【文章內(nèi)容簡介】 ： 立柱靜矩S的計算：（1）立柱整個截面上半部分的靜矩S1： ………………() 其中、分別為三截面各自的靜矩，所以立柱整個截面上半部分的靜矩S為： （2）立柱整個截面下半部分的靜矩S2： 主立柱的強度分析與驗算舉升機工作時，其托臂將汽車舉升至一定高度后鎖定，舉升機直接承載處位于托臂端部，故應(yīng)先對滑臺部件進行受力分析（）：在分析之前，對滑臺部件進行了調(diào)查。其中本次設(shè)計的滑臺部件的組成之一是大滑輪，滑輪的種類形狀有很多，有“兩個大圓柱滾輪型”、“四個頂角處是采用四個小滾輪型”、還有最原始的“四個角用四個橡膠滑塊”或是“用兩個滑塊代替兩個大圓柱滾輪”，但是用的較多的是“采用兩個大圓柱滾輪”的形式，如果采用其他類型的滾輪例如用滑塊來代替滾輪，那么整個滑臺就不容易鎖定，容易滑動；除此之外就是同步性的問題也不容易解決。圖32滑臺部件受力情況示意圖 滑臺部件受力情況分析滑臺部件自身重量近似估算如下：滑臺組合件尺寸：采用160160方鋼，壁厚8 mm，高800mm滑臺體積： 搖臂座尺寸：采用100100方鋼，壁厚8 mm，長440mm搖臂座體積： 托臂近似尺寸：采用100100方鋼，壁厚8 mm，長（800＋310）＝1110mm托臂體積：鋼材比重選?。核裕_部件、搖臂座和托臂的重量為將滑臺、搖臂座和托臂一起考慮，單側(cè)托臂受到的最大載荷為2噸，加上自重，,F1和F2是立柱通過滾輪給予的反力，F(xiàn)BX和FBY為保險支承板給予的支承力，B處為支承點，假定自重全部集中在負載處，有： ……………………………() ……………………………() ……………………………………………………() ， 假定 ：綜上所述，考慮滑臺部件中滑臺、搖臂座和托臂的總自重，假定自重全部集中在負載處。單側(cè)托臂受到的最大載荷為2000kg，加上滑臺部件的自重，F(xiàn)1和F2是立柱通過滾輪給予的反力，F(xiàn)1=F2，F(xiàn)BX和FBY為保險支承板給予的支承力，B處是支承點位置，則：。 舉升機主立柱受力情況分析主立柱受力情況（），F(xiàn)1和F2是滑臺通過滾輪作用在立柱上的力（圖示為最高位置），F(xiàn)BX和FBY為滑臺作用在立柱上的支承力（壓力），RHX、RHY和MH為底部支座反力。針對立柱受力情況，經(jīng)計算得：RHX=0 RHY=FBY= 普通式雙柱舉升機主立柱強度校核計算，整個立柱體相當(dāng)于一個懸臂梁，可畫出立柱的彎矩圖和剪力圖。圖33普通式雙柱舉升機主立柱受力情況示意圖：圖34立柱上F1作用力及其彎矩圖和剪力圖l=2600mm b=2415mm a=185mm ：圖35 立柱上F2作用力及其彎矩圖和剪力圖l=2600mm b=1890mm a=710mm ：圖36立柱上M作用力及其彎矩圖 綜上所述。圖37立柱受力的合成彎矩圖和合成剪力圖從圖中可以得出 在截面C處，剪力最大（QC=），彎矩最大（MC=）,所以此處是危險截面。前面計算已經(jīng)得到，抗彎截面模數(shù)為： ………………………………………()截面上半部分靜矩S＝， …………()以下進行強度校核：（1）校核正應(yīng)力強度： ………………()許用應(yīng)力選： …………………………()，滿足強度條件。（2）校核剪應(yīng)力強度：…………………()選，而許用應(yīng)力………()，滿足強度條件。（3）折算應(yīng)力強度校核：主立柱橫截面上的最大正應(yīng)力產(chǎn)生在離中性軸最遠的邊緣處，而最大剪應(yīng)力則產(chǎn)生在中性軸上，雖然通過上面的校核說明在這兩處的強度都是滿足要求的，但是因為在截面C處，M和Q都具有最大值，正應(yīng)力和剪應(yīng)力都比較大，因此這里的主應(yīng)力就比較大，有必要根據(jù)適當(dāng)?shù)膹姸壤碚撨M行折算應(yīng)力校核，取該截面邊緣處某點K進行計算：……………………()………………………………() 由于點K處在復(fù)雜應(yīng)力狀態(tài)，立柱體材料采用的30鋼是塑性材料，可以采用第四強度理論[20]，將 的數(shù)值代入，用統(tǒng)計平均剪應(yīng)力理論對此應(yīng)力狀態(tài)建立的強度條件為： …………………()所以 即 …………………………………………………()∴按第四強度理論所算得的折算應(yīng)力也滿足許用強度要求。 主立柱的剛度計算 用迭加法：（1）由F2引起的繞度：（往外彎）用式 ………………………()E：彈性模量的選擇： 碳鋼取：196－206Gpa取201Gpa=106N/cm2= = …() （2） （往內(nèi)彎）由F1引起的繞度： （3）由M引起的繞度： ………………………()（往外彎）此值可忽略不計。實際往內(nèi)彎的繞度 托臂部分的強度校核 托臂部分截面特性托臂部分截面屬于變截面，以下先計算截面特性數(shù)據(jù)：（1）小臂截面尺寸：7070方鋼，壁厚8mm，a=70,b=54慣性矩： …………………………() ……………………………()靜矩計算：（2）大臂截面尺寸：9292方鋼，壁厚8mm，a=92,b=76慣性矩： 托臂部分強度核算圖示為左后托臂部件圖：圖39左后托臂部件圖圖中的A、B、C、D分別對應(yīng)著托臂示意圖中的A、B、C、D四個截面：下圖是托臂示意圖：圖310托臂示意圖按照A,B,C,D幾個典型截面進行分析，各個截面的截面圖如下： (a) AA截面 (b) BB截面（同DD截面） (c) CC截面（1）A截面：慣性矩：I= ；Wx= 保險系數(shù)較小可滿足強度要求。（2）B截面：9292方鋼A1=8015=1200mm2 yA1=92+15/2= A2=92927676=84645776=2688mm2 yA2=92/2=46mm YC=(1200+268846)/(1200+2688)=243048/3888=IA1=80153/2+()21200= IA2=(924764)/12+()22688= 所以cm4W= 保險系數(shù)較小可滿足強度要求。（3）C截面：A1=12cm2yA1=92+15/2+60= A2=yA2= A3=6010=6cm2 yA3=92+60/2= IA1=50153/2+()212= IA2=(924764)/12+()2= IA3=163/12+()26= 所以IA總=IA1+IA2+IA3= W=I總/=MC=94= 滿足強度要求。（4）D截面：慣性矩：I= ； W=MD=53= ,保險系數(shù)較小可滿足強度要求。 從托臂處考慮撓度情況托臂亦相當(dāng)于一個懸臂梁，端部受力P＝，托臂部件由大臂和小臂組成，將從大臂和小臂處分別考慮：小臂端部處撓度： …（）大臂端部處撓度：經(jīng)受力分析，大臂端部受一個力P＝ M＝70＝； …………………………（）因載荷引起的撓度為：因托臂的大小臂之間有1mm間隙，由此產(chǎn)生撓度： 主立柱的彎曲繞度使滑臺產(chǎn)生轉(zhuǎn)動，滑臺的轉(zhuǎn)動又使托臂有一定的下沉量，經(jīng)計算。 故托臂端部總下沉量為：在舉升機行業(yè)標(biāo)準中，此值滿足距立柱最遠點的托臂支承面下沉量要求。第4章 液壓系統(tǒng)設(shè)計舉升機的液壓回路如圖所示，共由三個部分組成：升降回路、補油回路和機械鎖回路。機械鎖回路由油缸油缸2和兩位三通閥3組成。油缸1控制左舉升臂機械鎖的開合，油缸2控制有機械鎖的開合。當(dāng)二位三通閥3處于圖石油為工作時，兩缸下腔與油缸直接相通，腔內(nèi)油壓為為a，油缸活塞在缸內(nèi)彈簧和機械鎖動齒條自重作用下收回，機械鎖閉合，舉升機的舉升臂被鎖住，不能移動。此時人可以進行各種維修工作。當(dāng)電磁鐵YA1得電，兩位三通閥3左位工作，壓力油進入液壓缸2的下腔驅(qū)動活塞向上移動，將機械鎖打開，此時舉升臂可以自由上升或下降工。41液壓原理圖 升降回路升降回路由左升降液壓缸1三位四通換向閥6以及節(jié)流閥單向閥9組成。其中，液壓缸13和14分別驅(qū)動舉升機的左右兩個舉升臂的升降，兩缸串聯(lián)，缸13的上腔和缸14的下腔直接相連，在無泄漏的情況下，活塞上升時，左缸13上腔流出的液壓油全部流入右缸14的下腔。這樣兩缸活塞就會同時上升和下降。入鍋兩缸的內(nèi)徑及活塞的直徑設(shè)計合理，就會使兩缸同步的上升和下降，舉升機的兩個舉升臂也就始終處于相同的高度。 液壓缸114活塞的升降由三位四通換向閥6控制，當(dāng)電磁鐵YA2得電時，換向閥6處于左位，液壓油經(jīng)