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临吉高速公路云台山段路线设计论文
摘要： 文章主要介绍临吉高速公路云台山段项目区的地理地貌和工程地质概况，以及该段路线方案设计过程及经验。
关键词： 云台山特长隧道；路线设计
国家高速公路网青岛至兰州公路山西境临汾至吉县段高速公路第LZ2合同段位于山西省临汾市乡宁县和吉县境内，本合同段项目起点位于乡宁县高崖底村南，终点位于吉县苇子湾。路线全长，采用四车道高速公路标准建设，设计速度采用80km／h，路基宽度采用(分离式路基宽度)。本项目是国家高速公路网“7918”规划方案第六横的重要组成部分，也是山西省规划的“人字骨架，9横9环”高速公路网主骨架中第八横(黎城下湾至吉县壶口)的重要组成部分。
项目区位于山西省东南部，大的地貌单元上属于黄土高原，总地势为“两川夹一山”，即东部的临汾汾河冲积平原、中部的吕梁山脉、西部的黄河谷地。从地形上看，除冲积平原区地形条件简单外，其他区地形切割剧烈，河谷发育、沟壑纵横，属于地形条件复杂地区。区内最高点为乡宁与吉县分界的高天山，海拔1820m，最低点位于黄河河谷中段，海拔约为420m,两者之差约为1400m。
1 云台山段自然地理和工程地质概况
地形地貌
总体地貌单元上属于黄土高原，地势为“两川夹一山”。即东部的临汾汾河冲积平原、中部的吕梁山脉、西部的黄河谷地。地形起伏，冲沟发育。山脊呈近南北向，主冲沟方向与山脊走向基本一致。地表被黄土覆盖，黄土层最大厚度84m，由坡脚向山脊黄土厚度逐渐增大，冲沟底部大多基岩出露。群山叠嶂，沟壑纵横，地形复杂，高差变化较大，使得气候特征各具代表性。区内总体属暖温带大陆性季风气候区，具有四季分明，冬长夏短，春季干燥、多风；夏季炎热、雨量集中；秋季凉爽湿润，秋雨多于春雨；冬季寒冷干燥，雨雪偏少。
根据地表形态特征及其成因类型，该地区属黄土残塬区。微地貌单元以黄土塬、黄土梁、黄土冲沟为主，地表覆盖有较厚层Q3黄土，冲沟底部有Q2亚黏土出露，局部沟底出露三叠系砂岩夹泥岩，水平状，中薄层。区内黄土冲沟多为近南北向，沟壁陡立，多呈“V”字型，与路线多呈大角度相交。本区段海拔在619m～916m之间，沟谷切割深度100m～200m。
工程地质
云台山所处区域构造位于鄂尔多斯断块南缘的关王庙北东向褶带中部，属于构造运动相对稳定地区，隧址区属于黄土覆盖单斜构造区，区内地层总体向北西缓倾，产状介于300°～330°∠3°～8°之间。断裂构造不发育，野外调查、钻探及物探均未发现断层迹象。进出口基岩中发育两组直立节理，走向分别为3200°～330°、50°～60°，节理面平直，微张，黏性土充填。
该路段广泛分布第四系黄土，二叠及三叠系岩层仅在沟谷底部出露，构造相对简单，对路线的主要影响来源于复杂的地形，由于Q2亚黏土壁立性强，经常形成深大冲沟，失稳后有滑塌的可能。该段线路工程地质条件比较简单，属于较稳定工程地质分区。
水文地质、地震
位于乡宁县刘家沟与吉县枣庄河西沟之间，穿越乡宁县和吉县之间的分水岭云台山，吉县端洞口前河沟中有微量的溪流，个别点有泉眼，云台山岭脊的洞顶没有地表水，临汾端马家河沟中有微量的溪流。隧址区地表水来自大气降水及山泉等共同补给。
隧址区地下水较少，围岩出水状态一般表现为砂质岩裂隙中可能有很少量的滴渗水现象，并以局部渗水为主。
项目区位于山西省南部，属典型的板内构造地震区，特点是强度大、震源浅，破坏性地震多为主震余震型，小震多属震群型或单个突发型，震中在平面上多为北北东向、北东向或北西向的条带状，与斜列盆地边缘的构造断裂方向相一致，震源深度在剖面上多呈层状，多数地震的震源在14km～20km之间。2路线设计原则
经对高速公路实地勘测调查，在1：2000地形图上对线位进行详细优化，对局部线位及主要控制点的线位段进行了认真比对、布设，作了局部的调整优化。路线具体设计中，从公路线形人手，优化平纵组合、改善线形，使线形组合的各技术指标除符合平面、纵断面规定外，还考虑了横断面对线形组合与行驶安全的影响，避免了平面、纵断面、横断面的最不利值的相互组合。在对临吉高速公路云台山段进行设计时先确定、遵从总体设计原则如下：
(1)路线走向符合路网总体规划，为当地经济发展服务，合理选择交通车流集散点，注意路网布局的合理性。
(2)路线布设尽量采用低线位，以避免高填深挖，减少桥梁、隧道的数量；同时对滑坡等不良地质尽量绕避。
(3)根据实际地形、地物，在平、纵面上可以采用较低指标。以减少工程数量，降低工程造价。
(4)坚持可持续发展主题，合理有效地利用资源，做到“四个合理”：合理把握路线走廊带、合理利用线位资源、合理确定建设规模、合理确定工程方案。
(5)严格控制工程造价，倡导科学合理的全寿命周期成本理念，加强各专业设计时技术与经济的有机结合，在确保安全和功能的前提下，严格控制工程造价，节约工程投资，以达到最佳的技术经济效益。
3 路线设计中的特点和难点
项目路线设计的特点：临吉高速公路项目区总地势为“两川夹一山”，受地形限制，路线走廊带非常狭窄，只能沿刘家沟布设以隧道形式穿过云台山，沿马家河沟布设，地形条件复杂，自然横坡较大，多处存在路基高边坡问题，为了边坡加强稳定性，在边坡形式上采用了设置宽平台。
项目路线设计的难点：在地形条件受限制情况下，提出合理的路线方案，减少压站煤矿资源，缩短特长隧道长度。在地形条件复杂、自然横坡较陡段的条件下，寻求路线平、纵、横最有利的结合，确保路基稳定性，消减路基高边坡。
4 对路线设计时难点的主要对策
根据山岭区地形特点，在对临吉高速公路路线设计时，结合地形条件和工程地质条件，提出多个方案进行认真比对，合理采用路线平纵指标。在路线方案优化过程中，采用路线方案总体图的方式，使平、纵、横有利的结合，缩短桥梁和隧道长度，使工程造价最低。在特长隧道方案的选择上，对隧道长度、斜竖井及后期运营及养护费用方面进行了比选。
我们通过对本区进行了较为详细的地形概况和工程地质分析后，结合本次总体的线路选线原则，针对云台山特长隧道设置长度不同的情况，共提出A、P、u三个方案，见图1。
A线方案(AK224+300～AK236+920)
A线方案基本采用工可方案，路线长度，特长隧道纵坡为％，特长隧道长度4485m，桥梁长度4028m。
P线方案(PK224+300～PK235+) P线方案线位于AK224+300处与A线分离向西展线，设一座6950m的云台山特长隧道后与A线方案相接，P线方案路线长度，特长隧道纵坡％，桥梁长度。与对应的A线方案相比，优点：比对应的'A线方案里程短1778m；特长隧道纵坡较A线方案特长隧道纵坡小；桥梁比对应的A线方案桥梁短。
缺点：比对应的A线方案特长隧道长2465m；P线方案云台山特长隧道需设斜、竖井通风，对应的A线方案云台山特长隧道不需设斜、竖井；P线方案特长隧道比对应的A线方案施工工期长，特长隧道的前期投资和后期运营费用高；比A线方案压占煤矿资源多。
U线方案(UK224+300～UK235+)
u线方案线位从AK224+300处与A线分离向西展线，设一座6519m的特长隧道后与A线方案相接。U线方案路线长度，特长隧道纵坡％，桥梁长度2497m。与对应的A线方案相比，优点：比对应的A线方案里程短1393m；特长隧道纵坡较A线方案特长隧道纵坡小；桥梁比对应的A线方案桥梁短1531m。
缺点：比对应的A线方案特长隧道长2034m；u线方案特长隧道需设斜、竖井通风，对应的A线方案云台山特长隧道不需设斜、竖井；U线方案特长隧道比对应的A线方案施工工期长，后期运营费用高，比A线方案压占煤矿资源多。
经过综合比选论证，从施工和运营安全、工程造价方面考虑，因此推荐A线方案。
5 结束语
路线的选定应根据地形条件，并在对工程地质、水文地质、自然景观等进行充分调查的基础上，以选定路线线位、主要平纵技术指标、沿线桥隧设置，还应综合考虑公路的平面、纵断面、横断面三者间的关系，做到平面顺适、纵面均衡、横面合理，以及隧道后期运营情况。本文结合临吉高速公路云台山段路线设计实例，对山岭区高速公路路线设计作了初步探讨，总结了设计中成功的经验。路线设计必须综合考虑各方面因素，是一个不断重复、优化的总体设计过程，平纵面线形的合理组合，不仅仅要满足规范、指标，更要在设计中贯穿“以人为本”的理念，让公路真正做到安全、环保、舒适、美观。
施工组织设计是施工企业积极参与市场竞争，承揽建设项目，编制投标文件的重要组成部分。下文是我为大家整理的关于工程施工组织设计 毕业 论文的 范文 ，欢迎大家阅读参考!工程施工组织设计毕业论文篇1 《分析公路桥梁工程施工组织设计》 摘要：根据国家经济建设十二五的规划，高速公路建设作为带动经济、惠民的基建项目，也得到了前所未有的发展。桥梁施工组织设计作为高速公路建设的重要组成部分，结合公路施工的特点如何编制出即保质量又经济的精细化公路桥梁施工组织设计，是高速公路建设中的重点工作。 关键词：公路桥梁工程;施工组织设计 引言： 随着我国经济的飞速发展,使高速公路建设成本、质量控制也被人越来越关注，桥梁作为公路中重要组成部分,随着交通运输量的显著提高 ,其保证质量在公路建设中的重要性也颇显突出，而桥梁施工组织设计对保证工程质量起到了关键的作用。 1.工程概况 本工程为某高速公路河口至双凤段第十四合同段，位于郁南县境内，路线经历洞镇农林村，沿线X472县道、村道及机耕便道经过，交通不方便。本合同段全长，起迄里程为K87+850～K92+150，总工期要求26个月，其中桥梁18个月。桥梁工程：含有大中桥梁11座，依里程桩号分别为龙庆宫高架桥、石排口高架桥、竹粒高架一桥、竹粒高架二桥、RK90+412中桥、RK90+545中桥、白石岭中桥、路下寨高架桥、路下寨跨线桥、大用跨线桥、连城河大桥。 现以连城河大桥和路下寨跨线桥为例介绍工程概况： 连城河大桥(里程：K98+600～K99+120) 连城河大桥在路线上处于整体式路基段，左、右幅桥梁布置不等长，在大桩号处有40m长属于半路半桥设计，左幅中心里程K98+840，桥跨组合12×40，桥长，右幅中心里程K98+855，桥跨组合13×40，桥长，上部构造为预应力砼先简支后连续刚构T梁。 桩基 桩直径为φ150cm、φ180cm、φ200cm，桩长为16 m～44m,桩基性质属嵌岩桩与摩擦桩，桩基共56根。 墩柱 采用实心薄壁单墩式桥墩,墩高 m～30 m，墩柱宽度均为，厚度分为两种，分别为160 cm厚墩柱配两根φ180cm桩基及180cm厚墩柱配两根φ200cm桩基，墩顶为变截面盖梁，桥台为柱式台。 上部构造 40m预应力砼先简支后连续刚构T梁 1. 2路下寨跨线桥(里程：K95+090～K95+560) 本桥主线跨县道X472，路线上处于整体式路基段，由于起点连接黄茅冲隧道，桥梁前段对应隧道路线设置，中央分隔带为,然后渐变到3m，左幅中心里程K95+325，桥跨组合30+11×40，桥长，右幅中心里程K95+327，桥跨组合26+11×40，桥长，上部构造为预应力砼先简支后连续刚构T梁。 桩基 桩直径为φ150cm、φ230cm、φ250cm，桩长为11 m ～40m,桩基性质属嵌岩桩与摩擦桩，桩基共54根。 墩柱 立柱直径为φ180cm、200cm，采用双柱式桥墩,柱高度为14 m ～52m，桥台为柱式台。 上部构造 40 m预应力简支后连续刚构T梁 2.公路桥梁工程施工组织设计的内容 施工组织设计是指导整个施工工程全过程的经济文件，简单的说可以包括施工准备和施工过程中两大块，单位工程施工组织设计是指出具体施工 方法 技术指导的文件。工程施工组织设计的内容主要包括了以下几点： 施工准备实施计划 施工准备实施计划是保证工程圆满完成的必要准备，它主要包括现场准备、技术准备、机械设备、材料工具以及相关配件准备等，在技术准备中应该要指出季节性施工项目的安排详情，整个施工准备实施计划必须注明工作单位、工作量、各项任务完成进度等，必须以纸质文件给出。 施工方案、施工方法及其技术 措施 施工方案、施工方法及其技术措施是施工组织设计的核心部分，这部分需结合工程施工现场实际情况与设计施工目的，以及达到何种标准等来进行设计，这部分内容主要包括制定施工顺序、细化施工项目、估定施工工程量以及工人劳动量、计算机械设备等施工工具的使用量，以及各个分项工程的施工时间之间的配合，要保证施工工期满足合同所要求。 实物工程量 根据施工现场的具体情况，如地质水文条件等，并结合设计文件的要求来精确计算各个分项工程的工作量情况。 各项需用量计划 根据精确计算出的实物工程量与施工进度要求来制定各项计划用表，主要包括机械设备、材料以及劳动力所需等计划用表，各项需用量计划是施工各阶段的准备阶段，它是开启整个工程施工的钥匙。 施工设计图 施工设计图也是工程施工组织设计中的一个重要部分，它指明了整个工程的结构，施工技术人员需结合设计图来进行施工。 各项经济技术指标 各项经济技术指标是关系到施工单位经济利益的关键所在，远超指标会使施工单位利益受损，不达标便不能满足设计需求。在施工过程中，需要认真的按照施工规范、操作规程和设计文件来进行施工，才能保证各项经济技术指标到一个理想效果。 3.如何做好公路桥梁工程施工组织设计 在做好每个细节工作，保证不出现上述常见问题的同时，如何做好公路桥梁工程施工组织设计，一直是工程施工人员所需要解决的问题。当前的社会的竞争十分激烈，在施工单位中亦是如此，施工企业要想健康而快速的发展，做好工程施工组织设计是施工企业亟待解决的问题，以下几点可以有效帮助做好公路桥梁工程施工组织设计： 高度重视施工图设计文件的施工要求 编制人员要充分了解施工图设计文件的相关要求，分析工程的特点，针对工程特殊部分及其工艺要求，来制定切实可靠的施工措施。 扩大施工组织设计的深度和范围 在完成 文章 前面所述的内容基础上，可评估出设计图纸的合理性及经济性，扩大技术积累，加快技术转化，实现设计与施工技术的一体化。 加强施工组织设计编制人员的 教育 培训 施工组织设计文件质量的高低很大程度上取决于施工组织设计编制人员的水平。在当今社会如此高速发展的情况下，提高施工技术人员的水平，对任何一个施工单位起来说都是十分重要的，加强其教育培训能起到很好的促进作用。 管理者的思想观念要适应现代社会的发展 二十一世纪是进入高速发展的信息化年代，管理者只有不断去适应现代化发展的需要，才能对施工组织设计注入符合新时代的血液，才能带领着团队不断前进。 4.结语 做好公路桥梁工程施工组织设计能有效提高工程施工效率，也成为了施工单位提高经济效益有效手段，同时，它还是衡量施工单位施工技术水平和管理水平的一个重要标志。 工程施工组织设计毕业论文篇2 《浅析园林绿化工程施工组织设计》 摘要：本文通过对园林绿化工程施工组织设计实践与研究，分析了在园林绿化施工组织设计中存在的问题，提出施工组织设计是工程施工中最关键的步骤之一，施工组织设计应充分考虑施工实际，并就如何进一步加强施工组织设计进行了探讨。 关键词：园林绿化;工程施工;组织设计 施工组织设计是进行施工管理的纲领性文件，是施工技术与施工项目管理有机结合的产物，对于能否实现科学施工具有战略指导和战术管理的双重意义。针对园林绿化工程这样的“简易工程”，更加需要全面、正确的认识施工组织设计的前瞻性和科学性，认真结合工程实际，科学、合理地进行编制和优化，并在后续施工中认真加以贯彻落实，确保设计意图的实现。近年来，随着国家对工程招投标的强制规范，绝大部分招标单位都把施工组织设计作为选择中标单位的重要依据之一，这一方面强化了投标单位认真做好施工组织设计的意识，但另一方面我们也清醒的认识到不少单位的施工组织设计脱离工程实际，以应付中标为目的，为以后的施工管理埋下了隐患。 一、园林绿化工程施工组织设计中存在的问题 1.违规编制施工组织设计。 根据相关规定，施工组织设计必须存入施工档案，接受建设单位以及上级主管部门的检查，而现在一些施工单位为了应付检查，往往等到施工开始甚至是竣工验收前才草草进行编制，一些监理工程师违规进行签字，完全违背了施工强制规定。这种以应付检查为目的编制的施工组织设计，根本起不到指导施工的作用，同样没有规范施工组织设计指导下的园林施工也必然是难以达标的。 2.施工组织设计编制脱离实际。 一些单位即便按照规定提前编制了施工组织设计，但在编制过程中脱离施工实际，简单抄袭工艺流程和一些流于形式的内容，不对施工具体进行详细科学的论证，特别是有针对性的防范风险的具体措施更是缺乏，以致在施工出现问题后查找施工组织设计一无所获。 3.施工组织设计内容不规范。 主要体现在，①编制依据存在问题。要么编制依据没有体现，要么依据的规定文件已经过期，要么把一些 经验 做法作为依据。②编制内容不完整。施工方案、工艺要求不具体;对特殊过程和关键步骤描述不清楚;内容缺乏层次，前后逻辑混乱。③文件引用不规范。文件名称与原文不符;没有所引用的条款号，施工时查找难度大。④没有按照相关规定进行审核、审批。 二、园林绿化工程施工组织设计的原则及内容 进行园林绿化工程的组织施工设计，要确定重点，保证进度，为建设总进度保留相当的余地;要重视前期的施工准备，科学、全面的预见施工过程中可能存在的问题及需求;要科学选择施工方法，特别是针对不同季节、不同植物施工要合理选择施工工艺;充分利用正式工程，尽量减少暂设工程。施工组织设计主要有：编制说明，包括业主提供的施工图、有关政策和文件规定、招标书、施工单位相关情况，编制要求、相关标准规范、编制原则等;工程概况，包括工程概述、工程范围、施工现场条件等;人力及资源、机械保证措施，包括施工组织、施工部署、主要管理人员及简历、劳动力计划、劳动力保证措施、材料保证措施、资金保证措施、施工机械设备情况;工程进度计划及工期保证措施，包括总工期、开竣工具体日期以及人材机投入、组织施工方面、进度控制办法等。 三、施工组织设计优化 1.施工方案的优化。 园林工程建设涵盖土方工程、给水及排水工程、水景工程、园路工程、假山工程、 种植 工程、供电工程等内容，要以选择合理的施工方案为编制核心，充分借鉴国内外先进的技术和经验，尽量使用先进的技术和方法，提高施工效率、降低施工成本，根据工程实际特点，将技术可行性及经济合理性统一起来。对可能采用的施工方法进行技术经济评价，选择最佳方案。按照工程实际，结合人材机、施工方法等，科学选定主要工程的施工方案。针对具体园林绿化工程可参考以下工序：验收场地、场地清理、定点放线、挖树穴、种植、养护、补植、移交。对于反季节种植、古树名木移栽、南北植物互种、景观土建等技术性要求较高、危险性较大的施工内容，还需制订专项施工方案，增强针对性。同时园林植物都是有生命的，这一点在编制施工组织设计时尤为重要，要根据植物的习性确定种植和养护方案，这样才能提高成活率。 2.施工组织机构及人员的优化。 施工组织机构需明确工程分几个工程组完成，以及各工程组的所属关系及负责人，真正做到事事有人负责、人人有事负责。人员安排要根据施工进度计划，按时间顺序安排，要选派专业化的职工队伍，对施工人员的组织结构进行系统安排。 3.施工组织设计质量衡量标准的优化。 要根据施工实际选择合理的施工质量衡量标准，不能一概求告、求全作为具有生命特征的建设施工项目，至少需经历种植施工、养护施工两个时期，施工周期往往超过一年，施工质量要充分考虑这两个施工期的各自特点，合理加以安排。园林绿化工程的施工组织设计标准一定要充分考虑植物的生长周期，确保选用标准的科学合理。 4.施工组织设计编制工具的优化。 随着信息技术迅速发展，电脑和网络在工程制图、预算管理等方面发挥了巨大的作用，但限于施工管理人员的认识还不到位，目前信息技术在工程管理领域的应用还不尽如人意。电脑和网络可以及时、高效的获得各种信息并快速加以处理，大大加快施工组织设计编制速度，编制质量也更有保障。目前，随着项目经理负责制的落实，项目经理现场管理水平越来越受到重视，这就要求企业建立自己的项目管理信息系统，以全面客观的收集现场施工信息，及时发现各类问题，对施工组织设计进行再优化，使施工过程更加符合设计意图和施工实际，确保项目按计划完成。 5.不同施工时期的优化。 施工单位中标后，要加强和建设单位的交流和沟通，充分了解建设单位的意图，也要让建设单位充分了解施工过程，通过沟通选择最优化的施工组织设计。还要特别注意查找原设计过程中的不足，并加以优化，以降低施工成本，提高施工效益。进场后，项目经理等要组织人员对施工图纸进行认真审核，对设计的增大施工要素配置、降低施工难度、达不到环保和质量要求、缺乏安全保障等方面进行优化。施工开始后，对施工的现实情况越来越明晰，对发现的设计不符合实际等情况如需变更设计，需要收集充分的资料，认真加以分析，改动并得到监理签认。同时还要注意相关注意事项，尊重科学和事实，补充完善实施性施工组织设计。 随着城镇化的不断加快，人们对园林绿化的要求越来越高，这就给施工组织设计提出了更高的要求。因此无论是施工单位，还是建设单位都必须高度重视施工组织设计，认真做好施工组织设计，同时在施工过程中还要不断优化，只有这样才能保证工程的顺利进行。 参考文献： [1]常莹.浅谈园林工程的特点及管理[J].今日科苑，2007，(7)：22-23. [2]孟令树.优化施工组织设计[J].海河水利.2009，(2). [3]陈宗平.ISO9001标准在园林企业的应用与推广[J].南方农业，2010，(4)：64-66. 工程施工组织设计毕业论文篇3 《公路施工组织设计》 摘要： 近些年，国家对基础性建设的投入越来越大，我们的公路建设也日益增多。公路工程是一项综合性、系统性较强的工程，是集路基、路面、路线、桥涵、隧道等于一体的综合体系。随着经济社会的发展和施工工艺的不断进步，人们对公路工程的要求也更加严格。为了保证公路建设的正常施工，就需要工程设计按时按量完成。而如何处理好质量与工期的矛盾则是公路设计者面临的难题。本文对公路工程设计的重要性，步骤等进行一个分析研究。 关键词： 公路工程;设计;系统性;施工工艺;项目;质量;分析 0 引言 随着我国经济的发展，我国公路交通运输等行业都飞速发展起来，为了使等级较低的村道、乡道等交通满足人们日益增长的交通需求，我们就对高速公路、省干线公路等进行完善;各省市县对较低等级的山区公路和城镇道路的改建也日益重视起来，增加投资建设资金等方面，以此来完善公路交通网的建设。在公路提级改建项目中，山区地形由于地质复杂，在升级过程中路线布设受平纵横断面等条件和影响因素诸多;我们根据已完成的各级公路提级改建项目设计过程中的一些经验，对公路提级改建中总体及路线设计有以下几点认识，希望对今后的公路项目建设和提级改造项目建设能起到一定的指导作用。 1 施工组织设计重技术轻管理的现象严重 我国公路建设项目传统的施工组织设计一般包括的内容有：工程概况、施工技术方案、施工进度计划、资源供应计划、施工平面图设计等。尽管有的施工组织设计编制了技术组织措施的内容，但也仅从确保工程质量、安全、进度方面提出了相应的保证措施，工程技术性措施较强，管理措施较为薄弱，可操作性差，组织措施、经济措施及合同措施不力。因此，这样的施工组织设计是一种工程技术性的施工组织文件。 ①缺少施工部署措施工程项目的施工，在市场经济条件下，施工企业通过招投标获取项目，企业法人就是项目法人，而施工项目经理是企业法人在项目上的全权代理人。施工项目经理在施工前要与施工企业法人签订项目管理目标 责任书 ，界定项目经理在项目实施中应达到的质量、安全、进度、成本、环保、文明施工的目标，明确项目经理的责、权、利。因此，项目经理部必然要通过各种管理手段和措施对其目标、施工组织、总包与分包和资源供应进行规划，做出施工部署措施，而过去那种编制施工组织设计的作法就不能适应了。 ②缺少风险管理措施项目施工中自然存在许多风险，有技术上的风险和非技术风险，如果工程项目在施工前没有对风险识别、分析，没有做出抗风险对策，导致的后果将是严重的，这已是许多工程施工证明了的事实。而过去那种施工组织设计的作法一旦项目遇到风险，则施工组织设计将是一纸空文，失去指导作用。 ③缺少全面的技术组保证措施在一般的实施性施工组织设计的技术组织措施中，仅有保证工程质量、安全、工期，冬雨季施工的措施，没有保证成本、环境保护、文明施工的措施，这是不全面的。 2 公路工程施工组织设计存在问题 尽管一些施工组织设计编制的内容措施，只从确保工程质量安全和进度等方面提出的相关的保证措施，但是也存在一些可操作性差等不足。因此，我们就要完善以下缺少的管理措施内容： 缺少风险管理措施 项目施工中存在很多风险，这就需要我们在工程项目施工前增强对风险的识别、分析能力，这样才能在有风险的时候进行风险对策，避免产生严重的后果。 缺少全面的技术组保证措施 在一般的施工组织设计的技术措施中，我们只保证工程质量、安全、工期，冬雨季施工等措施外，还要重视施工成本、环境保护、文明施工等方面措施。由于工程竞争激烈，就需要我们降低成本率来使企业获得更多的利润，因此我们在保证工程质量的全体下，必须要实现降低成本的计划。 缺少全面的施工组织设计技术经济指标 同项目的施工方案所达到的技术指标也会有所不同。因此，就需要我们对施工性项目的施工组织设计进行应有的评价和考核。在过去的施工组织设计者，由于操作的各不相同，就对评价项目、考核项目的施工组织水平带来了一定困难。 3 公路设计的影响因素 选线因素 在进行选线的时候，我们需要全方面进行考虑 ，尤其是对公路进行升级改造的时候，因为大多路线的走向已经基本确定了，我们在选线的时候在不影响原有线路的情况下选择更优的可行路线走向。 此外，改建项目设计中心线的位置可能为两种：当旧路基基本能满足改建断面的需求时，选择旧路中心线作为基准;当旧路基与改建断 面相 差较大时，选择旧路边线作为基准，两者都能很好的利用旧路基，这是相当重要的，这对道路标高的控制，施工方案有决定性作用。 平面设计因素 平曲线指标是视距及行车安全的首要影响因素，其要素应根据规范满足其组成要求。在平面设计中，其要点无非圆曲线半径、缓和曲线长度、超高加宽以及直线段长度等能否满足规范。在公路提级改建中，我们既希望能将平面线型严格满足规范要求以达行车安全，也希望在改建的过程中以人为本，注重环保，减少对山体环境的破坏，这就需要一个平衡点。 4 施工组织设计编制的步骤 由于施工工程项目的大小不同，所要求编制组织设计的内容也有所不同，但其方法和步骤基本大同小异，大致可按以下步骤进行。 收集编制依据文件和资料 ①工程项目设计施工图纸。②工程项目所要求的施工进度和要求。③施工定额、工程概预算及有关技术经济指标。④施工中可配备的劳力、材料和机械装备情况。⑤施工现场的自然条件和技术经济资料。 编写工程概况 主要阐述工程的概貌、特征和特点，以及有关要求等。 选择施工方案、确定施工方法 主要确定对工程施工的先后顺序、选择施工机械类型及其合理布置.明确工程施工的流向及流水参数的计算，确定主要项目的施工方法等(总设计还需先做出施工总体布署方案)。 制定施工进度计划 包括对分部分项工程量的计算、绘制进度图表。对进度计划的调整平衡等。 计算施工现场所需要的各种资源需用量及其供应计划(包括各种劳力、材料、机械及其加工预制品等)。 绘制施工平面图 其他 提出对有关工得的质量通病和易于发生安全问题的环节。订出防治措施、制定降低成本(如节约劳力、材料、机具及临时设施费等)的具体措施、超奖减罚等的具体要求和技术经济指标。 5 加强公路工程施工设计规范化管理对策 我国加入WTO组织后，给我国建筑行业带来机遇和挑战，主要表现在以下两个方面的竞争，即技术水平和管理水平竞争。为了适应新形势下的发展，就要各施工管理部门掌握现代管理方法并加以利用，以此保证自己在竞争中有足够的实力。随着计算机及 网络技术 的迅速发展，各个行业在辅助管理上都运用计算机的功能进行操作，因此就需要掌握现代计算机技术等知识，因为所有的竞争归根到底还是知识和人才的竞争，所以还需要多一些人才的培养计划。 6 小结 在编制施工组织的时候，我们既要重视科学的管理，还要讲究经济效益。因此，就需要我们在不同的条件下对不同的施工对象采取不同的管理措施。在策划重点的时候还要根据实际情况出发，这样才能制定出规范性强、符合业主质量需求的施工组织设计方案，并且能够因地制宜的对各个阶段的施工进行全面的指导。 参考文献： [1]石冠跃.浅谈公路工程设计中对工程地质勘察资料(数据)的分析、论证及其应用[J].石河子科技，2004(01). [2]李勇.公路工程建设中勘测设计存在的问题及影响因素分析[J].中国新技术新产品，2011(02). [3]孙爱民.关于如何合理控制公路工程造价的探讨[J].科技信息，2011(07). [4]公路工程设计变更管理办法[J].交通标准化，2005(08). 猜你喜欢： 1. 建筑施工毕业论文范文 2. 施工组织设计实训心得体会 3. 工程施工组织设计论文 4. 施工组织设计实习心得 5. 建设施工组织论文
分析高速公路路基工程的施工论文
公路工程中路基工程是关键工程之一,路基工程质量的好坏,关系到整条公路质量的优劣。就其工程质量而言,有很多不尽人意的地方,存在一些不同程度的质量问题;公路建设质量来讲,有些还存在路基压实不够、路基沉陷、路面平整度差、桥头跳车、路面早期破坏、外观质量差等质量通病。高速公路路基工程施工过程中,建筑结构物与土方路基施工既相互制约,又相互促进,是矛盾的统一体。要正确认识其中的联系,正确组织好建筑物和土方路基施工,协调好二者的关系,不仅可缩短工期,保证工程质量,而且能减少工程造价,提高经济效益。
1.高速公路的路基工程概述
高速公路的路基顶面宽度, 比一般公路横面要宽一些。我国4车道高速公路路基宽度, 规定为20~26m。美国高速公路采用较宽的中间带,4车道的路基宽度用到30~35m。日本及其他许多国家的路基宽度,大部分与我国规定的宽度相近。路基高度在受河流洪水或洼地积水影响的路段, 由设计洪水频率或积水位高程决定。我国规定的高速公路设计洪水频率为1/100。不受洪水影响的路段, 其路堤填土高度未作特别规定, 可按一般公路路堤的填土高度进行设计, 在受地面积水或地下水影响的路段,其路堤填土高度应高出自然地面以上。过去对高速公路的路堤高度,认为以偏高为好,有不少人认为,路堤高则有利于防止人畜横穿公路,有利于设置地下通道或拖拉机立交。近年来有许多国家,从节约土方工程量、节约用地和有利于行车安全出发, 倾向于采用低填土路堤。低路堤自重轻, 有利于软土地基的处理。由于高速公路采用多层次的、很厚的路面结构层, 毛细水对路面的危害, 比较容易处理。如果采取稍复杂的截排地下水或地面水的技术措施, 即使增加一些工程费用, 也要比加大填土的工程费用。
2.高速公路路基病害类型及原因分析
路堤沉陷变形
有些高速公路所经软基地段,在设计和建设中采取了堆载预压法、沙垫层、塑料排水固结法、粉体搅拌桩法、碎石桩和沙桩等多种方法进行处治,而且均采用了过渡性沥青路面, 待其沉降稳定后,再进行路面处治。但常发现局部路段沉陷较大,有些水泥混凝土面板产生错台、裂缝甚至断板与地基的这种较大的不均匀沉陷有关。有的地段虽不属软基,但由于排水不畅, 积水难以迅速排走,从而引起地基下的干湿循环效应,导致不均匀胀缩变形, 这也易引起不均匀沉降。在膨胀土路段,这种堤身下陷更加明显。路堤的.不均匀沉陷对水泥混凝土路面危害十分严重, 由于混凝土面板几乎坐落在路基和基层、垫层组成的“浴盆”之中,一旦路堤不均匀沉陷,在面板下会形成不均匀支承,出现脱空,水会通过面板的接(裂)缝渗入其中,在行车荷载的反复作用下不断地冲刷和淘空, 最后形成淤泥、错台、断板等现象。这不仅影响行车舒适性,也会使路面使用寿命下降,增大了养护维修费用, 而且养护维修又不可避免会影响干扰交通,从而使运营效率降低。
路基边坡破坏
高速公路沿线路基边坡破坏的主要类型有剥落、破碎、滑坍、崩坍、塌坍、泥流、滑坡等。剥落是路堑边坡表土或风化岩面在干湿循环、冷热循环和盐分的搬运迁移引起盐胀和风化等作用下, 使得零碎薄层成片从边坡坡面滑落的现象。碎落主要是胀缩、水的侵蚀与冲刷以及车辆等引起的震动使得块状碎屑滚落下来的现象。这些剥落物落入边沟, 会影响排水, 甚至妨碍交通畅通。这两种病害在路堑边坡中均较常见。滑坍是土体或岩体沿一定滑动面向下滑动现象, 主要原因是坡体有倾向公路的软弱构造面或夹层,在施工扰动、水的冲蚀作用下, 使其平衡破坏, 出现滑动。崩坍主要指陡峻斜坡上的巨大岩体或土体脱离母岩, 突然而迅猛地由高而下倾倒、翻滚、崩落的现象。滑坡是岩体整体下滑现象, 其危害和严重性较前面几种更加厉害, 破坏性更大。此三类病害有可能毁坏公路,破坏交通设施, 使交通中断, 严重影响行车安全。路堤边坡的变形和破坏与施工、养护及集中降水都有关系。有些高速公路, 雨量集中, 路面汇水量大,这些水体若对路堤边坡形成直接冲刷, 破坏性是十分明显的。虽然沿线许多路段路面都采用了集中排水形式, 但要注意各排水设施间的衔接, 否则危害更大。如急流槽的出口处防渗加固措施不力, 极易形成集中冲刷, 导致边坡坡脚的淘空, 使边坡失稳滑坍, 甚至使整个道路中断。
排水设施破坏或失效
高速公路沿线排水设施的破坏, 主要集中体现在边沟因边坡剥落等原因而淤积阻塞;排水沟渠因沟底纵坡不当而出现冲刷或淤积;沟底加固被水冲刷后失效而使得水下渗淘空:各种排水设施的衔接处脱节, 使排水系统不完整等。另外,一些设在平原微丘区的路段, 排水设施同农田水利设施交叉干扰很大, 有时会导致公路排水设施的人为破坏。地下水易引起岩溶、管漏、湿陷、次生盐渍化、路基含水量增大、边坡滑坍等病害, 而地下排水设施因隐蔽性而难于检修, 因此, 要保证地下排水设施设计位置合理、形式正确, 同时要严格保证其施工质量, 使其牢固可靠。
3.路基工程施工技术探讨
排除了自然因素的破坏,就要加强人为的防护。对于高速公路的路基的破坏成因,要想减少损失,就要从起因抓起:
软土路基技术的保障
(1)路基换填法。淤泥及软土厚度小于2m时,在路基施工范围内可将淤泥、软土全部挖除,使路堤筑于基底或换填渗水性强的土层上。
(2)强夯法。对于饱和度较高的粘土或淤泥质土路基,强夯法处理的效果不明显,但近年来国内相继采用在夯坑内回填块石、碎石、砂或其他颗粒材料,通过夯击排开软土,从而在地基中形成块(碎)石墩,称为强夯置换法。
(3)土工布软基处理法。当路基的土体松软、土壤潮湿、地下水位高时,以土工布摊铺底层,并拉向边坡作防护,有利于排水,使荷载均匀分布从而加强路基的稳定。在高填土路堤,可适当分层使用土工布,加强路堤刚度。与砂垫层配合使用效果更好。
排水设施的设置与维修
路基受水的影响最明显也最敏感, 路基的变形特性和强度特性都与含水量有关。而路基的强度变形特性又会影响路面结构的强度、刚度、稳定性和表面平整性等, 因而为使路基处于良好的工作状态, 最好的办法就是设置良好的排水系统, 并经常性进行养护与维修, 以保证排水通畅。
4.结语
公路路基是路面的基础,路基的强度与稳定性是保证路面强度与稳定性的基础条件。其稳定性在很大程度上受当地自然条件的各种因素影响,如地形、气候与水文地质等,同时影响路基稳定性的还有人为因素,如荷载作用、路基结构、施工方法、养护措施等。路基施工技术难度不大,但工艺比较复杂。在施工中会遇到各种各样不同的环境条件的制约,只要始终坚持技术标准,注意加强施工管理,强化质量意识,就一定会提高路基路面的耐久性。
械设计课程设计任务书 班 级 姓 名 设计题目：带式运输机传动装置设计 布置形式：设计用于带式运输机的一级直齿圆柱齿轮减速器（Ⅰ） 传动简图 原始数据： 数据编号 1 2 3 4 5 6 运输带工作拉力F/N 800 850 1150 运输带工作速度v/(m/s) 卷筒直径D/mm 250 260 270 240 250 260 工作条件：一班制，连续单向运转。载荷平稳,室内工作,有粉尘。 使用期限：10 年 生产批量：10 套 动力来源：三相交流电（220V/380V ） 运输带速度允许误差：±5% 。提问者： 浪人5 - 试用期 一级 其他回答 共 1 条这个是我好不容易才找到的，一个东东啊，你可以自己看看啊，就差不多能自己理解了。。。给我你的邮箱发给你啊！我的是 目 录 设计任务书…………………………………………………2 第一部分 传动装置总体设计……………………………4 第二部分 V带设计………………………………………6 第三部分 各齿轮的设计计算……………………………9 第四部分 轴的设计………………………………………13 第五部分 校核……………………………………………19 第六部分 主要尺寸及数据………………………………21 设 计 任 务 书 一、 课程设计题目： 设计带式运输机传动装置（简图如下） 原始数据： 数据编号 3 5 7 10 运输机工作转矩T/() 690 630 760 620 运输机带速V/(m/s) 卷筒直径D/mm 320 380 320 360 工作条件： 连续单向运转，工作时有轻微振动，使用期限为10年，小批量生产，单班制工作（8小时/天）。运输速度允许误差为 。 二、 课程设计内容 1）传动装置的总体设计。 2）传动件及支承的设计计算。 3）减速器装配图及零件工作图。 4）设计计算说明书编写。 每个学生应完成： 1） 部件装配图一张（A1）。 2） 零件工作图两张（A3） 3） 设计说明书一份（6000~8000字）。 本组设计数据： 第三组数据：运输机工作轴转矩T/() 690 。 运输机带速V/(m/s) 。 卷筒直径D/mm 320 。 已给方案：外传动机构为V带传动。 减速器为两级展开式圆柱齿轮减速器。 第一部分 传动装置总体设计 一、 传动方案（已给定） 1） 外传动为V带传动。 2） 减速器为两级展开式圆柱齿轮减速器。 3） 方案简图如下： 二、该方案的优缺点： 该工作机有轻微振动，由于V带有缓冲吸振能力，采用V带传动能减小振动带来的影响，并且该工作机属于小功率、载荷变化不大，可以采用V带这种简单的结构，并且价格便宜，标准化程度高，大幅降低了成本。减速器部分两级展开式圆柱齿轮减速，这是两级减速器中应用最广泛的一种。齿轮相对于轴承不对称，要求轴具有较大的刚度。高速级齿轮常布置在远离扭矩输入端的一边，以减小因弯曲变形所引起的载荷沿齿宽分布不均现象。原动机部分为Y系列三相交流 异步电动机。 总体来讲，该传动方案满足工作机的性能要求，适应工作条件、工作可靠，此外还结构简单、尺寸紧凑、成本低传动效率高。 计 算 与 说 明 结果 三、原动机选择（Y系列三相交流异步电动机） 工作机所需功率： = (见课设P9) 传动装置总效率： （见课设式2-4） （见课设表12-8） 电动机的输出功率： （见课设式2-1） 取 选择电动机为Y132M1-6 m型 （见课设表19-1） 技术数据：额定功率（ ） 4 满载转矩（ ） 960 额定转矩（ ） 最大转矩（ ） Y132M1-6电动机的外型尺寸（mm）： （见课设表19-3） A：216 B：178 C：89 D：38 E：80 F：10 G：33 H：132 K：12 AB：280 AC：270 AD：210 HD：315 BB：238 L：235 四、传动装置总体传动比的确定及各级传动比的分配 1、 总传动比： （见课设式2-6） 2、 各级传动比分配： （见课设式2-7） 初定 第二部分 V带设计 外传动带选为 普通V带传动 1、 确定计算功率： 1）、由表5-9查得工作情况系数 2）、由式5-23（机设） 2、选择V带型号 查图5-12a(机设)选A型V带。 3.确定带轮直径 （1）、参考图5-12a（机设）及表5-3（机设）选取小带轮直径 （电机中心高符合要求） （2）、验算带速 由式5-7（机设） （3）、从动带轮直径 查表5-4（机设） 取 （4）、传动比 i （5）、从动轮转速 4.确定中心距 和带长 （1）、按式（5-23机设）初选中心距 取 （2）、按式(5-24机设)求带的计算基础准长度L0 查图.5-7(机设)取带的基准长度Ld=2000mm (3)、按式(5-25机设)计算中心距:a (4)、按式（5-26机设）确定中心距调整范围 5.验算小带轮包角α1 由式(5-11机设) 6.确定V带根数Z (1)、由表（5-7机设）查得dd1=112 n1=800r/min及n1=980r/min时，单根V带的额定功率分呷为和，用线性插值法求n1=980r/min时的额定功率P0值。 (2)、由表（5-10机设）查得△P0= (3)、由表查得（5-12机设）查得包角系数 (4)、由表(5-13机设)查得长度系数KL= (5)、计算V带根数Z，由式（5-28机设） 取Z=5根 7．计算单根V带初拉力F0，由式（5-29）机设。 q由表5-5机设查得 8．计算对轴的压力FQ，由式（5-30机设）得 9．确定带轮的结构尺寸，给制带轮工作图 小带轮基准直径dd1=112mm采用实心式结构。大带轮基准直径dd2=280mm，采用孔板式结构，基准图见零件工作图。 第三部分 各齿轮的设计计算 一、高速级减速齿轮设计（直齿圆柱齿轮） 1.齿轮的材料，精度和齿数选择，因传递功率不大，转速不高，材料按表7-1选取，都采用45号钢，锻选项毛坯，大齿轮、正火处理，小齿轮调质，均用软齿面。齿轮精度用8级，轮齿表面精糙度为，软齿面闭式传动，失效形式为占蚀，考虑传动平稳性，齿数宜取多些，取Z1=34 则Z2=Z1i=34× 2.设计计算。 （1）设计准则，按齿面接触疲劳强度计算，再按齿根弯曲疲劳强度校核。 （2）按齿面接触疲劳强度设计，由式（7-9） T1=×106×P/n=×106× N?mm 由图（7-6）选取材料的接触疲劳，极限应力为 бHILim=580 бHILin=560 由图 7-7选取材料弯曲疲劳极限应力 бHILim=230 бHILin=210 应力循环次数N由式（7-3）计算 N1=60n, at=60×(8×360×10)=×109 N2= N1/u=×109/×109 由图7-8查得接触疲劳寿命系数；ZN1= ZN2= 由图7-9查得弯曲 ；YN1=1 YN2=1 由图7-2查得接触疲劳安全系数：SFmin= 又YST= 试选Kt= 由式(7-1)(7-2)求许用接触应力和许用弯曲应力 将有关值代入式(7-9)得 则V1=(πd1tn1/60×1000)= ( Z1 V1/100)=×(34/100)m/s= 查图7-10得Kv= 由表7-3查和得K A=.由表7-4查得Kβ=.取Kα=.则KH=KAKVKβKα= ,修正 M=d1/Z1= 由表7-6取标准模数：m=2mm (3) 计算几何尺寸 d1=mz1=2×34=68mm d2=mz2=2×89=178mm a=m(z1＋z2)/2=123mm b=φddt=1×68=68mm 取b2=65mm b1=b2+10=75 3.校核齿根弯曲疲劳强度 由图7-18查得，YFS1=，YFS2= 取Yε= 由式(7-12)校核大小齿轮的弯曲强度. 二、低速级减速齿轮设计（直齿圆柱齿轮） 1.齿轮的材料，精度和齿数选择，因传递功率不大，转速不高，材料按表7-1选取，都采用45号钢，锻选项毛坯，大齿轮、正火处理，小齿轮调质，均用软齿面。齿轮精度用8级，轮齿表面精糙度为，软齿面闭式传动，失效形式为点蚀，考虑传动平稳性，齿数宜取多些，取Z1=34 则Z2=Z1i=34× 2.设计计算。 （1） 设计准则，按齿面接触疲劳强度计算，再按齿根弯曲疲劳强度校核。 （2）按齿面接触疲劳强度设计，由式（7-9） T1=×106×P/n=×106× N?mm 由图（7-6）选取材料的接触疲劳，极限应力为 бHILim=580 бHILin=560 由图 7-7选取材料弯曲疲劳极阴应力 бHILim=230 бHILin=210 应力循环次数N由式（7-3）计算 N1=60n at=60×148×(8×360×10)=×109 N2= N1/u=×109/×108 由图7-8查得接触疲劳寿命系数；ZN1= ZN2= 由图7-9查得弯曲 ；YN1=1 YN2=1 由图7-2查得接触疲劳安全系数：SFmin= 又YST= 试选Kt= 由式(7-1)(7-2)求许用接触应力和许用弯曲应力 将有关值代入式(7-9)得 则V1=(πd1tn1/60×1000)= ( Z1 V1/100)=×(34/100)m/s= 查图7-10得Kv= 由表7-3查和得K A=.由表7-4查得Kβ=.取Kα=.则KH=KAKVKβKα= ,修正 M=d1/Z1= 由表7-6取标准模数：m= (3) 计算几何尺寸 d1=mz1=×34=85mm d2=mz2=×104=260mm a=m(z1＋z2)/2= b=φddt=1×85=85mm 取b2=85mm b1=b2+10=95 3.校核齿根弯曲疲劳强度 由图7-18查得，YFS1=，YFS2= 取Yε= 由式(7-12)校核大小齿轮的弯曲强度. 总结：高速级 z1=34 z2=89 m=2 低速级 z1=34 z2=104 m= 第四部分 轴的设计 高速轴的设计 1.选择轴的材料及热处理 由于减速器传递的功率不大，对其重量和尺寸也无特殊要求故选择常用材料45钢,调质处理. 2.初估轴径 按扭矩初估轴的直径,查表10-2,得c=106至117,考虑到安装联轴器的轴段仅受扭矩作用.取c=110则: D1min= D2min= D3min= 3.初选轴承 1轴选轴承为6008 2轴选轴承为6009 3轴选轴承为6012 根据轴承确定各轴安装轴承的直径为: D1=40mm D2=45mm D3=60mm 4.结构设计(现只对高速轴作设计,其它两轴设计略,结构详见图)为了拆装方便,减速器壳体用剖分式,轴的结构形状如图所示. (1).各轴直径的确定 初估轴径后,即可按轴上零件的安装顺序,从左端开始确定直径.该轴轴段1安装轴承6008,故该段直径为40mm。2段装齿轮，为了便于安装，取2段为44mm。齿轮右端用轴肩固定，计算得轴肩的高度为，取3段为53mm。5段装轴承，直径和1段一样为40mm。4段不装任何零件，但考虑到轴承的轴向定位，及轴承的安装，取4段为42mm。6段应与密封毛毡的尺寸同时确定，查机械设计手册，选用JB/ZQ4606-1986中d=36mm的毛毡圈，故取6段36mm。7段装大带轮，取为32mm>dmin 。 （2）各轴段长度的确定 轴段1的长度为轴承6008的宽度和轴承到箱体内壁的距离加上箱体内壁到齿轮端面的距离加上2mm，l1=32mm。2段应比齿轮宽略小2mm，为l2=73mm。3段的长度按轴肩宽度公式计算l3=；去l3=6mm，4段：l4=109mm。l5和轴承6008同宽取l5=15mm。l6=55mm，7段同大带轮同宽，取l7=90mm。其中l4，l6是在确定其它段长度和箱体内壁宽后确定的。 于是，可得轴的支点上受力点间的跨距L1=，L2=159mm，L3=。 （3）.轴上零件的周向固定 为了保证良好的对中性，齿轮与轴选用过盈配合H7/r6。与轴承内圈配合轴劲选用k6，齿轮与大带轮均采用A型普通平键联接，分别为16*63 GB1096-1979及键10*80 GB1096-1979。 （4）.轴上倒角与圆角 为保证6008轴承内圈端面紧靠定位轴肩的端面，根据轴承手册的推荐，取轴肩圆角半径为1mm。其他轴肩圆角半径均为2mm。根据标准，轴的左右端倒角均为1*45。。 5.轴的受力分析 （1） 画轴的受力简图。 （2） 计算支座反力。 Ft=2T1/d1= Fr=Fttg20。=3784 FQ=1588N 在水平面上 FR1H= FR2H=Fr-FR1H=1377-966=411N 在垂直面上 FR1V= Fr2V=Ft- FR1V=1377-352=1025N （3） 画弯矩图 在水平面上，a-a剖面左侧 MAh=FR1Hl3=966 a-a剖面右侧 M’Ah=FR2Hl2=411 153= N?m 在垂直面上 MAv=M’AV=FR1Vl2=352×153= N?m 合成弯矩，a-a剖面左侧 a-a剖面右侧 画转矩图 转矩 3784×（68/2）= 6.判断危险截面 显然，如图所示，a-a剖面左侧合成弯矩最大、扭矩为T，该截面左侧可能是危险截面；b-b截面处合成湾矩虽不是最大，但该截面左侧也可能是危险截面。若从疲劳强度考虑，a-a，b-b截面右侧均有应力集中，且b-b截面处应力集中更严重，故a-a截面左侧和b-b截面左、右侧又均有可能是疲劳破坏危险截面。 7.轴的弯扭合成强度校核 由表10-1查得 (1)a-a剖面左侧 3=×443= = （2）b-b截面左侧 3=×423= b-b截面处合成弯矩Mb: =174 N?m =27 8.轴的安全系数校核:由表10-1查得 (1)在a-a截面左侧 WT=×443= 由附表10-1查得 由附表10-4查得绝对尺寸系数 ;轴经磨削加工, 由附表10-5查得质量系数 .则 弯曲应力 应力幅 平均应力 切应力 安全系数 查表10-6得许用安全系数 =～,显然S> ,故a-a剖面安全. (2)b-b截面右侧 抗弯截面系数 3=×533= 抗扭截面系数WT=×533= m3 又Mb=174 N?m,故弯曲应力 切应力 由附表10-1查得过盈配合引起的有效应力集中系数 。 则 显然S> ,故b-b截面右侧安全。 （3）b-b截面左侧 WT=×423= m3 b-b截面左右侧的弯矩、扭矩相同。 弯曲应力 切应力 （D-d）/r=1 r/d=，由附表10-2查得圆角引起的有效应力集中系数 。由附表10-4查得绝对尺寸系数 。又 。则 显然S> ,故b-b截面左侧安全。 第五部分 校 核 高速轴轴承 FR2H=Fr-FR1H=1377-966=411N Fr2V=Ft- FR1V=1377-352=1025N 轴承的型号为6008，Cr= kN 1） FA/COr=0 2） 计算当量动载荷 查表得fP=径向载荷系数X和轴向载荷系数Y为X=1，Y=0 =×（1×352）= N 3） 验算6008的寿命 验算右边轴承 键的校核 键1 10×8 L=80 GB1096-79 则强度条件为 查表许用挤压应力 所以键的强度足够 键2 12×8 L=63 GB1096-79 则强度条件为 查表许用挤压应力 所以键的强度足够 联轴器的选择 联轴器选择为TL8型弹性联轴器 GB4323-84 减速器的润滑 1.齿轮的润滑 因齿轮的圆周速度<12 m/s，所以才用浸油润滑的润滑方式。 高速齿轮浸入油里约个齿高，但不小于10mm，低速级齿轮浸入油高度约为1个齿高（不小于10mm），1/6齿轮。 2．滚动轴承的润滑 因润滑油中的传动零件（齿轮）的圆周速度V≥～2m/s所以采用飞溅润滑， 第六部分 主要尺寸及数据 箱体尺寸: 箱体壁厚 箱盖壁厚 箱座凸缘厚度b=15mm 箱盖凸缘厚度b1=15mm 箱座底凸缘厚度b2=25mm 地脚螺栓直径df=M16 地脚螺栓数目n=4 轴承旁联接螺栓直径d1=M12 联接螺栓d2的间距l=150mm 轴承端盖螺钉直径d3=M8 定位销直径d=6mm df 、d1 、d2至外箱壁的距离C1=18mm、18 mm、13 mm df、d2至凸缘边缘的距离C2=16mm、11 mm 轴承旁凸台半径R1=11mm 凸台高度根据低速轴承座外半径确定 外箱壁至轴承座端面距离L1=40mm 大齿轮顶圆与内箱壁距离△1=10mm 齿轮端面与内箱壁距离△2=10mm 箱盖，箱座肋厚m1=m=7mm 轴承端盖外径D2 ：凸缘式端盖：D+（5～）d3 以上尺寸参考机械设计课程设计P17～P21 传动比 原始分配传动比为：i1= i2= i3= 修正后 ：i1= i2= i3= 各轴新的转速为 ：n1=960/ n2=384/ n3=147/ 各轴的输入功率 P1=pdη8η7 =×× P2=p1η6η5=×× P3=p2η4η3=×× P4=p3η2η1=×× 各轴的输入转矩 T1=9550Pdi1η8η7/nm=9550×××× T2= T1 i2η6η5=××× T3= T2 i3η4η3=××× T4= T3 η2η1=×× 轴号 功率p 转矩T 转速n 传动比i 效率η 电机轴 960 1 1 1 384 2 148 3 48 工作机轴 48 1 齿轮的结构尺寸 两小齿轮采用实心结构 两大齿轮采用复板式结构 齿轮z1尺寸 z=34 d1=68 m=2 d=44 b=75 d1=68 ha=ha*m=1×2=2mm hf=( ha*+c*)m=(1+)×2= h=ha+hf=2+ da=d1＋2ha=68+2×2=72mm df=d1－2hf=68－2× p=πm= s=πm/2=×2/2= e=πm/2=×2/2= c=c*m=×2= 齿轮z2的尺寸 由轴可 得d2=178 z2=89 m=2 b=65 d4=49 ha=ha*m=1×2=2mm h=ha+hf=2+ hf=(1＋)×2= da=d2＋2ha=178＋2×2=182 df=d1－2hf=178－2× p=πm= s=πm/2=×2/2= e=πm/2=×2/2= c=c*m=×2= DT≈ D3≈×49= D0≈da-10mn=182-10×2=162 D2≈(D0-D3)=()=20 R=5 c=×65=13 齿轮3尺寸 由轴可得, d=49 d3=85 z3=34 m= b=95 ha =ha*m=1× h=ha+hf= hf=(ha*+c*)m=(1+)× da=d3+2ha=85+2× df=d1-2hf=85-2× p=πm=× s=πm/2=× e=s c=c*m=× 齿轮4寸 由轴可得 d=64 d4=260 z4=104 m= b=85 ha =ha*m=1× h=ha+hf= hf=(ha*+c*)m=(1+)× da=d4+2ha=260+2× df=d1-2hf=260-2× p=πm=× s=e=πm/2=× c=c*m=× D0≈da-10m=260-10× D3≈×64= D2=(D0-D3)=×()= r=5 c=×85=17 参考文献： 《机械设计》徐锦康 主编 机械工业出版社 《机械设计课程设计》陆玉 何在洲 佟延伟 主编 第3版 机械工业出版社 《机械设计手册》 设计心得 机械设计课程设计是机械课程当中一个重要环节通过了3周的课程设计使我从各个方面都受到了机械设计的训练，对机械的有关各个零部件有机的结合在一起得到了深刻的认识。 由于在设计方面我们没有经验，理论知识学的不牢固，在设计中难免会出现这样那样的问题，如：在选择计算标准件是可能会出现误差，如果是联系紧密或者循序渐进的计算误差会更大，在查表和计算上精度不够准 在设计的过程中，培养了我综合应用机械设计课程及其他课程的理论知识和应用生产实际知识解决工程实际问题的能力，在设计的过程中还培养出了我们的团队精神，大家共同解决了许多个人无法解决的问题，在这些过程中我们深刻地认识到了自己在知识的理解和接受应用方面的不足，在今后的学习过程中我们会更加努力和团结。 由于本次设计是分组的，自己独立设计的东西不多，但在通过这次设计之后，我想会对以后自己独立设计打下一个良好的基础。
参考一下：课程设计两级斜齿圆柱齿轮减速器
前 言机械设计综合课程设计在机械工程学科中占有重要地位，它是理论应用于实际的重要实践环节。本课程设计培养了我们机械设计中的总体设计能力，将机械设计系列课程设计中所学的有关机构原理方案设计、运动和动力学分析、机械零部件设计理论、方法、结构及工艺设计等内容有机地结合进行综合设计实践训练，使课程设计与机械设计实际的联系更为紧密。此外，它还培养了我们机械系统创新设计的能力，增强了机械构思设计和创新设计。本课程设计的设计任务是展开式二级圆柱齿轮减速器的设计。减速器是一种将由电动机输出的高转速降至要求的转速比较典型的机械装置，可以广泛地应用于矿山、冶金、石油、化工、起重运输、纺织印染、制药、造船、机械、环保及食品轻工等领域。本次设计综合运用机械设计及其他先修课的知识，进行机械设计训练，使已学知识得以巩固、加深和扩展；学习和掌握通用机械零件、部件、机械传动及一般机械的基本设计方法和步骤，培养学生工程设计能力和分析问题，解决问题的能力；提高我们在计算、制图、运用设计资料（手册、 图册）进行经验估算及考虑技术决策等机械设计方面的基本技能，同时给了我们练习电脑绘图的机会。 最后借此机会，对本次课程设计的各位指导老师以及参与校对、帮助的同学表示衷心的感谢。由于缺乏经验、水平有限，设计中难免有不妥之处，恳请各位老师及同学提出宝贵意见。带式输送机概论带式输送机是一种摩擦驱动以连续方式运输燃料的机械。应用它可以将物料在一定的输送线上，从最初的供料点到最终的卸料点间形成一种物料的输送流程。它既可以进行碎散物料的输送，也可以进行成件物品的输送。除进行纯粹的物料输送外，还可以与各工业企业生产流程中的工艺过程的要求相配合，形成有节奏的流水作业运输线。所以带式输送机广泛应用于现代化的各种工业企业中。在矿山的井下巷道、矿井地面运输系统、露天采矿场及选矿厂中，广泛应用带式输送机。它用于水平运输或倾斜运输。使用非常方便。 输送机发展历史 中国古代的高转筒车和提水的翻车，是现代斗式提升机和刮板输送机的雏形；17世纪中，开始应用架 空索道输送散状物料；19世纪中叶，各种现代结构的输送机相继出现。 1868年，在英国出现了带式输送机；1887年，在美国出现了螺旋输送机；1905年，在瑞士出现了钢带式输送机；1906年，在英国和德国出现了惯性输送机。此后，输送机受到机械制造、电机、化工和冶金工业技术进步的影响，不断完善，逐步由完成车间内部的输送，发展到完成在企业内部、企业之间甚至城市之间的物料搬运，成为材料搬运系统机械化和自动化不可缺少的组成部分。 输送机的特点 带式输送机是煤矿最理想的高效连续运输设备，与其他运输设备(如机车类)相比具有输送距离长、运量大、连续输送等优点，而且运行可靠，易于实现自动化和集中化控制，尤其对高产高效矿井，带式输送机已成为煤炭开采机电一体化技术与装备的关键设备。 带式输送机主要特点是机身可以很方便的伸缩，设有储带仓，机尾可随采煤工作面的推进伸长或缩短，结构紧凑，可不设基础，直接在巷道底板上铺设，机架轻巧，拆装十分方便。当输送能力和运距较大时，可配中间驱动装置来满足要求。根据输送工艺的要求，可以单机输送，也可多机组合成水平或倾斜的运输系统来输送物料。 带式输送机广泛地应用在冶金、煤炭、交通、水电、化工等部门，是因为它具有输送量大、结构简单、维修方便、成本低、通用性强等优点。 带式输送机还应用于建材、电力、轻工、粮食、港口、船舶等部门。一、 设计任务书设计一用于带式运输机上同轴式二级圆柱齿轮减速器1. 总体布置简图 2. 工作情况工作平稳、单向运转3. 原始数据运输机卷筒扭矩（N•m） 运输带速度（m/s） 卷筒直径（mm） 使用年限（年） 工作制度（班/日）350 380 10 14. 设计内容(1) 电动机的选择与参数计算(2) 斜齿轮传动设计计算(3) 轴的设计(4) 滚动轴承的选择(5) 键和联轴器的选择与校核(6) 装配图、零件图的绘制(7) 设计计算说明书的编写5. 设计任务(1) 减速器总装配图1张（0号或1号图纸）(2) 齿轮、轴、轴承零件图各1张（2号或3号图纸）(3) 设计计算说明书一份二、 传动方案的拟定及说明为了估计传动装置的总传动比范围,以便选择合适的传动机构和拟定传动:方案,可由已知条件计算其驱动卷筒的转速nw: 三． 电动机的选择1. 电动机类型选：Y行三相异步电动机2. 电动机容量(1) 卷筒轴的输出功率 (2) 电动机的输出功率 传动装置的总效率 式中， 为从电动机至卷筒轴之间的各传动机构和轴承的效率。由《机械设计课程设计》（以下未作说明皆为此书中查得）表2-4查得：V带传动 ；滚动轴承 ；圆柱齿轮传动 ；弹性联轴器 ；卷筒轴滑动轴承 ，则 故 (3) 电动机额定功率 由第二十章表20-1选取电动机额定功率 由表2-1查得V带传动常用传动比范围 ，由表2-2查得两级展开式圆柱齿轮减速器传动比范围 ，则电动机转速可选范围为 可选符合这一范围的同步转速的电动3000 。根据电动机所需容量和转速，由有关手册查出只有一种使用的电动机型号，此种传动比方案如下表： 电动机型号 额定功率 电动机转速 传动装置传动比Y100L-2 3 同步 满载 总传动比 V带 减速器 3000 2880 2 三、 计算传动装置总传动比和分配各级传动比1. 传动装置总传动比 2. 分配各级传动比取V带传动的传动比 ，则两级圆柱齿轮减速器的传动比为 按展开式布置考虑润滑条件,为使两级大齿轮直径相近由图12展开式曲线的 则i 所得 符合一般圆柱齿轮传动和两级圆柱齿轮减速器传动比的常用范围。四、计算传动装置的运动和动力参数： 按电动机轴至工作机运动传递路线推算，得到各轴的运动和动力参数1.各轴转速： 2．各轴输入功率： Ⅰ～Ⅲ轴的输出功率分别为输入功率乘轴承效率，卷筒轴输出功率则为输入功率乘卷筒的传动效率，计算结果见下表。3. 各轴输入转矩： Ⅰ～Ⅲ轴的输出转矩分别为输入转矩乘轴承效率，卷筒轴输出转矩则为输入转矩乘卷筒的传动效率，计算结果见下表。综上，传动装置的运动和动力参数计算结果整理于下表：轴名 功率 转矩 转速 传动比 效率 输入 输出 输入 输出 电机轴 2880 2 轴 1440 轴 201. 96 轴 卷筒轴 第三章 主要零部件的设计计算§ 展开式二级圆柱齿轮减速器齿轮传动设计§ 高速级齿轮传动设计1． 选定齿轮类型、精度等级、材料及齿数1）按以上的传动方案，选用直齿圆柱齿轮传动。2）运输机为一般工作，速度不高，故选用8级精度（GB 10095-88）。3) 材料选择。考虑到制造的方便及小齿轮容易磨损并兼顾到经济性，两级圆柱齿轮的大、小齿轮材料均用45钢，大齿轮为正火处理,小齿轮热处理均为调质处理且大、小齿轮的齿面硬度分别为260HBS,215HBS。4）选小齿轮的齿数 ，大齿轮的齿数为 。2． 按齿面接触强度设计 由设计公式进行试算，即 (1) 确定公式内的各计算数值1) 试选载荷系数 2) 由以上计算得小齿轮的转矩： 3) 查6－12（机械设计基础）表选取齿宽系数 ，查图6－37（机械设计基础）按齿面硬度的小齿轮的接触疲劳强度极限 ；大齿轮的接触疲劳强度极限 。计算接触疲劳许用应力，取失效概率为1％，安全系数S=14)计算应力循环次数5) 按接触疲劳寿命系数 （2） 计算：1) 带入 中较小的值，求得小齿轮分度圆直径 的最小值为 3) 计算齿宽： 取 ， 4) 计算分度圆直径与模数、中心距： 模数: 取第一系列标准值m= 分度圆直径: 中心距： 5) 校核弯曲疲劳强度: 符合齿形因数 由图6－40得 ＝， ＝弯曲疲劳需用应力： 1) 查图6-41得弯曲疲劳强度极限 ： ;2) 查图6-42取弯曲疲劳寿命系数 3) 计算弯曲疲劳许用应力.取弯曲疲劳安全系数S=1,得 4) 校核计算： < < 故弯曲疲劳强度足够 确定齿轮传动精度： 圆周速度： 对照表6－9（机械设计基础）根据一般通用机械精度等级范围为6～8级可知，齿轮精度等级应选8级§ 低速级齿轮传动设计1． 选定齿轮类型、精度等级、材料及齿数1）按以上的传动方案，选用直齿圆柱齿轮传动。2）运输机为一般工作，速度不高，故选用8级精度（GB 10095-88）。3) 材料选择。考虑到制造的方便及小齿轮容易磨损并兼顾到经济性，两级圆柱齿轮的大、小齿轮材料均用45钢，热处理均为正火调质处理且大、小齿轮的齿面硬度分别为200HBS,250HBS，二者材料硬度差为40HBS。4）选小齿轮的齿数 ，大齿轮的齿数为 ，取 。2． 按齿面接触强度设计 由设计公式进行试算，即 2) 确定公式内的各计算数值1） 试选载荷系数 2） 由以上计算得小齿轮的转矩 3） 查表及其图选取齿宽系数 ，由图6－37按齿面硬度的小齿轮的接触疲劳强度极限 ；大齿轮的接触疲劳强度极限 。4） 计算接触疲劳许用应力，取失效概率为1％，安全系数S=15） 查图6-42取弯曲疲劳寿命系数 按接触疲劳寿命系数模数： 由表6－2取第一系列标准模数 分度圆直径： 中心距： 齿宽： 校核弯曲疲劳强度: 复合齿形因数 由图6－40得 6)计算接触疲劳许用应力，取失效概率为1％，安全系数S=1得 校核计算： < < 故弯曲疲劳强度足够确定齿轮传动精度： 圆周速度： 对照表6－9（机械设计基础）根据一般通用机械精度等级范围为6～8级可知，齿轮精度等级应选8级对各个轴齿轮相关计算尺寸表6－3高速轴齿轮各个参数计算列表名称 代号 计算公式齿数 Z 模数 压力角 齿高系数 顶隙系数 齿距 P 齿槽宽 e 齿厚 s 齿顶高 齿根高 齿高 h 分度圆直径 d 基圆直径 齿顶圆直径 齿根圆直径 中心距 表6－3低速轴齿轮各个参数计算列表名称 代号 计算公式齿数 Z 模数 压力角 齿高系数 顶隙系数 齿距 P 齿槽宽 e 齿厚 s 齿顶高 齿根高 齿高 h 分度圆直径 d 基圆直径 齿顶圆直径 齿根圆直径 中心距 V带的设计1)计算功率 2)选择带型 据 和 =2880由图10-12<械设计基础>选取z型带3)确定带轮基准直径 由表10-9确定 <械设计基础> 1) 验算带速 因为 故符合要求2) 验算带长 初定中心距 由表10-6选取相近 3) 确定中心距4) 验算小带轮包角 故符合要求5) 单根V带传递额定功率 据 和 查图10-9得 8) 时单根V带的额定功率增量:据带型及 查表10-2<械设计基础>得 10)确定带根数 查表10-3 查表10-4 <械设计基础> 11) 单根V带的初拉力 查表10-5 12)用的轴上的力 13带轮的结构和尺寸 以小带轮为例确定其结构和尺寸,由图10-11<械设计基础>带轮宽 § 轴系结构设计§ 高速轴的轴系结构设计一、轴的结构尺寸设计根据结构及使用要求,把该轴设计成阶梯轴且为齿轮轴,共分七段,其中第5段为齿轮,如图2所示:图2由于结构及工作需要将该轴定为齿轮轴,因此其材料须与齿轮材料相同,均为合金钢,热处理为调制处理, 材料系数C为118。所以,有该轴的最小轴径为: 考虑到该段开键槽的影响,轴径增大6%,于是有: 标准化取 其他各段轴径、长度的设计计算依据和过程见下表:表6 高速轴结构尺寸设计阶梯轴段 设计计算依据和过程 计算结果第1段 (考虑键槽影响)第2段 (由唇形密封圈尺寸确定)20()50第3段 由轴承尺寸确定(轴承预选6004 B1=12)2023第4段 24()145第5段 齿顶圆直径 齿宽3338第6段 2410第7段 2023二、轴的受力分析及计算轴的受力模型简化(见图3)及受力计算L1= L2= L3=40三、轴承的寿命校核鉴于调整间隙的方便,轴承均采用正装.预设轴承寿命为3年即12480h.校核步骤及计算结果见下表:表7 轴承寿命校核步骤及计算结果计算步骤及内容 计算结果 6007轴承 A端 B端由手册查出Cr、C0r及e、Y值 Cr=计算Fs=eFr(7类)、Fr/2Y(3类) FsA= FsB=计算比值Fa/Fr FaA /FrA>e FaB /FrB< e确定X、Y值 XA= 1,YA = 0, XB =1 YB=0查载荷系数fP 计算当量载荷P=Fp(XFr+YFa) PA= PB=计算轴承寿命 小于12480h由计算结果可见轴承6007合格. 表8 中间轴结构尺寸设计阶梯轴段 设计计算依据和过程 计算结果第1段 由轴承尺寸确定(轴承预选6008 )第2段 (考虑键槽影响) 45()第3段 第4段 99109第5段 4639考虑到低速轴的载荷较大，材料选用45,热处理调质处理,取材料系数 所以,有该轴的最小轴径为: 考虑到该段开键槽的影响,轴径增大6%,于是有: 标准化取 其他各段轴径、长度的设计计算依据和过程见下表:表10 低速轴结构尺寸设计阶梯轴段 设计计算依据和过程 计算结果第1段 (考虑键槽影响) (由联轴器宽度尺寸确定)()142第2段 (由唇形密封圈尺寸确定)64()50第3段 6616 第4段 由轴承尺寸确定(轴承预选6014C ) 7024第5段 7875第6段 208820第7段 齿宽+1080()119§ 各轴键、键槽的选择及其校核因减速器中的键联结均为静联结,因此只需进行挤压应力的校核.一、 高速级键的选择及校核:带轮处键:按照带轮处的轴径及轴长选 键B8X7,键长50,GB/T1096联结处的材料分别为: 45钢(键) 、40Cr(轴)二、中间级键的选择及校核:(1) 高速级大齿轮处键: 按照轮毂处的轴径及轴长选 键B14X9GB/T1096联结处的材料分别为: 20Cr (轮毂) 、45钢(键) 、20Cr(轴)此时, 键联结合格.三、低速级级键的选择及校核(1)低速级大齿轮处键: 按照轮毂处的轴径及轴长选 键B22X14,键长 GB/T1096联结处的材料分别为: 20Cr (轮毂) 、45钢(键) 、45(轴)其中键的强度最低,因此按其许用应力进行校核,查手册其 该键联结合格(2)联轴器处键: 按照联轴器处的轴径及轴长选 键16X10,键长100,GB/T1096联结处的材料分别为: 45钢 (联轴器) 、45钢(键) 、45(轴)其中键的强度最低,因此按其许用应力进行校核,查手册其 该键联结合格.第四章 减速器箱体及其附件的设计§箱体结构设计根据箱体的支撑强度和铸造、加工工艺要求及其内部传动零件、外部附件的空间位置确定二级齿轮减速器箱体的相关尺寸如下：（表中a=）表12 箱体结构尺寸名称 符号 设计依据 设计结果箱座壁厚 δ 11 考虑铸造工艺，所有壁厚都不应小于8 箱盖壁厚 δ1 ≥8 箱座凸缘厚度 b δ 箱盖凸缘厚度 b1 δ1 箱座底凸缘厚度 b2 δ 地脚螺栓直径 df 24()地脚螺栓数目 n 时，n=66轴承旁联结螺栓直径 d1 18箱盖与箱座联接螺栓直径 d 2 (～)df 12轴承端盖螺钉直径和数目 d3，n (～)df,n 10,6窥视孔盖螺钉直径 d4 (～)df 8定位销直径 d (～) d 2 9轴承旁凸台半径 R1 c2 16凸台高度 h 根据位置及轴承座外径确定，以便于扳手操作为准 34外箱壁至轴承座端面距离 l1 c1+c2+ (5～10) 42大齿轮顶圆距内壁距离 ∆1 ＞δ 11齿轮端面与内壁距离 ∆2 ＞δ 10箱盖、箱座肋厚 m1 、 m m1≈δ1 = m≈δ= 7轴承端盖凸缘厚度 t (1～) d3 10轴承端盖外径 D2 D+(5～) d3 120轴承旁边连接螺栓距离S 120第五章 运输、安装和使用维护要求1、减速器的安装 （1）减速器输入轴直接与原动机连接时，推荐采用弹性联轴器；减速器输出轴与工作机联接时，推荐采用齿式联轴器或其他非刚性联轴器。联轴器不得用锤击装到轴上。 （2）减速器应牢固地安装在稳定的水平基础上，排油槽的油应能排除，且冷却空气循环流畅。 （3）减速器、原动机和工作机之间必须仔细对中，其误差不得大于所用联轴器的许用补偿量。 （4）减速器安装好后用手转动必须灵活，无卡死现象。（5）安装好的减速器在正式使用前，应进行空载，部分额定载荷间歇运转1~3h后方可正式运转，运转应平稳、无冲击、无异常振动和噪声及渗漏油等现象，最高油温不得超过100℃；并按标准规定检查轮齿面接触区位置、面积，如发现故障，应及时排除。 2、使用维护 本类型系列减速器结构简单牢固，使用维护方便，承载能力范围大，公称输入功率—6660kw，公称输出转矩100—，不怕工况条件恶劣，是适用性很好，应用量大面广的产品。可通用于矿山、冶金、运输、建材、化工、纺织、轻工、能源等行业的机械传动。但有以下限制条件： 1.减速器高速轴转速不高于1000r/min; 2.减速器齿轮圆周速度不高于20m/s; 3.减速器工作环境温度为—40~45℃，低于0℃时，启动前润滑油应预热到8℃以上，高于45℃时应采取隔热措施。 3、减速器润滑油的更换：（1）减速器第一次使用时，当运转150~300h后须更换润滑油，在以后的使用中应定期检查油的质量。对于混入杂质或变质的油须及时更换。一般情况下，对于长期工作的减速器，每500~1000h必须换油一次。对于每天工作时间不超过8h的减速器，每1200~3000h换油一次。 （2）减速器应加入与原来牌号相同的油，不得与不同牌号的油相混用。牌号相同而粘度不同的油允许混合用。 （3）换油过程中，蜗轮应使用与运转时相同牌号的油清洗。 （4）工作中，当发现油温温升超过80℃或油池温度超过100℃及产生不正常的噪声等现象时，应停止使用，检查原因。如因齿面胶合等原因所致，必须排除故障，更换润滑油后，方可继续运转。 减速器应定期检修。如发现擦伤、胶合及显著磨损，必须采用有效措施制止或予以排除。备件必须按标准制造，更新的备件必须经过跑合和负荷试验后才能正式使用。 用户应有合理的使用维护规章制度，对减速器的运转情况和检验中发现的问题应做认真的记录 。小 结转眼两周的时间过去了，感觉时间过得真快，忙忙碌碌终于把机械设计做出来了。我通过这次设计学到了很多东西。使我对机械设计的内容有了进一步的了解.因为刚结束课程就搞设计,还没有来得及复习,所以刚开始遇到好多的问题,都感觉很棘手.因为机械设计是把我们这学期所学知识全部综合起来了,还用到了许多先前开的课程,例如金属工艺学,材料力学,机械原理等.首先，我们要运用知识想好用什么结构，然后进行轴大小长短的设计，要校核，选轴承。最后还要校核低速轴，看能否用。键也是一件重要的零件，校核也不可避免。所有这些都用到了力学和机械设计得内容，可是我当时力学没有学好，机械设计又没完全掌握，做这次设计真是不容易啊!.但通过这次机械设计学到了许多,不仅是在知识方面，重要是在观念方面。以往我们不管做什么都有现成的东西，而我们只要算别人现有的东西就可以了，其实那就是抄。但现在很多是自己设计，没有约束了反而不知所措了。其次，我在这次设计中出现了许多问题,经过常老师得指点,我学到了许多课本上没有的东西他并且给我们讲了一些实际用到的经验.收获真是破多啊!最后就是我们大学的课程开了这么多,我们一定要把基础打牢,为以后的综合运用打下基础啊.这次机械设计课程就体现了,我们现在很缺乏把自己学的东西联系起来的能力.最后我总结一下通过这次机械设计我学到的。实践出真知，不假。通过设计我现在可以了解真正的设计是一个怎样的程序啊.而且其中出现了许多错误,为以后工作增加经验。虽然机设很累，但我很充实，我学到了许多知识，我增加了社会竞争力，我又多了解了机械，又进步了。总之，这次机械设计虽然很累,但是我学到了好多自己从前不知道和没有经历的经验。参 考 文 献1 <<机械设计>>第八版 濮良贵主编 高等教育出版社 ，20062 <<机械设计课程设计>>第1版 . 王昆,何小柏主编 .机械工业出版社 ,20043 <<机械原理>> 申永胜主编 清华大学出版社 ,19994 <<材料力学 >> 刘鸿文主编 高等教育出版社 ,20045 <<几何公差与测量>>第五版 甘永力主编 上海科学技术出版社 ，20036 <<机械制图>>
孔型在轧制面垂直方向的配置步骤是：1）根据轧机的条件，画出轧辊的原始直径，上、下辊的轴线轧辊中线；2）画出辊身长度，确定各孔位置和辊环宽度；3）根据采用的“上压力”或“下压力”值，确定轧制线的位置，最后画出平行于轧辊中线的轧制线；4）在各孔型图上确定孔型中性线，孔型中性线是指在一个孔型图上，上、下轧辊对其作用力矩相等的一条水平线，上、下对称孔型中性线是孔型的水平对称轴线；5）将孔型中性线与轧制线重合，在轧辊图上画出孔型（配辊图），并标注各部辊径、辊环、圆角、辊缝等尺寸；6）根据配辊图的尺寸计算各道次的轧制压力和轧制力矩，并对轧辊，机架和有关设备进行强度验算和主电机能力验算；7）根据轧辊孔型设计的结果（配辊图），再进行进、出口导板和卫板形状及尺寸的设计；8）对高速线材轧机要编制轧制程序表。
轧辊孔型孔型设计原则——在孔型内,金属的变形极为复杂,孔型各部位斜度不同，轧辊直径不同，轧件同断面各部位与轧辊开始接触的时间不同，压下量不同，都影响到轧件的延伸和宽展（见轧制过程）。因此，应按照金属在孔型内流动规律，设计最佳的孔型系统，以合理的孔型道次和最小的能耗，把金属锭（或坯）轧成形状、尺寸和表面状态合格的轧材。对孔型设计来说，孔型内金属的横向流动比纵向流动更为重要。金属的宽展往往在很大范围内波动，难以用简单公式概括各种因素的影响。对孔型充填量估计不足，则孔型充填过满，会出现“耳子”；估计过大，孔型充填不满，会出现“缺肉”（图3）。轧辊孔型周期断面轧制和连轧时都必须考虑金属纵向流动所引起的前滑和后滑。连轧的孔型设计须保持各孔型的流量相等。式中FiFn为i道次和终道次断面,viv n为i道次和终道次孔型轧件出口的线速度。孔型延伸系数 轧件在每道孔型中的变形量用变形前后的断面积比Fi-1/Fi表示,轧制时体积不变，而面积与长度成反比。 式中li表示i道次长度，li-1表示前一道次长度。一套孔型系统的总延伸系数 为坯料断面F0与成品断面Fn之比F0/Fn,等于各道次孔型延伸系数λ1,λ2…λ n的乘积： 式中ln表示成品长度，l0表示坯料长度。故 所以在已知坯料尺寸和成品尺寸的条件下，可根据平均延伸系数求得孔型系统的道次数n。并根据设备能力、轧件品种等因素经验地确定。在一套孔型中，应根据轧件变形抗力、轧机能力、轧槽磨损等因素，合理分配延伸系数。在一般轧制条件下轧件温度逐道次下降，变形抗力因轧件温度下降而升高，因此，延伸系数的分配要逐道次变小。在开始的一些道次的延伸系数通常高于平均延伸系数；在最终的一些道次则应低于平均延伸系数。
首先：声明，不是我总结的中国的航海有着悠久的历史，对历史经济的发展也有着深远的意义。在陆上交通工具不发达的时代，船舶运输担当着主要的交通工具。从"刳木为舟，剡木为楫"到郑和下西洋，再到现代的先进的远洋技术，中国航海有着突飞猛进的发展。中国同时通过海路走向世界, 同世界各国进行经济文化交流, 发展友好关系, 共同促进人类文明的进步。 人类使用船舶作为运输工具的历史，几乎和人类文明史一样悠久。从远古的独木舟发展到现代的运输船舶，大体经历了四个时代：舟筏时代、帆船时代、蒸汽机船时代和柴油机船时代。 舟筏时代 人类以舟筏作为运输、狩猎和捕鱼的工具，至少起源于石器时代。中国1956年在浙江出土的古代木桨，据鉴定是四千年前新石器时代的遗物。说明舟筏的历史，可以追溯到史前年代。 独木舟 原始人类将巨大树干用火烧或用石斧加工成中空的独木舟，是最古老的水水上运输工具。它的踪迹遍于全世界，至今在南美洲和南太平洋群岛的居民，仍使用独木舟作为生产和交通工具。 筏 远古人类就知道将树干、竹竿、芦苇等捆扎成筏，或用兽皮做成皮筏，在水上漂行。筏较独木舟吃水浅，航行平稳，而且取材方便，制造简易。在中国东南山区溪流中，使用竹筏作为交通工具迄今仍然相当普遍。 木板船 进入青铜器时代以后，人类对木材的加工能力提高了，于是将原木加工成木板来造船。木板船可以造得比独木舟大，性能比筏好。木板平接或搭接成为船壳，内部用隔壁和肋骨以增加强度，形成若干个舱室。早期的木板船，板和板之间、船板和框架构件之间是用纤维绳或皮条绑缚起来的，后来用铜钉或铁钉连接。板和板之间则用麻布、油灰捻缝，使其水密。 桨、篙和橹 舟筏时代的船舶靠人力来推进和操纵，所用的工具为桨、篙和橹。桨不受水域深度和广度的限制，在地中海区域应用极为广泛。古罗马的划桨船，用奴隶划桨，一船桨数多至数十根甚至百余根。篙可以直接触及水底和河岸，使用轻便，主要用于浅水航道。橹是比桨先进的划船工具，效率高而不占水面，兼具推进和操纵航向的功能，在中国内河木船上广泛使用。 帆船时代 据记载，远在公元前四千年，古埃及就有了帆船。中国使用帆船的历史也可以追溯到公元以前。从15世纪到19世纪中叶，是帆船发展的鼎盛时期。15世纪初中国航海家郑和远航东非，15世纪末C.哥伦布发现新大陆，他们的船队都是由帆船组成的。在帆船发展史中，地中海沿岸地区、北欧西欧地区和中国都曾作出重大贡献。19世纪中叶美国的飞剪式快速帆船，则是帆船发展史上的最后一个高潮。不同地区的帆船，在结构、形式和帆具等方面各有特色。 地中海的古帆船 埃及出土的一件公元前四千年的陶器上绘制有最古的帆船的图象。船的前端突出向上弯曲，船的前部有一个小方帆，这种船只能顺风行驶，无法利用旁风。公元前2000～前1600年，腓尼基人、克里特岛人和希腊人都先后在地中海上行驶帆船。克里特岛人的帆船两端翘起，单桅悬一方帆，这种船型在地中海应用了几千年之久。古希腊和古罗马的帆船备有桨，只在进出港口和调度时才使用。古希腊帆船干舷高，耐波性好，单桅上挂方帆，船尾两侧有巨大的尾桨，起舵的作用。船首伸出的桅桁上增一小帆便于操纵。单桅横桁上边增设三角顶帆。古罗马的帆船又有改进，增设前后三角帆，船的操纵性能得到改善。 北欧和西欧帆船 公元9～11世纪北欧的维京人,是当时世界上优秀的航海民族，航迹远达格陵兰和北美。他们用当地出产的橡木造出了适航性能良好的帆船。这种帆船长约30米，宽约6米，首尾形状接近对称,有龙骨和首尾柱。外壳板搭接并用铁钉相连。船上树单桅，装有支桅索,挂一面方帆，能在横风下行驶。船形瘦削,耐波性优于地中海帆船。 1492年，C.哥伦布率领西班牙船队到达西印度群岛。他所乘坐的“圣玛丽亚”号，是一艘长28米、排水量约200吨的三桅帆船。1497年，.伽马率领葡萄牙船队绕过好望角发现通往印度的航路。1519～1522年，F.麦哲伦率领的西班牙船队完成了环球航行。这一系列地理上的发现，大大刺激了欧洲航海和造船事业的发展。16世纪以后,欧洲帆船的排水量逐渐增大到500～600吨,帆具日益复杂，三桅船渐趋普遍，帆面不断增大。大桅上增装了顶桅和顶帆，主帆下装了底帆，桅的支索上张了三角帆,船上整个空间都张满了帆,航速得到提高。1800年前后，英国继葡萄牙、西班牙之后成为最大的海上强国。英国及其殖民地拥有海上帆船达5000艘。 飞剪式帆船 这是起源于美国的一种高速帆船。前期的飞剪式帆船，可以1833年建造的“安·玛金”号为代表，排水量为493吨。飞剪式帆船船型瘦长,前端尖锐突出,航速快而吨位不大。19世纪40年代,美国人用这种帆船到中国从事茶叶和鸦片贸易。以后美国西部发现金矿而引起的淘金热，使飞剪式帆船获得迅速发展。1853年建造的“大共和国”号，长93米，宽米,深米，排水量3400吨，主桅高61米,全船帆面积3760平方米,航速每小时12～14海里，横越大西洋只需13天，标志着帆船的发展达到顶峰。19世纪70年代以后，作为当时海上运输主要工具的帆船，被新兴的蒸汽机船迅速取代。 中国帆船 中国帆船也有二千多年的历史。据《史记·秦始皇本纪》记载，秦王朝曾派徐福携带童男童女及工匠人等数千人，乘船出海。三国时代东吴太守万震所著《南洲异物志》中，有关于访问今日的柬埔寨、越南等地所乘大船的记述。唐代与日本文化交往频繁。中国当时的帆船已能驶侧向逆风，有较好的耐波性。唐贞观年间，从今温州至日本，仅需6天；以后能以3天时间从中国镇海驶抵日本。宋代造船和航海事业均有显著进步。当时所造海船能载500～600人，并已使用指南针罗盘，航程远及波斯湾和东非沿海地区。1974年在福建省泉州湾出土一艘宋代海船残骸，船体瘦削，具有良好的速航性能和耐波性，船内有12道水密隔壁，船侧外壳板由三层杉木板组成，结构坚固，估计船全长约35米，载重量200吨以上。明朝初年,郑和曾率领庞大的船队于公元1405～1433年间七次远航，遍历东南亚、印度洋各地，远达非洲东海岸。据记载,郑和所乘“宝船”长44丈,宽18丈，有12帆，是当时世界上首屈一指的优秀帆船。 中国帆船的构造和欧洲帆船不同。欧洲帆船两端尖而上翘，中国帆船则两端用木板横向封闭而形成平底的长方形盒子。舵位于尾部中心线上，尾部造成楼形高台，以防止上浪。船内有多道水密隔壁，结构坚固。中国帆船的帆是横向用竹竿加强的“硬篷”。这种平衡纵帆，操作灵便,能承受各个方向的风力。15世纪时,中国帆船无论在尺度和性能上都处于领先地位。16世纪以后，欧洲帆船才逐渐超过中国帆船。 蒸汽机船时代 18世纪蒸汽机发明后，许多人都试图将蒸汽机用于船上。1807年，美国人R.富尔顿首次在“克莱蒙脱”号船上用蒸汽机驱动装在两舷的明轮，在哈德逊河上航行成功。从此机械力开始代替自然力，船舶的发展进入新的阶段。 早期的蒸汽机船 19世纪上半叶是由帆船向蒸汽机船过渡的时期。早期的蒸汽机船装有全套帆具，蒸汽机只是作为辅助动力。1819年美国人M.罗杰斯建造的“萨凡纳”号蒸汽机帆船，用了27天时间横渡大西洋，在整个航程中只有60小时是使用蒸汽机推进，其余时间仍用风力。在早期，蒸汽机安装在甲板上，驱动装在两舷的巨大明轮。1839年，第一艘装有螺旋桨推进器的“阿基米德”号船建成，船长38米，主机功率80马力。早期蒸汽机是安装在木帆船上的。1850年以后，逐渐用铁作为造船材料。1880年以后，钢很快代替铁作为造船材料。1876年英国建造的新船只有8％用钢材建造,而到1890年，则只有8％是铁船了。 “大东方”号蒸汽机船 1854～1858年英国人.布鲁内尔建造的“大东方”号铁船被认为是造船史上的奇迹。布鲁内尔第一个将关于梁的力学理论应用于造船，在船体建造上首创了纵骨架结构和格栅式双层底结构。双层底向两舷延伸直到载重水线以上，形成了双层船壳。上甲板也用同样结构以增加船体强度。“大东方”号长207米(680英尺),排水量27000吨,比当时的大型船大6倍。船内部用纵横舱壁分隔成22个舱室。船上安装两台蒸汽机,一台驱动直径56英尺的明轮,另一台驱动直径24英尺的螺旋桨，蒸汽机总功率8300马力，最高航速每小时16海里。船上有6根桅，帆总面积8747平方米（85000平方英尺）。它能载客4000人，装货6000吨。直到半个世纪以后才出现比它更大的船。“大东方”号尽管经营失败，但在造船理论和技术方面，却为现代钢船开辟了道路。 蒸汽机船的完善 早期蒸汽机船驱动明轮用的蒸汽机是单缸摇臂式，汽压也很低。19世纪80年代出现了三涨式蒸汽机，汽压提高到千克力/厘米2。此时明轮已为螺旋桨所代替，三涨式蒸汽机配合螺旋桨成为典型的动力装置。19世纪末，蒸汽机已发展到四涨式六汽缸，蒸汽压力提高到 千克力/厘米2，功率达到1万马力。高压水管锅炉也逐渐取代了苏格兰式火管锅炉。20世纪初，货船一般是用三涨式蒸汽机作主机，功率约2000马力，航速约每小时10海里，载重量增大到6000吨。航行于大西洋上的大型远洋客船,以往复式蒸汽机为动力,单机功率达到2万马力。 汽轮机船、柴油机船的问世 1896年，英国人C.帕森斯将他发明的反作用式汽轮机成功地应用于船上；同年，瑞典人C.迪拉瓦尔发明了冲击式汽轮机。进入20世纪以后,船用汽轮机不断改进,因为重量轻,功率大,旋转均匀和无往复运动部件等，普遍应用于大型高速船。至今,某些大功率船仍用汽轮机作为推进动力。1892年,德国人R.狄塞尔发明压燃式内燃机，即柴油机，20世纪初开始应用于船上。柴油机热效率高、油耗低，因而得到广泛应用。40年代末，柴油机船的吨位即已超过蒸汽机船。 油船和散货船的出现 早期的杂货船承揽一切货种的运输，包括散装的煤炭、谷物等和桶装的油类。1886年开始出现具有现代油船特征的船，也就是将货油直接装在分隔的油密舱室内并用泵和管系进行装卸。进入20世纪后，对石油的需求日增，油船逐渐形成一支专用船队。1944年最大的油船载重量为 23000吨。散货船略早于油船出现，但在20世纪上半叶由于港口装卸效率不高，发展缓慢,最大的载重量只有1万吨左右。第二次世界大战后，各工业国经济恢复，原料需求剧增，油船和散货船都向大型化发展。 大型远洋客船的兴起 19世纪70年代以前，运输船舶都是客货混装的。1870年，英国人S.丘纳德和T.伊士梅创办丘纳德汽船公司和白星汽船公司，在英国和北美之间航线上开辟旅行条件舒适的客船航班,豪华客船“海洋”号航行成功。此后各国相继建造大型豪华客船,航行于大西洋航线和东方航线上。80年代，已有载客千人以上，载重万吨以上，航速每小时超过20海里的豪华客船。20世纪30年代，大型远洋客船的建造达到高潮，如著名的“玛丽皇后”号、“伊丽莎白皇后”号和“诺曼第”号都是在这个时期建造的。它们的载重量都在 8万吨以上，主机为汽轮机，功率16万马力，航速每小时超过30海里。第二次世界大战以后，这一势头又恢复了，到60年代，因远程喷气客机的兴起才停止下来。大型远洋客船的建造，对造船科学技术的发展起了重要的推动作用，同时也使某些保障航行安全的法规逐步建立和完善。例如1912年“泰坦尼克”号海难事件导致了后来国际海上人命安全公约的签订。 柴油机船时代 柴油机船问世后，发展很快，逐渐取代了蒸汽机船。第二次世界大战结束后，工业化国家经济的迅速恢复和发展，国际贸易的空前兴旺，中东等地石油的大量开发，促使运输船舶迅速发展。1982年同1948年相比，船舶艘数增长了倍，总吨位增长了倍（见世界商船队）。船舶普遍采用柴油机推进。第二次世界大战期间，为了适应战时运输的需要，美国建造的2610艘自由轮（万吨级使用燃油锅炉和蒸汽机的杂货船）是最后建造的一批往复式蒸汽机远洋运输船舶。为了提高船舶运输的经济效益，船舶出现了大型化、专业化、高速化、自动化和内燃机化的多种趋势。 船舶大型化 首先是油船吨位的增长和油船的大型化。1930年的世界商船队中，油船吨位只占总吨位1/10，1980年上升为1/2。1983年初,各种油船的载重量达到亿吨。油船吨位的剧增主要在于油船大型化。50年代，3～4万吨的油船已被认为是 “超级油船”。60年代中期，就出现了20万吨以上的超大油船和30万吨以上的特大油船。70年代又出现了50万吨以上的大油船。石油危机发生和苏伊士运河恢复通航后,这种趋势已经停止,许多大型油船正面临拆毁的命运。在油船大型化的同时，也出现了装运煤炭、矿砂、谷物等的干散货船的大型化。60年代末，大型散货船的载重量超过10万吨，最大的已达17万吨。从50年代后期起，建造了能兼装原油和干散货的兼用船，如油散船和油散矿船等。 船舶专业化 第二次世界大战以后，各种专用船发展很快。杂货船用途广泛,适应性强,在艘数上至今仍占首位。典型的杂货船都以低速柴油机为动力，载重量不超过2万吨,航速每小时15海里左右。中国设计的“风”字号和“阳”字号货船都是典型的杂货船。为了提高杂货船运输多种货物的能力，近年制造出多用途船，除载运普通件杂货外，还能载运集装箱、重货、冷藏货和散货等。 水路集装箱运输于50年代中期兴起，1957年出现第一艘集装箱船。这是件杂货运输形式的重大变革。这种运输形式在货物包装、装卸工艺、码头管理和水陆联运等方面都有所突破。采用集装箱运输，可以大大缩短船舶停港时间,节约人力,保证货运质量和实现“门到门”运输。20多年来集装箱船发展很快。1982年全世界已有全集装箱船718艘,1294万总吨，分别占世界商船总数的1％和总吨数的3％。这种船船型瘦削，航速高，货舱内有导轨，甲板上有缚固设备，一般不设装卸设备，而是依靠港口专用设备进行装卸。 第二次世界大战后得到发展的重要专用船还有：装运液化天然气和液化石油气的液化气船；船上设有跳板，能使牵引车、叉车载货自驶上下的滚装船（又称开上开下船）；以驳船作为运输单元，不需要停靠码头进行装卸而能实现江海直达运输的载驳船等。 远洋客船自从被喷气客机取代后，客船的性质已发生变化。60年代以来，旅游事业兴起，出现了一批定期、定航线,甚至环球航行的旅游船,为旅游者提供旅游、疗养、文化娱乐、社会活动以至海洋天文教育等综合性的服务。与此同时，在重要的短程航线上，还出现了一种吨位较小、除载客外还能携带旅客自备汽车的汽车客船。 船舶高速化 自50年代起，航运界为了加快船舶周转，一度掀起船舶高速化的热潮。普通杂货船航速提高到每小时18海里,集装箱船航速在每小时20海里以上,美国建造的“SL-7”型高速集装箱船,以两台6万马力汽轮机为主机，最高航速达每小时33海里。但从石油危机以来，燃料费在运输成本中的比重直线上升。迫使营运中的高速船纷纷减速行驶，新造船舶的航速也出现下降趋势。但是非排水型的高速客船，如水翼船和气垫船已应用于短途客运航线上，并日益发展。 船舶自动化 60年代初期以来，各国航运企业为了减少船员人数、改善船员劳动条件和提高船舶营运的经济效益，逐步实现了轮机、导航和舣装三个方面的自动化。如60年代中期造出机舱定期无人值班的船舶，已得到各国船级社的承认。 船舶内燃机化 船舶内燃机化是指船舶普遍采用柴油机为主机。柴油机同蒸汽机比较，具有热效率高、油耗低、占地小等优点。自从1911年造出第一艘柴油机海船以来，采用柴油机为主机的货船和客船日益增多。但到第二次世界大战结束时止，世界商船队中蒸汽机船仍占多数。战后，低速大功率柴油机由于增压技术的进步，单机功率不断提高,最大已达5万马力。过去必须安装汽轮机的大型高速船也能应用柴油机。另一方面柴油机对燃用劣质油的适应性也不断改善，这样在经济上便具有优越性。对于机舱空间受限制的滚装船、集装箱船、汽车渡船等,则可以选用体积小、重量轻的中速柴油机,通过减速箱来驱动螺旋桨。油耗低、能燃用劣质油的不同功率的柴油机现在几乎占领了船用发动机的全部市场。因此，第二次世界大战后的运输船舶发展阶段被称为柴油机船时代。
中小型船舶船体结构的缺陷补偿摘 要：扼要分析和阐述了中小型船舶船体结构在装配过程中的缺陷,对难于采取返修的典型缺陷,提出了可以采取补强的可行性方案。 关键词：船体结构；结构强度；缺陷；补偿 船舶下水之前，造船厂检验部门将对船体结构（包括线型）进行全面的测量以及完整性的验收，以便将可靠的数据及有关资料提供给船级社和验船机构备查审核。鉴于船体是一个复杂的结构体，尽管在各道工序中实施了严格的管理措施以及按照工艺规程操作，由于工作量大，结构复杂，局部处施工条件差，因此仍免不了还会存在一定数量的缺陷。在这种情况下，采取适当的补强乃是保证船体结构局部强度的一种有效手段。下面就以实例来探讨缺陷的补强方法。 1 分段或总段对接处肋距超差 按照船体建造精度要求，对于已完成的分段或总段对接大接缝，心须测量其间的肋骨间距，并规定了极限误差值。因为一旦超差，将在一定程度上影响船体强度。一般可在大接缝区域适当位置增加中间肋骨或在相邻两肋骨间增设数道纵桁予以补强，对于局部偏差的，可在局部增设纵桁，但纵桁两端必须作必要延伸，以防止产生应力集中。 2 船体外表变形超差 船体外板线型平顺与否是衡量一艘船舶船体建造质量的标志之一。根据船体建造精度要求，规定了在一个肋距内或在一米长度范围内外板的不平度误差。船体外板的变形超差，最常见于线型变化曲率较大的艏艉部及相邻分段对接的大接缝区域。当然应首先考虑尽量利用工装夹具及冷热加工等措施矫正外板超差处的不平度。对于不平顺面积较小的外板，可按图1所示补强，图中表示了分段接缝处外板的缺陷及补强办法，如采用扁钢补强，则扁钢尺寸可取比肋骨型号略小的型材进行补强。 对于相邻肋骨间不平顺面积较大的外板，在不平顺处采用纵横向十字交叉结构的型材补强，纵横向型材的两端应分别削斜过渡。 3 外板上肋骨腹板与理论平面超差 对于中小型船舶的艏艉段，一般在胎架上以甲板为基准面采用反造法进行建造。这样在吊装肋骨框架定位时，如若肋骨框架稍有扭曲或定位时未与甲板上的中心线相垂直，这样就会造成肋骨腹板与外板连接后所形成的角度不符要求，焊后就称为肋骨腹板变形，对于由此形成的缺陷，由于结构空间狭窄，特别是在焊后很难矫正。所以选用肘板进行补强就显得既方便又实际。 4 船体结构节点构件连接尺寸超差 船体是一个复杂的结构体，船体内部构架密集，各种型式的构件纵横相交，形成了所谓结构节点。例如纵骨与肋板相交、龙骨与舱壁相交、横梁与纵桁相交等等。这些相交的结构节点，若在施工中因技术不熟练或稍有疏忽大意，就会造成节点处相交构件连接尺寸间隙过大，致使无法施焊，直接影响结构的刚度和强度。 A 横梁与肋骨相交处间隙过大 如图2所示，横梁与肋骨间间隙安装后为30mm。对于中小型船舶，船体建造精度要求中间间隙应在10~20mm之间，最大不得超过20mm。针对上述缺陷，可以考虑用割换一段肋骨来处理。但由于肋骨与舷侧板焊接已结束，动用割炬切割会使该区域舷侧板因受热而产生局部变形，同时由于肋骨多了一条对接缝，将影响肋骨本身的强度。故可考虑图2中适当加大肘板尺寸的办法予以补强,使肘板与肋骨相交的焊缝长度能满足原有焊缝长度的要求。 B 纵骨穿过构件处割空超差 对于中小型船舶，纵骨架式结构的底部和甲板，当纵骨穿过实肋板或横梁时，规范要求该节点处的纵骨腹板与实肋板或横梁应进行焊接。但往往因装配时划线有误，使切割后间隙过大，难于施焊，如图3a所示，为了弥补该缺陷，一般可采用与实肋板或横梁等厚度的补板予以补强，见图3b所示。补板尺寸可据该处纵骨大小而定。C 龙骨与横舱壁相交处间隙过大 龙骨包括中内龙骨与旁内龙骨。龙骨与横舱壁均属主船体的主要结构，它们对一艘船舶的纵横向强度起着重要的作用，特别是中内龙骨，是纵向连续构件。在中内龙骨与横舱壁相交的节点处，由于偶然操作不慎在装配时将中内龙骨多割了一部分，使该处腹板及面板与横舱壁无法施焊，见图4a所示，此时，如果因此而将一段连续的中内龙骨割换，则不论对重新装焊还是在外观乃至质量上都将留有不足，如果该处多割的间隙不超过12~15mm，则采用加装垫板的方式进行补强就显得既方便又可行。见图4b所示，垫板厚度可比间隙小3~5mm，其尺寸视该处中内龙骨尺度具体选用。如若多割的间隙较大，那么就不能随意增加垫板厚度，否则该节点将形成为“硬点”。此时应考虑采用割换或其它工艺措施来消除其缺陷。 D 上层建筑扶强材根部与甲板间空隙过大 中小型船舶的上层建筑结构，一般在胎架上制成整体分段后，再在主甲板上进行定位吊装。施工中常见围壁上的扶强材根部与甲板间隙过大，见图5a所示，此时，可在扶强材根部与甲板间加装肘板来补强，见图5b所示。 以上列举的几例，是中小型船舶船体装配中比较典型的常见缺陷。当然，缺陷的形成也有工序间联系不够、管理不善、未遵循工艺要求，有时也有违章作业等原因所致。对船体建造中的各种缺陷必须针对具体问题作具体分析，对不同船型、不同结构型式的船舶提出不同的方案，决不能一概而论。同时在实际工作当中，要多积累经验，改进造船工艺，不断提高船舶的建造质量。 参考文献 [1]船舶设计实用手册[M].北京：国防工业出版社.1998，（12）. [2]华乃导主编.船体修造与工艺[M].大连：大连海事大学出版社，2000，（
1.概述 工程船舶在贵州省山区急流航道整治施工中占有相当重要的地位，船舶的适用性、科学性直接影响到建设单位的经济效益。 目前在国内各水系的各种类型工程船舶多种多样，从70年代开始至今，相继诞生了多种类型的工程船。随着各水系航道条件的极大改善，原有工程船舶已不能适应时代的需要，存在着单位功率负载指标偏低，高能耗，特别是适应乌江山区急流航道的工程船舶还有待于开发。 从2009年开始，建设单位与船舶设计人员多次对乌江水系航道条件进行考查，积极向省内外有关专家科技部门咨询，结合我省整治“两江一河”和赤水河工程船舶的特点，以节约船舶能耗，降低燃油，提高船舶技术经济指标，经济实用性，以人为本，减少工人劳动强度，施工设备科学化，提高经济效益为开发设计方案。现就对贵州省研制的针对山区急流航道施工船舶作一介绍。 2.建设方案航道条件 乌江流域经过水电开发，成了梯级库区，库区尾水段属典型山区急流航道，地质地貌的变迁变成了滩大、急、险、浅、窄、淤石增多，天然的原始航道。 方案先择依据 通过对整治赤水河，“两江一河”施工船舶的详细论证、总结，收集实船作业经验；鉴于三水系航道自然条件极为相似，在枯水期（开闸），水流缓慢，便于施工，航槽水深受限制，船舶吃水受限制，自身不能到达施工地段。洪水期施工，水位太高滩大、急、流、险、船舶在滩上定位困难存在安全隐患，加之河水浑浊，整治效果极差，投资大，工效低，根本不能解决施工的需要。为此在此基础上，研制开发了以下方案。 3.母型船特点抓石船 主要特点是：船舶主尺度偏小，吃水偏大，上滩能力差，航速低，船舶调迁困难。 运石船 主要特点是：“两江一河”航运工程运石船采用液压翻斗顶推卸货；“赤水河”水运工程运石船采用液压侧开式卸货。船舶稳性差，卸石时液压缸不能完全同步进行。斗高，装载量少，不方便，存在安全隐患。 4.设计方案 从总体布置上考虑船长 为了保证主机功率的最大发挥，承受最大载货量以及急流航道上滩能力需要，结合航道条件，阻力性能，经济性等综合考虑首选拟定船长。 型宽 内河船舶由于受吃水的限制，为了保结合赤水河、“两江一河”水运建设工程工程船舶的使用情况： 赤水河、“两江一河”水运建设工程船舶采用首部平头浪型，舯部采用园舭型线，尾部遂洞线型，遂洞线短且比较丰满，来流不畅，对螺旋桨供水较差，尾浪较大，导致兴波阻力和形状阻力的增加，机桨不配，降低螺旋桨的推进效率，上滩能力较差，运输周期长，大功率低吨位，单位成本量大，经济效益低。 本次拟定船舶，结合省内外优秀船舶进行了优选，首部采用平头压浪型；舯部采用折角带园舭型线，舭部弧度达 干舷与稳性 干舷与稳性按（2004）《内河船舶法定检验规则》及（2008）《修改通报》进行计算校核。 舵系、轴系、管系 舵系、轴系、管系均按（2009）《钢质内河船舶建造规范》进行设计，满足规范要求。 舾装设备 按（2009）《钢质内河船舶建造规范》配制，并配备机械绞盘机一套，供起锚和绞滩用及相关施工工程机械。 电气、信号、通讯设备 本船设计50KW发电机组一套，供工程机械、机舱海水泵应急、消防泵、探照灯使用；信号设备按内河船舶碰撞规则配备；通讯设备配无线电电台一台，扩音器一套；配有效响应器一套。 其它 消防设备、救生设备、防污设备等均按《规范》规定配备。 5.拟选船型特点 拟选船型方案是在广泛收集了现有优秀船舶基础上进行了调制，在保证船舶主机功率的最大发挥，承受最大负载以及急流航道上滩能力需要，结合营运经济指标进行综合评估。拟选方案的特点主要包括以下几个方面： 船型简单 平头压浪型折角型线，尾部为开式遂洞式型线，方形系数大、载货多、吃水浅、适合山区河流特点。 航速快 由于该船为内河浅水急流船舶，吃水浅，操纵灵活，过滩能力强、能耗低，是负载较高的经济性船舶。 适用性强 船舶具有良好的浮态及吃水的调整，运石船保证吃水在以下、抓石船吃水在以下全年可航行，同时保证了船舶经济指标。同时运石船采用主甲板凹陷侧开门液压缸推动卸货方式，同时载重量，提高安全可靠性。