目錄緒論……………11.1抓斗的研究背景………………11.2國內(nèi)外抓斗的開展現(xiàn)狀……………………21.2.1國外開展現(xiàn)狀………………21.2.2國內(nèi)開展現(xiàn)狀………………31.3抓斗開展趨勢…………………31.4研究內(nèi)容………………………42抓斗方案確定…………………52.1常見抓斗形式…………………5單繩抓斗……………………5長撐桿抓斗…………………52.1.3耙集式抓斗…………………62.1.4剪式抓斗……………………7鉗式抓斗……………………8多顎板抓斗…………………9馬達(dá)抓斗……………………9扭矩抓斗……………………102.2抓斗選擇………………………11抓斗選取要求……………11抓斗結(jié)構(gòu)……………………13抓斗工作原理………………143抓斗結(jié)構(gòu)設(shè)計計算……………143.1影響抓斗抓取能力的因素…………………14散料特性…………………15抓斗結(jié)構(gòu)尺寸……………15抓斗自重G…………………16設(shè)計意見…………………163.2抓斗設(shè)計計算………………17抓斗自重的計算…………17抓斗自重分配……………18顎板寬度B…………………19抓斗最大開度………………19抓斗的其他幾何參數(shù)………20抓斗顎板側(cè)面形狀………20滑輪組倍率………………233.3抓斗受力分析…………………233.4抓斗各局部具體參數(shù)…………………25顎板具體參數(shù)………………25撐桿具體參數(shù)………………26上承梁具體參數(shù)……………26下承梁具體參數(shù)……………26滑輪支撐件具體參數(shù)………26鋼絲繩選擇…………………27滑輪組選擇…………………27其他零件……………………293.5抓斗驗算……………………29抓取能力驗算………………29顎板強度校核………………30抓斗顎板與下承梁連接軸校核……………31連接螺栓M48強度校核……………………31撐桿強度校核………………31滑輪組強度校核……………324三維建模過程……………………334.1建模過程簡述………………324.2抓斗各零件建模實體………32上撐梁建?！?2撐桿建模……………………33下承梁建?！?3顎板一建?！?4顎板二建?！?5滑輪支撐體建?！?6滑輪建?！?7滑輪裝配……………………37滑輪裝配……………………385畢業(yè)設(shè)計總結(jié)…………………39參考文獻(xiàn)……………40致謝…………………421緒論1．1抓斗的研究背景隨著社會的日益開展，一些強度較大的體力勞動逐步被機械生產(chǎn)所替代，起重機那么是其中運用最為廣泛的工業(yè)機械，它對減輕勞動強度，節(jié)省人力，降低建設(shè)本錢，提高生產(chǎn)質(zhì)量，加快施工建設(shè)，實現(xiàn)工程施工機械化起著十分重要的作用。抓斗，是起重機裝卸散料的一種取物裝置，主要用于大量散粒物體的裝卸工作。它的抓取和開卸都是由司機在司機室內(nèi)操作，不需要輔助人員協(xié)助，因而工作效率高，廣泛運用在港口、車站、礦場、料場等。抓斗的全部動作由起重機司機集中操作，只在特殊情況下，才需要增補做輔助工作的作業(yè)人員。盡管配備抓斗的起重機械在工作方式上具有非連續(xù)輸送的各種缺點，但在規(guī)模較大或堆料較雜的貨場上，為了從船舶和不能翻轉(zhuǎn)的鐵路車廂中卸載，以及對于特別難抓取的物料，仍然要使用抓斗。在水上運輸和鐵路運輸部門中，常常使用抓斗為貨船，駁船和鐵路貨車進(jìn)行裝卸作業(yè)和岸上倉的堆垛，轉(zhuǎn)載作業(yè)。例如，在上海港務(wù)局所屬的各裝卸區(qū)，轉(zhuǎn)運的各種散粒物料幾乎都是用抓斗進(jìn)行裝卸的。抓斗起重機的產(chǎn)生防止了工人的繁重勞動，節(jié)省了輔助工作時間，大大提高了裝卸效率，并且可以防止工人人身受到傷害事故，提高生產(chǎn)平安性。近些年，隨著科學(xué)技術(shù)的進(jìn)一步開展進(jìn)步，以及我國工業(yè)建設(shè)規(guī)模的擴大，抓斗起重機也得到迅速開展，其功能范圍也越來越大，設(shè)計要求也越來越高。采掘工業(yè)中，使用抓斗進(jìn)行井下作業(yè)和露天礦場的剝離，裝車作業(yè)等，也顯示了其獨特的優(yōu)點。在建筑工地上，也收到了良好的效果。目前，抓斗在國內(nèi)外的使用范圍正在日益擴大，而且針對不同的使用部門和抓取對象，類型也逐漸增多，專門化的趨勢也隨之明顯。例如，長撐桿雙顎板抓斗被廣泛地應(yīng)用于抓取一般的散粒物料，多顎板抓斗用于抓取礦石等比重大和粒度大的物料，耙集式抓斗用于清理貨艙和車廂。實踐經(jīng)驗說明，抓斗作業(yè)具有以下四個突出優(yōu)點:1免除了繁重的體力勞動，使裝卸過程機械化。2生產(chǎn)效率高，裝卸本錢低。3充分發(fā)揮起重機械的效率。4減少輔助工人?？梢钥隙?，在我國經(jīng)濟(jì)飛速開展的今天，抓斗在我國國民經(jīng)濟(jì)生產(chǎn)甲的使用范圍將日益擴大，具有較好的經(jīng)濟(jì)效益，廣闊的開展前景。1.2國內(nèi)外抓斗的開展現(xiàn)狀抓斗根據(jù)其抓取散物容量可分為輕型抓斗、中型抓斗、重型抓斗、特重型抓斗等；按其開閉方式又可分為單繩抓斗、雙繩抓斗和馬達(dá)抓斗等。而雙繩抓斗因其具有穩(wěn)定性好、工作效率高、結(jié)構(gòu)簡單等優(yōu)點得到廣泛應(yīng)用。國外開展現(xiàn)狀國外吊裝業(yè)已非常成熟與完善,其吊裝用起重機也隨之得到了長足開展。抓斗的最早出現(xiàn)，至少可以追溯到歐洲的文藝復(fù)興時代。當(dāng)時，意大利著名的藝術(shù)家兼科學(xué)家達(dá).芬奇(LeonardoDaVinci1452-1519)曾經(jīng)設(shè)計出一艘裝有抓斗的挖泥船而闡述抓斗性能的第一篇論文似乎應(yīng)該是德國的普范爾(Pfahl)于1912年發(fā)表的“自動抓斗中力的分配與抓取”。在這篇文章里，普范爾表達(dá)了影響抓斗抓取性能的各項因素及其影響關(guān)系，并提出了確定這些因素的方法和取值范圍。后來，A.NimnerA,P.T.Robin和Niemann等人研究了抓斗的工作過程及受力情況補充了普范爾的理論，初步完成了抓斗的理論分析工作。但是，由于他們的理論不大符合抓斗抓取過程中發(fā)生的實際現(xiàn)象，因而除了使人們在設(shè)計抓斗時能夠稍有依據(jù)地選取幾個結(jié)構(gòu)參數(shù)外，事先對抓斗的實際工作過程中將遇到的抓取阻力是不清楚的，以致常常達(dá)不到預(yù)期的效果。在這種情況下，人們只能依靠實際使用抓斗的經(jīng)驗，不斷地改良抓斗的結(jié)構(gòu)來滿足自己的要求。第二次世界大戰(zhàn)以后，世界各國有關(guān)抓斗的理論仍未形成，很多專家繼續(xù)研究抓取過程中發(fā)生的現(xiàn)象，以建立符合實際的抓取阻力計算方法的區(qū)仍在進(jìn)行。先后出現(xiàn)的有蘇聯(lián)的從能量觀點計算抓取阻力的方法，以及B.A.Tay6ep的抓取阻力計算方法等。這些方法，有的著重于工程應(yīng)用，有的側(cè)重理論探討，各有特點。同時，在德國，北美，法國，日本等工業(yè)興旺的國家，也進(jìn)行了研究工作，取得了一定的研究成果。他們非常重視實際應(yīng)用方面的研究，這是值得提倡的。目前，工程起重機的設(shè)計與制造主要集中在德國、美國和日本等興旺國家。例如，輪式起重機的主要生產(chǎn)公司有德國的利勃海爾，德馬格．美國的格魯夫，13本的多田野，住友建機．加藤等。履帶起重機的生產(chǎn)廠家有德國的利勃海爾、德馬格、森尼波根，美國的馬尼托瓦克起重集團(tuán)、林克貝爾特、P&H，日本的神鋼、日立住友、石川I島等等。各大制造公司的產(chǎn)品歷經(jīng)幾十年的風(fēng)雨都已形成系列化。其產(chǎn)品覆蓋率大，做工細(xì)致，以投放市場。與此同時，諸如格魯夫和利勃海爾等公司先后開發(fā)新技術(shù)，最大限度的使用起重機，使其既能滿足大起重要有，又能滿足作業(yè)空間的需要。其抓斗的設(shè)計也更傾向于輕便化、多功能化和自動化。國內(nèi)開展現(xiàn)狀我國工程起重機研制起步于20世紀(jì)五六十年代，經(jīng)歷了七十年代末至八十年代的引進(jìn)、吸收以及九十年代以來的自主開發(fā)階段，目前,整體吊裝工程越來越普遍,這就要求吊裝用起重機的起重能力、作業(yè)幅度和高度越來越大。國內(nèi)大型吊裝用起重設(shè)備已由過去單一的抱桿方式,逐步擴大開展成為以高性能、更平安可靠的大型移動式起重機為核心的吊裝設(shè)備。我國的抓斗設(shè)計那么受技術(shù)限制，更多的是功能單一，體積較大，自動化程度低的機械式抓斗。近些年，在無數(shù)技術(shù)人員的努力研究設(shè)計下，我國在抓斗領(lǐng)域也取得了一些突破，如側(cè)面定位的戟叉式啟閉機構(gòu)、斗齒與刃口板的連接機構(gòu)、液壓缸閉環(huán)串聯(lián)的異步啟閉多顎板抓斗、車站貨場卸碼原木用的旋轉(zhuǎn)定位裝置，以及對長撐桿抓斗有重大改良的扭矩?fù)瓮剖阶ザ返取?.3抓斗開展趨勢隨著工業(yè)生產(chǎn)規(guī)模的擴大，機械自動化程度的提高，作為物料搬運重要設(shè)備的起重機在現(xiàn)代化生產(chǎn)過程中應(yīng)用越來越廣，作用愈來愈大，對起重機及其抓斗的要求也越來越高。起重機抓斗正經(jīng)歷著一場巨大的變革。起重機正經(jīng)歷著以下變革：1.大型化和專用化由于工業(yè)生產(chǎn)規(guī)模的不斷擴大，生產(chǎn)效率日益提高，以及產(chǎn)品生產(chǎn)過程中物料裝卸搬運費用所占比例逐漸增加，促使大型或高速起重機的需求量不斷增長工業(yè)生產(chǎn)方式和用戶需求的多樣性，使專用起重機及其抓斗的市場不斷擴大，品種也不斷更新，以特有的功能滿足特殊的需要，發(fā)揮出最正確的效用。2.輕型化和簡便化有相當(dāng)批量的起重機是在通用的場合使用，工作并不很繁重。這類起重機批量大、用途廣，考慮綜合效益，要求起重機盡量降低外形高度，簡化結(jié)構(gòu)，減小自重和輪壓，也可使整個建筑物高度下降，建筑結(jié)構(gòu)輕型化，降低造價。而抓斗的質(zhì)量在起重機總重中占有很大比例，所以未來抓斗的開展必定會采取新型的輕便材料及先進(jìn)的結(jié)構(gòu)設(shè)計，以實現(xiàn)抓斗輕型化，用以實現(xiàn)最廣泛的用途。3.自動化和智能化抓斗的更新和開展，在很大程度上取決于電氣傳動與控制的改良。將機械技術(shù)和電子技術(shù)相結(jié)合，將先進(jìn)的計算機技術(shù)、微電子技術(shù)、電力電子技術(shù)、光纜技術(shù)、液壓技術(shù)、模糊控制技術(shù)應(yīng)用到機械的驅(qū)動和控制系統(tǒng)，實現(xiàn)抓斗的自動化和智能化。4.新型化和實用化結(jié)構(gòu)方面采用薄壁型材和異形鋼、減少結(jié)構(gòu)的拼接焊縫，提高抗疲勞性能。采用各種高強度低合金鋼新材料，提高承載能力，改善受力條件，減輕自重增加美觀。采用新的技術(shù)設(shè)施使起重機及其抓斗更加人性化和科學(xué)化，以適應(yīng)不斷開展的制造業(yè)。1.4研究內(nèi)容近年來隨著我國經(jīng)濟(jì)的飛速開展，物流業(yè)、建筑業(yè)、采礦等行業(yè)得以迅速開展，一大批港口、電廠相繼建成并投入使用。大量的散貨需要進(jìn)行抓斗起重機進(jìn)行裝卸，作為卸船機的主要部件抓斗的研究也引起人們的注意，抓斗的性能直接影響著抓斗裝卸散貨的效率。以往抓斗的設(shè)計往往是根據(jù)經(jīng)驗進(jìn)行設(shè)計，存在自重大、抓取比小等眾多問題。目前國內(nèi)外都對抓斗進(jìn)行大量的研究，希望能夠提高抓斗的作業(yè)效率，提高抓斗的抓取性能。本文通過對抓斗本身及被抓散物的力學(xué)物理性能兩方面的分析，建立了抓斗的空間尺寸模型，在保證抓斗結(jié)構(gòu)強度的情況下，修正以往依靠經(jīng)驗設(shè)計的抓斗的關(guān)鍵參數(shù)，提高了抓斗的抓取力矩，從而提高了抓斗的抓取性能和效率。2抓斗方案確定2.1常見抓斗形式隨著現(xiàn)代重工業(yè)的持續(xù)開展，起重機的開展越來越快，為適應(yīng)各種各樣的工作環(huán)境和工作目的，抓斗的形式也越來越多。根據(jù)被抓取散料的容量分為：輕型抓斗、中型抓斗、重型抓斗、特重型抓斗。通常抓斗按開閉方式分成三類：單繩抓斗、雙繩抓斗和馬達(dá)抓斗。其中雙繩抓斗開展較快，除常用的長撐桿抓斗和多顎板抓斗外，還有剪式抓斗、耙式抓斗和鉗式抓斗等。單繩抓斗單繩抓斗只有支撐繩，供其升降，而顎板的閉合必須由卸料機構(gòu)配合完成。卸料機構(gòu)的種類較多，能在空中完成卸料動作的有卸料鐘式和拉繩脫鎖式；觸地卸料的重錘偏心塊式、中心導(dǎo)桿搖齒式和翻版式等。缺點：單繩抓斗生產(chǎn)效率低，應(yīng)用范圍受到限制。圖2.1單繩抓斗長撐桿抓斗長撐桿抓斗是抓斗的根本形式，屬于雙繩抓斗的一種。其組成是由由顎板、上承梁、下承梁、支撐繩和閉合繩等五局部組成。閉合滑輪組的上、下滑輪分別安裝在上、下承梁上。抓斗上的鉸點為減少磨損，大都采用滾動軸承及自動潤滑套。優(yōu)點：長撐桿抓斗對各類散料具有良好的適應(yīng)性，且重心低，因而獲得廣泛的應(yīng)用。缺點：顎板在抓斗閉合過程中，閉合力矩漸趨減小，這與抓斗作業(yè)要求相左，因而用長撐桿抓斗抓取大塊度散料時，填充率明顯缺乏。所以，長撐桿抓斗多試用于粒度較小的散物。圖2.2長撐桿抓斗耙集式抓斗耙集式抓斗也是雙繩抓斗的一種，其結(jié)構(gòu)是由上承梁、下承梁、顎板、撐桿和滑輪組等五局部組成。當(dāng)支撐繩拉緊、開閉繩放松時，撐桿撐開顎板，使抓斗翻開。優(yōu)點：耙集式抓斗的開度大，顎板在閉合過程中其刃口軌跡近似為水平直線，有良好的耙集性能，適宜于分層抓取散物，以及淸艙底作業(yè)等。缺點：它的缺乏之處是在閉合狀態(tài)時，重心較高，容易傾倒。此外，顎板鉸點與刃口之間的距離交大，抓斗的切入性能差。圖2.3耙集式抓斗剪式抓斗剪式抓斗是按剪刀原理設(shè)計的叉鉸結(jié)構(gòu)，由平衡架〔或稱均衡架〕、前臂、顎板、中心鉸軸和滑輪組組成。剪式抓斗抓取能力大，特別適用于大容量的礦石，由于選用了較小的閉合滑輪組倍率，故開閉繩行程短，縮短了抓斗的閉合時間，提高了裝卸效率，剪式抓斗在最大開度下的覆蓋面積，具有耙集性能，且抓取深度均勻。剪式抓斗在懸空狀態(tài)下顎板的開閉，其刃口幾乎在一個水平面上移動，可以貼近料堆開閉斗，減少卸料時粉塵飛揚。優(yōu)點：剪式抓斗的最大特點是斗閉合時挖掘力矩逐漸增大，閉合終了時到達(dá)最大值，保證抓斗有較高的填充率。缺點：但由于它出使抓取能力較低，不利于抓取較大塊度散料。圖2.4剪式抓斗鉗式抓斗鉗式抓斗由一字橫梁、內(nèi)、外斗壁、顎板、中心鉸軸和增力滑輪組組成。優(yōu)點：鉗式抓斗具有很好的耙集性能，結(jié)構(gòu)也較耙集式抓斗簡單，抓取能力大，從抓斗閉合初期到終了時閉合力都較大，因而抓斗的填充率很高。與長撐桿抓斗進(jìn)行比照試驗說明，卸載效率高出44.7%。而且其自重輕，構(gòu)造簡單，重心低。圖2.5鉗式抓斗多顎板抓斗抓斗的顎板數(shù)超過2個的被稱為多顎板抓斗。顎板頭部鉸接在下承梁上或浮動，以撐桿的鉸點作支點，顎板繞其轉(zhuǎn)動，實現(xiàn)抓斗的開閉運動。顎板數(shù)越多，那么顎板寬度越窄，張開后易于插入散料堆中，適于裝卸大塊度礦石和廢鋼鐵之類的物料。多顎板抓斗有撓性結(jié)構(gòu)和剛性結(jié)構(gòu)兩種，腦型結(jié)構(gòu)的特點是下滑輪組的每一個滑輪分別裝在一塊顎板的頭部，開閉繩依次繞過各滑輪，這樣顎板的開閉量各不相同，便于抓取形狀不規(guī)那么的大塊物料。剛性多顎板抓斗的顎板與下承梁鉸接在一起，隨著下橫梁的升降，每塊顎板閉合或張開量相同。這種結(jié)構(gòu)在抓取不規(guī)那么物料時，容易出現(xiàn)顎板閉合不嚴(yán)實，有的顎板不受力。近年來，多采用液壓多顎板抓斗，用液壓缸代替撐桿。圖2.6多顎板抓斗馬達(dá)抓斗馬達(dá)抓斗用本身動力和傳動機構(gòu)開閉斗，完成抓取和卸載動作，可以懸掛在任何一種吊鉤起重機上作業(yè)，只要在起重機上安裝一個與吊鉤卷筒保持同步的電纜卷筒就可作業(yè)。馬達(dá)抓斗能夠在任意高度上開閉斗，并且開閉斗的動作可以與升降運動重合，因而裝卸效率比單繩抓斗高。但自重大，重心高，電機容易過載，必須有可靠地過載保護(hù)裝置。馬達(dá)抓斗有兩種結(jié)構(gòu)形式：電動機械傳動和液壓傳動抓斗。圖2.7馬達(dá)抓斗扭矩抓斗優(yōu)點：結(jié)溝簡單，較為理想的閉合特性。具有深挖的特性。能適應(yīng)多種物料的裝卸。圖2.8扭矩抓斗2.2抓斗選擇抓斗選取要求抓斗是重型機械的一種取物裝置，主要用來就地裝卸大量散粒物料，用于河口、港口、車站、礦山、林場等處。目前使用的一些抓斗還不能完全滿足裝卸要求，剪式抓斗雖然應(yīng)用廣泛，但由于其具有閉合結(jié)束時閉合力呈減小趨勢的致命弱點，影響抓取效果。其他類型的抓斗雖有使用，但不很普遍，也存在各自的缺點，故市場上希望有一種裝卸效率高、作業(yè)快、功能全、適用廣的散貨抓斗。我從設(shè)計方法學(xué)和創(chuàng)造學(xué)的角度出發(fā)，通過對抓斗的功能分析，確定可變元素，列出形態(tài)矩陣表，組合出多種抓斗原理方案，在評價優(yōu)擇，從而得到符合設(shè)計要求的原理方案。根據(jù)實際工作需要，對抓斗的要求如下表〔表2-1〕：表2-1抓斗設(shè)計要求要求內(nèi)容1.功能方面1〕抓取性能好，有較大的抓取力2〕裝卸效率高3〕裝卸性能好，空中任意位置顎瓣可閉合、翻開4〕閉合性能好，能防散漏5〕適用范圍廣，即可住小顆粒物料，也可抓取大顆粒物料2.結(jié)構(gòu)方面1〕結(jié)構(gòu)新穎2〕結(jié)構(gòu)簡單、緊湊3.材料方面1〕材料耐磨性能好2〕價格廉價4.人機工程方面操作方便，造型美觀5.經(jīng)濟(jì)、使用平安等方面1〕盡量能在各種起重機、挖掘機上配套使用2〕維護(hù)、安裝方便，工作可靠，使用平安3〕總本錢低廉由現(xiàn)有抓斗可知，抓斗的主要特點是顎板運動，結(jié)合設(shè)計任務(wù)書，得抓斗的功能樹如圖2.9所示。總功能總功能抓取功能容料功能升降功能卸放功能平安功能顎板啟開顎板閉合加壓功能支撐容料自鎖功能上升功能下降功能停頓功能顎板開啟防散漏過載保護(hù)自鎖功能圖2.9抓斗功能樹抓斗的功能結(jié)構(gòu)圖如圖2.10所示。所謂功能結(jié)構(gòu)圖是一種徒刑，它包括了對系統(tǒng)的輸入及輸出的適當(dāng)描述，為實現(xiàn)其總功能所具有的分功能和功能元以及它們之間的順序關(guān)系。物料信息能量抓放物料物料信息能量抓放物料搬運物料卸放物料抓取物料容納物料提升物料平安、維護(hù)再生啟開閉合加壓支承自鎖上升、下降、停頓信息：實現(xiàn)各種運動的控制、調(diào)整信號能量：實現(xiàn)無聊抓放、搬運所需的能量轉(zhuǎn)化物料：指抓放搬運的物料圖2.10抓斗功能結(jié)構(gòu)圖根據(jù)本設(shè)計的要求，結(jié)合目前的主流抓斗，選擇長撐桿雙繩抓斗進(jìn)行設(shè)計建模。抓斗結(jié)構(gòu)長撐桿雙繩抓斗是由顎板1，下承梁2，撐桿3，上承梁4，支撐繩5和閉合繩6組成。支持繩5用來升降抓斗，它的一端固定在橫梁上，另一端那么連在相應(yīng)的驅(qū)動卷筒上。開閉繩6用來操縱抓斗的開閉，它以滑輪組的形式繞于上、下橫梁之間，而后通向另一個驅(qū)動卷筒?；喗M的倍率通常為2~6倍。圖2.11抓斗結(jié)構(gòu)簡圖抓斗工作原理起重機抓斗主要實現(xiàn)物料的抓取和卸載，其運動過程為：下斗——裝料——上升——卸料?！瞐〕開斗下降到物料堆上，這時閉合繩5和支撐繩6以同樣的速度下降，此時只有閉合繩5受力；〔b〕閉斗取物，這時松弛狀態(tài)下的支持繩6保持不動，閉合繩5上升，迫使顎板閉合而裝入物料；〔c〕滿載升斗，這時支持繩5和開閉繩以同樣速度上升到預(yù)定高度；〔d〕開斗卸料，這時支持繩5保持不動，開閉繩6下降使顎板因自重及物料重而張開卸料。圖2.12抓斗工作過程3抓斗結(jié)構(gòu)設(shè)計及計算3．1影響抓斗抓取能力的因素抓斗的抓取兩Gt由下式確定：Gt=Q-Gd式中Q——起重機的起重量〔t〕Gd——抓斗自重〔t〕起重量一定時，假設(shè)要抓取量大，那么必須減輕抓斗的自重〔在保證抓都有足夠的強度和剛度的條件下〕，抓斗的評價指標(biāo)可通過抓斗起重的起重量利用率表示：ηg===D稱為抓斗的抓取能力系數(shù)。研究說明，影響抓取能力的因素有很多，主要有兩個方面：一是被抓散料的特性，如散料容重、粒度S和自然坡度角αB等因素；二是抓斗本身的幾何尺寸和結(jié)構(gòu)形式，如抓斗的最大開度LM、顎板的寬度B、顎板的底背角αS和抓斗自重Gd等。3.1.1散料特性常用抓斗作業(yè)的散料有礦石、碎石、煤、沙、谷物、礦渣等。以往設(shè)計抓斗只重視物料容重，近年來研究說明，散料粒度也不容無視。散料粒度在計算中以計算粒度出現(xiàn)，即將散料天然粒度的統(tǒng)計值，按粒度大小分級，各分級局部質(zhì)量乘以相應(yīng)局部的平均粒度后相加，再除以散料總質(zhì)量，即為該分級散料的計算粒度。抓斗結(jié)構(gòu)尺寸抓斗的抓取量隨著顎板的開度和切口的切入力的增加而增大。圖3-1是一個模型抓斗在不同最大開度Lm時的抓取曲線和抓取量。從圖上可以看出，抓斗的開度增大可提高抓取能力是有限度的，存在極限值。抓斗顎板寬度B對切入阻力的影響較大，抓斗顎板較易切入料堆，假設(shè)太寬那么側(cè)壁的阻力就會相隨增大，抓取能力反而下降。通常采用抓斗的顎板寬度B與最大開度LM之比ψ來表征抓斗的結(jié)構(gòu)特性。ψ=0.35為窄型抓斗；ψ=0.45為標(biāo)準(zhǔn)型抓斗；ψ=0.55為寬型抓斗。當(dāng)抓取松散物料時，ψ又增到達(dá)0.7以上的趨勢。通常用顎板寬度與最大開度之比表征抓斗的結(jié)構(gòu)特性。顎板底背角一般取10°一15°，假設(shè)太大，那么增加抓斗的閉合阻力，假設(shè)太小，又增加刃口插入料堆的阻力。根據(jù)物料性質(zhì)，可選擇適宜的角度。圖3.1最大開度Lm對抓取量的影響3.1.3抓斗自重G抓斗自重是影響抓取能力的重要因素。因為其自重大，抓取散料時的垂直壓力大，抓取的散料量也多，設(shè)計抓斗時必須保障有足夠的自重。通常抓斗自重應(yīng)與所抓取散料的質(zhì)量相近，即Gt=ν*Vt〔ν為散料容量、Vt為散料容積〕當(dāng)用自重輕的抓斗抓取容重大的散料時，可在抓斗上附加質(zhì)量。實踐證明，增加抓斗上承梁和秤桿的質(zhì)量最有效，在鉸點附近增加額板的質(zhì)量也有效，在鉸點附近增加額板的質(zhì)量也有效。試驗說明，在下承梁上增加質(zhì)量，對抓斗的抓取能力影響甚微。綜上，抓斗自重、顎板寬度與最大開度的比值、顎板底背角和散料計算粒度對抓取能力都有顯著影響。設(shè)計意見通過實例推理提出修改意見是關(guān)鍵問題。系統(tǒng)將抓斗方面的專家設(shè)計經(jīng)驗歸納后，包含了不同類型抓斗各主要部件的設(shè)計經(jīng)驗公式及數(shù)據(jù)，整體幾何參數(shù)修改建議以及相關(guān)的推理計算公式。根據(jù)影響抓斗抓取能力的因素，本設(shè)計提出如下幾點:(1)抓斗自重抓斗抓取物料的能力是靠抓斗的自重載荷產(chǎn)生的。因此，抓斗自重是影響抓斗抓取能力的主要因素。物料的密度、塊度與內(nèi)摩擦系數(shù)等性質(zhì)對于抓斗的抓取能力有很大的影響。密度大、塊度大或內(nèi)摩擦系數(shù)大的物料難抓取，應(yīng)當(dāng)采用自重大的抓斗。(2)抓斗自重分配抓斗各局部重量對于抓取能力的影響是不同的，應(yīng)力求把重量分配到對于抓取能力最有利的局部上。理論與實踐都指出，頭部與撐桿的重量最有效，斗體次之，加大橫梁重量效果最差。雖然頭部重量對于抓斗抓取能力很有效，但是它使抓斗重心提高，容易使抓斗在工作中翻到，影響生產(chǎn)。因此最合理的分配是把重量盡量放在鄂板的鉸點附近。(3)斗體寬度斗體寬度窄可以使抓斗較容易插入物料，但太窄抓斗兩側(cè)壁阻力就相對增大，也會使抓取能力降低。(4)抓斗最大開度增大開度可以提高抓取能力，但開度過大時，抓取深度卻急劇降低，在斗體閉合的后一階段內(nèi)，由于己抓取的物料阻力增加，使開閉力急劇增加，甚至將抓斗提起，使刃口離開料堆.反而吐出了原先己經(jīng)收集的物料。降低抓斗抓取量。(5)斗體形狀對于細(xì)粒的、內(nèi)摩擦系數(shù)小的物料采用圓底抓斗，對于大中塊及內(nèi)摩擦系數(shù)大的物料采用平底抓斗，以減少抓取阻力。3．2抓斗設(shè)計計算抓斗根據(jù)被抓取的散物容量〔QUOTE^_D_Dd________QUOTE〕，中性抓斗〔QUOTE^_DQUOTE~2.0t/QUOTE〕，重型抓斗〔QUOTE^__QUOTE~2.6t/QUOTE〕，特重型抓斗〔QUOTE^_DQUOTE〕。本次設(shè)計的抓斗起重機起重量為5t，取所抓取物料為容重為的物質(zhì)〔如無煙煤、焦炭、枯燥熔渣、小塊及中塊碎磚、各種標(biāo)號煤炭等〕，且散料分級為二級，取其計算粒度為43。3.2.1抓斗自重確實定抓斗自重可按以下公式確定：QUOTE=QUOTE*Q式中Q——抓斗起重機額定起重量〔t〕QUOTE——抓斗自重系數(shù)，可由表3—1查出表3-1抓斗自重系數(shù)散料容重〔t/QUOTEm3m3〕0.630.81.01.251.62.02.53.2抓斗自重系數(shù)QUOTE0.4340.4290.4260.4200.4130.4100.4050.400本次設(shè)計為抓取煤炭等散物，根據(jù)《常用散料特性表》可以查出，煤炭的散料容重為QUOTE^_D_Dd__________????____QUOTEm3m3，抓斗額定輕重重量為5t，那么：QUOTE=QUOTE*Q=0.426*5t=0.426*5t=2.13t抓斗自重分配抓斗的各局部重量的分配對抓取性能又跟大的影響。抓斗各局部重量分配可參考以下公式：QUOTEGdtGdt=QUOTEK2K2*QUOTE式中QUOTEGdt--Gdt--QUOTEK2K2——抓斗自重分配系數(shù)，可由表3-2選取表3-2抓斗自重分配系數(shù)QUOTE顎板上承梁下承梁撐桿QUOTEK2K20.450.210.180.16由此，計算出抓斗各部件的理論重量為：顎板自重：QUOTE=0.45*2.13=0.959t上承梁：QUOTE=0.21*2.13=0.447t下承梁：QUOTE=0.18*2.13=0.383t撐桿：QUOTE=0.16*2.13=0.341t顎板寬度近幾年來，抓斗的顎板寬度有增大的傾向，這樣可以增大抓斗張開后的覆蓋面積。從而在滿足抓斗填充量的前提下，相應(yīng)的減小了抓斗閉合時在物料中的挖掘深度，使抓取阻力降低。顎板寬度B可以由以下公式計算：B=QUOTE式中QUOTEVdVd——抓斗容積〔QUOTEm3m3〕QUOTEVdVd=其中QUOTEGtGt——抓斗的抓取量〔t〕QUOTE——散料容重〔t/QUOTEm3m3〕QUOTEK3K3——顎板寬度系數(shù)，由表3-3選取表3-3顎板寬度系數(shù)QUOTEK3K3散料容量〔t/QUOTEm3m3〕0.630.801.001.251.602.002.503.20顎板寬度系數(shù)QUOTEK3K31.51.421.421.341.341.341.261.186根據(jù)散物容量，選取QUOTEK3K3=1.42QUOTEVdVd==QUOTE==2.87QUOTEm3m3顎板寬度B=QUOTE=1.42*QUOTE32.8732.87=2.018m抓斗最大開度抓斗最大開度QUOTELmLm=QUOTE式中QUOTE——抓斗最大開度系數(shù)，由表3-4選取表3-4抓斗最大開度系數(shù)散物容重〔t/QUOTEm3m3〕0.630.801.001.251.602.002.503.20抓斗最大開度系數(shù)QUOTE1.7741.9241.9242.0862.1942.2502.3792.516查表，QUOTE取1.924QUOTELmLm=QUOTE=1.924*QUOTE32.8732.87=2.734m抓斗的其他幾何參數(shù)按以上公式計算出顎板的寬度B和最大開度QUOTELmLm后，可導(dǎo)出抓斗的其他幾何參數(shù)。Ⅰ.抓斗張開的覆蓋面積A=B*QUOTELmLm=2.018*2.734=5.517QUOTEm2m2Ⅱ.抓斗在抓取過程中的平均挖掘深度H==QUOTE2.875.5172.875.517Ⅲ.抓斗挖掘深度系數(shù)QUOTEK5K5==QUOTE0.5202.7340.5202.734=0.1902Ⅳ.抓斗顎板長度B與最大開度QUOTELmLm之比QUOTE==QUOTE2.0182.7342.0182.734=0.738抓斗顎板的側(cè)面形狀抓斗顎板側(cè)面面積為：F=〔1-5〕式中QUOTEVdVd——抓斗容積〔QUOTEm2m2〕通常用作圖法確定顎板側(cè)面積，并與上式計算出的F相比，假設(shè)不相等可調(diào)整Nb，直到與F相等。見圖3.23.2長撐桿抓斗側(cè)面截圖F==QUOTE2.872.0182.872.018=1.422QUOTEm2m2F=(QUOTE+QUOTE)QUOTE+QUOTE+QUOTEQUOTE=QUOTE=QUOTE令M==QUOTE那么QUOTE=QUOTEQUOTE=QUOTE〔1-MQUOTE〕故=QUOTE[MQUOTE+〔1-MQUOTE〕QUOTEM+QUOTE(1-Mcos?)2(1-Mcos?)2tanQUOTE+QUOTE]顎板側(cè)形半長為：QUOTE=QUOTEKNbKNb=QUOTEVd/BVd/B又抓斗寬B=QUOTE3Vd3V故抓斗閉合后，顎板側(cè)形半長QUOTE為：QUOTE=QUOTEKNbVd3VdKNbVd3Vd=QUOTEK上式中QUOTEKNbKNb可查表3-5得QUOTEKNbKNb=0.840表3-5顎板側(cè)形半長散料密度〔容量〕t/QUOTEm3m30.630.801.001.251.602.002.503.20抓斗顎板側(cè)形系數(shù)QUOTEKNbKNb0.7960.8400.8400.8850.9300.9540.9791.004QUOTE——抓斗顎板底背角；QUOTE-----抓斗顎板側(cè)背角；QUOTE_______________QUOTE——貨物自然坡腳。根據(jù)《起重機設(shè)計手冊》表7.9與7.10可以取以上各值：QUOTE=40°，QUOTE=13°，QUOTE()QUOTE=QUOTE0.84032.871.4220.84032.871.422=1.00mQUOTE=QUOTE=QUOTE=1.00*=0.268mQUOTE=QUOTE=0.220mQUOTE=QUOTE-QUOTE=1.00-0.268*QUOTE=0.850mF=(QUOTE+QUOTE)QUOTE+QUOTE+QUOTE=〔1.00+0.850〕*0.217+QUOTE+QUOTE=1.41QUOTEm2m2所計算值與理論值接近，故取QUOTE=1.00m滑輪組倍率增加滑輪組倍率可以降低開閉繩在抓取過程中的張力，使挖掘壓力增大，提高了抓取能力。但滑輪組倍率增加會引起開閉繩磨損加劇，也使閉合行程和閉合時間加長。因而應(yīng)當(dāng)綜合考慮將這些情況來確定滑輪組的倍率。雙繩抓斗的滑輪組倍率推薦值如下表3-6表3-6滑輪組比率推薦值輕型抓斗中型抓斗重型抓斗特重型抓斗滑輪組倍率2~33~45~66所以，根據(jù)實際要求取滑輪組倍率m=3.3.3抓斗受力分析對于散貨抓斗，受力分析時，抓取阻力主要由切入阻力、摩擦阻力和推壓阻力三局部構(gòu)成。抓斗是一個對稱機構(gòu)，研究時通常取半個抓斗進(jìn)行討論，受力情況如下列圖:圖3.3抓斗機構(gòu)受力圖R1----顎鏟水平刃口的切入阻力〔kN〕R2----顎鏟兩側(cè)傾斜切割刃的切割阻力〔kN〕R3----水平推壓阻力〔kN〕R4----抓斗側(cè)板內(nèi)外兩側(cè)受到的摩擦阻力〔kN〕R5----底板內(nèi)外兩側(cè)受到的摩擦阻力〔kN〕R6-----犁板內(nèi)外受到的摩擦阻力〔kN〕G1----承梁重量〔kN〕G2-----抓斗重量〔kN〕1鏟刃切割阻力傾斜額鏟刃切割阻力與顎鏟的切割周邊有關(guān)，而顎鏟切割周邊也由不變的水平切割刃(等于顎鏟寬度)和顎鏟兩側(cè)的傾斜切割刃(依照顎鏟挖掘深度而變化)組成2物料沿顎鏟底部滑動的阻力,它與進(jìn)入顎鏟底部的物料沿著傾角變化的底板運動有關(guān)。3摩擦阻力，它與物料的粒度和顆粒的外表情況有關(guān)，這些摩擦阻力包括被顎鏟推動的物料與剩余的物料及額鏟側(cè)壁的內(nèi)、外外表與物料之間的摩擦引起的阻力。抓取過程中作用于抓斗上的慣性力，由于數(shù)值很小，一般忽略不計。受力計算：水平顎鏟切割阻力為：N式中fo-----物料內(nèi)摩擦系數(shù)a-----物料的平均塊度(粒度)(cm)------刃口板厚度(cm)取fo=0.6=20cma=5cm額鏟兩側(cè)傾斜切割刃的阻力為：被抓取的物料沿顎鏟底板形成的斜面滑動時所產(chǎn)生的阻力R得R=2021.7N式中----------物料的內(nèi)摩擦角a-------顎鏟底板與水平線所形成的角度------------經(jīng)驗系數(shù)------物料顆板底板之間摩擦角------物料滑移角-----額板初始插入深度〔cm)顎鏟兩側(cè)壁外外表受散體被動壓力產(chǎn)生的摩擦阻力R得R=756619N3.4抓斗各局部具體參數(shù)顎板具體參數(shù)顎板多采用Q235、A3或16Mn鋼板焊接而成。顎板與下承梁連接的銷孔要求鏜削，以保證裝配時對中性。為滿足顎板強度與橫向剛度的要求，在顎板邊緣處用厚鋼板加強，并在顎板內(nèi)部加設(shè)縱筋與橫向支撐。顎板具體尺寸：1.左右顎板結(jié)合處加強板寬100mm，高約為820mm，厚20mm，其余局部寬50mm。2.顎板厚度30mm；3.顎板與撐桿連接處兩連接板寬70mm，厚30mm，其軸孔半徑為48mm，外圓半徑140mm；4.顎板與下承梁連接處軸孔直徑為80mm，外緣圓直徑為200mm。其外緣處加有擋塊，具體尺寸見零件圖。5.顎板邊緣過度圓弧半徑為500mm，其厚度為均勻30mm。撐桿具體參數(shù)撐桿與顎板間均采取鉸接連接。在沒測顎板上可以裝有兩根撐桿。撐桿為受壓桿件，故應(yīng)具有足夠大的截面尺寸，所以一般采用厚壁管或槽鋼拼焊成的方管制作撐桿，以保證撐桿的穩(wěn)定性。又因為增加撐桿的重量可以顯著提高抓斗的抓取能力，所以撐桿常常采用實心圓鋼或方鋼制作。根據(jù)《抓斗撐桿外形尺寸及主要參數(shù)》，選取軍運管厚度寬度的撐桿。撐桿各項數(shù)據(jù)如下：軸孔中心距：2000mm；寬：140mm；連接處厚：70mm，其他約為66mm；外圓：r=70mm；孔外緣寬：7.1mm；與顎板連接處長度約為150mm；抗彎界面系數(shù)：91.3；重量：90kg；軸孔：48mm左右邊緣位移差：709mm上承梁具體參數(shù)上承梁與撐桿采用鉸接形式，其中一根光軸用來安裝滑輪。上承梁整體呈長方體，其具體參數(shù)如下：長：720mm；寬：500mm；高：350mm；兩段連接撐桿軸軸間距：340mm；連接撐桿處寬為70mm邊緣厚度為：20mm；邊緣處長為：200mm下承梁具體參數(shù)下承梁與顎板的鏈接采用雙鉸連接的結(jié)構(gòu)形式，抓斗的兩個顎板通過銷孔分別裝在剛性結(jié)構(gòu)端部伸出的兩對軸頸上。抓斗下滑輪裝在專門的夾套里，然后用螺栓再把夾套固定在下承梁上。長：1898mm；寬：500mm；高：250mm；軸孔直徑：80mm深：滑輪支撐件具體參數(shù)底板尺寸為800*400*50，板上支撐件軸心距為200mm，軸徑50mm，外緣半徑為80mm，支撐件間距76mm。繩索固定件尺寸為100*100*20，頂為半徑為50mm的半圓，中心軸孔為直徑50mm圓，與頂圓同心。鋼絲繩選擇為解決鋼絲繩的選用問題，首先必須計算鋼絲繩所承受的最大靜拉力QUOTE，根據(jù)公式：QUOTE=式中，Q——起升載荷：m——滑輪組倍率，取m=3:QUOTE——滑輪組效率，根據(jù)m值大小確定。根據(jù)《過程起重機》查表得0.98，QUOTE=6.0QUOTE===8503N根據(jù)《工程起重機》鋼絲繩選用普通結(jié)構(gòu)6W〔19〕型鋼絲，其破斷拉力換算系數(shù)QUOTE__D_Dd__________?QUOTE為：QUOTE=QUOTE=QUOTE*8503=60000N選擇6W〔19〕鋼絲繩，根據(jù)《工程起重機》手冊，公稱抗拉強度1700N/mQUOTE直徑為d=9.2mm其鋼絲破斷拉力總和為[QUOTE]故鋼絲繩選取6W〔19〕-9.2-1700-QUOTE__滑輪組選擇材料采用45號鋼，A3或鑄鐵，滑輪組的尺寸主要是滑輪直徑D輪轂寬度B和繩槽尺寸。起重機常用鑄造滑輪，其尺寸已經(jīng)標(biāo)準(zhǔn)化，滑輪尺寸可以按鋼絲繩的直徑進(jìn)行選擇工作滑輪尺寸：D≥QUOTEh2dh2式中D——工作尺寸：QUOTEh2h2——與機構(gòu)工作級別和鋼絲繩結(jié)構(gòu)有關(guān)的系數(shù)，根據(jù)《起重機設(shè)計手冊》表3-2-1，可以查得QUOTEh2h2=22.4，D≥QUOTEh2dh2d__D_Dd__________由《起重運輸機械計算》選取D=250mm，外徑285mm根據(jù)《起重機設(shè)計手冊》表3-2-2，滑輪尺寸如下〔見圖3.4〕：R=5.5H=17.5B1=32E1=21C=1.0R1=10R2=8R3=2R4=2.5M=6N=0S=8滑輪與軸承支撐兩側(cè)間各保持3mm間距圖3.4滑輪尺寸滑輪安裝尺寸如下〔見圖3.5〕：QUOTED5D5=50mmQUOTED6D6=60mmQUOTED7D7=90mmQUOTED17D17=115mm=60mmQUOTEB3B3=70mmQUOTEB4B4=53mmQUOTEB8B8=50mmQUOTEB14B14=20mmQUOTES2S2=10mm圖3.5滑輪裝配尺寸其他零件參數(shù)A.上承梁與撐桿采用M48L200的鉸制螺栓連接，其光桿長為90mm。B.顎板與撐桿采用M48L260鉸制螺栓連接，其光桿長為130mm。C.下承梁采用直徑80mm長200mm軸。D.上滑輪軸采用軸徑50mm長540mm的軸。E.下滑輪軸采用軸徑50mm長176mm的軸。F.顎板與撐桿連接螺母為m48。3.5抓斗驗算抓取能力驗算在抓斗的主要參數(shù)確定后，可由下式進(jìn)行驗算：演算出的抓斗填充量2.7與按抓斗自重系數(shù)K1算出的抓斗填充量2.87差異不大。顎板強度校核抓斗顎板是開口箱型結(jié)構(gòu)，底邊為刃口局部，受力大，應(yīng)適當(dāng)加強。顎板可以近似按均布載荷作用下的簡支梁計算，刃口中部單位長度的彎曲力矩計算公式為：式中K0--------系數(shù)，按顎板底板長度比A/B，由表3.9選取。q0---------底板上的均布壓力，按下式計算：K7--------物料分布不均勻系數(shù)，取K7=1.2表3-9系數(shù)K0A/B0.50.60.70.80.9K00.060.0740.0880.0970.107A/B1.01.11.21.31.4K00.1120.120.1260.1320.133由A/B=1.0查表得K0=0.06顎板底板的彎曲強度校核：QUOTE=QUOTEK0?02/6q0B2K0?02/6q0式中-------------底板厚度；-----------許用應(yīng)力，材料Q235=100MPa校核結(jié)果：此抓斗符合強度要求。抓斗顎板與下承梁連接軸校核為了簡化校核過程，只需分析連接軸最大受力時的載荷情況，即抓斗在滿載情況下只有閉合繩受力，此時顎板受到自身重力、散物重以及顎板軸上力。由抓斗顎板重QUOTE=0.959t物料重G=2.87t軸徑d=0.08m可求得其剪切應(yīng)力為：QUOTE=QUOTE*2*QUOTE=3.181MPa軸采用45鋼，其許用切應(yīng)力為[QUOTE]=335MPaQUOTE[QUOTE]所以，顎板與下承梁連接軸滿足強度要求。連接螺栓M48強度校核因為上下承梁的連接均采用M48螺栓，所以分析受力最大的上承梁連接螺栓。螺栓材料為45鋼，現(xiàn)對其進(jìn)行校核。為簡化計算，只需要校核在抓斗空載時螺栓的強度。此時，上承梁受到四根撐桿的拉力及支撐繩的拉力。此時支撐繩拉力為G=2.13t根據(jù)受力平衡得：4FcosQUOTE=GF=6030N因為軸徑d=0.048m其剪切應(yīng)力為：QUOTE=QUOTE=0.415MPaQUOTE[QUOTE]=335MPa所以，螺栓M48滿足強度要求。撐桿強度校核撐桿上受力與螺栓M48上受力相同，即F=6030N。撐桿截面面積為A=66.17*140=9264QUOTE其剪切應(yīng)力為：QUOTE=QUOTE*QUOTE=0.65MPaQUOTE滑輪軸強度校核簡化校核過程，因為是倍率為3的組合滑輪，所以軸上受力最大為滿載荷時的2/3，即F=2/3*5*QUOTE=33.3KN其剪切應(yīng)力為：QUOTE=QUOTE*QUOTE=26.68MPaQUOTE[QUOTE]=335MPa三維建模過程4.1建模過程簡述使用solidworks進(jìn)行參數(shù)化建模，首先應(yīng)該根據(jù)設(shè)計的各零件具體尺寸繪制處零件草圖；然后，根據(jù)零件的具體結(jié)構(gòu)進(jìn)行實體建模；其次，將各零部件進(jìn)行裝配，再次進(jìn)行干預(yù)分析，檢查抓斗配合體存在錯誤；最后，設(shè)計出動態(tài)演示動畫。4.2抓斗各零部件建模實體上承梁建模上承梁主要承當(dāng)抓斗撐桿的支撐旋轉(zhuǎn)和鋼絲繩的固定。首先繪制長方形并拉長為長方體，其次切割出兩端的矩形槽，然后拉伸切割圓柱孔，最后在上承梁上端繪制繩索固定裝置。其三維圖如下：圖4.2.1上承梁4.2.2撐桿建模長撐桿結(jié)構(gòu)較為簡單，根據(jù)其側(cè)視圖尺寸繪制草圖，然后進(jìn)行拉伸，最后拉伸切除外緣和孔。其三維圖如下:圖4.2.2撐桿4.2.3下承梁建模下承梁結(jié)構(gòu)也很簡單，首先拉伸出長方體，其次根據(jù)計算尺寸拉伸切除所需圓孔，三維模型如下：圖4.2.3下承梁4.2.4顎板一建模顎板結(jié)構(gòu)最為復(fù)雜，首先根據(jù)其側(cè)視圖形狀繪制多邊立體，其次進(jìn)行抽殼3mm，然后添加顎板加強邊及擋塊，再次在兩端參加撐桿固定裝置，并拉伸切除到所需模型，最后修改檢查各部件具體尺寸。其三維圖如下：圖4.2.4顎板一4.2.5顎板二建模顎板二同顎板一建模方法，區(qū)別在顎板連接桿的中心處參加折彎，使其各板均向內(nèi)側(cè)縮進(jìn)30mm，并且擋塊較顎板一小，在建模過程中區(qū)別其尺寸。其三維圖如下：圖4.2.5顎板二4.2.6滑輪支撐體建?；喼误w較為簡單，首先拉伸出長方體，其次在長方體上拉伸切除螺紋孔，然后拉伸并切除滑輪軸支撐的兩個板，最后繪制繩索連接裝置。其三維圖如下：圖4.2.6滑輪支撐體4.2.7滑輪建?；喗r，首先根據(jù)計算尺寸繪制草圖，并檢查其各線段的連接情況，然后旋轉(zhuǎn)掃描出滑輪模型。其三維圖如下：圖4.2.7滑輪4.2.8滑輪裝配滑輪裝配體共包含：滑輪、軸間擋圈兩個軸承、兩個軸承密封裝置、兩個軸端擋圈。裝配時確定其合理的配合約束，完成滑輪的裝配，滑輪三維圖轉(zhuǎn)配圖如下：圖4.2.8滑輪裝配體4.2.9抓斗裝配體抓斗裝配必須嚴(yán)格遵守各零部件的相互配合關(guān)系，進(jìn)行合理約束，在裝配結(jié)束后進(jìn)行干預(yù)檢查，確保其尺寸合理，裝配正確，最后進(jìn)行運動的仿真與分析。圖4.2.9抓斗裝配體5畢業(yè)設(shè)計總結(jié)本次畢業(yè)設(shè)計歷時3個多月，在這幾個月來我翻閱了很多相關(guān)書籍，并再次復(fù)習(xí)穩(wěn)固了機械原理、機械設(shè)計、材料力學(xué)、工程制圖、機械制造工藝學(xué)等方面的相關(guān)知識，對四年來的學(xué)習(xí)也進(jìn)行了一次綜合，穩(wěn)固我的專業(yè)知識，提高了專業(yè)技能?？傊@次畢業(yè)設(shè)計讓我受益匪淺。畢業(yè)設(shè)計之初，我首先認(rèn)真分析了設(shè)計題目“某型號起重機抓斗結(jié)構(gòu)設(shè)計”，確定自己的研究方向和內(nèi)容。然后，我查閱很多起重機方面的資料，對起重機抓斗有了很全面的認(rèn)識，也形成此次設(shè)計的抓斗雛形。其次，在確定了起重機抓斗的抓取參數(shù)后，便開始進(jìn)行抓斗具