20吨门式起重机小车运行机构设计.doc

1、临沂大学工学院2011届毕业设计说明书 目 录第一部分1把握机遇迎接未来11 自我盘点12 解决自身劣势与缺点13 未来职业规划14 结束语2第二部分320吨门式起重机小车运行机构设计3摘 要3ABSTRACT41 绪 论51.1 概 述51.2 龙门起重机类型51.3 主要技术性能参数61.3.1 起重量61.3.2 起升高度61.3.3 跨距和伸距61.3.4 作速度61.3.5 工作类型71.4 门式起重机的三大工作机构71.4.1 概述71.4.2 起升机构71.4.3 小车走行机构81.4.4 大车走行机构92 起重机机构的设计102.1 小车运行机构的计算102.2.1 轮压计算1

2、02.2.2 动机的选择112.2 小车架的计算222.2.1 轨道242.2.2 车轮与车轮组242.2.3 车轮直径的计算243 利用SOLIDWORKS 2009三维建模253.1 SolidWorks的历史和发展253.2 SolidWorks 2009绘制零件图263.2.1 草图绘制263.2.2 实体特征273.3 SolidWorks 2009绘制装配图30结 语31参考文献32致 谢3333第一部分把握机遇迎接未来1 自我盘点我是工学院07级机械设计制造专业的毕业生，自己的兴趣爱好有军事、人文历史、科学、自然、旅游（较广泛），当然我还是深爱自己的机械专业自己的性格特点：内、向

3、并兼，对事物偏于理性认识。自己的优点：1.自认为是有理想、有思想、有纪律、有自信和自知之明的人；遵纪守法，态度端正，坚持原则及责任感强；热爱生活、积极乐观，取他人之长补己之短。2.本人有一颗善于学习借鉴自我优化的消化力，对人真诚和蔼、尊敬正直的友爱之心，善于培养兴趣，重视实践与探索。自己的缺点：1.口才欠佳，交际面小；2.信赖随和，计划性弱；3.做事方式欠灵活。2 解决自身劣势与缺点所谓江山易改，本性难移，虽然缺乏那么一点点恒心，但可用积极向上的热情时不时鞭策自己，久而久之，我相信是可以培养起来的;家人、老师、同学的不断鼓励，加上自己的努力，自信心会慢慢增强。总之，我会找出自身存在的错误，并制

4、定出相应的计划以针对改正。3 未来职业规划根据自己的兴趣和所学专业，在未来应该向机械工程师方面发展，围绕这个方向，本人特对未来五十年做初步规划如下：1、2007-2011年学业有成期：充分利用校园环境及条件优势，认真学好专业知识，培养学习、工作、生活能力、全面提高综合素质，并作为就业准备。完成主要内容：我会努力学习学校规定的必学课程，真正掌握，必须养成课前预习，课中积极，课下复习的好习惯。作为机械专业的学生必须理论和实践样样精通，要全面性地发展(学习机械就要理论结合实践才能真正掌握技术)：（1）珍惜在校期间的每一次实习机会，更好的掌握所学的知识（2）利用课下时间多学习联系相关的应用软件CAD，

5、PRO/ED等（3）平时要注意对专业知识的运用，多和同学交流学习经验大学是锻炼自身能力、素质、交朋友的最好机会。只埋头苦学是不行的，所以我竞选了学生会，幸运的是我被选中了，我相信自己的能力，我会努力做每一件事，我会在不落下学习的成绩的情况下，尽自己最大的能力为老师、同学、班级服务。大学也是培养兴趣的乐园，我的最大爱好是唱歌，当然，空闲时间，我愿意唱唱歌来放松自己。我很喜欢找一群同学出去唱歌，玩得很尽兴，还和朋友处好了关系。努力提升自身学历层次，从本科生向研究生，英语普通四六级取拿优秀、普通话过级，且尽量拿到英语口语等级证书。2、2011-2012熟悉适应期：利用一年左右的时间经过不断尝试努力，

6、初步找到合适自身发展的工作环境、岗位。完成主要内容：开始接触社会、工作、熟悉工作环境。在这一期间，主要做好职业生涯基础工作，加强沟通、虚心求教。3、2013-2057年，在自己的工作岗位上，踏踏实实的贡献自己的力量，拥有一个完美的家庭。4 结束语有个计划固然是好，但最重要的是要坚持并能做出一定成效，未来需要靠自己去努力去拼搏，人常说计划赶不上变化，以上只是我个人的一个初步规划，目前我会按照以上来安排我的工作学习，现实是未知多变的，我们脑中时常也得有个规划。人生便如一个环行跑道 ，没有终点，有的只是一个美丽的开始，没有压力就没有动力，没有动力就挖掘不出人生的潜力，计划固然好，但更重要的在于其具体

7、实践并取得成效，任何目标、只说不做到头来都会是一场空。所以，我会勇敢而现实，努力为自己的目标大拼，为这个值得的大学生涯真正拼一回。第二部分20吨门式起重机小车运行机构设计摘 要起重机有桥式起重机、门式起重机、塔式起重机等种类。门式起重机也是在固定跨间内搬运和装卸物料的机械设备，被广泛应用于车间、仓库或露天场地。本文主要介绍门式起重机的设计过程。起重机主要由起升机构，小车运行机构，大车运行机构以及机械机构等组成。本次设计的步骤是从钢丝绳开始入手，然后依次对卷扬机的卷筒、卷筒心轴、电动机、减速器齿轮、减速器轴、制动器、联轴器以及卷筒机的导向滑轮设计与选取。然后进行小车运行机构的设计,由小车重量计算

8、轮压后选择电动机,然后依次选取联轴器,制动器,减速器及小滚轮组。小车架及大车架本文只是作了简单的计算。然后使用solidworks软件对起重机进行三维的建模，通过软件强大的建模与参数设计能力，对起重机进行快速的设计，进而由软件得到起重机的二维图。本次设计的起重机结构简单，搬运安装灵活、操作方便、维护保养简单、对作业环境适应能力强等特点，可以应用于冶金起重、建筑、水利作业等方面。关键词：卷杨机；减速器；小车行走机构；solidworksABSTRACTCranes are bridge crane, gantry crane, tower crane and other species. Cra

9、ne is also within fixed inter-materials handling and mechanical handling equipment, are widely used in workshops, warehouses or open areas. In this paper, gantry crane design process. Crane mainly by hoisting mechanism, trolley bodies, truck operations, and mechanical body composed of institutions.

10、This design step is to start from the rope to start, and then turn on the winch drum, drum spindle, motor, gear reducer, reducer shaft, brakes, couplings and drum machine driven pulley design and selection. Then the design of car body run by the car wheel weight pressure and select motor, and then s

11、elect the coupling in turn, brake, reducer, and a small roller group. Small frame and large frame this simple calculation is made. Then use the three-dimensional crane solid works software modeling, software modeling and parametric design of the powerful capabilities for rapid design of the crane an

12、d then crane by the software are two-dimensional map. The simple design of the crane, handling flexible installation and easy operation, maintenance is simple, and strong ability to adapt the working environment features can be used in metallurgy crane, construction, and water operations and so on.

13、Keywords: Paper machine Yang; Reducer; Trolley travel agencies; Solidworks.1 绪 论1.1 概 述门式起重机(也称门吊)是属于桥式类型起重机的一种，由于它的金属结构象门形框架，承载主梁下安装两条文腿，可以直接在地面的轨道上走行，并且主梁两端具有悬臂梁(主梁的延长)，相似“龙门”故称为龙门起重机。桥架两侧的支腿一般都是刚性支腿；跨度超过30m时，常是一侧为刚性支腿，而另一侧通过球铰和桥架连接的柔性支腿，使门架成为静定系统，这样可以避免在外载荷作用下由于侧向推力而引起附加应力，也可补偿桥架纵向的温度变形龙门起重机的受风面积

14、大,为防止在强风作用下滑行或翻倒，装有测风仪和与运行机构联锁的起重机夹轨器。桥架可以是两端无悬臂的；也可以是一端有悬臂或两端都有悬臂的，以扩大作业范围。半龙门起重机桥架一端有支腿，另一端无支腿，直接在高台架上运行。门式起重机也是由机械传动、金属结构和电气设备三大部分组成。机械传动部分又由起升机构、起重小车走行机构、大车走行机构等构成。即为门式起重机的三大工作机构，它们分别实现吊装货物的上下升降，左右(横向)搬移和前后(纵向)搬运三个动作，构成一个作业区域。任何生产机械都由原动机、传动装置、工作机构和操纵控制设备等组成。如果以电动机作为原动机来拖动生产机械的工作机构，则它的驱动、传动装置通常称为

15、电力拖动系统。该系统中的电动机、控制操纵部分，电气电路和电气器件等等习惯统称电气设备。电气设备部分主要由电动机、电器元件和电气线路等组成。它将电力网中的电能转变为机械能，实现起重机工作的目的，同时控制各工作机构按照工作要求进行作业。电气设备的功用主要在于：由电动机将电能转变成机械能，通过传动装置拖动工作机构；控制设备通过各种控制器件和电器元件用来控制电动机按工作机构的要求完成各种动作。1.2 龙门起重机类型龙门起重机分为4种类型：（1）普通龙门起重机：这种起重机用途最广泛，可以搬运各种成件物品和散状物料，起重量在100吨以下，跨度为435m。用抓斗的普通门式起重机工作级别较高。（2）水电站龙门

16、起重机:主要用来吊运和启闭闸门,也可进行安装作业。起重量达80500吨,跨度较小,为816m；起升速度较低,为15m/分。这种起重机虽然不是经常吊运，但一旦使用工作却十分繁重，因此要适当提高工作级别。（3）造船龙门起重机：用于船台拼装船体，常备有两台起重小车：一台有两个主钩，在桥架上翼缘的轨道上运行；另一台有一个主钩和一个副钩，在桥架下翼缘的轨道上运行，以便翻转和吊装大型的船体分段。起重量一般为1001500吨；跨度达185m；起升速度为 215m/分，还有0.10.5m/分的微动速度。（4）集装箱龙门起重机：用于集装箱码头。拖挂车将岸壁集装箱运载桥从船上卸下的集装箱运到堆场或后方后,由集装箱

17、龙门起重机堆码起来或直接装车运走,可加快集装箱运载桥或其他起重机的周转。可堆放高34层、宽6排的集装箱的堆场，一般用轮胎式,也有用有轨式的。集装箱龙门起重机与集装箱跨车相比，其跨度和门架两侧的高度都较大。为适应港口码头的运输需要，这种起重机的工作级别较高。起升速度为810m/分；跨度根据需要跨越的集装箱排数来决定,最大为60m左右相应普通龙门起重机：这种起重机用途最广泛，可以搬运各种成件物品和散状物料，起重量在100吨以下，跨度为435m。用抓斗的普通门式起重机工作级别较高。 1.3 主要技术性能参数门式起重机的主要技术参数有起重量、起升高度、跨距和伸距、工作速度以及工作类型等。1.3.1 起

18、重量门式起重机的起重量有3个指标，即额定起重量、吊具下起重量、吊钩下起重量。本设计门式起重机的起重量为20t。1.3.2 起升高度起升高度有2种表述方法，即以“m”为单位的绝对起升高度。起重机的起升高度大多在15 m上下，目前最大的已超过20m。本设计轨道式集装箱门式起重机的起升高度为20m。1.3.3 跨距和伸距门式起重机的跨距目前最小为15m，最大超过60m，大多在2535m之间；起重机的工作伸距一般不超过10m。本设计轨道式集装箱门式起重机的跨距为22m,两端悬臂均长5.5m。1.3.4 作速度起重机的速度参数包括起升速度、小车运行速度和大车运行速度。随着经济的不断发展和技术水平的不断提

19、高，对起重机的速度要求也越来越高。起升速度：Kunz公司为汉堡港制造的6台轨道式集装箱门式起重机，起升速度达到80 m/min；ZPMC等生产的轨道式集装箱门式起重机起升速度满载为40 m/min，空载为80 m/min。小车运行速度：Noelle、Kunz、ZPMC、交通部水运所等单位研制的起重机小车运行速度都达到了120m/min；国外目前最大已达到240 m/min。大车运行速度：Kunz生产的轨道式集装箱门式起重机大车运行速度为l80 m/min。门吊的工作速度有三种，根据起重机用途和起重量的不同而不同：（1）起升机构的起升速度V起，它与超重量和生产率有关，通常起重量大而起升速度低生产

20、率高，速度可以大些；一般不超过20 m/min；（2）起重小车走行速度V小车，般不超过50 m/min；（3）起重机大车走行速度V大车。般不超过120 m/min。本设计轨道式集装箱门式起重机：大车运行速度是39.5 m/min ，小车运行速度是39.7 m/min，起升速度是9.1 m/min。1.3.5 工作类型起重机工作类型是表明起重机工作的载荷变化和忙闲程度的参数。载荷变化程度是起重机的实际超重量与额定起重量之间的变化关系。有的起重机额定起重量很大，如几十吨。但只是偶然起吊这样重的货物，经常起吊的货物重量仅是额定起重量的1/2或1/3。忙闲程度是指超重机工作时的长短。如有的一年内要工作

21、7000小时，有的工作4000小时，还有2000小时、1000小时不等。根据载荷变化程度和忙闲程度把超重机的工作类型分为四种类型：(1)轻型(JC15)；(2)中型(JC25)；(3)重型(JC40)；(4)特重型(JC60)。1.4 门式起重机的三大工作机构1.4.1 概述门式起重机的三大工作机构（机械传动部分）由起升机构、起重小车走行机构、大车走行机构等构成，它们分别实现吊装货物的上下升降，左右(横向)搬移和前后(纵向)搬运三个动作，构成一个作业区域。1.4.2 起升机构起升机构的主要形式：1、吊钩门式起重机的起升机构2、抓斗门式起重机的起升机构3、电磁门式起重机的起升机构和三用门式起重机

22、的起升机构4、两用门式起重机的起升机构门吊的起升机构根据起起重机用途的不同具有不同的形式，若起升重量在16吨以上者，一般具有两套起升机构，即简称主钩和副钩。门吊起升机构安装在起重小车上，一般由电动机、联轴器、传动(补偿)轴、制动器、减速器、卷简、滑轮组、钢丝绳和吊钩组等组成。它的传动过程和工作原理如下：电动机齿轮联轴器传动轴带制动轮齿轮联轴器减速器齿轮联轴器卷简钢丝绳定滑轮组吊钩组。当起动起升机构接通电源，制动器松闸。随着电动机的正转或反转，动力(转矩)通过联轴器、传动轴、带制动轮联轴器传递给减速器，它将电动机输出的高转速低转矩减速后，输出低转速大转矩，然而拖动卷简转动。整条钢丝绳的两端穿绕吊

23、钩定滑轮组后，分别固结在卷筒的两端部，由于卷筒的正、反转动，吊钩组上下升降，从而实现货物的上下起落。如果在中途切断电路，电动机被切断动力，制动器(常闭式)立即抱闸制动，使货物悬吊在空中位置。电动机与制动器实行电气联锁，只要电动机一断电源，制动器依靠弹簧张力发生制动作用，保证了工作要求和安全作业。1.4.3 小车走行机构门式起重机的小车运行机构，分为双梁小车运行机构和单主梁小车运行机构两种。本设计起重机的小车运行机构属于双梁型。门吊起重小车常见的形式有：单梁门架用的起重小车，小车架下面有三个走行轮，其中一个为驱动轮，其余两个为从动轮，其构造如图所示。图1 小车行走机构示意图双梁门架用的起重小车，

24、一般由小车架(钢板和型钢焊接而成)、起升机构和小车走行机构等组成。起升机构安装在小车架平台上。小车走行机构又由电动机、带制动轮齿轮联轴器、减速器、传动轴和轮对等组成。小车走行行机构传动形式一般为集中驱动，即采用一台电动机、一台制动器、一台减速器驱动一个走行轮。它的传动过程：电动机齿轮联轴器(或带制动轮联锁器)减速器齿轮联轴器传动轴走行轮。工作原理是：起动起重小车走行机构，电动机通电，制动器松闸。动力通过联轴器将动力(转矩)输入减速器，它将电动机的高转速低转矩变成低转速大转矩，所以减速器不仅能起减速作用，而且能起到增大转矩(扭矩)的作用。减速器低速轴输出的转矩经过传动轴，驱动走行轮对在轨道上滚动

25、，从而实现起重小车、吊重(货物)横向移动于小车轨道上。单主梁箱形桥架用的起重小车传动过程和工作原理基本上与双梁结构用的起重小车相同。1.4.4 大车走行机构一、大车运行机构的车轮布置一般的门式起重机的大车运行机构车轮为四个，布置在下横梁的四个角上。同一轨道上两轮中心距称为轮距，一般说轮距与跨度之比为1/41/6之间。当车轮轮压大时，可采取增加四个角上车轮数量的形式，两个车轮组成一个平衡台车，与下横梁绞接。如果四个车轮同在一个角，可由两个平衡台车组成一个大的平衡台车与下横梁铰接。车轮的布置形式很多，应由设计者根据整机轮压计算情况并考虑使用单位对基础的要求来确定。本设计的大车运行机构共有12个轮子

26、。二、大车运行机构的驱动形式门吊大车走行机构是为了完成吊重沿轨道方向移动，它亦有集中驱动和分别驱动两种形式，但集中驱动只适用于小跨度、起重量很小的门吊上。因此，目前很少采用集中驱动，极大多数采用分别驱动。本设计的集装箱门式起重机采用的是分别驱动。门吊大车走行机构分别驱动是指起重机两边支腿下面的驱动轮(主动轮)分别由两套(对称安装，图中画了一套)独立的驱动装置来驱动。为了保证左右两个车轮同步，两套驱动装置由电气控制线路实行集中控制。2 起重机机构的设计2.1 小车运行机构的计算2.2.1 轮压计算起重小车选用垂直反滚轮式起重小车参考同类型，规格相近的起重机，估计小车架总重量及其重心到主轨道中心线

27、的距离。根据起重小车架的平衡条件，求出主动轮轮压，从动轮轮压和垂直反滚轮轮压。 2-1 2-2 2-3式中：主动轮和从动轮轮压之和；起重小车车架（包括机构）重量，=8700kg；（Q+G)主钩额定起重量和吊钩组重量，（Q+G)=20364kg；小车重心至主轨道中心线的距离，=110mm；主钩中心至主轨道中心线的距离，=650mm；小车轨距，=1230mm。=kg因为 2-4所以kg所以满载主动轮轮压为：kg满载垂直么滚轮轮压： kg空载主动轮轮压： =10042.5kg每个车轮的轮压为： kg空载垂直反滚轮轮为：kg2.2.2 动机的选择1.运行阻力的计算。（1）运行摩擦阻力。对于垂直反滚轮式

28、小车的单主梁龙门起重机，小车满载运行时报最大摩擦阻力为： 2-5其中额定起重量于吊钩组重量之和，=20364kg小车架重量，=8700kg；垂直反滚轮的总轮压，=11539.5kg；滚动摩擦系数，=0.06cm；轴承摩擦系数，=0.015；附加摩擦阻力系数，=1.2；车轮直径，=450mm；轴承内径，=120mm垂直反滚轮直径，=250mm垂直反滚轮轴承内径，=70mm=428.68kg（2） 满载运行时最大坡度阻力 2-6式中坡度阻力系数，=0.002。kg满载运行时的最大风阻力 2-7式中风载体形系数，对于小车和物品取=1.1；计算电动机功率时用的第类载荷的风压值，=10kg/；小车的挡风

29、面积，=6.7；物品的挡风面积，=12；满载小车运行时的静阻力（最大值）：kg空载运行时的静阻力： 2-8 kgkgkg空载运行时静阻力（最小值）kg2.初选电动机（1） 满载运行时电动机的静功率 2-9式中满载小车运行时的静阻力，=692.5kg；v=39.7m/min,m=1, n=0.9（2） 初选电动机电动机的计算功率为： 2-10式中电动机启动时为克服惯性的功率增大系数，取=1.1所以查电动机产品目录选型，其N=5kw,n=925r/min.转子飞轮矩最大扭矩倍数。(3) 计算轮轮转速和确定减速器传动比车轮转速：减速器的传动比：小车运行机构采用立式减速器，查产品目录选ZSC-400-

30、IV-3其传动比，i=33.1,当n=1000r/min.JC%=25时，容许输入功率N=7.8kw。(4) 验算小车速度速度偏差故满足要求。（5） 电机轴上的静力矩满载：空载：3、 起动时间与起动率均加速度验算满载工况： 2-11式中电动机的平均起动力矩，=（1.51.8）=（1.51.8）975=7.99.48取=8.5满载时电动机轴上的静力矩，=5.23n电动机转速，n=925r/min电动机转子飞轮矩，=0.225；联轴器的飞轮矩，=0.45；制动轮的飞轮矩，=0.38。其余符号意义同前。秒小车起动时间一般不超过46秒，故满足要求。平均加速度验算：为了避免过大的冲击及物品摆动，应使起动

31、平均加速度0.20.4。0.2故满足要求。空载工况： 2-12式中最小起动力矩，根据电动机特性=（0.60.8）=（0.60.8）=3.24.2取=3.2 =4s6s所以符合要求。4、电动机发热验算。电动机的不过热条件: 2-13式中电动机在JC%=25条件下发出的额定功率，=5kw；满载静功率，=4.99kw机构工作类型系数，=0.75；系数，根据，得=1.2。所以455.5所以满足要求。5、制动器的选择（1） 电动机轴上的静力矩 2-16式中由第2类载荷的标准风压产生的风阻力，；坡度阻力，=58.13kg；满载运行的最小摩擦阻力， 2-17所以（2） 制动力矩的计算 2-18式中制动时间，

32、取小车制动时间=3s 查制动器产品目录选Jwz-200型制动器。制动力矩。6、 减速器的选择根据标准减速器的承载能力表选择小车运行机构减速器。计算载荷按起动工况确定： 2-19式中小车满载、上坡、逆风运行时的静阻力，=692.5kg；小车运行起动时的惯性力，所以减速器的计算输入功率 2-20式中小车运行速度，=39.7。由计算功率，工作速度，输入轴转速及速比，选ZSC-500.i=33.1,中级工作类型，N=7.8kw减速器强度验算为了确定最大计算扭矩，首先计算出换算到减速器输出轴上的电动机最大起动力矩、制动力矩、打滑力矩：电动机最大起动力矩： 2-21;制动器的制动力矩：打滑力矩： 2-22

33、因为所以取。减速器输入轴扭矩为减速器输出扭矩为 2-23式中最大短暂扭矩系数，取=5因为所以满足要求。7、联轴器的选择 应使 2-24查表取；第类载荷的动力系数，对于运行机构=2；安全系数，取=1.4查设计手册选用CL3型联轴器 因31514.76所以满足要求。8、车轮的计算(1) 车轮轮压的计算。1) 耐久性计算时的等效起升载荷同下式确定。 2-25式中等效静载荷系数，=0.6；额定起重量，=20000kg。根据等效起升载荷算的的轮压，然后去两个轮压的平均值等效冲击系数；载荷变化系数(2) 车轮踏面接触应力计算1） 耐久性计算。采用凸头钢轨，帮车轮与轨道点接触。局部接触应力为 2-26；当H

34、B300时，2) 强度较核由于所以9、车轮轴的计算。(1) 疲劳计算1） 轴受纯弯曲时的应力 2-27其中式中车轮两个轴承的间距，=20cm车轮轴颈，=13.5cm；3) 轴受扭矩时的应力。 2-28式中第一类载荷的动力系数，其他符号意义同前。抗扭断面模数：扭转剪应力：同时受弯曲和扭转作用的计算应力： 2-29式中将扭应力换算成弯曲应力的系数，计算车轮轴时，=1对称循环弯曲许用应力，=767.8所以故疲劳强度计算合格。（3） 强度计算。1） 受纯弯曲时的计算应力。 2-30式中用最大轮压计算的轴上最大弯矩，轴的抗弯断面模数，。所以2) 受纯扭转时的计算应力 2-31式中第类载荷的计算扭矩，抗扭

35、断面模数，所以弯曲和扭转合成的计算应力应满足下式：=2485.7所以强度计算通过。10、反滚轮组的计算。（1）反滚轮组线接触时的局部接触应力计算 2-32式中；反滚轮直径，=25cm；车轮于轨道的接触宽度，=4cm。因为所以满足要求。2.2 小车架的计算小车架结构简图如下图所示，它是同梁和板构成。小车上载荷有起升物品的重量、各自机构自重和反滚轮压等。图3 小车架结构示意图图4 第一根梁计算示意图第一根梁上作用着定滑轮组轴力P滑轮，其数值按下式计算： 2-33式中起重量，=20000kg；吊钩组重量，=364kg；起升机构倍率，=4；起升机构滑轮组效率，=0.975。所以最大弯矩：对中性轴的惯性

36、矩：中性轴到土翼缘最大距离：梁跨中的最大计算应力：其余梁和第一个算法相同。2.2.1 轨道桥式起重机所用的轨道有铁路钢轨（P型）、起重机专用钢轨（QU型）以及方钢或扁钢，本设计采用起重机专用钢轨（QU型）。2.2.2 车轮与车轮组车轮材料一般选用ZG55铸钢。对于轮压较大的车轮可采用合金钢，在本设计中，由于起吊重量比较小，所以材料选用45号钢。为了提高车轮的使用寿命，车轮的踏面应进行热处理，表面硬度为HB300350。淬火深度不小于15 mm，并均匀的过渡到未淬火层。桥式起重机的车轮按用途分为三种类型：1.轨道上行走式车轮，通常为桥式、门式起重机的大、小车车轮使用范围较广;2.悬挂式车轮，在单

37、梁起重机工字钢下翼缘上运行；3.半圆槽滑轮式车轮，用于缆索起重机的承载索上。本设计采用轨道上行走式车轮。2.2.3 车轮直径的计算车轮的最大轮压：小车自重估取为=2000kg，假定轮压均布，=1875kg，载荷率=2.51.6装配图示意图5.图5 装配图查起重机课程设计，当运行速度小于60 m/min，1.6时工作类型为中级，车轮直径选为D=350 mm。装配选用双圆头平键，轴承型号：33118E（圆锥滚子轴承）。3 利用Solid Works 2009三维建模Solid Works是易学易用的标准三维设计软件，具有全面的实体建模功能，可以生成各种实体，广泛应用在各种行业。它采用了大家熟悉的M

38、icrosoft Windows图形用户界面。使用这套简单易学的工具，机械设计工程师能快速按照其设计思想绘制出草图，并运用特征与尺寸，绘制模型实体、装配体及详细的工程图。Solidworks将产品设计置于3维空间环境中进行，可以应用于机械零件设计、装配体设计、电子产品设计、钣金设计、模具设计等中。Solid Works 2009，不但改善了传统机械设计的模式，而且具有强大的建模功能、参数设计功能。在创新性、使用的方便性以及界面的人性化等方面都得到了增强。大大缩短了产品设计的时间，提高了产品设计的效率。Solid Works 2009在用户界面、草图绘制、特征、零件、装配体、工程图、出详图、钣金

39、设计、输出和输入以及网络协同等方面都得到了增强，比原来的版本增强了250个以上的用户功能，使用户可以更方便地使用该软件。3.1 Solid Works的历史和发展Solid Works公司成立于1993年，由PTC公司的技术副总裁与CV公司的副总裁发起，总部位于马萨诸塞州的康克尔郡（Concord, Massachusetts）内，当初所赋予的任务是希望在每一个工程师的桌面上提供一套具有生产力的实体模型设计系统。从1995年推出第一套Solid Works三维机械设计软件至今，它已经拥有位于全球的办事处，并经由300家经销商在全球140个国家进行销售与分销该产品。Solid Works软件是世

40、界上第一个基于Windows开发的三维CAD系统，由于技术创新符合CAD技术的发展潮流和趋势，Solid Works公司于两年间成为CAD/CAM产业中获利最高的公司。良好的财务状况和用户支持使得Solid Works每年都有数十乃至数百项的技术创新，公司也获得了很多荣誉。该系统在1995-1999年获得全球微机平台CAD系统评比第一名；从1995年至今，已经累计获得十七项国际大奖，其中仅从1999年起，美国权威的CAD专业杂志CADENCE连续4年授予Solid Works最佳编辑奖，以表彰Solid Works的创新、活力和简明。至此，Solid Works所遵循的易用、稳定和创新三大原则

41、得到了全面的落实和证明，使用它，设计师大大缩短了设计时间，产品快速、高效地投向了市场。由于Solid Works出色的技术和市场表现，不仅成为CAD行业的一颗耀眼的明星，也成为华尔街青睐的对象。终于在1997年由法国达索公司以三亿一千万美元的高额市值将Solid Works全资并购。公司原来的风险投资商和股东，以一千三百万美元的风险投资，获得了高额的回报，创造了CAD行业的世界纪录。并购后的Solid Works以原来的品牌和管理技术队伍继续独立运作，成为CAD行业一家高素质的专业化公司，Solid Works三维机械设计软件也成为达索企业中最具竞争力的CAD产品。由于使用了Windows O

42、LE技术、直观式设计技术、先进的Para solid内核（由剑桥提供）以及良好的与第三方软件的集成技术，Solid Works成为全球装机量最大、最好用的软件。资料显示，目前全球发放的Solid Works软件使用许可约28万，涉及航空航天、机车、食品、机械、国防、交通、模具、电子通讯、医疗器械、娱乐工业、日用品/消费品、离散制造等分布于全球100多个国家的约3万1千家企业。在教育市场上，每年来自全球4，300所教育机构的近145，000名学生通过Solid Works的培训课程。据世界上著名的人才网站检索，与其它3D CAD系统相比，与Solid Works相关的招聘广告比其它软件的总合还要多，这比较客观地说明了越来越多的工程师使用Solid Works，越来越多的企业雇佣Solid Works人才。据统计，全世界用户每年使用Solid Works的时间已达5500万小时。在美国，包括麻省理工学院（MIT）、斯坦福大学等在内的著名大学已经把Solid Works列为制造专业的必修课，国内的一些大学（教育机构）如清华大学、北京航空