斗轮取料机中的斗轮部件设计开题报告.docVIP

毕业设计开题报告 学 院 学院 专 业 班级学号 学 生 指导教师 题 目 1 综述 1.1题目来源 本课题来源于无锡开源机床集团有限公司，是无心磨床设计项目下的子课题之一。 1.2目的意义 课题的目的是设计外圆无心磨床上导轮架机构部分，并满足相关的技术指标要求。由于工件运动是由磨轮、导轮共同控制的，工件的质量、工件运动的稳定性、均匀性，不仅取决于机床运动传动链，还与工件、导轮及托板的实际情况以及采用的导轮质量、磨削用量和磨削工艺参数有关。课题对研究和开发各种其他类型的无心磨床结构有一定的参考价值。 1.3课题涉及领域的国内外进展现状和前沿情况 1.3.1国外发展概况 世界上研究和开发斗轮机械最早的国家是德国，研究始于19世纪30年代，第一台斗轮机于19世纪80年代问世。到目前世界上最大的斗轮取料机回转半径为59m，生产能力为9600t／h，由奥地利钢铁联合公司制造。世界上研究和开发斗轮机械最早的国家是德国，而且目前仍处于领先地位，学者们对斗轮挖掘机的研究做了大量工作，德国学者Scheier D．研究了斗轮挖掘机的切削阻力系数和切削力系数与岩石性质之间的关系，Bergen G．用振动模拟系统求出了斗轮挖掘机的动态附加应力和共振转速，Feder D．等对斗轮挖掘机进行了振动计算，并用实验验证了计算结果的正确性，May A．则对斗轮挖掘机斗齿装置、测挖掘力的方法进行了研究。原苏联的别洛口诺依等对斗轮挖掘机斗轮驱动系统的动载荷进行了分析，给出了动载荷的经验公式，丘特诺夫斯基则研究了斗轮挖掘机工作装置的振动对切削参数的影响，国内对斗轮挖掘机的研究还比较落后，目前，研究工作主要集中在挖掘阻力的测试及载荷谱的编制、斗轮斗唇形状改变、总体参数优化设计及其结构件的静态刚度强度分析等方面。对斗轮机整体结构强度、刚度、可靠性的分析和动、静态力学性能的测试这方面的研究还不多。目前在斗轮机设计领域还没有公认的设计规范可以遵循，技术要求都是取自相似设备的设计标准和研究结果。 图1斗轮堆取料机 1.3.2国内发展概况 国内对斗轮机的研究起步较晚，1960年，从国外引进的第一批斗轮机是我国对斗轮机应用、研究和开发工作的开始，第一台型号为DQ5030的斗轮堆取料机由哈尔滨重型机械厂于1970年研制成功。进入20世纪80年代随着电力工业和钢铁工业的发展，在电力部门的使用数量有很大提高，并目在港口上的使用量剧增。20世纪90年代国内斗轮堆取料机的事业向着更多、应用更广的方向发展。随着产品的进口和技术的引进大大缩短了国产设备和国外设备的差距。近年还出现了斗轮卸船机，主要用于港口卸船作业。目前我国生产的斗轮机数量，按保守估计国内堆取料机有2000台以上，堆取料能力在300--6000t／h范围内。经过几十年的发展，我国斗轮堆取料机的研究水平有了较大提高，但同发达国家相比仍有明显差距，其控制技术仅基于可编程控制器(PLC)为核心的单机控制，作业水平也仅限于单机手动式。现在我国斗轮堆取料机已经从最初的研究阶段转向发展阶段，向更高的产品质量和设计水平迈进。 斗轮堆取料机的应用在我国起步较晚，最早的斗轮堆取料机设计可以追溯到1966年。当时国内部分钢厂、码头急需使用此类设备，为满足当时的社会需要我国开发了第一代斗轮堆取料机。这标志着我国己具有制造大型散料输送机械的能力。20世纪80年代，由于电力和钢铁工业的发展，斗轮堆取料机发展迅猛，在电力部门、港口使用量剧增。 20世纪90年代，国内斗轮堆取料机已经向更广的方向发展。在钢铁企业、电厂、各大港口到处都可以看到斗轮堆取料机。但是国内的设计和研究水平有限，为了缩短与国际先进国家的差距，采取进口和合作制造的方式。进口和引进的国家有日本、美国、德国、奥地利、意大利等国家。国内生产的第一台用于高寒地区的斗轮堆取料机是DQLl600／1600．35，目前正运行于内蒙古的霍林河矿区。国内现在已开始了关于斗轮堆取料机自动控制方面的研究，控制水平已经达到20世纪70年代国际水平。另外，为了使斗轮堆取料机工作时更加稳定安全、可靠，在设计过程中引入计算机仿真技术，图象处理技术，故障检测技术等各种信息技术。这些技术的引用将使我国在斗轮堆取料机的设计和研发尽快赶上世界先进水平迈进。 图2斗轮堆取料机模型 1.斗轮臂架2.塔架3.起升油缸4.俯仰铰点 5.配重悬臂6.回转大轴承7.门架 1.3.3发展方向 在过去的40年，发达国家斗轮堆取料机技术的发展，极大地促进了散料输送工业的发展。近年来，自动化和信息技术又推动了该产业的发展。 (1)理论生产率向大型化发展。斗轮堆取料机的理论生产率是衡量斗轮堆取料机规模的一个指标，它从开始时的每小时几十立方米发展到现在的每小时近2