机械毕业设计（论文）开题报告-QY10汽车起重机总体及支腿机构设计.doc

河北建筑工程学院毕业设计（论文）开题报告课题名称QY10汽车起重机总体及支腿机构设计系 别： 机械工程系 专 业： 机械设计制造及其自动化 班 级： 机 063 学生姓名： 江 超 学 号： 19 指导教师： 张兰娣 课题来源其他课题类别工程设计一、 论文资料的准备在开始正式设计计算之前，进行一些有关的准备工作是必需的。首先，我要做的就是了解自己所要设计的内容，了解它的结构组成和工作机理。为此，张兰娣老师为我们提供了一些难得的实习机会，使我们能够亲身观察汽车起重机的外形样式及其它是如何工作的。另外，我也准备了一些与课题相关的资料。这些资料一部分来自学院图书馆中有关机械类的报刊和设计手册，还有一部分是通过上网查得的与设计相关的论文资料。通过实习和自己搜索的资料，我对要设计的汽车起重机有了初步的了解认识。汽车起重机主要是由四部分组成的：工作机构、金属机构、动力装置和控制系统。工作机构包括起升机构、变幅机构、回转机构、行走机构和支腿机构。起升机构是由原动机的旋转，通过卷筒钢丝绳滑轮组机构变为吊钩的垂直上下运动，实现重物的垂直上下运动；变幅机构是由液压缸顶升吊臂，改变吊臂仰角和吊臂自身伸缩来实现的；回转机构的作用是实现重物在水平方向的移动；行走机构一般都是通过的或专用的底盘，以实现起重机在其所能及范围内的任意空间运动，可以使起重机很方便的转移场地；支腿机构作用是提高作业中起重机的整体稳定性和起重重量。动力装置就是起重机的动力源，对与液压式起重机，除了行走机构是由内燃机驱动外，起升、变幅、回转和支腿机构全部由液压驱动。起重机的控制系统包括操作装置和安全装置，通过控制系统实施操控，实现各机构的启动、调速、变向、制动和停止，从而达到起重机作业所需的各种动作。对于我所要设计的H型支腿，我搜集了一些相关的内容：首先，支腿箱上表面与车架（底盘）是焊在一起的，左右支腿箱的前后距离越小越好；其次，支腿结构的横向伸缩部分与臂架结构类似，其截面形状采用矩形结构即可，焊缝在中线；再者在满足横向跨距的前提下，固定腿与活动腿的重叠部分越大越好，在分析受力时类似悬臂梁；还有，在横向伸缩箱部分的挠度不能太大，有一定的规范要求；最后，垂直液压缸活塞缸还要进行稳定核算，以防止出现细长杆失稳的情况。二 本课题的目的（重点及拟解决的关键问题）我主要是设计支腿机构的，为此我在工地实习参观时，特意向工人师傅们询问了有关与支腿有关的知识及其它方面的知识，并且结合我的毕业设计任务书上所提到的，我知道了与支腿有关的一些常识还有在使用过程中应该注意的问题及可能发生的事故，下面对这些问题进行简单的分析：1汽车起重机在工作时如何使支腿固定；2怎样才能防止出现“打软腿”的现象发生；3起重机支腿间的跨距是怎样得到的；4支腿垂直液压缸与活动支腿的连接形式应该是怎样的；5在工作时，支腿机构是怎样操作运行以使其按自己的要求工作的；6运行时支腿应该保持的状态和怎样使其保持住原由状态等相关问题。上述的问题在设计过程中是必须要解决掉的。另外，本课题的重点还有整体方案及总体参数的确定，整机移动性能分析及牵引计算，起重机支腿形式的确定，液压原理图的设计及伸缩油缸的选型计算问题。还有支腿工作负载力分析与刚度、强度的计算，支腿的结构设计也是很重要的。其中支腿的结构设计应满足整机的使用要求，应使机构使用简单，操作方便，支腿收放平稳快速，具有一定的调平措施能够适应一定路面。具有必要的安全装置保证支腿在工作中不打软腿，在车辆行驶中不会自行下落。这一系列的问题在日后的设计计算过程中也是要逐步解决的。三、主要内容、研究方法、研究思路（1）设计主要内容： 总体设计： 1) 汽车起重机国内外（主要是国内成熟机型）发展概况分析； 2) 总体方案及总体参数的确定（包括方案的比较）； 3) 设备组成及功能分析（包括液压和机械等各系统）； 4) 整机移动性能分析及牵引计算（对重要部位进行核算）； 5) 整机支承工作面的确定与工作稳定性分析（必要的数据分析）； 6) 起重机操作工艺流程分析与液压系统设计； 支腿机构设计： 1) 支腿形式的选择与驱动型式的确定，支腿机构及组成、功能分析； 2) 液压原理图设计与液压油缸的选型计算； 3) 支腿机构设计与刚强度校核计算（分清是三点支承，还是四点支承）； 4) 支腿机构相关件结构设计（说明关键部位的连接方式，如：焊接等）； 5) 支腿机构打软腿危害与防止措施分析(从机械和液压两方面考虑)。（2）设计研究方法：设计从整体上采用类比法的设计研究方法，参照国内外（主要是国内常见机型）的成熟型机型。还要认识到汽车起重机是由履带式起重机演变而成，将行走机构的履带和行走支架部分变成有轮胎的底盘。在这方面汽车起重机克服了履带起重机履带板对路面造成破坏的缺点，行驶的速度也较履带起重机快，所以在设计计算过程中，其液压和机械部分也是可以部分的借鉴履带式起重机。而由轮胎起重机所架的四个支腿，增强了起重机在吊装作业时的稳定性，在设计支腿部分时，首先要从整体上符合整机的要求，包括：是否与底盘相符，能否支承载重，是否能够稳定机身等等；其次，还要注意到支腿有可能存在的问题，如：打软腿，支腿反力，是三点支承还是四点支承等等，从每个需要解决的问题出发，找到相应合适的解决办法，有步骤的找到最合理的支腿设计。（3）设计研究思路：1搜集、查阅有关资料，了解汽车起重机国内外（主要是国内常用的成熟机型）发展情况，为以后类比法的运用做准备；2. 实习阶段，此阶段对我们所要设计的汽车起重机有一个整体认识，还有对其结构有初步了解认识，了解它的工作机构及工作方式；3对QY10K汽车起重机进行分析，画出整机结构简图并确定各基本参数，包括最大起重量、最大起升高度、工作半径、系统正常工作压力、移动速度等；4通过实习对汽车起重机基本组成的了解，确定各部分的形状。通过计算及校核，确定整机移动性能及其牵引力；5画出整机中各部分液压回路图，连接好油路。然后选择合适的液压油缸、液压泵、换向阀、单向阀、油缸、管路等，根据所选液压系统要求，选取适当的支腿形式；6运用所学专业知识对支腿机构进行刚度、强度计算，确定支腿跨距，大小尺寸，必要时画出简图供分析参考，包括反力、负载、核算等各种计算；7在设计计算过程中，充分利用以前学的CAD、液压系统、起重机械等来辅佐设计，以求达到更好的设计结果；8.在最后整理过程中，仔细审核计算过程及计算数据，尤其是支腿机构在工作状态下的核算，还有支腿在关键连接部位的负载核算。四、总体安排和进度（包括阶段性工作内容及完成日期）20103292009401 设计资料整理并撰写实习报告及开题报告2010402 做开题报告20104032010417 汽车起重机总体参数确定及总体方案确定20104182010502 液压原理图设计与支腿形式的确定20105032010523 支腿机构设计与校核计算20105242010606 支腿机构相关零件的结构设计20106072010618 整理计算书，修改图纸20106192010627 准备答辩五、主要参考文献1、张质文、刘全德主编 机械