【正文】 桿的自重和一端施加的外力使液壓缸回油，活塞桿回落。在這里我們采用第二種方式，可以省去很多功率，略去很多的機(jī)械設(shè)備，符合我們的設(shè)計(jì)原則。其次，由于采用柱塞式液壓缸在下降時依靠本身的重量，在使用過程中，會出現(xiàn)過升降機(jī)處于某個位置時，向上或向下漂移的現(xiàn)象（如下圖），主要原因是在滑閥處于中位時，A、P、B、T口雖均不相通，但實(shí)際上存在著內(nèi)泄漏量（約3ml/min），久而久之，會產(chǎn)生不同程度的向上或向下漂移。當(dāng)P口有向上的壓力時，會產(chǎn)生上移現(xiàn)象；當(dāng)P口無壓時，由于自重會產(chǎn)生下移現(xiàn)象。而且在長期這種高壓沖擊下會逐漸加劇這種現(xiàn)象，這增加了設(shè)備不安全的因素，此種布局需要加以改進(jìn)。圖36改進(jìn)后的液壓系統(tǒng)改進(jìn)后如下圖所示，液壓系統(tǒng)所做的改變包括：變換向閥的中位機(jī)能O為Y型；換向閥的B口節(jié)控制油路到液控單向閥的液控口。這樣當(dāng)升降機(jī)下降到最低位置時，由于換向閥的A口（柱塞缸）與T口相通，如果T口又與油箱直接連接，則柱塞缸處于降下的位置時，只要回油管壓力產(chǎn)生的使升降機(jī)向上的力小于升降機(jī)的負(fù)載和摩擦力，升降機(jī)是不會向上漂移的。一般地說，制造泄漏量幾乎為零的液控單向閥在技術(shù)上是可以做到的，因此，也不必?fù)?dān)心向下漂移的現(xiàn)象。臺板的升降由液壓泵和液壓缸來驅(qū)動, 當(dāng)液壓缸的下腔進(jìn)油而上腔排油時, 活塞桿伸出,剪叉鋼架擺動, 鋼架端和為滾輪，如下圖。這時兩滾輪分別沿著升降臺板和小車底橋向中心方向滾動, 從而抬升升降臺板。當(dāng)液壓缸上腔進(jìn)油下腔排油時, 液壓缸活塞在液壓力和臺板鋼架自重作用下, 活塞桿向缸內(nèi)縮回, 使鋼架端和滾輪向離開臺板、底橋中心方向移動, 升降臺板下降, 通過控制液壓缸活塞桿的伸縮長度來控制升降臺板的升降高度位置。液壓系統(tǒng)工作原理圖見圖紙2。由圖分析, 當(dāng)電機(jī)起動后，泵開始供油。系統(tǒng)由定量泵3 供油, 溢流閥5 調(diào)整系統(tǒng)壓力16MPa, 執(zhí)行器不動作時系統(tǒng)壓力經(jīng)單向閥4 和換向閥6 后卸載。當(dāng)電磁鐵EV EV 2a 通電時, 壓力油經(jīng)換向閥液控單向閥單向調(diào)速閥11 及管道破裂保護(hù)閥12 后至升降缸13 的下腔, 頂出活塞桿(缸上腔油液經(jīng)過換向閥14被擠回油箱) , 升降臺板上升。當(dāng)電磁鐵EV EV 2b 通電時, 液控單向閥10 被打開, 此時雙向?qū)? 升降缸下腔油液在臺板、鋼架自重和活塞的作用下, 經(jīng)由管道破裂保護(hù)閥1單向調(diào)速閥1液控單向閥換向閥8 右位后流回油箱,升降臺板下降。當(dāng)EV EV 2 都不通電時, 臺板支承重物,系統(tǒng)卸載。若需要快速下降時，可在EV 2b通電的同時，EV 3也通電。此種情況還適合空載時自重不能完全克服液壓缸阻力而促進(jìn)臺板快速下降。小車在上升過程中，即電磁鐵EV EV 2a 通電時，當(dāng)鋼架端滾輪向左移動直至接觸到限位開關(guān)LS時，限位開關(guān)將通過繼電器從而制動電磁閥6，電磁鐵EV 1斷電，系統(tǒng)卸載。臺板保持高度不變，臺板支承重物。此舉措是為了限制臺板上升的最大高度。由于液壓升降臺的荷重較大, 慣性也較大,為使臺板升降平穩(wěn)安全, 系統(tǒng)主要有以下特點(diǎn):1) 為防止臺板載荷重物下移, 系統(tǒng)采用密封性良好的液控單向閥自鎖；2) 為使重物能平穩(wěn)下降,采用單向調(diào)速閥調(diào)速, 噪聲更小；3) 系統(tǒng)不動作時, 直接卸載, 節(jié)約能耗；4) 為使升降臺結(jié)構(gòu)更緊湊, 采用便于安裝和維護(hù)的疊加元件，液壓系統(tǒng)元件統(tǒng)一布置在液壓站內(nèi)；5) 為防止臺板在工作中意外安全事故的發(fā)生, 系統(tǒng)采用了管道破裂保護(hù)閥安裝在缸下腔進(jìn)油口接頭上, 一旦管路或其他部分發(fā)生管道突然爆破、接頭松動、泄壓或臺板出現(xiàn)異常失控超速下墜時, 它能根據(jù)壓差自動切斷油路, 防止發(fā)生墜落事故, 保護(hù)設(shè)備和人身安全；1) 另外, 在電氣控制上, 在升降平臺下緣設(shè)置限位開關(guān),臺板上升時, 一旦升至所限定的最大高度, 限位開關(guān)發(fā)出電信號, 強(qiáng)制系統(tǒng)卸載以確保臺板上升到合適的高度。第四章 臺板與叉桿的設(shè)計(jì)計(jì)算臺板位于升降臺的最上部，是支撐件的組成部分。汽車能夠在升降臺上平穩(wěn)的停放就是臺板起了關(guān)鍵的作用。在進(jìn)行維修作業(yè)之前首先得駛上臺板。需要說明的是臺板并不是一個簡單的鋼板，而是在下面有滑道，因?yàn)樯蹬_叉桿臂上有滑輪，滑道的作用就是使滑輪在滑道內(nèi)來回滑動，使升降臺完成舉升和回落動作。下底板也如此，如下圖。根據(jù)上面汽車尺寸參數(shù)，確定臺板的長度為2600mm，寬度450mm，材料采用熱軋鋼板。其形狀見圖紙。需要說明的是臺板并不是一個簡單的鋼板，而是在下面有滑道，因?yàn)樯蹬_叉桿臂上有滑輪，滑道的作用就是使滑輪在滑道內(nèi)來回滑動，使升降臺完成舉升和回落動作。叉桿是升降臺最主要的舉升部件，是主要的受力機(jī)構(gòu)。對其設(shè)計(jì)的成功與否關(guān)系到整個設(shè)計(jì)工作的成敗，選材45號鋼，熱軋鋼板。叉桿的外形圖如圖所示。 1. 對支撐叉桿進(jìn)行受力分析首先定義每根桿的名稱編號，如圖：對于桿桿4的活動鉸聯(lián)接在水平方向上除了摩擦力沒有其它外力，所以可以忽略不計(jì)，現(xiàn)在只考慮其豎直方向上的受力就可以了。經(jīng)過分析桿3的受力情況如圖：計(jì)算其最大彎矩及軸向力：經(jīng)力學(xué)分析，當(dāng)升降臺處于最低位置，時，所受彎矩最大，如圖。當(dāng)升降臺處于最高位置，時，軸向力最大，如圖，（正值為拉力，負(fù)值為壓力）。桿4受力情況同桿3。下面再分析一下桿1,對桿1作受力分析，如圖對D點(diǎn)做力矩分析：，可得 = 。計(jì)算彎矩，由上圖可轉(zhuǎn)化成下圖來分析： 根據(jù)以上條件畫彎矩圖，如下：由此圖可知，桿1的最大彎矩在C點(diǎn)。經(jīng)計(jì)算當(dāng)時，有最大值，即擁有最大彎矩，同樣此時也擁有最大的軸向力。首先將，W=9800N，P=（P與W的關(guān)系值根據(jù)上述的公式求得）代入以上各式，求得的值如下圖：則。計(jì)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：經(jīng)分析計(jì)算，CD段受到的軸向壓縮力最大。由于剛剛計(jì)算出的桿3與桿4的最大彎矩和最大軸向力都小于桿1的值，故不對桿3桿4計(jì)算工作應(yīng)力。計(jì)算桿1該狀態(tài)下的工作應(yīng)力，設(shè)叉桿橫截面積A=bh,如圖： 則該狀態(tài)下的工作應(yīng)力為 其中， ——叉桿實(shí)際工作應(yīng)力,——材料許用應(yīng)力， ——材料的極限應(yīng)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(yàn)初選h=。由此式可以看出彎矩對工作應(yīng)力的影響較軸向力要顯著的多，所以在計(jì)算時應(yīng)以最大彎矩為主要計(jì)算對象。桿1所承受的最大工作應(yīng)力。桿1的C截面擁有最大彎矩，即可以認(rèn)為C截面擁有最大的工作應(yīng)力。我們按照最大工作應(yīng)力來選取合適的叉桿截面。將h=：最大工作應(yīng)力。這里取，即叉桿的橫截面為10025。選取套聯(lián)在活塞桿端部的橫軸，根據(jù)總體結(jié)構(gòu)布局確定橫軸長度需要220mm，由于是單耳環(huán)聯(lián)接，其內(nèi)徑CD=50，橫軸的外徑也應(yīng)為50mm,但考慮到二者需要相對滑動，應(yīng)使橫軸的外徑略小于50mm,這里取d=48mm。單耳環(huán)的寬度值EW=60mm。將叉桿要聯(lián)接到橫軸處的孔進(jìn)行加長處理，使兩者接觸面積適當(dāng)?shù)脑龃笠詼p小彎曲應(yīng)力及及剪應(yīng)力。因此可按下圖分析橫軸所受應(yīng)力：當(dāng)時，P=113680N，可求得。作用于橫軸上的力P是均勻分布的，分布距離為60mm，故集度為：，截面O上的最大彎矩為，截面C和D上的剪力（這里沒有考慮剪力與彎矩的正負(fù)）。其彎曲應(yīng)力為剪應(yīng)力對于其它幾個銷軸，由于所受的應(yīng)力都小于上述值，在不改變材料的基礎(chǔ)上選擇直徑各為35mm、40mm是完全可以的，這里就不一一校核了。結(jié) 論經(jīng)過這最后一個學(xué)期的畢業(yè)設(shè)計(jì)，使我真正懂得了學(xué)以致用的道理，本設(shè)計(jì)的題目是物流液壓升降臺的設(shè)計(jì)，本設(shè)計(jì)是在原有的剪叉式液壓液壓升降臺的基礎(chǔ)上，增強(qiáng)其通用性、靈活性、安全性、經(jīng)濟(jì)性等指標(biāo)；結(jié)構(gòu)以能夠滿足靈活性要求較高的汽車維修需要為前提，通過不同型號和相應(yīng)附件達(dá)到滿足物流、制造系統(tǒng)、汽車維修等性能要求。通過對雙鉸接剪叉式升降平臺機(jī)構(gòu)位置參數(shù)和動力參數(shù)的簡單計(jì)算，結(jié)合具體實(shí)例，對機(jī)構(gòu)中兩種液壓缸布置方式分析比較，最終確定液壓執(zhí)行元件大體分為液壓缸或液壓泵，前者實(shí)現(xiàn)直線運(yùn)動，后者完成回轉(zhuǎn)運(yùn)動，而對于實(shí)現(xiàn)單純并且簡單直線及回轉(zhuǎn)運(yùn)動的機(jī)構(gòu)，可以采用齒輪式液壓泵及雙活塞桿液壓缸。在設(shè)計(jì)的過程中，系統(tǒng)主要參數(shù)的計(jì)算最為重要，直接關(guān)系到系統(tǒng)的穩(wěn)定和性能。最后對叉桿的結(jié)構(gòu)材料及尺寸進(jìn)行簡要的說明，從而完成簡單液壓升降臺的設(shè)計(jì)。由于設(shè)計(jì)時間倉促，資料缺乏，整個設(shè)計(jì)還存在一些小問題，一些尺寸的精度不夠。在實(shí)際應(yīng)用是要經(jīng)過多次調(diào)整才能達(dá)到預(yù)期效果，望各位老師批評指正。致 謝經(jīng)過四個月的畢業(yè)設(shè)計(jì)，使我們真正懂得了理論聯(lián)系實(shí)際的重要性。在整個設(shè)計(jì)過程中，充分運(yùn)用大學(xué)所學(xué)的專業(yè)知識，查找相關(guān)資料，讓我們體會到理論與實(shí)際還有很大差別。這次設(shè)計(jì)正是將它們有機(jī)的結(jié)合起來，給我們一次在面對工作前最好的鍛煉機(jī)會。同時我們也體會到了每一件事靠一個人是無法完成的，要集思廣益才會讓設(shè)計(jì)更加完美。通過這次設(shè)計(jì)，我們對機(jī)械設(shè)計(jì)的理論，自動控制原理及應(yīng)用有了進(jìn)一步認(rèn)識，對自動供料系統(tǒng)有了一定了解?？傊?，這次設(shè)計(jì)為我們打開了以后面向?qū)嶋H應(yīng)用的大門，為我們以后做各項(xiàng)工作和進(jìn)一步學(xué)習(xí)奠定了基礎(chǔ)。它好比一個燈塔，為我們指明了遠(yuǎn)行的航向；好比一顆啟明星，為我們指明了前進(jìn)的道路。短暫的畢業(yè)設(shè)計(jì)就這樣在緊張有序中度過了。衷心的感謝各位老師在這次設(shè)計(jì)過程中的精心指導(dǎo)，尤其是盧偉宏老師，他在每一個階段都認(rèn)真的教導(dǎo)和耐心的講解，使我們能順利的走到現(xiàn)在。參考文獻(xiàn)[1]　王裕清，韓成石. 液壓傳動與控制技術(shù). 北京:煤炭工業(yè)出版社,1997.[2] 廖嘉璞，液壓傳動. 北京:北京航空航天大學(xué)出版社,1997.[3]　王秀彥，蔡勝利. 升降式工作臺的液壓系統(tǒng)設(shè)計(jì). 液壓傳動,1999,3.[4] 魏發(fā)孔.，,1997 .[5] 管萍, 張風(fēng)池. 基于神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)控制的交流異步電機(jī)定位系統(tǒng),2001.[6] 北京機(jī)械工業(yè)學(xué)院學(xué)報,2000 ,15.[7] 郭華，舞臺機(jī)械設(shè)備控制系統(tǒng)上位機(jī)監(jiān)控軟件的實(shí)現(xiàn)計(jì)算機(jī)自動測量與控制,2001 ,9.[8] 陽憲惠. :清華大學(xué)出版社,1999.[9]　閻士杰，劉北， 的變頻器控制系統(tǒng). 基礎(chǔ)自動化,1999 ,6 .[10] 陳在平,:機(jī)械工業(yè)出版社,2002.[11] 張燕賓. ,2002.[12] 吳軍主編,1995.[13] 樊錦波等,2002.[14] 雷天覺主編,1998.[15] [美] ,. 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