【正文】 后輪距15601460軸距27752460前輪規(guī)格215/60R16195/55R15后輪規(guī)格215/60R16195/55R15根據(jù)豐田和大眾轎車的車身信息確定一個(gè)使用較廣的車模：它的車身參數(shù)是：，，，該轎車模型集豐田轎車外型，奧迪外型，大眾車系于一體，具有較廣的代表性。 主要技術(shù)參數(shù)技術(shù)數(shù)據(jù)數(shù)值單位舉升重量T舉升高度300~2000mm提升時(shí)間180S，但考慮到實(shí)際修理時(shí)3min太長不利于維修，設(shè)上升時(shí)間為1min。，并且舉升機(jī)在各高度工作時(shí)，都能自鎖。 舉升機(jī)壓縮到最低位置時(shí)各部分尺寸 1）支撐平臺(tái)尺寸大剪舉升平臺(tái)由于車身全部停于平臺(tái)臺(tái)面，所以平臺(tái)尺寸應(yīng)大于汽車軸距，轎車輪胎直徑一般不超過700mm，故取3000mm合適，外型高為70mm，實(shí)厚為15mm。 小剪舉升平臺(tái)，轎車輪胎直徑一般不超過700mm，為避免干涉，舉升機(jī)小剪平臺(tái)兩端與輪胎邊緣要有一定距離，取平臺(tái)邊距輪胎邊緣之間距離為150mm，則平臺(tái)外型長。平臺(tái)寬一般為500mm~600mm左右，我們?nèi)∑脚_(tái)寬為Bp=550mm。舉升時(shí)，重量作用在整個(gè)平臺(tái)上，力并不集中，所以平臺(tái)不宜過厚，增加舉升機(jī)重量，取外型高為50mm，實(shí)厚為10mm，只在四周加工凸臺(tái)邊緣。2）舉升臂尺寸 大剪舉升臂因大剪平臺(tái)長La=3000mm，固定鉸支座和滑動(dòng)滾輪分別放于平臺(tái)下，降低到最低點(diǎn)時(shí)舉升臂不能超出平臺(tái)邊緣，取支座距平臺(tái)邊緣的距離為150mm。則固定鉸支座與滑動(dòng)滾輪之間距離Lb=3000150*2=2700mm舉升機(jī)壓縮到最低位置時(shí)，舉升機(jī)高為350mm,(底座到平臺(tái)面的距離)。底座厚為15mm，滾輪直徑D=50mm ，滾輪處軸徑Dz=24mm ，為了避免滾輪直接磨損底座，設(shè)計(jì)時(shí)，加工滾輪滑道，滑道厚為10mm，滑道寬35mm，滑道長為750mm。上下兩滾輪之間的距離為Hd=30015*21050*2=160mm根據(jù)勾股定理求舉升臂長L ,求得L=2705mm，設(shè)舉升臂寬110mm，厚為20mm。小剪舉升臂因?yàn)樾〖羝脚_(tái)La=1600mm，固定鉸支座和滑動(dòng)滾輪分別放于平臺(tái)下，大剪平臺(tái)內(nèi)，降至最低點(diǎn)時(shí)，內(nèi)嵌于大剪平臺(tái)內(nèi)，固定鉸支座和滑動(dòng)滾輪要與平臺(tái)有一定的距離，取支座距平臺(tái)邊緣的距離為150mm。則固定鉸支座與滑動(dòng)滾輪之間距離。舉升機(jī)壓縮到最低位置時(shí)，舉升機(jī)高度為300mm,底座厚10mm，滾輪直徑D=30mm，設(shè)計(jì)時(shí)，加工滾輪滑道，滑道厚為2mm，滑道寬35mm，滑道長為750mm。上下兩滾輪之間的距離為Hd=30010x217x2=246mm,根據(jù)勾股定理求舉升臂長L ,求得L=1306mm，設(shè)臂寬90mm，厚為15mm。舉升機(jī)向上舉升時(shí)，滑輪向內(nèi)側(cè)滾動(dòng)，液壓系統(tǒng)向上伸縮，固定鉸支座和滑動(dòng)鉸支座之間距離縮短，平臺(tái)與底座之間距離越來越大。，大剪舉升機(jī)升高1300mm，大剪舉升機(jī)上下兩滑輪之間的距離為Hg=130015*250*210=1160mm 因舉升臂長L=2705mm，固定鉸接處與滑輪之間的距離為Lb,由勾股定理得Lb=2444mm。 因?yàn)槲覀兊呐e升臂寬為110mm，所以連接處螺栓軸徑適當(dāng)取Ds=30mm，滑動(dòng)滾輪處軸徑取Dz=15mm，滑輪總寬為30mm，與滑道實(shí)際接觸尺寸為25mm，另外5mm為階梯凸臺(tái),直接與舉升臂接觸，減小摩擦。 舉升機(jī)在地面上安裝尺寸考慮到維修廠的地面情況，剪刀式舉升機(jī)平放于地面就可以，采用地腳螺栓固定，舉升機(jī)兩端各焊接一三角臺(tái)，便于汽車上升。，左右兩輪臺(tái)內(nèi)側(cè)邊緣之間的距離為800mm，舉升機(jī)之間要有一定的距離供維修工人走動(dòng)，為了滿足以上尺寸要求，舉升機(jī)平臺(tái)之間的距離取900 mm ,平臺(tái)長1600mm ，舉升機(jī)左右結(jié)構(gòu)完全相同，設(shè)備控制箱可以左右互換。如果舉升機(jī)平臺(tái)直接與汽車底盤接觸，對(duì)汽車底盤磨損嚴(yán)重,所以平臺(tái)上端放硬質(zhì)橡膠，硬質(zhì)橡膠塊距邊緣為20mm,則硬質(zhì)橡膠長Lj=510mm， 寬Bj=150mm。 舉升機(jī)占地情況及安裝示意圖 電機(jī)的選用，所以取 W= 。舉升平臺(tái)上方放有汽車時(shí)，設(shè)計(jì)上升速度為 Vw = （）S=2000300=1700 (mm) 由公式（）得 Vw=載車板上升功率: Pw= FwVw /60 （）Fw=mg （）其中m=，g=10N/kg 由公式（）Fw = =42KN m/min由公式（）得 Pw= （KW） 剪刀式舉升機(jī)各部件重量 查《工程材料手冊》所知，舉升、起重機(jī)械的板形材料多用Q275鋼。Q275鋼的材料性能如下： Q275鋼材料性能彈性模量泊松比抗拉強(qiáng)度密度200220/GPa490—610/MPa質(zhì)量基本計(jì)算公式[9]： （）式中： W（kg）——表示鋼的理論質(zhì)量 F（mm2）——型鋼截面積 L（m）——鋼材的長度 ρ（g/cm3）——所用材料鋼的密度 平臺(tái)的質(zhì)量Wp=**15*550/1000=194Kg因平臺(tái)加工有較薄的邊緣，所以計(jì)算時(shí)數(shù)據(jù)較多，則實(shí)際質(zhì)量Wp=194*=290kg。 舉升臂的質(zhì)量Wb=**110*20/1000=在實(shí)際運(yùn)用中，連接處都加工有加強(qiáng)肋。左側(cè)和右側(cè)舉升機(jī)完全相同，每側(cè)共有四個(gè)舉升臂，則舉升臂重量和為 Wbz=*4=，取整Wbz=210Kg 底座重量在實(shí)圖中舉升機(jī)底座并非實(shí)體，但為了計(jì)算方便，我們按實(shí)體計(jì)算，則 Wd=*3*15*550/1000=，我們?nèi)〉鬃亓繛閃d=195kg。舉升機(jī)總重Wz=2* (Wp+Wb+Wd)=1390kg。 剪刀式舉升機(jī)主要技術(shù)參數(shù)舉升重量3500kg舉升高度300—2000mm實(shí)際上升高度1700mm總寬1500mm總長3000mm平臺(tái)長/寬3000/550mm舉升臂長2705mm平臺(tái)間寬1000mm上升時(shí)間50s下降時(shí)間40s電機(jī)功率電源220V/380V/50Hz額定油壓18MPa整機(jī)重量1390kg滑輪移動(dòng)距離260mm 本章小結(jié)本章主要將剪刀式舉升機(jī)的外型尺寸，各部分結(jié)構(gòu)尺寸，各結(jié)構(gòu)的安裝位置確定出來，為后續(xù)的設(shè)計(jì)工作做好準(zhǔn)備。，上海繁寶剪式舉升機(jī)， Jumbo Lift NT 剪式舉升平臺(tái)的設(shè)計(jì)，并根據(jù)現(xiàn)今社會(huì)上使用普遍的轎車種類的車身結(jié)構(gòu)尺寸，確定了我所設(shè)計(jì)的剪刀式舉升機(jī)的組成結(jié)構(gòu)，包括控制機(jī)構(gòu)、傳動(dòng)機(jī)構(gòu)、執(zhí)行機(jī)構(gòu)，還有所需的零部件。本章還敘述了剪刀式舉升機(jī)是如何運(yùn)動(dòng)的，實(shí)現(xiàn)舉升，將車舉到我們希望的高度。第3章 剪式舉升機(jī)機(jī)構(gòu)建模 剪刀式舉升機(jī)構(gòu)力學(xué)模型剪刀式舉升機(jī)構(gòu)具有結(jié)構(gòu)緊湊、承載量大、通過性強(qiáng)和操控性好的特點(diǎn),因此在現(xiàn)代物流、航空裝卸、大型設(shè)備的制造與維護(hù)中得到廣泛應(yīng)用。剪刀式舉升機(jī)構(gòu)作為舉升平臺(tái)鋼結(jié)構(gòu)的關(guān)鍵組成部分,其力學(xué)特性對(duì)平臺(tái)性能產(chǎn)生直接影響。對(duì)于剪刀式舉升機(jī)構(gòu)來說,影響其力學(xué)性能的關(guān)鍵因素是舉升油缸的安裝位置。計(jì)算、分析剪刀式起升機(jī)構(gòu)的傳統(tǒng)方法通常為手工試算或整體有限元分析方法。但手工試算法精度不高,效率低。整體有限元分析法較適用于后期的驗(yàn)算分析,但在設(shè)計(jì)分析初期,存在建模困難和較難快速調(diào)整模型參數(shù)的問題。在建立力學(xué)模型時(shí)，我們利用MATLAB 軟件所具有的強(qiáng)大矩陣計(jì)算功能,對(duì)影響剪刀式起升機(jī)構(gòu)力學(xué)特性的關(guān)鍵參數(shù)展開研究,從而得到剪刀式舉升機(jī)構(gòu)的力學(xué)模型[5]。 舉升機(jī)構(gòu)力學(xué)模型建立與分析舉升機(jī)之所以斜置，是因?yàn)榕e升機(jī)右側(cè)為固定鉸支座，左側(cè)為滑動(dòng)鉸支座，平臺(tái)上放有荷載，舉升機(jī)上升過程中，荷載重心相對(duì)前移，在高空中容易前翻，對(duì)工作人員十分危險(xiǎn)，斜置安裝可以抵制荷載前翻的情況。 為計(jì)算剪刀式舉升機(jī)構(gòu)內(nèi)每個(gè)支架鉸接點(diǎn)的內(nèi)力和油缸推力,以研究該機(jī)構(gòu)各內(nèi)力、油缸推力與α角之間的關(guān)系,并找出其最惡劣工況,我們將該機(jī)構(gòu)拆分為4個(gè)獨(dú)立的隔離體,分別對(duì)應(yīng)該機(jī)構(gòu)從上到下的各段剪叉桿[5],。 圖 各剪桿受力分析圖 舉升機(jī)升高到2m時(shí)液壓缸的推力舉升機(jī)升高到2m時(shí)，tanα=得α=（）得舉升機(jī)的重心不變 F3和F4之間的距離為1103mm ，由式（）和（）求得F3 =，則F4=。將f=500mm 、d=250mm、α=、F= F3 =（）中，我們得到P=。舉升機(jī)在最低點(diǎn)時(shí)液壓缸的推力根據(jù)圖（）所示的舉升機(jī)結(jié)構(gòu)尺寸，可求出α角度 , tanα= 再根據(jù)式（）， 解得將α=176。、θ=176。、L=1306mm、f=500mm 、d=250mm代入到式（）中，解得液壓缸的最大推力為 P= KN。由前面分析可知，舉升機(jī)在最低點(diǎn)時(shí)，此時(shí)液壓缸的推力是整個(gè)舉升過程中所需推力最大值，選擇液壓系統(tǒng)時(shí)根據(jù)推力最大值確定。 舉升機(jī)的力學(xué)分析與計(jì)算剪刀式舉升機(jī)是一種可以廣泛用于維修廠的舉升機(jī)，具有結(jié)構(gòu)緊湊、外形美觀、操作簡便等特點(diǎn)，只需用此種安全可靠的舉升設(shè)備將汽車舉升到一定的高度，即可實(shí)現(xiàn)對(duì)汽車的發(fā)動(dòng)機(jī)、底盤、變速器等進(jìn)行養(yǎng)護(hù)和維修功能。隨著我國私家車保有量越來越大，此種型式的舉升機(jī)需求量也會(huì)日益增大。本機(jī)主要性能參數(shù)為：；，由最低位置舉升到最高位置需60s；當(dāng)按下下降按鈕使三位四通閥右位接通，車輛由最高位置降到最低位置需40s；；舉升機(jī)在最低位置時(shí)的舉升高度為350mm，最大舉升高度為1500 mm，工作行程為1150 mm。剪刀式舉升機(jī)的結(jié)構(gòu)型式有多種，本設(shè)計(jì)中的舉升機(jī)結(jié)構(gòu)系指液壓驅(qū)動(dòng)的小剪式舉升機(jī)構(gòu)。舉升機(jī)構(gòu)的傳動(dòng)系統(tǒng)為液壓系統(tǒng)驅(qū)動(dòng)和控制，由舉升臂內(nèi)安裝的液壓油缸實(shí)現(xiàn)上下運(yùn)動(dòng)，推動(dòng)連接兩側(cè)舉升臂的軸，使安裝在上下位置的滑輪沿滑道滾動(dòng)，實(shí)現(xiàn)舉升機(jī)的上下移動(dòng)。設(shè)備的主要部分有：控制機(jī)構(gòu)、傳動(dòng)機(jī)構(gòu)、執(zhí)行機(jī)構(gòu)、平衡機(jī)構(gòu)和安全鎖機(jī)構(gòu)。分析剪式舉升機(jī)不同舉升高度的受力情況可知，在給定載荷下,舉升機(jī)舉升到不同高度時(shí)，所需油缸推力不同，各舉升臂與軸所受的力也不同。為分析方便，在計(jì)算過程中，我們只分析舉手機(jī)最低點(diǎn)和舉升到最高位置的受力情況即可。 舉升機(jī)最低狀態(tài)時(shí)，各臂受力情況 與平臺(tái)接觸處的兩鉸接點(diǎn)的力學(xué)分析與計(jì)算由前一節(jié)分析可知，舉升機(jī)在最低點(diǎn)時(shí)，舉升機(jī)重量均勻的分布在平臺(tái)上，平臺(tái)鋼結(jié)構(gòu)和平臺(tái)有效載荷之和Wz1所產(chǎn)生的重力直接作用在滑動(dòng)鉸支座和固定鉸支座上。在最低點(diǎn)時(shí)，舉升臂并不水平放置。存在一很小的角度α。 tanα=因α很小，所以計(jì)算過程中我們可以將Wz1 近似看成作用在平臺(tái)中心位置，Wz1為舉升重量與平臺(tái)重量之和，即WZ1=（+Wp ）g=（+）10= g取10 N/kg因舉升重量和平臺(tái)質(zhì)量之和由兩側(cè)舉升機(jī)共同承受，所以代入式（）和（）中的W1只是Wz1的一半，W1= 解得F3=F4= 計(jì)算各舉升臂的受力 舉升臂受力圖，F(xiàn)3 作用處為滑動(dòng)鉸支座，根據(jù)受力分析圖列力和力矩平衡方程。方程如下:F3*1350+F5*1350=K6*80 K1=F3*1350+K2*80=K1*1350