QTZ125塔式起重機(jī)總體、臂架、變幅機(jī)構(gòu)設(shè)計【說明書+CAD】
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河北建筑工程學(xué)院
畢業(yè)設(shè)計(論文)開題報告
課題
名稱
QTZ125塔式起重機(jī)總體、
臂架、變幅機(jī)構(gòu)設(shè)計
系 別: 機(jī)械工程系
專 業(yè): 機(jī)械設(shè)計制造及其自動化
班 級: 機(jī)094
學(xué)生姓名: 范永田
學(xué) 號: 2009307411
指導(dǎo)教師: 張永清
課題來源
導(dǎo)師課題
課題類別
工程設(shè)計
一、論文資料的準(zhǔn)備
1.塔式起重機(jī)簡介
塔式起重機(jī)(tower crane)簡稱塔機(jī),亦稱塔吊,起源于西歐。我國的塔機(jī)行業(yè)于20世紀(jì)50年代開始起步,相對于中西歐國家由于建筑業(yè)疲軟造成的塔機(jī)業(yè)的不景氣, 我國的塔機(jī)業(yè)正處于一個迅速的發(fā)展時期。國外塔機(jī)發(fā)展的主要代表性國家或地區(qū)有歐洲、日本、澳大利亞。從20世紀(jì)90年代開始?xì)W洲塔機(jī)行業(yè)緩慢復(fù)蘇目前歐洲生產(chǎn)塔機(jī)的國家有德國、法國、英國、意大利、俄羅斯、西班牙、瑞典、丹麥等主要廠家有法國Potain德國Liebherr、Peiner、Wolff意大利。
2. 塔式起重機(jī)發(fā)展?fàn)顩r
我國的塔機(jī)行業(yè)于20世紀(jì)50年代開始起步,相對于中西歐國家由于建筑業(yè)疲軟造成的塔機(jī)業(yè)的不景氣, 我國的塔機(jī)業(yè)正處于一個迅速的發(fā)展時期。
20世紀(jì)50年代為滿足國家經(jīng)濟(jì)建設(shè)的需要引進(jìn)了蘇聯(lián)以及東歐一些國家的塔式起重機(jī)并進(jìn)行仿制。1954年仿制民主德國設(shè)計的建筑師-Ⅰ型塔式起重機(jī)在撫順試制成功了我過第一臺TQ2-6型塔式起重機(jī)。隨后又仿制蘇聯(lián)樣機(jī)研制了15t與25t塔式起重機(jī)這個時期我國生產(chǎn)與使用的塔式起重機(jī)的數(shù)量都較少。到了20世紀(jì)60年代我國開始進(jìn)入了自行設(shè)計與制造塔式起重機(jī)的階段。隨后我國又自行設(shè)計制造了TQ-6型等塔式起重機(jī)至1965年全國已有生產(chǎn)廠10余家生產(chǎn)塔式起重機(jī) 360 多臺。這些塔式起重機(jī)都是下回轉(zhuǎn)動臂式可整體拖運能滿足六層以下民用建筑施工的需要。20世紀(jì)70年代起由于建筑施工的需要我國塔式起重機(jī)進(jìn)入了技術(shù)提高、品種增多的新階段。1972年我國第一臺下回轉(zhuǎn)的輕型輪胎式軌道兩用起重機(jī)問世。這一時期還先后開發(fā)了ZT100、ZT120、Z80型等小車變幅自升式塔式起重機(jī)、Q 4-20小車變幅內(nèi)爬式塔式起重機(jī)QTL16、TQ40、TQ45、TD25、QTG40、QTG60下回轉(zhuǎn)動臂自行架設(shè)快裝塔式起重機(jī)等其年產(chǎn)量最高超過900臺標(biāo)志著我國塔式起重機(jī)行業(yè)進(jìn)入一個新的階段。
進(jìn)入20世紀(jì)80年代我國塔式起重機(jī)相繼出現(xiàn)了不少新產(chǎn)品主要有QT80A、QTZ100、QTZ120等自升式塔式起重機(jī)QT60、QTK60、QT25HK 等下回轉(zhuǎn)快裝塔式起重機(jī)和QT90上回轉(zhuǎn)動臂下頂升接高塔式起重機(jī)等。這些產(chǎn)品在性能方面已接近國外70年代水平。這一時期的最高年產(chǎn)量達(dá)1400臺。與此同時隨著改革開放和國際技術(shù)交流的增多為滿足建筑施工的需要也從國外引進(jìn)了一些塔式起重機(jī)其中有聯(lián)邦德國的Liebherr、法國的Potain以及意大利的Edilmac等公司的產(chǎn)品。由于這些塔式起重機(jī)制造質(zhì)量較好技術(shù)性能比較先進(jìn)極大地促進(jìn)了我國塔式起重機(jī)產(chǎn)品的設(shè)計制造技術(shù)的進(jìn)步。 進(jìn)入20世紀(jì)90年代以后我國塔式起重機(jī)行業(yè)隨著全國范圍建筑任務(wù)的增加而進(jìn)入了一個新的興盛時期年產(chǎn)量連年猛翻而且有部分產(chǎn)品出口到國外。全國塔式起重機(jī)的總擁有量也從20世紀(jì)50年代的幾十臺截止2000年約為6萬臺。至此無論從生產(chǎn)規(guī)模應(yīng)用范圍和塔式起重機(jī)總量等角度來衡量我國均堪稱塔式起重機(jī)大國。
但是產(chǎn)品結(jié)構(gòu)不合理 品種型號大同小異制造技術(shù)不適應(yīng) 沒有形成規(guī)模工業(yè)有制約著我國塔式起重機(jī)的發(fā)展。
國外塔機(jī)發(fā)展的主要代表性國家或地區(qū)有歐洲、日本、澳大利亞。從20世紀(jì)90年代開始?xì)W洲塔機(jī)行業(yè)緩慢復(fù)蘇目前歐洲生產(chǎn)塔機(jī)的國家有德國、法國、英國、意大利、俄羅斯、西班牙、瑞典、丹麥等主要廠家有法國Potain德國Liebherr、Peiner、Wolff意大利。
二、本課題的目的(重點及擬解決的關(guān)鍵問題)
本課題針對QTZ125塔式起重機(jī)的總體設(shè)計、臂架、變幅機(jī)構(gòu)進(jìn)行了重點研究。目的在于闡明QTZ125塔式起重機(jī)的工作原理,總體設(shè)計時根據(jù)塔機(jī)的結(jié)構(gòu)形式分析,對塔式起重機(jī)進(jìn)行工作仿真,為進(jìn)一步分析研究塔式起重機(jī)的總體、臂架、變幅機(jī)構(gòu)提供證據(jù)。
塔式起重機(jī)主要由起升機(jī)構(gòu)、頂升機(jī)構(gòu)、回轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)、變幅機(jī)構(gòu)四大部分組成,其結(jié)構(gòu)的合理性直接影響到塔式起重機(jī)的工作性能、可靠性和安全性。因此,塔式起重機(jī)的設(shè)計和研究就顯得非常重要。利用CAD對設(shè)計的模型進(jìn)行仿真操作,在模擬真實環(huán)境中的工作狀況并對其進(jìn)行分析和判斷,讓設(shè)計者盡早發(fā)現(xiàn)設(shè)計的缺陷和潛在的失敗可能并及時修改與優(yōu)化,這樣既能縮短產(chǎn)品的設(shè)計周期、提高產(chǎn)品的可靠性,又能實現(xiàn)產(chǎn)品的優(yōu)化設(shè)計,從而減少后期修改付出的昂貴代價。
利用此軟件能夠進(jìn)行快速正確的分析計算,形象直觀、操作簡單,當(dāng)改變參數(shù)時只要在計算機(jī)的有關(guān)界面上簡單操作就能達(dá)到修改的目的,從而實現(xiàn)減少用戶的工作強度。同時對產(chǎn)品進(jìn)行運動仿真,能夠形象生動地進(jìn)行產(chǎn)品的運動模擬,使仿真運動更加清晰地展現(xiàn)在設(shè)計人員和用戶面前,對于挖掘機(jī)的研究有非常重要意義。
三、主要內(nèi)容、研究方法、研究思路
主要內(nèi)容:
1.塔機(jī)總體方案設(shè)計。
2.總體設(shè)計整體穩(wěn)定性校核計算。
3.選擇變幅機(jī)構(gòu)。
4.起重臂結(jié)構(gòu)設(shè)計強度及穩(wěn)定性校核。
5.繪制塔機(jī)總圖、變幅機(jī)構(gòu)部裝圖、起重臂裝配圖和單節(jié)臂結(jié)構(gòu)圖等。
6.編寫設(shè)計計算說明書。
研究方法:
塔式起重機(jī)主要有起升機(jī)構(gòu)、回轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)、頂升機(jī)構(gòu)、變幅機(jī)構(gòu)組成,可通過計算的方法算出一個工況的工作參數(shù),然后通過編程算出各個工況的工作參數(shù)。
首先用已知數(shù)據(jù)計算出一個工況的合理性之后,再運用軟件CAD模擬出各個工況的工作參數(shù)曲線,以驗證所設(shè)計的變幅機(jī)構(gòu)的參數(shù)是合理的。最后通過合理的設(shè)計分析,選擇最優(yōu)的工作參數(shù),使得所設(shè)計的塔式起重機(jī)能夠適合多種復(fù)雜的工況,低功耗,高功率并結(jié)合建筑施工和制造廠生產(chǎn)實際收集數(shù)據(jù)、查找資料設(shè)計出結(jié)構(gòu)合理、性能穩(wěn)定可靠、操作舒適、維護(hù)方便的新型塔式起重機(jī)。
研究思路:
在指導(dǎo)老師的幫助下去塔機(jī)生產(chǎn)廠進(jìn)行實習(xí)了解塔機(jī)的各種生產(chǎn)工藝環(huán)節(jié)最后完成設(shè)計任務(wù)。
四、總體安排和進(jìn)度(包括階段性工作內(nèi)容及完成日期)
2013.2.25-2013.3.10 英文資料翻譯
2013.3.11-2013.3.24 熟悉整理資料
2013.3.25-2013.4.7 畢業(yè)實習(xí)
2013.4.8-2013.4.14 撰寫開題報告及任務(wù)書
2013.4.15-2013.4.28 方案選擇及總體設(shè)計
2013.4.29-2013.5.12 繪制總圖
2013.5.13-2013.6.2 變幅機(jī)構(gòu)設(shè)計及其圖紙繪制
2013.6.3-2013.6.9 臂架設(shè)計及其圖紙繪制
2013.6.10-2013.6.13 完成畢業(yè)設(shè)計小論文
2013.6.14-2013.6.29 準(zhǔn)備論文及答辯
五、主要參考文獻(xiàn)
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指導(dǎo)教師意見:
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