化工设备机械基础课程设计2

1、湖 北 大 学 化 学 化 工 学 院 化工设备机械基础课程设计计算说明书 课程设计题目 手摇升降晾衣架设计 姓 名 石岩 学 号 2008221106100214 专业年级 2008级化工 指导教师 鲁德平 日 期 2011年5月3日 目录第一章 概述-2 1.设计任务-2 2.工作原理-2 3.应用前景-2第二章 部分构件的受力分析-2 1.晾杆的受力分析-2 2.钢丝绳的受力分析-3第三章 材料的选择-4第四章 设计总结-4 参考资料-4第一章 概述1.设计任务综合运用所学的机械基础知识及各种课外知识设计手摇升降晾衣架的晾杆和钢丝绳。2.工作原理手摇升降晾衣架主要由手摇器、钢丝绳、转角器

2、、顶座、晾杆、衣架组成，所述晾杆部分开有通孔。手摇器运转牵引钢丝通过转角器，顶座带动晾杆，使其可升可降，手摇器带有自锁功能（主要通过内置弹簧收紧或膨胀产生摩擦力），可以让晾杆在任一高度自动锁定。3.应用前景此类晾衣架不仅结构简单，而且成本低廉。因其具备升降功能，大大方便力晾晒过程，近年来风靡全国，逐渐称为家居必需品。第二章 部分构件的受力分析1.晾杆的受力分析1.1正视图 通孔部分用于挂衣架左视图1.2受力分析设晾杆收到均匀分布，方向向下的力q（包含晾杆自重）由课本P65表4-1得：取该种简单梁受到的最大弯矩Mmax=ql（l-4a）/8所给晾杆截面为工字钢，其抗弯截面模量为W（据课本P490

3、可查得）故，横截面上最大应力1=Mmax/W<2.钢丝绳的受力分析两根钢丝绳将晾杆吊起，设所挂衣物收到的重力G1，晾杆收到的重力为G2，钢丝绳自重为G3，钢丝绳截面面积为A。每根钢丝绳截面受到的轴力S=(G1+G2+G3)/2即钢丝绳横截面上的各点的应力=S/A=(G1+G2+G3)/2A<第三章 材料的选择1.晾杆应选材质轻，承重大不易弯曲的特点。又因为晾杆一般放在有太阳光直射的地方，故晾杆的选材除能承受一定的正应力外，还应具备耐蚀性的特点。参考教材知，Al-Mg合金（又称防锈铝合金）和Al-Ti合金（钛是具有强烈钝化倾向的金属，在空气中能需素生成一层稳定的氧化性保护膜）满足使用

4、条件。2. 几乎所有的重量都是由两根钢丝绳承担且钢丝绳长期在太阳下暴晒，故钢丝绳应选择强度较高、耐蚀性强的材料。钛合金因其具有强度高、耐蚀性好、耐热性高的特点，被大量用于手动升降晾衣架的钢丝绳应用中。第四章 设计总结这次的课程设计花了大概两个星期的时间，刚开始没有搞清楚老师对课程设计的具体要求，在2011年5月3日老师对具体实例的讲解之后， 给我了极大的启发和灵感。在这次的课程设计中巩固了所学的课程知识，也让培养了我如何去把握一件事情，如何去做一件事情，又如何完成一件事情。课程设计是我们专业课程知识综合应用的实践训练，体会了学以致用、突出自己劳动成果的喜悦心情，从中发现自己平时学习的不足和薄弱环节，从而加以弥补。在这次设计过程中，感谢鲁老师对我的严格要求。老是严谨细致、一丝不苟的作风是我生活、学习的榜样。同时非常感谢身边同学对我的帮助，在我遇到问题的时候，同学们都非常热情的帮我解决。参考资料：1. 董大勤编，化工设备机械基础 化学化工出版社 第一版 2011年2. 蔡纪宁 张莉彦编，化工设备机械基础课程设计指导书 化学工业出版社 2010年3. 何铭