(gè)彈性元件k 1 k 2 k 組合模型可以簡化成下圖： 圖 1.6.1 起重機(jī)簡化模型 總體剛度合成公式，即。 12 111 kkk 12 12 kk k kk 1.6.1 主鉤使用工況：風(fēng)力蒲氏 4 級(jí)，浪高 0.91.5m 由 ansys

13、查出，臂架頂部變形量，鋼絲繩變形量。 1 272.031mmx 2 93.702mmx 4 0 1 1 100510n 3859.854 272.031mm qq k x 4 0 2 2 100510n 11205.737 93.702mm qq k x 所以， 12 12 3859.854 11205.737nlb 2870.947192919.078 3859.854 11205.737mmft kk k kk 3 1 192919.078 14.1 32.2 105 102.2046 1.66 r k cvv g swl 1.6.2 副鉤使用工況：風(fēng)力蒲氏 5 級(jí)，浪高 1.53m 由

14、ansys 查出，臂架頂部變形量，鋼絲繩變形量。 1 103.53mmx 2 36.709mmx 4 0 1 1 100.510n 1014.199 103.53mm qq k x 4 0 2 2 100.510n 2860.334 36.709mm qq k x 所以， 12 12 1014.199 2860.334nlb 748.72251338.65 1014.1992860.334mmft kk k kk 3 1 51338.65 1 8.8 32.2 10.5 102.2046 3.31 r k cvv g swl 第 2 章 機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì) 2.1 主起升機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì) 主起升機(jī)構(gòu)有四種作業(yè)工

15、況： 計(jì)算工況 表 2.1.1 起升高度（m） 計(jì)算工況 額定負(fù)載 （t）甲板以上甲板以下 起升速度 （m/min ） 馬達(dá)工作情況 工況 1（100t/10m）10016805雙馬達(dá)工作 工況 2（50t/15m）50288010單馬達(dá)工作 工況 3（20t/27m）20288010單馬達(dá)工作 工況 5檢驗(yàn)工況208雙馬達(dá)工作 根據(jù)各種工況計(jì)算對(duì)比，在主起升機(jī)構(gòu)中，選擇工況一和工況二作為設(shè)計(jì)工況。 2.1.1 工況 1 設(shè)計(jì)計(jì)算（100t 工況） 起重機(jī)工作條件：安全工作負(fù)載 swl=100+5=105t(100t 吊鉤組自重按照 5t 計(jì)算)； 風(fēng)力蒲氏 4 級(jí)； 浪高；0.9 1.5m=

16、2.954.92ft sig h 動(dòng)態(tài)系數(shù) cv=1.66； 船舶最大縱傾 2，最大橫傾斜 5。 供給船運(yùn)動(dòng)產(chǎn)生前傾和側(cè)傾 當(dāng)起重機(jī)臂架垂直于船舷方向，船舶橫傾 5，縱傾 2。 （1）供給船運(yùn)動(dòng)產(chǎn)生的前傾力： offsb w offsb 6 4 5 lb =swltan =swltan5 1.05 101.66 0.0875 3.41 10 1.52 10 n wcv cv （前傾角） （2）供給船運(yùn)動(dòng)產(chǎn)生的側(cè)傾力： sidesb w o 6 4 4 sbside 1.367 10 lb =swltan =swltan2 1.05 101.66 0.03492 6.08 10

17、n cv w cv （側(cè)傾角） 靜態(tài)起重機(jī)傾斜產(chǎn)生的水平載荷 sideci w 6 3 4 sideci 10 lb swltan swltan1 1.05 101.66 0.01745 6.84 3.04 10 n cv w cv （靜態(tài)側(cè)傾角度） 式中，起重機(jī)靜態(tài)側(cè)傾角度查 api spec 2c-2004 表 4，取 1。 起重機(jī)運(yùn)動(dòng)產(chǎn)生的水平載荷 horizontalcm w horrizontalcm 6 4 4 n swl 1.05 101.660.0577 2.28 10 lb 1.005 10 =cvaw 水平 式中，水平加速度，查 api sp

18、ec 2c-2004 表 4，=0.0577。a水平 1.1 0.01 sig ah 水平 （1）水平載荷作用在臂架頂部的前傾水平載荷 horizontalcm w offcm w 當(dāng)在前傾為，側(cè)傾為時(shí)為最不利工況。00900 offcmhorizontalcm 4 5 cos0 2.28 10 lb 1.005 10 n o ww （2）水平載荷作用在臂架頂部的側(cè)傾水平載荷 horizontalcm w sidecm w sidecmhorizontalcm0sin 0 o ww 水平載荷組合 由于起重機(jī)運(yùn)動(dòng)于供給船運(yùn)動(dòng)產(chǎn)生的水平載荷的組合如下： （1）前傾載荷組合 22 o

19、ffdynoffsboffcm 5252 4 5 lb n |1.52 10 |1.005 10 | 4.09 10 1.82 10 |www （2）側(cè)傾載荷組合 22 sidedynsidesbsidecm 422 4 4 lb n 6.08 10 1.36710 6.08 10 0 | | www 風(fēng)載荷 （1）風(fēng)壓： 22 0.002561.646lb/ftpcvv 式中，v風(fēng)速，取 19.68mph。 （2）載重的風(fēng)載荷 重物投影面積 2 22 3 1(1.33/200) ft135ftaswl 重物風(fēng)載荷 11=1.646 135246.9lb1098nfap 2.1

20、.1.6 總水平載荷的組合 總前傾載荷： offall w 53 offalloffdynoffwind 45 n 1.82 101.098 10 4.11 10 lb1.83 10 www 總側(cè)傾載荷： sideall w 44 sideallsidedynoffwind 44 sideci lb2.05 10n 6.08 103.04 100 9.12 10 wwww 總起吊載荷 all q 222524242 alloffallsideall 5 6 ()(3.84 10 )(4.11 10 )(2.05 10 ) 3.87 10 lb 1.72 10 n v qswl

21、cww 鋼絲繩選型計(jì)算 （1）起吊額定載荷 100t 時(shí)鋼絲繩靜拉力 j s 6 5 1.05 10 2.92 10 n 22 2 0.9 j swl s me 其中 4 7 11.021 0.9 11.024 1.02 1 n s k e k n k 式中， 安全工作負(fù)載，；swl 6 1.05 10 n 滑輪倍率，2；m 穿繩系效率； e 支承載荷的鋼絲繩繩數(shù)，??； n4n 軸承常數(shù)，??； k1.02k 在行走滑輪組和頂部滑輪組或吊臂頂端滑輪組的滑輪總數(shù)，取； s7s （2）鋼絲繩的選型 鋼絲繩型號(hào)：df-g iwrc 6*ws(36) shinkosstandard 45

22、mm galvanized 300m right hand regular lay 2160(日本神鋼鋼線工業(yè)株式會(huì)社)； 最小破斷拉力： 1895kn； 鋼絲繩直徑： 45mm； 安全系數(shù)： 。6.5n （3）鋼絲繩單繩工作拉力s工 6 5 1.72 10 4.78 10 n 22 2 0.9 q s me al l 工 式中，總起吊載荷，； all q 6 1.72 10 n 滑輪倍率，2；m 穿繩系效率，0.9； e 滑輪選型計(jì)算 滑輪直徑： mm20 45900ded 繩 取滑輪直徑：1000mm d 0 卷揚(yáng)機(jī)構(gòu)計(jì)算 卷筒形式 雙聯(lián)單層卷筒 卷筒槽底直徑

23、 d=1200mm 每聯(lián)繞繩圈數(shù) n=； 0 36 2 18.419 1.245 h m d 式中，h最大起升高度，取 h=36m； d0卷筒計(jì)算直徑，d0=d+d繩=1.2+0.045=1.245。 （ 注：此處h取50t工況時(shí)的起升高度36m；鋼絲繩使用時(shí)間長了會(huì)伸長，因此卷 筒上多加兩圈繩槽，取，另外需設(shè)5圈安全圈）21n 最大單繩拉力 478kn 作用在卷筒上的扭矩 0 max 1.245 22 478595kn m 22 d ts 工 選用卓輪卷筒組 zhp4.34eg 卷筒長度 2780mm 容繩量 203.4m （ 注：卓輪卷筒組zhp4.34eg包括內(nèi)藏式行星減速機(jī)兩臺(tái)（i=4

24、32.75） 、駐車制動(dòng) 器2套、雙聯(lián)雙出繩卷筒、卷揚(yáng)機(jī)機(jī)座、壓繩器、安全制動(dòng)器（棘輪棘爪機(jī)構(gòu)） 、 電力推桿、鋼絲繩壓板與緊固件、位置傳感器等。） 1 液壓馬達(dá)選型計(jì)算 液壓馬達(dá)型號(hào)：f11-250-qf-sh-k-000 派克漢尼汾流體傳動(dòng)產(chǎn)品（上海）有限公司元 件 數(shù)量：2 臺(tái) 排量： 最大轉(zhuǎn)速： 242ml/rq 2400 /minr 最低穩(wěn)定轉(zhuǎn)速：50r/min 最高工作壓力：350bar 初定系統(tǒng)工作壓力：250barp 減速器減速比：432.75i 計(jì)算滿載起升時(shí)液壓馬達(dá)的輸出扭矩 m t 6 1.72 10(1.20.045) 1455.4n m 22 2 432

25、.75 0.85 all m qdd t mi （） 此時(shí)需要液壓馬達(dá)工作壓差p 壓力滿足要求。 , 221455.4 20mpa25mpa 242 2 0.95 m m m t p q 當(dāng)起升速度為 5m/min，卷筒的轉(zhuǎn)速 t n 2 5 2.56r/min ()(1.20.045) t mv n dd 此時(shí)液壓馬達(dá)轉(zhuǎn)速 m n 最高轉(zhuǎn)速滿足要求。2.56 432.751106.41r/min50r/min mt nni 液壓馬達(dá)輸入油量 m q 484 1107.84 563.7l/min 10001000 0.95 m m r qn q 液壓馬達(dá)輸出功率 w p kw 6 1.72 1

26、05 168.63 100060 1000 0.85 w qv p 計(jì) 2.1.2 工況 2 設(shè)計(jì)計(jì)算（50t 工況） 起重機(jī)工作條件：安全工作負(fù)載 swl=100+5=105t(100t 吊鉤組自重按照 5t 計(jì)算)； 風(fēng)力蒲氏 4 級(jí)； 浪高；0.9 1.5m=2.954.92ft sig h 動(dòng)態(tài)系數(shù) cv=1.66； 船舶最大縱傾 2，最大橫傾斜 5。 供給船運(yùn)動(dòng)產(chǎn)生前傾和側(cè)傾 當(dāng)起重機(jī)臂架垂直于船舷方向，船舶橫傾 5，縱傾 2。 （1）供給船運(yùn)動(dòng)產(chǎn)生的前傾力： offsb w offsb 5 4 4 lb tan5 5.4 101.66 0.0875 1.61 10

27、7.82 10 n wswl cv （2）供給船運(yùn)動(dòng)產(chǎn)生的側(cè)傾力： sidesb w 5 3 4 sbside 10 lb tan2 5.4 101.66 0.03492 7.03 3.13 10 n o swl cv w 靜態(tài)起重機(jī)傾斜產(chǎn)生的水平載荷 sideci w 5 3 4 sideci 10 lb tan1 5.4 101.66 0.01745 3.52 1.56 10 n swl cv w 式中，起重機(jī)靜態(tài)側(cè)傾角度查 api spec 2c-2004 表 4，取 1。 起重機(jī)運(yùn)動(dòng)產(chǎn)生的水平載荷 horizontalcm w horrizontalcm

28、 5 4 4 n 1.17 10 lb 5.17 10 =5.4 101.66 0.0577 wswl cva 水平 式中，水平加速度，查 api spec 2c-2004 表 4，=0.0577。a水平 1.1 0.01 sig ah 水平 （1）水平載荷作用在臂架頂部的前傾水平載荷 horizontalcm w offcm w 當(dāng)在前傾為，側(cè)傾為時(shí)為最不利工況。00900 offcmhorizontalcm 4 4 cos0 10 lb 10 1.17 5.17n o ww （2）水平載荷作用在臂架頂部的側(cè)傾水平載荷 horizontalcm w sidecm w sidecmhorizo

29、ntalcm0sin 0 o ww 水平載荷組合 由于起重機(jī)運(yùn)動(dòng)于供給船運(yùn)動(dòng)產(chǎn)生的水平載荷的組合如下： （1）前傾載荷組合 22 offdynoffsboffcm 4242 4 4 lb n | 7.82 10 | 5.1710 | 2.11 10 9.3710 |www （2）側(cè)傾載荷組合 22 sidedynsidesbsidecm 422 3 4 lb n 7.03 10 3.13 10 | = (3.13 10 )0 www 風(fēng)載荷 （1）風(fēng)壓： 22 0.002561.646lb/ftpcvv 式中，v風(fēng)速，取 19.68mph。 （2）載重的風(fēng)載荷

30、重物投影面積 2 22 3 1(1.33/200) ft85.6ftaswl 重物風(fēng)載荷 11=1.64685.6140.86lb626.6nfap 總水平載荷的組合 總前傾載荷： offall w 4 offalloffdynoffwind 44 n 9.37 10 2.12 10 lb9.43 10 626.2www 總側(cè)傾載荷： sideall w 44 sideallsidedynoffwind 44 sideci lb1.05 10n 3.13 101.56 100 4.69 10 wwww 總起吊載荷 all q 222524242 alloffal

31、lsideall 5 5 ()(1.98 10 )(2.12 10 )(1.05 10 ) 2 10 lb 8.87 10 n v qswl cww 鋼絲繩選型計(jì)算 鋼絲繩選型同工況 1。 （1）鋼絲繩單繩工作拉力s工 5 5 8.87 10 2.46 10 n 22 2 0.9 q s me al l 工 式中， 總起吊載荷，； all q 5 8.87 10 n 滑輪倍率，2；m 穿繩系效率，0.9。 e 滑輪選型計(jì)算 滑輪選型同工況 1。 0 卷揚(yáng)機(jī)構(gòu) 最大單繩拉力 246kn 作用在卷筒上的扭矩 0 max 1.245 22 246306k

32、n m 22 d ts 工 1 液壓馬達(dá)選型計(jì)算 液壓馬達(dá)型號(hào)：f11-250-qf-sh-k-000 派克漢尼汾流體傳動(dòng)產(chǎn)品（上海）有限公司元 件 數(shù)量：1 臺(tái)（2 臺(tái)馬達(dá)中僅 1 臺(tái)工作） 排量： 242ml/rq 最大轉(zhuǎn)速： 最低穩(wěn)定轉(zhuǎn)速：50r/min 最高工作壓力：2400 /minr 350bar 初定系統(tǒng)工作壓力： 減速器減速比： 滑輪倍率250barp 432.75i 2m 計(jì)算滿載起升時(shí)液壓馬達(dá)的輸出扭矩 m t 5 8.87 10(1.20.045) 750.5n m 22 2 432.75 0.85 m qdd t mi 計(jì) （） 此時(shí)需要液壓馬達(dá)工作壓差p

33、 壓力滿足要求。 , 22750.5 20.5mpa25mpa 242 0.95 m m m t p q 當(dāng)起升速度為 10m/min，卷筒的轉(zhuǎn)速 t n 2 10 5.11r/min ()(1.20.045) t mv n dd 此時(shí)液壓馬達(dá)轉(zhuǎn)速 m n 最高轉(zhuǎn)速滿足要求。5.11 432.752211.35r/min50r/min mt nni 液壓馬達(dá)輸入油量 m q 242 2211.35 563.7l/min 10001000 0.95 m m r qn q 液壓馬達(dá)輸出功率 w p kw 5 8.87 1010 173.9 100060 1000 0.85 w qv p 計(jì) 2.1

34、.3 工況 4 計(jì)算（檢驗(yàn)工況） 計(jì)算參數(shù) 起重量： q=208 t 吊鉤組自重： 0 5qt 馬達(dá)扭矩校核 （1） 起吊 200 t 時(shí)鋼絲繩靜拉力 0 208050 591.67kn 22 2 0.9 j qq s me 其中 4 7 11.021 0.9 11.024 1.02 1 n s k e k n k 式中 穿繩系效率；e 支承載荷的鋼絲繩繩數(shù)，??；n4n 軸承常數(shù)，??；k1.02k 在行走滑輪組和頂部滑輪組或吊臂頂端滑輪組的滑輪總數(shù)，取；s7s 此時(shí)鋼絲繩安全系數(shù) 。2.7n （2）卷筒扭矩 0 2591.67 1.245736.63kn m 2

35、 mj d ts （3） 所需馬達(dá)驅(qū)動(dòng)扭矩 736360 2002.58n m 432.75 0.85 m t t i 馬達(dá)排量為 484ml/r，此時(shí)馬達(dá)工作壓力為 , 222002.58 27.37mpa 484 0.95 m mm m t p q 2.1.4 100t 吊鉤組計(jì)算 吊鉤選型設(shè)計(jì) （1） 吊鉤技術(shù)參數(shù) 起重量：q=100t 強(qiáng)度等級(jí)：t 機(jī)構(gòu)工作級(jí)別：m4 吊鉤材料：dg34crmo 吊鉤材料的屈服強(qiáng)度：490mpa s 載荷系數(shù)：， 1 2k 2 5k (2)吊鉤主要尺寸 d=280mm d=236mm 圖 吊鉤主要尺寸圖 (3)鉤身強(qiáng)度校

36、核 a. 垂直截面 b-b 應(yīng)力計(jì)算 圖 b-b 截面圖 mm300h 1 240mmb 2 112.7mmb mm 12 1 12 22402 112.7 300 =132.32 3240 112.73 bbh e bb mm 01 280 132.32272.32 22 d re b-b 截面面積：53775.78 b f 2 mm 由起重機(jī)設(shè)計(jì)手冊(cè)表 3-4-6 得： 曲梁截面形狀系數(shù)： b k0.108 屈服應(yīng)力：490mpa s 當(dāng)取載荷系數(shù)時(shí)： 1 2k 安全系數(shù)： 1 2.5n 許用應(yīng)力：mpa 1 490 196 2.5 s n b-b 截面內(nèi)側(cè)最大拉應(yīng)力： 4

37、 11 01 2 100 10132.32 162.7mpa 2()2 53775.78 0.108272.32 132.32 bb k qe fkre 內(nèi)側(cè) 內(nèi)側(cè) 滿足要求。 當(dāng)取載荷系數(shù)時(shí)： 2 5k 安全系數(shù)： 2 1.05n 許用應(yīng)力：mpa 2 490 466.7 1.05 s n b-b 截面內(nèi)側(cè)最大拉應(yīng)力： 4 21 01 5 100 10132.32 407mpa 2()2 53775.78 0.108272.32 132.32 bb k qe fkre 內(nèi)側(cè) 內(nèi)側(cè) 滿足要求。 b. 斜截面 c-c 應(yīng)力計(jì)算 圖 c-c 截面圖 mm370h 1 240mmb

38、2 127mmb mm 12 1 12 22402 127 370 =166 3240 1273 bbh e bb mm 01 280 166306 22 d re 30 c-c 截面面積： 67861 c f 2 mm 由起重機(jī)設(shè)計(jì)手冊(cè)表 3-4-6 得： 曲梁截面形狀系數(shù)：0.145 c k 屈服應(yīng)力：490mpa s 當(dāng)取載荷系數(shù)時(shí)： 1 2k 安全系數(shù)： 1 2.5n 許用應(yīng)力：mpa 1 490 196 2.5 s n c-c 截面內(nèi)側(cè)最大拉應(yīng)力： 11 cc01 k qe sin(45) 2fk ()re 內(nèi)側(cè) 4 2 100 10166 sin(4530 ) 2 67861 0.

39、145 (306-166 164mpa ） 滿足要求。 當(dāng)取載荷系數(shù)時(shí)： 2 5k 安全系數(shù)： 2 1.05n 許用應(yīng)力：mpa 2 490 466.7 1.05 s n c-c 截面內(nèi)側(cè)最大拉應(yīng)力： 21 cc01 k qe sin(45) 2fk ()re 內(nèi)側(cè) 4 2 100 10166 sin(4530 ) 2 67861 0.145 (306-166 410mpa ） 內(nèi)側(cè) 滿足要求。 (4)頭部直柄強(qiáng)度校核 直頸鉤勁最小截面尺寸：mm 4 182d 螺紋選用220 32ty 螺紋小徑：mm184.8d 內(nèi) 屈服應(yīng)力：490mpa s 當(dāng)取載荷系數(shù)時(shí)： 1 2k 安全系數(shù)： 1 3n

40、 許用應(yīng)力：mpa 1 490 163.3 3 s n 直頸鉤勁最小截面拉應(yīng)力： mpa 4 1 22 4 44 2 100 10 =77 182 t k q d ，滿足要求。 t 螺紋的剪應(yīng)力 按第一圈螺紋承受有效載荷的一半、剪切面的高度為螺距的一半 的假定計(jì)算： 許用剪應(yīng)力：mpa 0.70.7 163.3114.31 螺紋的剪應(yīng)力：mpa 4 1 2 100 10 =107.7 184.8 32 k q d p 內(nèi) ，滿足要求。 當(dāng)取載荷系數(shù)時(shí)： 2 5k 安全系數(shù)： 2 1.05n 許用應(yīng)力：mpa 2 490 466.7 1.05 s n 直頸鉤勁最小截面拉應(yīng)力： mpa 4 2 2

41、2 4 44 5 100 10 =192 182 t k q d ，滿足要求。 t 螺紋的剪應(yīng)力 按第一圈螺紋承受有效載荷的一半、剪切面的高度為螺距的一半 的假定計(jì)算： 許用剪應(yīng)力：mpa 0.70.7 466.7327 mpa 4 2 5 100 10 =269 184.8 32 k q d p 內(nèi) ，滿足要求。 吊鉤橫梁的計(jì)算 圖 吊鉤橫梁 mm230d mm680l mm300h mm550b mm70 mm 1 240d 吊鉤橫梁材料：45 屈服應(yīng)力：345mpa s 當(dāng)取載荷系數(shù)時(shí)： 1 2k 安全系數(shù)： 1 3n 許用應(yīng)力：mpa 1 345 115

42、 3 s n 中間截面 a-a 的最大彎曲應(yīng)力： mpa 4 1 22 1.51.5 2 100 10680 =70.8 ()550230300 k qlm wbd h ，滿足要求。 軸孔的許用擠壓應(yīng)力： 345 86.25mpa 44 s bs 軸孔的平均擠壓應(yīng)力： mpa 4 1 1 2 100 10 59.5 22 240 70 bs k q d ，滿足要求。 bsbs 當(dāng)取載荷系數(shù)時(shí)： 2 5k 安全系數(shù)： 2 1.05n 許用應(yīng)力：mpa 2 345 328.6 1.05 s n 中間截面 a-a 的最大彎曲應(yīng)力： mpa 4 2 22 1.51.5 5 100 10680 =177

43、 ()550230300 k qlm wbd h ，滿足要求。 軸孔的許用擠壓應(yīng)力： 345 328.6mpa 1.051.05 s bs 軸孔的平均擠壓應(yīng)力： mpa 4 2 1 5 100 10 149 22 240 70 bs k q d ，滿足要求。 bsbs 滑輪軸計(jì)算 圖 滑輪軸計(jì)算簡圖 圖 滑輪軸計(jì)算彎矩圖 滑輪軸材料：40cr 屈服應(yīng)力：490mpa s 240mmd 當(dāng)取載荷系數(shù)時(shí)： 1 2k 安全系數(shù)： 1 3n 許用應(yīng)力：mpa 1 490 163 3 s n 滑輪軸受最大的彎矩： max1 1 k q (66

44、0330) 4 m 4 8 1 =2 100 10(660-330) 4 =1.65 10 n mm 滑輪軸抗彎模量： 33 63 240 =1.36 10 mm 3232 d w 8 6 1.65 10 119.6mpa 1.36 10 m w ，滿足要求。 當(dāng)取載荷系數(shù)時(shí)： 2 5k 安全系數(shù)： 2 1.05n 許用應(yīng)力：mpa 2 490 467 1.05 s n 滑輪軸受最大的彎矩： max2 1 k q (660330) 4 m 4 8 1 =5 100 10(660-330) 4 =4.13 10 n mm 滑輪軸抗彎模量： 33 63 240 =1.36 10 mm 3232 d

45、 w 8 6 4.13 10 307mpa 1.36 10 m w ，滿足要求。 拉板的計(jì)算 圖 拉板 拉板材料：q345c 屈服應(yīng)力：345mpa s 650mmb 0 320mmh 240mmd 50mm 10mm 當(dāng)取載荷系數(shù)時(shí)： 1 2k 安全系數(shù)： 1 3n 許用應(yīng)力：mpa 1 345 115 3 s n 軸孔的許用擠壓應(yīng)力： 345 86.25mpa 44 s bs 240 0.37 650 d b 由起重機(jī)設(shè)計(jì)手冊(cè)圖 3-4-18 得： 應(yīng)力集中系數(shù)：2.26 j a b-b 截面的最大應(yīng)力： 4 1 / 2 100 102.26 78.7mpa

46、 2()(2)2650240502 10 j t k qa bd ，滿足要求。 a-a 截面的最大拉應(yīng)力： 22 10 22 0 (0.25) 2 (2)(0.25) k q hd dhd 422 22 2 100 103200.25 240 2 240502 103200.25 240 79mpa ，滿足要求。 軸孔處的平均擠壓應(yīng)力： 4 1 2 100 10 59.5mpa 2 ()2 240502 10 bs k q d ，滿足要求。 bsbs 當(dāng)取載荷系數(shù)時(shí)： 2 5k 安全系數(shù)： 2 1.05n 許用應(yīng)力：mpa 2 345 328.6 1.05 s n 軸孔的許用擠壓應(yīng)力： 2 3

47、45 328.6mpa 1.05 s bs n 240 0.37 650 d b 由起重機(jī)設(shè)計(jì)手冊(cè)圖 3-4-18 得： 應(yīng)力集中系數(shù)：2.26 j a b-b 截面的最大拉應(yīng)力： 4 2 / 5 100 102.26 197mpa 2()(2)2650240502 10 j t k qa bd ，滿足要求。 a-a 截面的最大拉應(yīng)力： 22 20 22 0 (0.25) 2 (2)(0.25) k q hd dhd 422 22 5 100 103200.25 240 2 240502 103200.25 240 198mpa ，滿足要求。 軸孔處的平均擠壓應(yīng)力： 4 2 5 100 10

48、149mpa 2 (2)2 240502 10 bs k q d ，滿足要求。 bsbs 滑輪組軸承選型 (1) 按額定動(dòng)載荷選擇軸承 根據(jù)機(jī)械設(shè)計(jì)手冊(cè)第 2 卷，當(dāng)軸承可靠性為 90%、軸承材料為常規(guī)材料并在常規(guī) 條件運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)，取 500h 作為額定壽命的基準(zhǔn)，同時(shí)考慮溫度、振動(dòng)、沖擊等變化，則軸承 基本額定動(dòng)載荷為： r tn dmh cp ff fff c 式中：基本額定動(dòng)載荷值，n；c 當(dāng)量動(dòng)載荷，按機(jī)械設(shè)計(jì)手冊(cè)第 2 卷式（7-2-2）計(jì)算，n；p 壽命因數(shù)，按機(jī)械設(shè)計(jì)手冊(cè)第 2 卷表 7-2-8 選?。?h f 速度因數(shù)，按機(jī)械設(shè)計(jì)手冊(cè)第 2 卷表 7-2-9 選?。?/p>

49、 n f 力矩載荷因數(shù)，取 1.5； m f 沖擊載荷因數(shù)，按機(jī)械設(shè)計(jì)手冊(cè)第 2 卷表 7-2-10 選??； d f 溫度因數(shù)，按機(jī)械設(shè)計(jì)手冊(cè)第 2 卷表 7-2-11 選??； t f 軸承尺寸及性能表中所列徑向基本額定動(dòng)載荷，n。 r c 取，。由于軸承選定為圓柱滾子軸承，所以1 h f5 . 1 m f66 . 1 d f5 . 1 n f1 t f n，代入上式得250000 r pf n=415kn 1 1.5 1.66 250000415000 1.5 1 hmd nt f f f cp f f (2) 按額定靜載荷選擇軸承 根據(jù)機(jī)械設(shè)計(jì)手冊(cè)第 2 卷，額定靜載荷計(jì)算見下式 r cp

50、sc 0000 式中：基本額定靜載荷計(jì)算值，n； 0 c 當(dāng)量靜載荷，n； 0 p 安全因數(shù)，按機(jī)械設(shè)計(jì)手冊(cè)第 2 卷表 7-2-15 選??； 0 s 軸承尺寸及性能表中所列徑向基本額定靜載荷，n； r c0 取n，=1.5，代入上式得 0 250000 r pf 0 s n=375kn 000 1.5 250000375000cs p (3) 軸承選型結(jié)果 根據(jù)以上動(dòng)載荷和靜載荷的計(jì)算，吊鉤滑輪軸承選擇圓柱滾子軸承，型號(hào)： nj1048，24036056，=470 kn，=745 kn，符合要求。 r c r c0 吊鉤橫梁軸承選型 (1) 按額定動(dòng)載荷選擇軸承 根據(jù)機(jī)械設(shè)計(jì)

51、手冊(cè)第 2 卷，當(dāng)軸承可靠性為 90%、軸承材料為常規(guī)材料并在常規(guī) 條件運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)，取 500h 作為額定壽命的基準(zhǔn)，同時(shí)考慮溫度、振動(dòng)、沖擊等變化，則軸承 基本額定動(dòng)載荷為： r tn dmh cp ff fff c 式中：基本額定動(dòng)載荷值，n；c 當(dāng)量動(dòng)載荷，按機(jī)械設(shè)計(jì)手冊(cè)第 2 卷式（7-2-2）計(jì)算，n；p 壽命因數(shù)，按機(jī)械設(shè)計(jì)手冊(cè)第 2 卷表 7-2-8 選取； h f 速度因數(shù)，按機(jī)械設(shè)計(jì)手冊(cè)第 2 卷表 7-2-9 選取； n f 力矩載荷因數(shù)，取 1.5； m f 沖擊載荷因數(shù)，按機(jī)械設(shè)計(jì)手冊(cè)第 2 卷表 7-2-10 選??； d f 溫度因數(shù)，按機(jī)械設(shè)計(jì)手冊(cè)第 2 卷表 7-2-

52、11 選?。?t f 軸承尺寸及性能表中所列軸向基本額定動(dòng)載荷，n。 r c 取，。由于軸承選定為圓柱滾子軸承，所以1 h f5 . 1 m f66 . 1 d f5 . 1 n f1 t f n，代入上式得1000000pf n=1660kn 1 1.5 1.66 10000001660000 1.5 1 hmd nt f f f cp f f (2) 按額定靜載荷選擇軸承 根據(jù)機(jī)械設(shè)計(jì)手冊(cè)第 2 卷，額定靜載荷計(jì)算見下式 r cpsc 0000 式中：基本額定靜載荷計(jì)算值，n； 0 c 當(dāng)量靜載荷，n； 0 p 安全因數(shù)，按機(jī)械設(shè)計(jì)手冊(cè)第 2 卷表 7-2-15 選??； 0 s 軸承尺寸及

53、性能表中所列軸向基本額定靜載荷，n； r c0 取n，=1.5，代入上式得1000000pf 0 s n=1500kn 000 1.5 10000001500000cs p (3) 軸承選型結(jié)果 根據(jù)以上動(dòng)載荷和靜載荷的計(jì)算，吊鉤橫梁軸承選擇推力調(diào)心滾子軸承，型號(hào)： 29448，240440122，=2725 kn，=9771kn，符合要求。c 0 c 2.1.5 50t 吊鉤組計(jì)算 吊鉤選型設(shè)計(jì) (1) 吊鉤技術(shù)參數(shù) 起重量：q=50t 強(qiáng)度等級(jí)：t 機(jī)構(gòu)工作級(jí)別：m4 吊鉤材料：dg34crmo 吊鉤材料的屈服強(qiáng)度：490mpa s 載荷系數(shù)：， 1 2k 2 5k (2)

54、 吊鉤主要尺寸 d=250m 圖 吊鉤主要尺寸圖 (3) 鉤身強(qiáng)度校核 a. 鉤身主彎曲截面 a-a 最危險(xiǎn) 圖 a-a 截面圖 mm280h 1 224mmb 2 97mmb mm 12 1 12 22242 97 280 =121.5 3224973 bbh e bb 21 280 121.5158.5mmehe mm 01 250 121.5246.5 22 d re a-a 截面面積： 46734 a f 2 mm 由起重機(jī)設(shè)計(jì)手冊(cè)表 3-4-6 得： 曲梁截面形狀系數(shù)： a k0.113 屈服應(yīng)力：490mpa s 當(dāng)取載荷系數(shù)時(shí)： 1 2k 安全系數(shù)

55、： 1 3n 許用應(yīng)力：mpa 1 490 196 3 s n a-a 截面內(nèi)側(cè)最大拉應(yīng)力： 4 11 01 2 50 10121.5 184mpa () 46734 0.113246.5 121.5 aa k qe fkre 內(nèi)側(cè) ，滿足要求。 內(nèi)側(cè) a-a 截面外側(cè)最大拉應(yīng)力： 4 12 02 2 50 10158.5 74mpa () 46734 0.113246.5 158.5 aa k qe fkre 外側(cè) ，滿足要求。 外側(cè) 當(dāng)取載荷系數(shù)時(shí)： 2 5k 安全系數(shù)： 2 1.05n 許用應(yīng)力：mpa 2 490 466.7 1.05 s n a-a 截面內(nèi)側(cè)最大拉應(yīng)力： 4 21 0

56、1 5 50 10121.5 461mpa () 46734 0.113246.5 121.5 aa k qe fkre 內(nèi)側(cè) ，滿足要求。 內(nèi)側(cè) a-a 截面外側(cè)最大拉應(yīng)力： 4 22 02 5 50 10158.5 185mpa () 46734 0.113246.5 158.5 aa k qe fkre 外側(cè) ，滿足要求。 外側(cè) （4）頭部直柄強(qiáng)度校核 直頸鉤勁最小截面尺寸：mm 4 156d 螺紋選用180 20ty 螺紋小徑：mm158d 內(nèi) 屈服應(yīng)力：490mpa s 當(dāng)取載荷系數(shù)時(shí)： 1 2k 安全系數(shù)： 1 3n 許用應(yīng)力：mpa 1 490 163.3 3 s n 直頸鉤勁最

57、小截面拉應(yīng)力： mpa 4 1 22 4 44 2 50 10 =52 156 t k q d ，滿足要求。 t 螺紋的剪應(yīng)力 按第一圈螺紋承受有效載荷的一半、剪切面的高度為螺距的一半 的假定計(jì)算： 許用剪應(yīng)力：mpa 0.80.8 163.3130.64 螺紋的剪應(yīng)力：mpa 4 1 2 50 10 =101 158 20 k q d p 內(nèi) ，滿足要求。 當(dāng)取載荷系數(shù)時(shí)： 2 5k 安全系數(shù)： 2 1.05n 許用應(yīng)力：mpa 2 490 466.7 1.05 s n 直頸鉤勁最小截面拉應(yīng)力： mpa 4 2 22 4 44 5 50 10 =131 156 t k q d ，滿足要求。

58、t 螺紋的剪應(yīng)力 按第一圈螺紋承受有效載荷的一半、剪切面的高度為螺距的一半 的假定計(jì)算： 許用剪應(yīng)力：mpa 0.80.8 466.7373.4 mpa 4 2 5 50 10 =252 158 20 k q d p 內(nèi) ，滿足要求。 吊鉤橫梁的計(jì)算 圖 吊鉤橫梁 mm190d mm660l mm280h mm410b mm70 mm 1 240d 吊鉤橫梁材料：45 屈服應(yīng)力：345mpa s 當(dāng)取載荷系數(shù)時(shí)： 1 2k 安全系數(shù)： 1 3n 許用應(yīng)力：mpa 1 345 115 3 s n 中間截面 a-a 的最大彎曲應(yīng)力： mpa 4 1 22 1.51.

59、5 2 50 10660 =57 ()410 190280 k qlm wbd h ，滿足要求。 軸孔的許用擠壓應(yīng)力： 345 86.25mpa 44 s bs 軸孔的平均擠壓應(yīng)力： mpa 4 1 1 2 50 10 30 22 240 70 bs k q d ，滿足要求。 bsbs 當(dāng)取載荷系數(shù)時(shí)： 2 5k 安全系數(shù)： 2 1.05n 許用應(yīng)力：mpa 2 345 328.6 1.05 s n 中間截面 a-a 的最大彎曲應(yīng)力： mpa 4 2 22 1.51.5 5 50 10660 =143 ()410 190280 k qlm wbd h ，滿足要求。 軸孔的許用擠壓應(yīng)力： 345

60、 328.6mpa 1.051.05 s bs 軸孔的平均擠壓應(yīng)力： mpa 4 2 1 5 50 10 74 22 240 70 bs k q d ，滿足要求。 bsbs 滑輪軸計(jì)算 圖 滑輪軸計(jì)算簡圖 圖 滑輪軸計(jì)算彎矩圖 滑輪軸材料：40cr 屈服應(yīng)力：490mpa s 240mmd 當(dāng)取載荷系數(shù)時(shí)： 1 2k 安全系數(shù)： 1 3n 許用應(yīng)力：mpa 1 490 163 3 s n 滑輪軸受最大的彎矩： max1 1 k q (660330) 4 m 4 8 1 =2 100 10(660-330) 4 =1.65 10 n