25吨 25t汽车式液压起重机设计(全套含CAD图纸)
本 科 生 毕 业 设 计姓 名: 学 号: 学 院: 机电学院 专 业: 机械工程及自动化 设计题目: 25t 汽车式液压起重机设计 专 题: 基于 AMESim 起升机构液压系统仿真研究 指导教师: 职 称: 二 O 年 六 月 毕业设计任务书学院 机电学院 专业年级 学生姓名 任 务 下 达 日 期 : 毕业设计日期: 毕业设计题目:25t 汽车式液压起重机设计毕业设计主要内容和要求:(1)25t 汽车式液压起重机的总体设计;(2)25t 汽车式液压起重机的伸缩机构设计,(3)起升机构的设计选型;(4)汽车起重机的回转机构设计;(5)转台结构的设计。院长签字: 指导教师签字: 毕业设计指导教师评阅书指导教师评语(基础理论及基本技能的掌握;独立解决实际问题的能力; 研究内容的理论依据和技术方法;取得的主要成果及创新点; 工作态度及工作量;总体评价及建议成绩;存在问题;是否同意答辩等):成 绩: 指导教师签字:年 月 日 毕业设计评阅教师评阅书评阅教师评语(选题的意义;基础理论及基本技能的掌握; 综合运用所学知识解决实际问题的能力;工作量的大小;取得的主要成果及创新点;写作的规范程度;总体评价及建议成绩;存在问题;是否同意答辩等):成 绩: 评阅教师签字:年 月 日 毕业设计评阅教师评阅书评阅教师评语(选题的意义;基础理论及基本技能的掌握; 综合运用所学知识解决实际问题的能力;工作量的大小;取得的主要成果及创新点;写作的规范程度;总体评价及建议成绩;存在问题;是否同意答辩等):成 绩: 评阅教师签字:年 月 日 毕业设计答辩及综合成绩答 辩 情 况回 答 问 题提 出 问 题 正 确基 本正 确有 一般 性错 误有 原则 性错 误没 有回 答答辩委员会评语及建议成绩:答辩委员会主任签字: 年 月 日学院领导小组综合评定成绩:学院领导小组负责人: 年 月 日摘 要随着我国经济建设的快速发展,对汽车起重机需求量越来越大,对其性能的要求也越来越高。国内中小型汽车起重机的技术已非常成熟,本文参照现有的成熟产品,设计出 QY25 型汽车起重机。设计的主要内容有:参考国内外同等吨位的成熟产品,进行本机的总体结构设计,力求总体布局结构紧凑。起重机伸缩臂的结构设计,在 ANSYS11.0 中建立基本臂的有限元模型,分析两种恶劣工况下的应力分布,并依据分析结果进行结构改进。起重机起升机构的选型设计,并在 AMESim 中对整机液压系统中最重要的起升回路进行动态仿真,依据仿真结果改进液压系统,提高系统的动态响应。起重机回转机构的设计计算,包括回转支承装置和回转驱动装置。起重机转台结构设计,在 ANSYS11.0 中建立转台的有限元分析模型,分析两种恶劣工况下的应力分布,依据结果进行结构改进。主要创新点在于:伸缩机构采用双缸加一级绳排,不同于国内的单缸加一级绳排结构,系统的安全性更高,各节臂的运作独立性更好。对现有起升机构的液压回路进行了改进,使系统的动态响应性能更好。关键词:汽车起重机;总体结构设计;有限元;动态响应ABSTRACTThe demand for truck crane is getting bigger and bigger with the rapid development of our countrys economic construction, and the request of its performance is also getting higher and higher.The technology of medium and small truck cranes has been very mature.This article designs QY25 truck crane through the reference of existing mature products.The main contents are:The overall structure design of the crane through the reference of the same tonnage mature products in domestic and foreign to make the entire structure layout compact .The design of the cranes extension section.This article creats the finite element model of pivot beam in ANASYS11.0,then analyzes the stress distribution of two bad condition and improves the structure according the resuits.The type design of the hoisting mechanism.Carrying out the dynamic simulation of lifting loop which is the most impotant loop in the whole hydraulic system,then improve the dynamic response of the system accoreding the results.The design and calculation of cranes slew mechanism including the rotary bearing and rotary drive device.The design of slewing platform superstructure. This article creats its finite element model in ANASYS11.0,then analyzes the stress distribution of two bad condition and improves the structure according the results.The innovative design lays on that the extension section adoptes two hydraulic cylinders plus a rope which is different from the one hydraulic cylinder plus two ropes in domestic.In a result the security of the system is higher and the operational independence of beems is better.In addition ,this article improves the existing hydraulic circuit of hoisting mechanism to make the systems dynamic response better.Key words: truck crane; overall structure design; finite element ; dynamic response目 录1 绪 论 .11.1 概论 .11.2 国外汽车起重机的发展状况 .21.3 国内汽车起重机的发展状况 .21.4 汽车起重机的发展趋势 .41.5 个人工作重点 .52 汽车起重机的总体设计 .72.1 汽车起重机的底盘选型 .72.1.1 汽车起重机的底盘类型 .72.1.2 汽车起重机的底盘选型 .82.2 汽车起重机的工作级别 .82.2.1 起重机利用等级 .82.2.2 起重机的载荷状态 .92.2.3 起重机工作级别的确定 .92.3 起重机主要技术参数的确定 .92.3.1 技术参数简介 .92.3.2 起重机技术参数的确定 .102.4 起重机质心的确定 .122.4.1 主要部件质量的确定 .122.4.2 整车质心位置的确定 .132.5 起重机三铰点位置的确定及其优化 .142.5.1 吊臂根部铰点位置的确定 .142.5.2 变幅液压缸铰点位置的确定 .152.5.3 三铰点位置的优化模型 .162.6 具体的设计计算 .202.6.1 主臂起升高度、吊臂仰角的计算 .202.6.2 臂架整体受力分析 .202.6.3 变幅油缸受力分析 .242.6.4 转台结构受力分析 .253 伸缩式吊臂的设计计算 .273.1 伸缩臂截面参数的确定 .273.1.1 吊臂截面的选取 .273.1.2 吊臂截面的具体参数 .283.2 主臂伸缩机构的设计 .293.3 主臂机构结构特征 .303.4 吊臂各节尺寸的确定 .313.5 变幅油缸的设计计算 .333.6 基本臂有限元分析 .353.6.1 有限元模型 .353.6.2 计算工况 .363.6.3 结果分析 .364 汽车起重机的提升机构设计 .394.1 起升机构形式的选择 .394.2 起升机构的零部件选择计算 .394.2.1 滑轮组倍率 .394.2.2 钢丝绳的设计计算 .394.3 卷筒的设计计算 .414.4 起升机构减速装置的选型计算 .474.5 制动器的选择 .484.6 基于 AMESim 起升机构液压系统仿真研究 .484.6.1AMEsim 软件简介 .484.6.2 基于 AMEsim 系统仿真模型的建立 .494.6.3 起升机构液压系统仿真结果分析 .514.6.4 起升机构液压系统改进 .545 汽车起重机回转机构设计 .595.1 回转支承的设计计算 .595.1.1 回转支承装置分类 .595.1.2 回转支承装置的受力分析 .605.1.3 回转支承装置的选型 .635.1.4 回转支承装置结构尺寸 .645.2 回转驱动装置的设计计算 .655.2.1 回转阻力矩的计算 .655.2.2 驱动装置用液压马达选型 .685.3 回转中心距的确定 .696 汽车起重机转台设计 .706.1 转台具体结构设计 .716.2 转台的有限元分析计算 .716.2.1 转台有限元模型 .716.2.2 计算工况 .726.2.3 计算结果与分析 .73结论 .76参考文献 .77附录 .78外文原文 .78中文译文 .84致谢 .95
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