【文章內容簡介】 ................................................. 27 武漢科技大學專科畢業(yè)設計 8 1 緒論 背景 腳踏平臺搬運車 .腳踏平臺搬運車 采用腳踏液壓泵驅動平臺上升采用腳 踏液壓泵驅動平臺上升，載重量從 300公斤至 1000公斤升高有 500毫米至 1700毫米各規(guī)格產(chǎn)品。適用于各行業(yè)貨物升高移動。它使繁重的搬運工作變得輕松，快捷。 腳踏平臺搬運車的特點 : 1. 通過腳踏式液壓泵工作，方便地使平臺起升至所需高度。 2. 堅固的小腳輪帶有剎車制動裝置，使裝卸作業(yè)時更為安全。 ，操作輕便。運轉靈活，使用安全。純人工操作，不采生火花和電磁場 。 其大致組成及工作原理如下： 由杠桿腳踏板、小活塞缸、單向閥組成手動液壓泵使小活塞向上移動，小活塞下端油腔容積增大，形成局部真空，這時單向閥打開，通過吸油管及濾油器從油箱中吸油， 用力壓下腳踏板，小活塞下移，小活塞下腔壓力升高，單向閥關閉，單向閥打開，下腔的油液經(jīng)節(jié)流閥 7進入大液缸下端，使液缸的活塞向上運動，提升重物 1，且通過節(jié)流閥控制上升速度。腳踏板復位時，單向閥自動關閉，換向閥處于截止狀態(tài)使油液不能倒流，從而保證了重物不會自行下落。液缸的活塞向下運動（既重物下降），液壓油平換向閥回到油箱，且由節(jié)流閥控制下降速度。為使液壓系統(tǒng)不會應超載是管路爆裂采用順序閥構成安全回路。為使下降速度不受重物而變化 ,由節(jié)流閥調節(jié)流量，控制升降速度。 工作中會出現(xiàn)車子升高度不夠，臺面先升后降，臺面不下降 等問題。本次設計注重于腳踏平臺搬運車的組成及重要部件的參數(shù)計算。全部圖紙采用 AutoCAD 繪制。 武漢科技大學專科畢業(yè)設計 9 設計任務： 題目名稱：腳踏平臺搬運車設計 主要參數(shù)及要求： 1． 液壓系統(tǒng)工作壓力： 16MPa； 2． 車體長、寬、高根據(jù)需要設計，起升重量 噸，最大舉升高度 米，要求重物抬升過程中始終保持水平狀態(tài)； 3． 液壓升、降操作，速度為 300mm/s，所有液壓缸同步運行，能在任意位置鎖定 。 4． 采用單層剪叉升降結構。 腳踏平臺搬運車 傳動機械系統(tǒng)工作原理 腳踏平臺搬運車傳動原理如下： 由踏桿驅動液壓缸推動剪式升降機構運動從而使臺面上升。 腳踏平臺搬運車部件的結構及尺寸計算 叉臂中間銷軸尺寸計算 由于臺面尺寸已知，所以銷軸長度確定為 50cm。下面就具體計算銷軸直徑。 將銷軸受力簡化為只承受彎矩的軸。示意圖如下： A C B 先求支反力取整個軸為研究對象 q=7840N/m ∑ MB=O,*q()^2=0 解得 武漢科技大學?？飘厴I(yè)設計 10 FA=1960N,FB=1960N 把軸從中間截開取左段為研究對象 ∑ Fy=0,FAFFs=0 ∑ Mc=0,FA*+q**+M=0 解得 Fs=0,M= 根據(jù)機械設計表 151選用 45 號鋼作為銷軸材料。 按彎曲強度條件計算 根據(jù)機械設計選用安全系數(shù)為 S=,σ s=295Mp [σ ]=σ s/S Σ max=[σ ] Mmax/Wz=[σ ] 32Mmax/π D^3=[σ ] D=23mm 取 D=26mm 按彎曲剪應力計算尺寸 最大剪應力即 FA=1960N 根據(jù)機械設計表 151選用剪切疲勞強度τ =140Mpa,安全系數(shù)為S= 根據(jù)材料力學截面梁的彎曲剪應力公式 τ max=4Fs/3π R^2 [τ ]=τ /S [τ ]=τ max =4Fs/3π R^2 R=3mm 則銷軸長為 50cm,直徑為 26mm。 叉臂穩(wěn)定性計算叉臂尺寸 武漢科技大學?？飘厴I(yè)設計 11 根據(jù)叉臂的工作特性，選為小柔度桿 已知升高度為 500mm 和臺面尺寸為 1000*500*55mm 設最大升角為 53176。即可得出叉臂長為 625mm。 由工程力學表 122 查得， a=461Mpa,b=,則 λ s=(aσ s)/b=(461350)/= 將叉臂簡化為兩端鉸支，取長度因數(shù)μ =1 柔度λ =μι /Ι =μιIA/ =2 *3μι /h 由小柔度桿的應力條件λ =λ s 取 λ =40，則 h=54mm 已知小柔度桿 λ =λ s，σ cr=σ s Fcr/A=σ cr A=Fcr/σ cr bh=1960N/350Mpa b= 10mm 則叉臂尺寸為 625*54*10mm。 千斤頂總成部分受力分析 下面是受力示意圖 將重物受力沿 x 和 y軸分解得到 千斤頂部分受力為 F=800**=4704N 武漢科技大學專科畢業(yè)設計 12 FN=800**=6272N 武漢科技大學?？飘厴I(yè)設計 13 系統(tǒng)分析 在學習《液壓傳動》時老師給我們介紹了千斤頂?shù)脑?，基本上所有的起重設備的原理都是千斤頂類似，在查找了《液壓傳動》的 PPT 和維勒科公司所給資料后進行細致的分析。分析過程如下： ① 液壓升、降操作，速度為 300mm/s，所有液壓缸同步運行，能在任意位置鎖定 。 ② 要求重物抬升過程中始終保持水平狀態(tài)； 首先我畫出了千斤頂?shù)脑韴D，根據(jù)要求 1，回 路中必須加一個節(jié)流閥來控制升降速度，能在任意位置鎖定，千斤頂里所用的是截止閥并不能快速改變重物的下降和停止狀態(tài)，所以將截止閥改為卸荷法即二位二通換向閥，為了使工作過程安全加了個順序閥。整個液壓系統(tǒng)原理圖的雛形就出來了，然后就是修改和討論。 武漢科技大學?？飘厴I(yè)設計 14 壓系統(tǒng)原理圖的擬定 12345679108武漢科技大學專科畢業(yè)設計 15 作壓力的確定 壓力的選擇要根據(jù)載荷的大小和設備而定，同時需要考慮執(zhí)行元件的裝配空間，經(jīng)濟條件及元件供應情況的限制。在載荷一定 的情況下，工作壓力低，勢必要加大執(zhí)行元件的尺寸，反之，壓力選得太高，對缸、閥等元件的材質，密封，制造、精度等要求也高。 壓力的選定要根據(jù)設計任務的要求并考慮壓力損失。初步確定系統(tǒng)工作壓力為 P，任務書中要求系統(tǒng)工作壓力為 16Mpa。 千斤頂總成的設計計算 大液壓缸設計及計算 活塞桿啟動或制動時的慣性力 aF ma? ， 而va t??? v? —— 速度變化量 m/s t? —— 起動或制動時間， s。一般機械 =~，對輕度載荷低速運動部件取小值，對重載荷高速部件取大值。液壓缸的起動或制動時間去 . a —— 加速度 2/ms 初步選定速度變化量： 由于液壓缸的活塞桿從開始運動到穩(wěn)定的過程中，歷時為 . Fa=800kg* 運動部件的摩擦力 f=η m*FN=6272*= 武漢科技大學?？飘厴I(yè)設計 16 液壓缸理論推力計算 根據(jù)活塞桿受力