【正文】 ................................................................................. 29 液壓缸主要零件結(jié)構(gòu)、材料及技術(shù)要求 .................................................................... 29 缸體 ........................................................................................................................ 29 活塞 ........................................................................................................................ 30 活塞桿 .................................................................................................................... 31 活塞桿的導(dǎo)向、密封和防塵 ................................................................................ 32 制液壓系統(tǒng)原理圖 ................................................................................................ 33 本章小結(jié) ....................................................................................................................... 35 第四章 臺板與叉桿的設(shè)計計算 ............................................................................................ 36 確定叉桿的結(jié)構(gòu)材料及尺寸 ........................................................................................ 36 橫軸的選取 .................................................................................................................... 40 本章小結(jié) ....................................................................................................................... 41 結(jié) 論 .................................................................................................................................... 42 參考文獻(xiàn) .................................................................................................................................. 43 致 謝 ...................................................................................................................................... 44 物流液壓升降臺的設(shè)計 摘 要 隨著汽車行業(yè)的發(fā)展，我國的汽車維修行業(yè)有了很大的發(fā)展，為之服務(wù)的汽車維修設(shè)備行業(yè)已成為我國的新興行業(yè)不斷發(fā)展壯大。要盡量減少能量損失環(huán)節(jié)，提高系統(tǒng)的工作效率。 課題研究的目的和意義 升降機是一種升降性能好，適用范圍廣的貨物舉升機構(gòu)，可用于生產(chǎn)流水線高度差設(shè)備之間的貨物運送，物料上線，下線，共件裝配時部件的舉升，大型機庫上料，下料，倉 儲裝卸等場所，與叉車等車輛配套使用，以及貨物的快速裝卸等。對油溫變化比較敏感，液壓元件制造精度要求較高，造價昂貴，出現(xiàn)故障不易找到原因，但在實際的應(yīng)用中，可以通過有效的措施來減小不利因素帶來的影響。 （ 3）和微電子技術(shù)結(jié)合，走向智能化。經(jīng)驗證明：機械物流液壓升降臺的設(shè)計 （需要圖紙及其他附件請與我聯(lián)系 ： 877764463） 3 傳動的能耗為液壓傳動所需能耗的兩倍（在舉升載荷、舉升時間均相同的條件下）。滑輪通常用鋼材制成，而該公司采用玻璃纖維與尼龍混合制成（ 50%的玻璃纖維、 50%的尼龍）。以下僅列舉多數(shù)舉升機普遍采用的安全措施。 （ 7）所有舉升機的設(shè)計均應(yīng)把舉升重物滑移的可能性降低到最低限度。發(fā)現(xiàn)有效故障或零部件損壞時，不得再使用。舉升機升降和使用時，顧客和無關(guān)人員應(yīng)遠(yuǎn)離舉升機。 （ 9）舉升機降下前，應(yīng)將汽車下面的工具箱，臺架及其它設(shè)備全部移開。 相關(guān)研究動態(tài)： 1966 年，一家德國公司生產(chǎn)出第一臺雙柱舉升機，這是舉升機設(shè)計上的又一突破性進(jìn)展，這種舉升機也比其它國家早出現(xiàn)了近 10 年?，F(xiàn)在固定安裝的單柱、雙柱、四柱舉升機已在維修現(xiàn)場廣泛采用，而移動式舉升機卻相對要少得多。 雙柱舉升機（包括液壓式或機械式），均具有以下優(yōu)點：第一，檢修汽車下部具有很高的可接近性（幾乎達(dá)到 100%）；其次 ，采用車輪自由型的方式支撐汽車，因而拆卸車輪時不需要其它輔助性的舉升措施；第三，結(jié)構(gòu)緊湊，占地面小。各種舉升機設(shè)備如雨后春筍，不斷涌現(xiàn)，質(zhì)量不斷提高，銷量逐年增加。長度相等的兩根支 撐桿 AB 和MN 鉸接于二桿的中點 E，兩桿的 M、 A 端分別鉸接于平板和機架上，兩桿的 B、 N 端分別與兩滾輪鉸接，并可在上平板和機架上的導(dǎo)向槽內(nèi)滾動。 按照 液壓缸的安裝形式，稱圖 a 的形式為直立固定剪叉式結(jié)構(gòu)，圖 b 的形式為水平物流液壓升降臺的設(shè)計 （需要圖紙及其他附件請與我聯(lián)系 ： 877764463） 9 固定剪叉式，圖 c 的形式為雙鉸接剪叉式結(jié)構(gòu)。本設(shè)計就重點對雙鉸接剪叉式結(jié)構(gòu)形式加以分析、論述。通物流液壓升降臺的設(shè)計 （需要圖紙及其他附件請與我聯(lián)系 ： 877764463） 12 過分析機構(gòu)受力情況并進(jìn)行計算（過程省略）得出： 升降平臺上升時 ? ? c o s c o s s in c o s ta nta ns in 2 2 2 c o s s in c o sQ L f L b fb bP b fblf? ? ? ? ??? ? ? ? ??? ??????? ? ? ? ? ??? ?????? ?? ????（ 6） 升降平臺下降時 ? ? c o s c o s s in c o s ta nta ns in 2 2 2 c o s s in c o sQ L f L b fb bP b fb? ? ? ? ??? ? ? ? ???????? ? ? ? ? ??????? ?? ?? （ 6）、（ 7）式中， 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。采用單作用柱塞缸時考慮到在空載荷時，上平板的自重應(yīng)能克服液壓缸活塞與缸體間的密封阻力。根據(jù)文獻(xiàn)《甘肅大學(xué)學(xué)報》的有關(guān)液壓缸驅(qū)動剪叉機構(gòu)的運動學(xué)及動力學(xué)分析一章，得知在這種布置方式的情況下，如圖： 圖 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 ? ?22 2 c o s 2 s i n2 c o s ya l a lvvl ? ? ? ??? ? ? ?? （ 1） 活塞推力與臺面荷重的關(guān)系式為 ? ? ? ?2 c o ss i n s i nlPWal ?? ? ? ?? ? ? ? （ 2） 式中， 1 1 1s in , ta n [ ta n ] , s in ( s in 2 )2h l a al l a d? ? ? ? ?? ? ??? ? ?? ?？梢姡钊屏Φ臏p小是以活塞速度的提高為代價換來的。綜合以上考慮，可以初步設(shè)想采用液壓缸布置在左側(cè)的方案。為了工 作安全起見，要求舉升機在各高度上工作時都應(yīng)自鎖，完工后可原速或緩速下降，在空載時也可實現(xiàn)快速下降，這在下面的液壓系統(tǒng)回路分析中會探討到。最大起升高度略大于一人高度； 4. 運動平穩(wěn)性好 5. 人工控制操作，按鈕啟動控制升降； 6. 工作環(huán)境要求：不宜在多沙石地面、木板磚板地面等非牢固地面進(jìn)行操作，不宜在有坡度或有坑洼的地面進(jìn)行操作，不宜在過度寒冷的室外進(jìn)行操作； 7. 性能可靠，成本低廉，便于移動，無其他附屬功能及特殊功能 制定液壓系統(tǒng)的基本方案 確定液壓執(zhí)行元件的形式 液壓執(zhí)行元件大體分為液壓缸或液 壓泵。其特點：活塞雙向運動產(chǎn)生推、拉力。容積調(diào)速系統(tǒng)多數(shù)是用變量泵供油，用安全閥限定系統(tǒng)的最高壓力。 確定液壓系統(tǒng)的主要參數(shù) 液壓系統(tǒng)的主要參數(shù)是壓力和流量，它們是設(shè)計液壓系統(tǒng)，選擇液壓元件的主要依據(jù)。 表 各種機械常用的系統(tǒng)工作壓力 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 ~ 3~5 2~8 8~10 10~18 20~32 計算液壓缸的主要結(jié)構(gòu)尺寸 （ 1）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(shè)計參數(shù)見圖所示： 物流液壓升降臺的設(shè)計 （需要圖紙及其他附件請與我聯(lián)系 ： 877764463） 25 （ a）活塞桿受壓狀態(tài)，（ b）活塞桿受拉狀態(tài)。 （ 2）計算活塞桿的行程 當(dāng)平臺處于最低位置 0 5?? 時，此時活塞桿應(yīng)處于完全收縮狀態(tài) ,液壓缸的長度為最小值 0d ， 220 2 c o s 2d a l a l ?? ? ?=1320mm。初算可按經(jīng)驗數(shù)據(jù)選取：管路簡單、流速不大的取 ~；管路復(fù)雜，進(jìn)油口有調(diào)速閥的，取 ~ Mpa。缸體焊接后可能變形，且內(nèi)徑不易加工。鑄剛可采用 ZG35B 等材料，鑄鐵可采用HT200~HT350 之間的幾個牌號或球墨鑄鐵。 (五 ) 當(dāng)缸體帶有耳環(huán)或銷軸時，孔徑或軸徑的中心線對缸體內(nèi)孔軸線的垂直公差值應(yīng)按 9 級精度選取。 2. 端部尺寸 如圖，為內(nèi)螺紋聯(lián)接簡圖。這里取 10 級精度。 活塞桿的導(dǎo)向、密封和防塵 1. 導(dǎo)向套 ⑴導(dǎo)向套的導(dǎo)向方式、結(jié)構(gòu)見下表： 表 導(dǎo)向套的導(dǎo)向方式 導(dǎo)向方式 備注說明 缸蓋導(dǎo)向 減少零件數(shù)量，裝配簡單，磨損相對較快 導(dǎo)向套導(dǎo)向 管通導(dǎo)向套 可利用壓力油潤滑導(dǎo)向套，并使其處于密封狀態(tài) 可拆導(dǎo)向套 容易拆卸，便于維修。在這里只需調(diào)質(zhì)到 230HB 即可。 活塞桿 1. 端部結(jié)構(gòu) 活塞桿的端部結(jié)構(gòu)分為外螺紋、內(nèi)螺紋、單耳環(huán)、雙耳環(huán)、球頭、柱銷等多種形式。 (三 ) 缸體端面 T 的垂直度公差可按 7 級精度選取。一般情況下，均采用 45 號鋼，并應(yīng)調(diào)質(zhì)到241~285HB。初設(shè)計時，按經(jīng)驗公式 4vpV aQ Q?? m3選取。 查表 3779 可以查得液壓缸長度不得小于 3 6 5 3 6 5 4 4 0 8 0 5X C s m m? ? ? ? ? ?，實際長度滿足要求。液壓缸的直徑 D 和活塞桿徑 d 的計算值要按國家標(biāo) 準(zhǔn)規(guī)定的液壓缸的有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行圓整，如與標(biāo)準(zhǔn)液壓缸參數(shù)相近，最好選用國產(chǎn)液壓缸，免于自行設(shè)計加工。一般來說，對于固定尺寸不太受限的設(shè)備，壓力可選低一些，行走機械重載設(shè)備壓力要選的高一些。為防止系統(tǒng)中雜質(zhì)流回油箱，可在回油路上設(shè)置磁過濾或其他形式濾油器。型號說明： P37180 液 壓源系統(tǒng) 液壓系統(tǒng)的工作介質(zhì)完全由液壓源提供，液壓源的核心是液壓泵。 確定液壓缸的類型 工程液壓缸主要用于工程機械、重型機械、起重運輸機械及礦山機械的液壓系統(tǒng)。 還有設(shè)計 剪叉式升降平臺機構(gòu)設(shè)計時應(yīng)注意的問題物流液壓升降臺的設(shè)計 （需要圖紙及其他附件請與我聯(lián)系 ： 877764463） 21 第三章液壓傳動系統(tǒng)的設(shè)計計算 明確設(shè)計要求 制定基本方案 設(shè)計之前先確定設(shè)計產(chǎn)品的基本情況，再根據(jù)設(shè)計要求制定基本方案。為了使舉升機使用范圍廣泛，載荷更具有代表性，本設(shè)計首先建立了一個轎車模型，它的有關(guān)參數(shù)是：車自重, 寬 ,高 ,軸距 。 如果載荷量不是很大的話（即載荷量 W），這時 可以考慮采用左側(cè)的布置方案，因為這樣可以縮短液壓缸的伸