QTZ160型塔式起重机塔顶设计(含CAD零件图装配图)(任务书,开题报告,外文翻译,论文说明书12000字,CAD图13张)
摘 要
QTZ160型塔式起重机属于常见的建设工程起升装置，主要由金属机构、工作机构和电气组成。塔机的塔顶有多种结构形式，不同结构也有各自的优劣势。我此次选择前倾截锥式塔顶。通过查阅学习理论力学、材料力学、机械设计及原理、塔机设计规范等，我完成了此次设计任务。
我在参照塔机设计规范和同类塔机的基础上，初选了塔顶尺寸和材料。其次，我计算了塔顶自重载荷、风载荷及拉杆拉载荷。然后，我利用有限元软件ANSYS15.0，选用beam4单元，定义材料参数、各种工况载荷和边界条件，对塔顶建模分析，从而得出塔顶受载荷情况下的节点位移及轴向应变图。最后，根据有限元给出的数据结果，我校核了塔顶的稳定性、强度和刚度，证实了初选的设计方案是可行的。
本次设计中，我设计三种不同截面尺寸立柱的塔帽模型，进而对不同方案进行分析比较。在对不同模型施加相同工况载荷约束情况下，我比较塔顶受力变化情况，综合强度、经济性要求，优化塔机的力学性能，最终选择一个最优参数组合。
关键词：QTZ160型自升式塔式起重机 塔顶 有限元 beam4
The design of tower top for QTZ160 tower crane
Abstract
The QTZ160 self-elevating tower crane is one of the most common construction cranes, and is composed of three parts: metal structure, work mechanism and electrical system. The top of tower crane has a variety of structural forms, different structures have their own advantages and disadvantages. I chose the front tilted cone tower top Through the study of theoretical mechanics, material mechanics, mechanical design and principles, tower crane design specifications, I completed the design task.
Based on the design specifications of the tower machine and the similar tower, I selected the top size and material.Secondly, I calculated the load on the top of the tower, the load of the wind and the pull.Then, I use finite element software ANSYS15.0, choose beam4 unit, define material parameters under various working conditions, load and boundary conditions, on the top of the tower modeling analysis, thus draws the top load cases node displacement and axial strain diagram.Finally, according to the data given by the finite element, I checked the stability, strength and stiffness of the top of the tower, confirming that the primary design was feasible.
In this design, I design the tower hat model of three different sectional dimensions, and then compare the different schemes.In the case of applying the same load condition constraints to different models, I compare the force variation of the tower top, the comprehensive strength, the economic requirements, optimize the mechanical properties of the tower crane, and finally choose an optimal parameter combination.
Key words：QTZ160 tower crane ；Tower top ； Finite element ;Beam4
主要技术性能参数
1. 额定起重力矩 1600kN.m
2. 最大起重力矩 1800kN.m
3. 最大起重量 8t
4.起升高度 固定式 60m
5. 工作幅度 最大为60m, 最小为2.5m
6. 小车运行速度 52m/min, 26m/min
7. 顶升速度 0.57 m/ min 。
目 录
摘 要 I
Abstract II
第一章 前言 1
1.1 概述 1
1.2 发展背景和潜力 1
第二章 整机设计简述 3
2.1 概述 3
2.2 确定总体设计方案 3
2.2.1 金属结构 3
2.2.2主要技术性能参数 6
第三章 塔顶设计 8
3.1塔顶概况 8
3.2塔顶尺寸初选 9
3.3塔顶经济核算 10
3.4塔顶的受力分析 10
3.3.1塔顶的自重载荷 10
3.3.2塔顶风力计算 10
3.3.3塔顶的工作受力 12
第四章 塔顶的模型建立及有限元分析 14
4.1有限元分析软件ANSYS 14
4.2有限元模型节点简化及分析过程 14
4.2.1建模及分析过程总体的方法流程 14
4.2.2 塔顶自重及风载简化建模方法 15
4.2.3起升钢丝绳对塔顶载荷简化建模方法 15
4.3塔顶模型的建立 15
4.4塔顶有限元计算 16
第五章 塔顶的受力校核 21
5.1稳定性校核 21
5.2塔顶的刚度校核 21
5.3塔顶的强度校核 22
设计小结 23
参考文献 24
致谢 26
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