裝配圖董騏鳴升降臺,裝配,圖董騏鳴,升降臺 目 錄 第一章 緒論 1 1.1 舉升機的發(fā)展簡史 1 1.2 汽車舉升機的設計特點 1 1.3 汽車舉升機的安全保證措施 1 1.3.1 設計制造方面的安全保證措施 1 1.3.2 使用維護方面的安全保證措施 2 第二章剪叉式升降臺的應用及其受力分析的討論 3 2.1剪叉式升降平臺的三種結(jié)構(gòu)形式 3 2.2 雙鉸接剪叉式升降平臺機構(gòu)的位置參數(shù)計算 3 2.3 雙鉸接剪叉式升降平臺機構(gòu)的動力參數(shù)計算 6 2.4 剪叉式升降平臺機構(gòu)設計時應注意的問題 7 2.5 針對性比較小實例： 7 2.6雙鉸接剪叉式升降平臺機兩種液壓缸布置方式分析比較 9 2.6.1問題的提出存和解決； 10 2.6.2兩種布置方式的比較和參考： 10 2.6.3實例計算 12 第三章液壓傳動系統(tǒng)的設計計算 16 3.1明確設計要求 制定基本方案： 16 3.2制定液壓系統(tǒng)的方案 16 3.2.1確定液壓執(zhí)行元件的形式 16 3.2.2 確定液壓缸的類型 17 3.2.3 確定液壓缸的安裝方式 17 3.2.4 缸蓋聯(lián)接的類型 17 3.2.5擬訂液壓執(zhí)行元件運動控制回路 18 3.2.6液壓源系統(tǒng) 18 3.3確定液壓系統(tǒng)的主要參數(shù) 18 3.3.1載荷的組成與計算： 18 3.3.2初選系統(tǒng)壓力 21 3.3.3計算液壓缸的主要結(jié)構(gòu)尺寸 21 3.3.4確定液壓泵的參數(shù) 23 3.3.5管道尺寸的確定 24 3.3.6油箱容量的確定 25 3.4液壓缸主要零件結(jié)構(gòu)、材料及技術(shù)要求 25 3.4.1缸體 25 3.4.2活塞 26 3.4.3活塞桿 26 3.4.4活塞桿的導向、密封和防塵 27 3.4.5液壓缸的排氣裝置 28 3.4.6液壓缸安裝聯(lián)接部分的型式及尺寸 28 3.4.7繪制液壓系統(tǒng)原理圖 29 第四章臺板與叉桿的設計計算 31 4.1確定叉桿的結(jié)構(gòu)材料及尺寸 31 4.2橫軸的選取 35 結(jié)論 36 參考文獻 37 致謝 38 沈陽化工大學科亞學院 本科畢業(yè)論文 題 目：物流液壓升降臺的設計 專 業(yè)：機械設計及其自動化 班 級：1101 學生姓名：董騏鳴 指導教師：于玲 論文提交日期： 2015年 6 月 1 日 論文答辯日期： 2015年 6 月 5 日 畢業(yè)設計（論文）任務書 機械設計制造及其自動化專業(yè) 機制1101班 學生：董騏鳴 畢業(yè)設計（論文）題目：物流液壓升降臺的設計 畢業(yè)設計（論文）內(nèi)容： 1、文獻綜述一份（A4紙，小四字體，3000字以上） 2、圖紙折合成A1#1張，A0#1張，（裝配圖及零件圖） 3、設計計算說明書一份（A4紙，正文20頁以上） 畢業(yè)設計（論文）專題部分： 液壓升降臺的設計 起止時間：2015年3月16日——2015年5月31日 指導教師： 簽字 2015 年3月16 日 摘要 隨著汽車行業(yè)的進步，我國的汽車修理有了相當大的發(fā)展，服務的汽車維修設備已變?yōu)槲覈男屡d事業(yè)，不斷發(fā)展。各種液壓機如層出不窮，不斷產(chǎn)線，質(zhì)量不斷大量提高，產(chǎn)量銷量逐年累增。本設計采用剪叉式液壓升降臺。 移動升降工作平臺有兩個基本要求：主要由四個車輪的基礎(chǔ)設施平臺構(gòu)成，通過兩相和三相電氣控制，客戶，如果需要的話，我們可以代替柴油平臺。它的工作原理移動式升降平臺：油過濾器，防爆電磁閥，節(jié)流閥，止回閥，平衡閥進入液壓缸的最下端，使液壓缸活塞向上運動，提舉重物的重量，液缸上端回油進電磁轉(zhuǎn)換油箱，通過壓力表觀察壓力讀數(shù)確定值. 在正常情況下解除液壓功能，液壓系統(tǒng)包括電系統(tǒng)故障引起的系統(tǒng)可能會崩潰。在某些情況下工作時，電梯突然停止發(fā)生。液壓缸和管道連接到整個系統(tǒng)，因為它應該使用硬管起著液壓管路的設計的重要，降低由液壓提升系統(tǒng)造成增加無效工作系統(tǒng)管道破裂而導致漏氣。 關(guān)鍵字：升降臺；剪叉式 ；液壓 Abstract Along with the development of the automobile industry, the automobile repair of our country has been developed greatly, service car maintenance equipment has become a new enterprise in our country..?Various hydraulic machines such as endless, continuous production line, quality continues to increase, the output volume has been tired.?This design uses the hydraulic lift table of scissors. Mobile elevating work platform requirements: general by the four wheels composition to ensure the stability of the lifting platform, two-phase and three-phase power control can be achieved, if customers have special requirements, we can for a diesel engine as power control.?The working principle of the mobile platform: hydraulic oil by the vane pump to form a certain pressure, the oil filter, flameproof type solenoid valve, throttle valve, liquid control one-way valve, balance valve in hydraulic cylinder is arranged at the lower end of the, the liquid cylinder piston upward movement, lifting a heavy object, the hydraulic cylinder is arranged at the upper end of the oil return the flameproof type electromagnetic reversing valve back to tank, the rated pressure through the relief valve adjustment, through the pressure surface observation of pressure gauge reading.In the case of the hydraulic system of the lift, the failure of the electrical system (including the failure of the control system) of the hydraulic system is suddenly forced to stop..?In the case of the normal operation of the lift, the sudden failure of the power outage can occur when the abnormal stop of the power is stopped..?Hydraulic lift cylinder and is connected with the pipeline of the whole security system for the main role therefore in design of hydraulic line as far as possible using a hard tube, and ensure the hose piping requirements, reduce pipeline rupture and leakage caused by elevator hydraulic system failure probability. Key words: lift table; shear fork type; hydraulic 沈陽化工大學科亞學院學士學位論文 第一章 緒論 第1章 緒論 汽車舉升機是現(xiàn)代社會進步的重要標志，主要作用就是為發(fā)動機保養(yǎng)和修理提供快捷方便。舉升機的從上世20紀開始運用，發(fā)展至今天改變了很多當然進步了更多，品牌和種類岑初步，比如柱式、剪式，和其他驅(qū)動方式像鏈條傳動和液壓傳動當然還有氣壓傳動。本章重點從舉升機的產(chǎn)生和發(fā)展行簡單的介紹。 1.1 舉升機的發(fā)展簡史 汽車舉升機在世界的發(fā)展已經(jīng)好久了，1930年在美國產(chǎn)，1965年德國公司產(chǎn)了另一種類，在舉著升機的市場上有了進一步發(fā)展，但是到了后幾十年才從德國傳走和現(xiàn)在比銷量迅猛 。 在汽車發(fā)展過程中，有很多人想了怎么樣才能把汽車舉起來，方便在快速升降操控，汽車工業(yè)的發(fā)展使以前的單柱舉升機的缺點暴漏出來，比如說這種機器會妨礙舉升。 1.2 汽車舉升機的設計特點 是汽車維修的舉升設備，通過工人可以升到一定高度方便耐用，也在汽車保養(yǎng)中發(fā)揮巨大作用，缺點是它造價有點過于高，性價比有點略低。并具有安全高效，有的適用大型和中型的維修汽車等。 在今天人類對安全措施更加注意的情況下，汽車舉升安全也得到了人類越來越大的注意，使其慢慢的降低安全事故有些國家還專門制定了相關(guān)法律條款，來約束汽車舉重保障在良好的安全環(huán)境下進行。 1.3 汽車舉升機的安全保證措施 1.3.1 設計制造方面的安全保證措施 在21世紀的科技和技術(shù)安全措施很多下面來列舉幾種在特殊情況下的保證安全措施。 （1）升機能力超載和一般大于125構(gòu)件不得有變形損壞 （2）在操作汽車舉升機是防止操作失誤。有兩個按鈕來控制，來確認舉升機的啟動。 （3）幾乎全部舉升機都有第二系統(tǒng)，在第一個失效時，可以使用第二個。 （4）所有韌性的材料，都必修有安全措施比如繩子，鋼管。 （6）全部的舉升機應把重量大的物體滑道最低的限度。 （7）旨在減少起吊重物的可能性所有升降機應滑動到最小。 1.3.2 使用維護方面的安全保證措施 （1）舉升機不能有障礙物比如什么指甲油，垃圾等 （2）舉升機不得超載，并且不得有人顧客和無關(guān)人都因該遠離升機。 （3）舉升機應該有技術(shù)操作的人來駕駛。 （4）在舉升機在舉汽車是時不應該在里面有人。 （5）汽車在舉升時，應使道路清楚不能錯誤駕駛或者損壞機器。 （6）在汽車工作時，應該使舉升機舉到什么高度，還要松緊裝置。 （7）還要注意某些汽車移動和安全措施。 （9）下了車下調(diào)應該是前起重，所有設備移除。之前降低升力，還需要釋放鎖定應用程序配置。 13 沈陽化工大學科亞學院學士學位論文 第二章 剪叉式升降臺的應用及其受力分析的討論 第二章剪叉式升降臺的應用及其受力分析的討論 2.1剪叉式升降平臺的三種結(jié)構(gòu)形式 本節(jié)討論的通過剪叉平臺來操作，要注意氣液動剪叉式升降平臺的性能，價格低可以在交通中使用，而且方便性能穩(wěn)定。在通訊鐵路，民航有相當重要的作用。下面試設計氣液動剪叉式升降平臺的過程中[1]，我們首先研究3中設計，如簡圖2-1所示： 圖2-1 結(jié)構(gòu)簡圖 2.2 雙鉸接剪叉式升降平臺機構(gòu)的位置參數(shù)計算 由圖2-2可知 圖2-2位置參數(shù)示意圖 （2-1） （2-2） 上式中： H——當隨時隨地提升高度平臺； C——當鉸接點F至從液壓關(guān)節(jié)運動點K； L——支撐桿的長度； ——樞軸鉸鏈固定支柱距離鉸鏈點F； T——幀長度（距離A點到G）； ——活塞桿與水平線的夾角。 以下相同。 將（2）式代入（1）式，并整理得 。 （2-3） 設代入（3）式得 。 （2-4） 在（4）式中， ——升降平臺的初始高度； ——液壓缸初始長度。 圖2-3 運動參數(shù)示意圖 圖中，是F點的絕對速度；是B點絕對速度；是AB支撐桿的速度； 是液壓缸活塞平均相對速度；是升降平臺升降速度。由圖3可知： （2-5） 在（5）式中， ——液壓缸活塞平均相對運動速度； ——升降平臺升降速度； ——支撐桿與水平線的夾角。 以下相同。 2.3 雙鉸接剪叉式升降平臺機構(gòu)的動力參數(shù)計算 圖2-4動力參數(shù)示意圖 圖中，P是由液壓缸作用于活塞桿上的推力，Q是升降平臺所承受的重力載荷。通過分析機構(gòu)受力情況并進行計算[2]（過程省略）得出： 升降平臺上升時 ； （2-6） 升降平臺下降時 （2-7） P——液壓缸作用于活塞桿的推力； Q——升降平臺所承受的重力載荷； f——滾動摩擦系數(shù)； b——載荷Q的作用線到上平板左鉸支點M的水平距離。 由于滾動輪與導向槽之間為滾動摩擦，摩擦系數(shù)很?。╢=0.01）,為簡化計算，或忽略不計，由（6）、（7）式簡化為： 。 （2-8） 2.4 剪叉式升降平臺機構(gòu)設計時應注意的問題 由式（5）和（8）可知：當增加時，該值減小;時，降低時，P / Q值增加。在確定的值減小的總體結(jié)構(gòu);時，降低時，P / Q值的增加，液壓缸行程不變，升降臺升降行程減小;相反，將使缸行程的力增大。因此，設計中應考慮取消行程液壓缸力兩個因素。在滿足升降行程和的前提下整體結(jié)構(gòu)尺寸，選擇較高的初始值[3]。和AB支撐整個組織是一個主要的受力桿承受最大彎矩，它應該集中力量檢查。 2.5 針對性比較小實例： 5針對性比較小例子： 如果自動生產(chǎn)線，需要設計一個升降平臺，升降平臺要求應大于最大升降行程620毫米，升降平臺表面最低高度應不小于300mm，最大承載0050千克 根據(jù)實際需要，我們選擇了一個單動式活塞缸液壓缸。氣缸=595毫米的初始長度;最大行程=320毫米。太升降機構(gòu)外形尺寸：最低高度升降臺=281毫米;幀長T =1200;支桿長度L=1230.5毫米。 根據(jù)上述尺寸，結(jié)合上面的公式是分別計算兩種結(jié)構(gòu)雙鉸接剪刀和剪水平固定的形式。結(jié)果見表2.1表2.2和圖表（其中滾動摩擦忽略不計） ( 2-9) 其中，S——液壓缸的實際行程，T——機架長度（A點到G點的距離）。 從計算結(jié)果可以看出：在整體結(jié)構(gòu)尺寸相同、液壓缸行程相同的前提下，作用在液壓缸活塞桿上的最大推力,水平固定剪叉式結(jié)構(gòu)大于雙鉸接剪叉式結(jié)構(gòu)；升降臺最大行程，[3]雙鉸接剪叉式結(jié)構(gòu)大于水平固定剪叉式結(jié)構(gòu)。 由于采用了雙鉸接剪叉式結(jié)構(gòu)液壓升降平臺，在設備安裝時避免了挖地坑，不僅節(jié)省了費用，還給以后了設備維護和檢修帶來方便。 圖2-6 兩種結(jié)構(gòu)計算結(jié)果對比 2.6雙鉸接剪叉式升降平臺機兩種液壓缸布置方式分析比較 但是在考慮各方面條件如單作用柱塞式液壓缸、雙鉸連接、雙支撐桿、能否進一步優(yōu)化并討論液壓式升降平臺的機構(gòu)和其他機構(gòu)的區(qū)別，[4]所以應該簡單的分析下和考慮單作用柱塞液壓缸，雙叫鏈接，雙支撐桿的優(yōu)化區(qū)別和方法。 為了證明我們所說的是對的，可以看出不同角度不同視覺的方法。 圖2-7液壓缸工作示意圖 如上圖所示，液壓缸尾部連接，[5]液壓缸的頭部連接桿1的最右端。所以我們在布置方法存在問題，并提出解決方案。 2.6.1問題的提出存和解決； 液壓缸驅(qū)動的剪叉機構(gòu)使用在不同領(lǐng)域中范圍也是相當廣的，安裝高度材料方式不同，他們的折合角度也不同，因此液壓缸在剪叉機根據(jù)于玲和趙艷春文獻《機電一體化》的有關(guān)液壓缸驅(qū)動剪叉機構(gòu)的運動學及力量分析學分析第三章[6]，我們參考文例如圖： 圖2- 8液壓缸布置在左側(cè) 液壓缸活塞運動速度與臺面升降速度的關(guān)系式為 （2-10） 活塞推力與臺面荷重的關(guān)系式為 （2-11） 式中， （2-12）上面兩式我們能看出[7]，所以液壓缸下支點與剪叉機構(gòu)的支點國定在一個側(cè)面。 2.6.2兩種布置方式的比較和參考： 為了解決以上提出的問題，可考慮將液壓缸反向布置，計算一下該方案的有關(guān)參數(shù)再將兩者作以比較。 圖2-9液壓缸布置在左側(cè) 速度中心法求出，桿fd上d點、Ａ點的瞬時轉(zhuǎn)動中心為g點，a點、c點的速度為： 臺面升降速度 （2-13） A點的運動速度： 活塞運動速度： 式 （2-14) 依據(jù)虛位移原理有： (2-15) (2-16) (2-15)式和(2-16)式的正確性可以用機械能守恒原理來證明，即 (2-17) 將式（2-16）與式（2-17）進行比較，再各參數(shù)都相同的條件下，很明顯液壓缸布置再右側(cè)時的推力較液壓缸布置在左側(cè)時小[8]；而式（2-13）與式（2-14）比較，則液壓缸布置在右側(cè)時的活塞速度較液壓缸布置在左側(cè)時高。由此看是是由推力決定的。 2.6.3實例計算 根據(jù)以上分析結(jié)果[9]，結(jié)合實際進行對比你會發(fā)現(xiàn)并計算，實例結(jié)構(gòu)簡圖如圖所示，其中。 圖2-10剪叉機構(gòu)實例結(jié)構(gòu)簡圖 剪叉機構(gòu)的結(jié)構(gòu)尺寸： h=400~1 200mm,=2 000mm,=535m m,=770mm,=3210mm.兩種布置方式主要參數(shù)計算結(jié)果見下表： 表2.2 布置參數(shù)表 參 數(shù) 液壓缸布置在左側(cè) 液壓缸布置在右側(cè) 桿FD傾角 液壓缸傾角 起始角/() 5.739 5.739 起始角/() 20.236 20.236 起始活塞速度 0.185 0.279 起始活塞推力 5.42W 3.58W 終止角/() 17.458 17.458 終止角/() 50.473 22.262 活塞有效行程L/mm 253 365 從統(tǒng)計表可以看出，液壓缸在剪叉機構(gòu)中的布置的動力參數(shù)和運動參數(shù)有著明顯的不同，當起始角為最小值、時，活塞p拉力最大。在荷重W相同的情況下，布置液壓缸右側(cè)時的推力明顯小于左側(cè)，兩者的比值為0.86，而活塞的有效行程L則是液壓缸布置在右側(cè)時較長，[10]比在左側(cè)時增加了115mm。即載荷量W<1.8kN，在這種狀況下可以考慮左側(cè)的方案。 圖2-12 機構(gòu)各項參數(shù) 如圖2-11所示,[11]是一個轉(zhuǎn)換過程，通過右側(cè)部分折合到左側(cè)，會產(chǎn)生個比較短的就可以達到所需要的目的。 圖2-13 參數(shù)轉(zhuǎn)化過程 首先我們要計算液壓缸的各種各樣的參數(shù)，通過參數(shù)的計算來確定看看是否合理。 我們會按照站設計要求為了是目的更加簡單快捷，我們首先設立了一個轎車結(jié)構(gòu)，比如說車自重2.6t，寬1.4m,高1.5m,軸距2.3m。確保載荷沒有超過范圍，還要注意安全，要求舉升機在各高度上工作時要自鎖，完后可以迅速下降和上升，在下面我們會深刻的討論[12]。 為了維修安全和維修工人的安全我們設立安全系統(tǒng)。所以可以共同底板的方式以滿足要求，并且需要2個液壓缸，20根支撐桿舉升。以便提高安全性。載量為，則平均每個升降臺的承載量為。因為這樣平均每個液壓缸所受臺面 的載荷為9000N，[13]所以采用是完全可以的。 沈陽化工大學科亞學院學士學位論文 第三章 液壓傳動的設計計算 第三章液壓傳動系統(tǒng)的設計計算 3.1明確設計要求 制定基本方案： 在設計之前我們應該明確要求和方案： 1) 平穩(wěn)性較好制定簡單 2) 性能穩(wěn)定，價錢低， 3) 便于人操作只要按鈕就能操作 4) 對工作環(huán)境有要求不適合在砂石泥濘和寒冷的地方或者有坑的地方。 5) 沒有身其他的特殊功能； 3.2制定液壓系統(tǒng)的方案 3.2.1確定液壓執(zhí)行元件的形式 液壓執(zhí)行件分為液壓缸和液壓泵。一個實現(xiàn)直線另一個是完成回轉(zhuǎn)的，他們的特 表3.12 液壓缸和液壓泵 點如圖 雙活塞桿液壓缸 雙向?qū)ΨQ 雙作用往復運動 單活塞桿液壓缸 有效工作面積大、雙向不對稱 往返不對稱的直線運動，差動連接可實現(xiàn)快進，A1=2A2往返速度相等 柱塞缸 結(jié)構(gòu)簡單 單向工作，靠重力或其他外力返回 名 稱 特 點 適 用 場 合 擺動缸 單葉片式轉(zhuǎn)角小于360度 雙葉片式轉(zhuǎn)角小于180度 小于360度的擺動 小于180度的擺動 齒輪泵 結(jié)構(gòu)簡單，價格便宜 高轉(zhuǎn)速低扭矩的回轉(zhuǎn)運動 葉片泵 體積小，轉(zhuǎn)動慣量小 高轉(zhuǎn)速低扭矩動作靈敏的回轉(zhuǎn)運動 擺線齒輪泵 體積小，輸出扭矩大 低速，小功率，大扭矩的回轉(zhuǎn)運動 軸向柱塞泵 運動平穩(wěn)、扭矩大、轉(zhuǎn)速范圍寬 大扭矩的回轉(zhuǎn)運動 徑向柱塞泵 轉(zhuǎn)速低，結(jié)構(gòu)復雜，輸出大扭矩 低速大扭矩的回轉(zhuǎn)運動 注：A1——沒有足夠活塞面積 A2——也沒有 如果要是實現(xiàn)單純的直線的設計，那我們可以采用齒液壓泵雙和液壓缸，因為這樣做我們可以節(jié)約成本，并且還能改變性能。 常用的擴程機構(gòu)有如下二種形式： （a） (b) 圖3-1擴程機構(gòu) 角度小可以使運動平穩(wěn)，如果要是直線運動可以用馬達來運行并且可以更好的完成。 3.2.2 確定液壓缸的類型 壓缸主要是用于工程的機械、重型的機械、起重運行的機械并根據(jù)主機的要求來啟動，可以安圖34-765選擇液壓缸的不同類型：直線運動的單活塞桿和雙作用緩沖式液壓缸。他們的不同點，活塞可以產(chǎn)生雙向的拉力。活塞行程終了時減速制動，減速值不變。 3.2.3 確定液壓缸的安裝方式 由于設計端有一段固定，一端在擺動，因此根據(jù)表34-2-0選擇液壓方式尾部鏈接。 3.2.4 缸蓋聯(lián)接的類型 按缸蓋和缸體可有外螺紋聯(lián)接式和內(nèi)卡鍵聯(lián)接式和法蘭聯(lián)接式三種。我們這里采用內(nèi)卡鏈接。型號說明：P8-1 3.2.5擬訂液壓執(zhí)行元件運動控制回路 液壓元件確定后，運動速度和方向控制是重要問題，需要用邏輯控制單元來替換。要是一些中小型的，絕大多數(shù)運用換向閥的組成來實現(xiàn)控制。如果高壓和流量大的液壓系統(tǒng)，我們現(xiàn)代多采用采用插裝閥和先導控制閥來一起使用。 3.2.6液壓源系統(tǒng) 我們可能要有油液凈化等問題所以需要在裝置中假如凈化裝置，還要加粗濾油氣如果要進入還要保護元件不能是元件受傷，根據(jù)液壓儀器要考慮周圍環(huán)境和溫度等影響還要必須考慮加熱、冷卻等方法。 為了節(jié)約能源，提高效率，在燃料供給泵，嘗試匹配系統(tǒng)中的所需的流量。在為下大，多泵油用于油的量之間的差或變量泵油的工作循環(huán)的系統(tǒng)的每一個階段。對于這個設計，因為工作周期短，更小的循環(huán)數(shù)，燃料供給，也可降低以節(jié)約能源，使用單個泵油即可，無需累加器儲存的能量。 在液壓源系統(tǒng)中我們還要提高效率多采用多泵油和變量供油，能使其周期比較短，循環(huán)系數(shù)和供油量處于最低，才能使其節(jié)省資源。 3.3確定液壓系統(tǒng)的主要參數(shù) 壓力和流量是液壓系統(tǒng)最重要的參考系數(shù)，他們是設計決定改變的重要標志，壓力能決定外載荷的流量但是流量取決于元件的結(jié)構(gòu)尺寸大小和周期變化率。 3.3.1載荷的組成與計算： 最開始我們將要確定液壓缸，因為上面的討論得知，要使其為最小值，液壓缸才能處于最大的壓力位置上。題所給軸距2.3m，支撐桿的長度基本確定2.4m/根。液壓缸最低高度最小=，要用的公式為這個 得=。 (2-18) 圖3-2機構(gòu)各參數(shù) 是一個不確定的值，但值的大小要在范圍以內(nèi)，我們首先設定的，我們所學的關(guān)系式得出P=14.4W。如果要是，那么P=14.3W。要對比的話會發(fā)現(xiàn)很多不同，時，p小于時的推力，那么我們就會得出結(jié)論他們成反比，是不是在兩處鉸接處會產(chǎn)生很大的應力，導致很大的降低元件疲勞強度。所以，我們得出結(jié)論是最為合適的。我們必須將代入公式得 ， (3-1) 在時，p是最大的，P=11.6W=14.49800=113640N。根據(jù)載荷我們來確定圖 圖3-3液壓缸 上面的圖是液壓缸元件的液壓系統(tǒng)簡圖，各種數(shù)據(jù)都在圖上，可詳細觀看。 （1）工作載荷 我們平常工作載荷作用力有重力、切削力和擠壓力，這些力的大小方向和活塞的運動方向有關(guān)系，同向位置是正，反向的話就為負。在實際的運用中和實踐中，載荷量大的話，我們可以忽略小型重量比如活塞螺絲等。如果工作載荷，在圖3中，=P。我們要設計按最大載荷量定為1.5噸的話，那么平均液壓缸=P=64600N。 （2）導軌摩擦載荷 直動型液壓缸正常都有和活塞相似的運動情況，導軌摩擦相對比總載荷的話通常忽略不計，那我們歸為=0。 （3）慣性載荷 ，。 (3-2) ——速度變化量m/s ——起動或制動時間，s。一般機械=0.1~0.5s，對輕度載荷低速運動部件取小值。 ——加速度 首先=0.16m/s，=0.6s，則==0.27， (3-3) 以上三種載荷之和稱為液壓缸的外載荷 。 (3-4) 在加速， 在穩(wěn)態(tài)時，要減速。 載荷除外，在活塞上的載荷F還有大的摩擦阻力，阻力很難確切算出，我們通常估計算為 ——是液壓缸的機械效率，通常取0.9~0.95，在這里選0.95， (3-5) 3.3.2初選系統(tǒng)壓力 各種機械常用的系統(tǒng)工作壓力 表3.1 機械類 機械類型 機 床 農(nóng)業(yè)機械小型工程機械建筑機械 液壓機大中型挖掘機重型機械 磨床 組合 機床 龍門 刨床 拉床 工作壓力MPa 0.8~0.2 3~5 2~8 8~10 10~18 20~32 3.3.3計算液壓缸的主要結(jié)構(gòu)尺寸 ⑴液壓缸的相關(guān)參數(shù)和結(jié)構(gòu)尺寸 液壓缸有關(guān)的設計參數(shù)見圖所示： 圖3-4 液壓缸設計參數(shù) 圖a為液壓缸活塞桿工作在受壓狀態(tài)，圖b表示活塞桿受拉狀態(tài)。 活塞桿受壓時 活塞桿受拉時 式中 ——無桿腔活塞有效工作面積 (3-6) ——有桿腔活塞有效工作面積 ——液壓缸工作腔壓力 Pa ——液壓缸回油腔壓力 Pa，其值根據(jù)回路的具體情況而定，一般可以按照下表估算 D——活塞直徑 m d——活塞桿直徑 m 表3.2 執(zhí)行元件背壓力表 系 統(tǒng) 類 型 背 壓 力 MPa 簡單系統(tǒng)或輕載節(jié)流調(diào)速系統(tǒng) 0.2~0.5 回油帶調(diào)速閥的系統(tǒng) 0.4~0.6 回油路設置有背壓閥的系統(tǒng) 0.5~1.5 用補油泵的閉式回路 0.8~1.5 回油路較復雜的工程機械 1.2~3 回油路較短，可直接回油路 可忽略不計 我們計算得出活塞面積為： (3-7) 還要必須明確A1和A2之間的關(guān)系，明確d和D的關(guān)系，需要設定比=d/D，值在下面的表格中選。 表3.3 工作壓力表 工作壓力MPa 5.0 5.0~7.0 7.0 d/D 0.5~0.53 0.62~0.7 0.7 （） 1.25 1.33 1.46 0.161 2 d/D 0.4 0.5 0.55 0.62 0.71 按速度比要求確定d/D 注：速度比 ，是活塞的兩個側(cè)有效面積與之比。 (3-8) 運直徑求法公式 ，得出d=72.0mm。缸徑101mm，活塞桿74mm,速度比=2，工作壓力16Mpa，推力125.66kN。 ⑵計算活塞桿的行程 =1320mm。平臺的高度。 此時活塞桿伸長至 (3-9) 3.3.4定液壓泵的參數(shù) ⑴確定壓力 Pa， ——最大de工作壓力，不難得出 —總的管路損失。首先算我們可以借用經(jīng)驗數(shù)據(jù)選取，取0.6~1.56Mpa。這我們選取0.6Mpa。 即 ⑵確定液壓泵的流量 ，（這是在臺面剛剛起升狀態(tài)時，） (3-10) (3-11) 所以 ⑶選擇液壓泵的規(guī)格 我們按照以上的液壓泵的形式，選擇可對應的液壓泵的產(chǎn)品。液壓泵油有一定的儲存能力，我們選擇的泵的額定壓力通常要比大的工作壓力大30~65%。 表3.4 手冊表 選擇手冊P12-158所選擇CB-，其參數(shù)如下表 型號 排量 壓 力 轉(zhuǎn) 速 特點 生產(chǎn)廠 額定 最高 額定 最高 CB- 10~40 16 20 1800 2400 鋁合金殼體，可作雙聯(lián)泵 榆次液壓件廠 ⑷確定液壓泵的驅(qū)動功率 在工作過程中，要是液壓泵的壓力和流量平穩(wěn)的話，則 表3.5 液壓泵類型 ， 液壓泵類型 齒輪泵 螺桿泵 葉片泵 柱塞泵 總效率 0.6~0.7 0.65~0.80 0.60~0.75 0.80~0.85 ——總效率，借鑒表中選擇=0.7 則 (3-12) 3.3.5管道尺寸的確定 m (3-13) 式中 Q——通過管道內(nèi)的流量 v——管道內(nèi)允許流速 ，取值見下表： 表3.6 油道表 允許流速推薦值 油液流經(jīng)的管道 推薦流速 m/s 液壓泵吸油管道 0.5~1.5，一般取1以下 液壓系統(tǒng)壓油管道 3~6，壓力高，管道粘度小取大值 液壓系統(tǒng)回油管道 1.5~2.6 取=0.8m/s，=4m/s, =2m/s.分別應用上述公式得=20.2mm,=10.7mm,=15.2mm。。按表37-9-1經(jīng)過圓整后分別選取=20mm，=10.7mm, =15mm。對應管子壁厚。 3.3.6油箱容量的確 聯(lián)接方式 備注說明 整體聯(lián)接 用于工作壓力較大而活塞直徑又較小的情況 螺紋聯(lián)接 常用的聯(lián)接方式 半環(huán)聯(lián)接 用于工作壓力、機械振動較大的情況下 定 在設計油箱尺寸是一定要滿足裝油量的要求，還要不整在裝滿油時不能溢出，以及系統(tǒng)最大可能充滿油時，油箱油位不能再過于最小限度。初設計時，按經(jīng)驗公式 選取。 表3.7 系統(tǒng)類型 系統(tǒng)類型 行走機械 低壓系統(tǒng) 中壓系統(tǒng) 鍛壓系統(tǒng) 冶金機械 1~2 2~4 5~7 6~12 10 則 。 (3-14) 3.4液壓缸主要零件結(jié)構(gòu)、材料及技術(shù)要求 3.4.1缸體 1. 缸體端部聯(lián)接模式 采用簡單的焊接方法，所以在加工時應小心注意。主要用于柱塞式液壓缸。應該使用結(jié)構(gòu)簡單方便重量小尺寸小通俗的使用，避免使其變形并且在工作過程中應該注意事項避免上還人身。 3.4.2活塞 活塞與活塞桿的聯(lián)接型式見下表 表3.8 活塞與活塞桿的聯(lián)接型 1. 結(jié)合本設計所需要求，采用O型密封圈密封比較合適。 活塞的材料 表3.9 活塞密封表 2. 液壓缸一般活塞材料是耐磨的鑄鐵、HT300、HT350、鋼及鋁合金等 3. 活塞的技術(shù)要求 ⑴缸體內(nèi)徑采用h9和h9配合 ⑵端面和對于內(nèi)孔垂直度的公差值，通常選取精度為7級 ⑶外徑圓柱公差的值，我們這里需要按9、10或11級。 3.4.3活塞桿 端部結(jié)構(gòu) 活塞桿部結(jié)構(gòu)我們可分為外螺紋、單耳環(huán)、雙耳環(huán)、球頭、柱銷這么幾種形式。根據(jù)設計的需要為了和結(jié)構(gòu)的維護選取，可選用雙耳環(huán)柱頭。 端部尺寸（畫圖P21-45） 如圖，為內(nèi)螺紋聯(lián)接簡圖。查表37-7-4，按照本設計要求，選用直徑螺距-螺紋長=。 活塞桿結(jié)構(gòu) 活塞桿可分為實心和空心兩種類型，如下圖，實心活塞桿的材料我們一般分為為35、45號鋼； 活塞桿的技術(shù)要求 ⑴有關(guān)活塞桿處理：在調(diào)質(zhì)到硬度為230~281HB，有必要時，必須高頻的淬火，硬度可能達到HRC45~55。在這里只需調(diào)質(zhì)到230HB即可。 ⑵活塞桿及圓度的公差值，一般按照9~11級精度選取。在這里我們10級精度。 ⑶活塞桿及的圓柱度的公差值，選8級精度就可以了。 3.4.4活塞桿的導向、密封和防塵 1. 導向套 ⑴導向套的導向方式、結(jié)構(gòu)見下表： 表3.10 導向套 密封形式 備注說明 間隙密封 用于低壓系統(tǒng)中的液壓缸活塞的密封 活塞環(huán)密封 適用于溫度變化范圍大，要求摩擦力小、壽命長的活塞密封1 O型密封圈密封 密封性能好，摩擦系數(shù)小；安裝空間小，廣泛用于固定密封和運動密封 Y型密封圈密封 用在20MPa下、往復運動速度較高的液壓缸密封 我們設計的舉升機，舉升機的作用主要是車輛的修理，在過程中液壓缸伸縮可能較少，所以磨損也較少。 ⑵導向套材料 導向套一般采用材料為鑄造青和耐磨鑄鐵。他們都是一套，因此材料和缸蓋也是相同的，那就必須選擇耐磨鑄鐵。 ⑶導向套的技術(shù)要求 內(nèi)徑配合大體取為H8/f9，在表面粗糙度選為設置Ra0.63~1.25。 2. 活塞桿的密封與防塵 如果采用O型密封圈，選取材料薄鋼片防塵圈組合在一起，防塵圈 和活塞桿的配合應當H9/f9抉擇。厚度為0.6mm 3.4.5液壓缸的排氣裝置 通常的排氣閥結(jié)構(gòu)及相對應的尺寸如圖 圖3-5排氣閥結(jié)構(gòu) 3.4.6液壓缸安裝聯(lián)接部分的型式及尺寸 液壓缸進出油頭的尺寸，需要按照21-3-4來選取，,稱為直徑螺距數(shù)量= 液壓缸是單耳環(huán)型主要尺寸為（按P21-113選擇）（如圖）：CD=40，MR=30，EW=80，Y=30。 柱塞液壓缸端部的類型和尺寸。 3.4.7繪制液壓系統(tǒng)原理圖 我們要首先明白的事升降臺起落我們有兩種驅(qū)動一個是首先液壓缸加壓回落另一個是考慮一端施加的外力使液壓缸回油，這兩種方式，第二種方式比較好些可以省更多的功率不容易出現(xiàn)事故，可以省略很多設備元件，方法簡單。在使用過程中升降機會出現(xiàn)在某個位置上可能出現(xiàn)向下和向上的的現(xiàn)象。主要原因是不相同存在高壓沖擊的現(xiàn)象，在長時間出現(xiàn)這種狀況后就會出現(xiàn)這樣的情況。 實際上存在很大著內(nèi)泄漏量，時間越來越長，會產(chǎn)生不同程度的向上或 和向下漂移。當t口有向上的壓力時，就會長生上移現(xiàn)象；當t口無壓力時，重力會產(chǎn)生下移現(xiàn)象。 圖3-6改進后的液壓系統(tǒng) 我們改進了，如下圖所示，我們做出了改變，如液壓系統(tǒng)：正中功能變成了O可變氣門Y形;閥控制油口B部分以在先導端口的止回閥。然后在活塞缸處于降低位置時，我們只是返回管路壓力擾亂了電梯向上的力是小于負載和摩擦的電梯時，電梯不會移動。上月底，我們就不會擔心下一步的行動。 圖3-7改進后的液壓系統(tǒng) 圖3-8改進后的液壓系統(tǒng) 35 沈陽化工大學科亞學院學士學位論文 第四章 臺桿與叉桿的設計計算 第四章臺板與叉桿的設計計算 上部提升壓板，支撐的重要作用，使升降機升降完全落行動。升降機板上和板下幾乎都是一個原理。汽車能在維修過程平穩(wěn)主要是臺板的作用，臺板不是普普通通的平板，在他下面有滑道他的作用是使其滑輪滑動，如圖 圖4-1 升降機臺板 叉桿是升降機是最重要的電梯配件，是主力機構(gòu)。其設計的整個設計工作，材料45鋼，熱軋鋼成功的成功,如圖叉形狀。 圖4-2 叉桿的外形圖 4.1確定叉桿的結(jié)構(gòu)材料及尺寸 對支撐叉桿進行受力分析 首先定義每根桿的名稱編號，如圖： 圖4-3 支撐叉桿進行受力 在圖中所示桿3、桿4的活動鉸聯(lián)接在水平方向，它只是受到了摩擦力，那么我們當然可以忽略那么就考慮向上的力就可以，下面圖示受力析桿3的受力情況如圖： 計算其最大彎矩及軸向力： 可以看出經(jīng)過受力分析，在最低位置，時，它受彎矩最大，如圖。 (4-1) 然而最高位置，時，軸向力如圖最大的 ， (4-2) 桿4受力情況同桿3。 對g點做力矩分析： (4-3) ，可得 = -110.1N。 計算彎矩，由上圖可化為成下圖來分析： 根據(jù)以上條件畫彎矩圖，如下： 在此圖桿1的最大彎矩在C點。計算出時，最大，所以最大彎矩，那么也擁有最大的軸向力。當，W=9700N，P=11.4W（P與W的關(guān)系值根據(jù)上述的公式 (4-4) 求得）代入數(shù)值可以得到； 則 。 (4-5) 如果計算軸向力，同樣將桿1的受力分析圖再轉(zhuǎn)化為軸向力圖分析，如圖： 一步步的受力分析，明顯CD段受到的軸向壓縮力最大，。那么剛剛計算出的桿3與桿4的最大彎矩和軸向力都小于桿1的值，所以再次就不計算3,4桿，我們只需要計算桿一就可以，叉桿橫截面積A=bh,如圖： 則該狀態(tài)下的工作應力為 (4-6) ——叉桿實際工作應力, ——材料許用應力， ——材料的極限應力，對于45號鋼，為340Mpa n——安全系數(shù),一般為大于1的值，這里取n=2。 根據(jù)經(jīng)驗初選h=0.1m。 明顯的可以看出彎矩對工作應力的影響較軸向力小很多，因此在計算時應以最大彎矩為主要計算對象。桿1所承受的最大工作應力。桿1的C截面擁有最大彎矩，我們可以認為C截面擁有最大的工作應力將h=0.1m代入： 最大工作應力。這里取，即叉桿的橫截面為100 25。 (4-7) 4.2橫軸的選取 取時，P=123680N，計算出得。因為P是均勻分布的，分布距離為53mm，那么，，截面O上的最大彎矩為，截面C和D上的剪力。 因此彎曲應力為 (4-8) 因為所受的應力都小于上述計算得值，材料不改變所以35 40都是可以的。 沈陽化工大學科亞學院學士學位論文 結(jié)論 結(jié)論 通過對本次畢業(yè)設計的操作，是我明白了物流液壓設計的重要在設計重要的問題，增強其通用性、靈活性、安全性、經(jīng)濟性等指標。并且與同學和于玲老師默契配合參看參考文獻,圖形庫，教學信息，授課內(nèi)容，練習冊等。 通過對雙鉸接剪叉式分析結(jié)合數(shù)據(jù)分析具體情況，明白了物流液壓機的原理工作性能。計算了分析數(shù)據(jù)簡單易行并進行設計。 在設計物件過程中，系統(tǒng)主要參數(shù)方式方法最為重要，直接和間接關(guān)系到系統(tǒng)的穩(wěn)定，抗壓，性能 ，維修等問題。 最后對叉桿的材料及材料尺寸進行簡單的說明，并且完成簡單液壓升降臺的設計和CAD圖紙。 由于自己的水平和基礎(chǔ)等多方面原因還有很多不足，比如數(shù)據(jù)計算不準確，方法方式不對，并且及其與于玲老師溝通交流取得很大的進步。 沈陽化工大學科亞學院學士學位論文 參考文獻 參考文獻 [1]　王裕清，韓成石. 液壓傳動與控制技術(shù)[M]．北京:煤炭工業(yè)出版社,1997:23-25 [2] 廖嘉璞，液壓傳動[M]．北京:北京航空航天大學出版社,1997:67-68 [3]　王秀彥，蔡勝利. 升降式工作臺的液壓系統(tǒng)設計[M]．液壓傳動,1999:91-92 [4] 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AD-AMS/View[M]．北京:清華大學出版,2004:137-139 38 沈陽化工大學科亞學院學士學位論文 致謝 致謝 通過做了三個月畢業(yè)設計，讓我們真的懂得了實際操作實際動手的重要性。在整個設計過程中，充分運用大學所學的專業(yè)知識，查找相關(guān)資料，讓我們體會到理論與實際還有很大差別。這次設計正是將它們有機的結(jié)合起來，給我們一次在面對工作前最好的鍛煉機會。也證明了一個人的力量是不夠的，只有大家團結(jié)一才能共創(chuàng)自己理想的并且和于老師指導我們才能踏實的畢業(yè)。 于老師給與我很多關(guān)于專業(yè)方面的教導和對于實際操作方法步驟上的指導。隨著和于老師的漸漸接觸，我被老師身上的關(guān)于教學態(tài)度的嚴謹求實和處理事情時步驟方法上的精心考慮深深折服，如果沒有老師對我的多方面的幫助，我想我不會那么順利完成畢業(yè)設計，我想借此機會向老師表達我誠摯的感謝和敬意！通過這次畢業(yè)設計，我不僅僅學到相關(guān)方面的知識，同時更學到了獲取知識的途徑的探索，對事物的分析研究的方法思路，這些好的思維方式對我今后的學習與工作是非常有幫助的，于老師給予我學術(shù)上的知識是一方面的，而這些關(guān)于精神上的寶貴品質(zhì)是會伴隨我一生，所以我更加感激老師這半年以來的教誨！ 在這個即將離開學校的時候，我還要借這個機會向那些曾經(jīng)在大學期間教給我知識和技能的各位老師表示深深的敬意和謝意，感謝他們這幾年無私的栽培。正是由于他們對工作認真負責的態(tài)度，以及他們對學生發(fā)自內(nèi)心的喜愛，我才能掌握和運用所學的相關(guān)知識，并將這些知識運用到我的設計之中。在做論文的時候，我還去圖書館，短暫大學時光和畢業(yè)設計就這么結(jié)束了。非常感謝各位老師及同學在這次設計過程中的細心指導和督處，尤其是于玲老師，在這里非常感謝沈陽化工大學的于玲老師，沒有于玲老師的指導我是不會成功能畢業(yè)的，非常非常感謝！