【導(dǎo)讀】11課題研究的目的和意義。升降機(jī)是一種升降性能好適用范圍廣的貨物舉升機(jī)構(gòu)可用于生產(chǎn)流水線高。度差設(shè)備之間的貨物運(yùn)送物料上線下線共件裝配時(shí)部件的舉升大型機(jī)庫(kù)上料下。料倉(cāng)儲(chǔ)裝卸等場(chǎng)所與叉車(chē)等車(chē)輛配套使用以及貨物的快速裝卸等它采用全液壓。系統(tǒng)控制采用液壓系統(tǒng)有以下特點(diǎn)。液壓裝置的體積小重量輕功率密度大結(jié)構(gòu)緊湊液壓馬達(dá)的體積和重量只有同等。2液壓裝置工作比較平穩(wěn)由于重量輕慣性小反應(yīng)快液壓裝置易于實(shí)現(xiàn)快速。啟動(dòng)制動(dòng)和頻繁的換向。3液壓裝置可在大范圍內(nèi)實(shí)現(xiàn)無(wú)級(jí)調(diào)速調(diào)速范圍可達(dá)到2021還可以在運(yùn)行。4液壓傳動(dòng)易于實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化他對(duì)液體壓力流量和流動(dòng)方向易于進(jìn)行調(diào)解或。壓傳動(dòng)易泄露不僅污染工作場(chǎng)地限制其應(yīng)用范圍可能引起失火事故而且影響執(zhí)。行部分的運(yùn)動(dòng)平穩(wěn)性及正確性對(duì)油溫變化比較敏感液壓元件制造精度要求較高。12國(guó)內(nèi)研究狀況及發(fā)展前景。兩支架在0點(diǎn)鉸接支架4上下端分別固定在平臺(tái)和底座上通過(guò)活塞桿的伸縮。即液壓缸活塞桿與2桿絞合點(diǎn)與2桿中為053m

　　

【正文】 們是泵組油 箱組件控溫組件蓄能器組件及過(guò)濾器組件實(shí)際應(yīng)用中可以根據(jù)不同的要求進(jìn)行取舍 泵組由液壓泵原動(dòng)機(jī)連軸器傳動(dòng)底座管路附件等組成 油箱用于儲(chǔ)存系統(tǒng)所需要的足夠的油液散發(fā)系統(tǒng)產(chǎn)生的熱量以及分離油液中的氣體沉淀污染物 控溫組件有升溫和降溫兩種組件組成當(dāng)液壓系統(tǒng)的自身熱平衡不能使工作介質(zhì)處于合適的溫度范圍內(nèi)時(shí)應(yīng)在液壓系統(tǒng)中設(shè)置控溫組件使介質(zhì)溫度始終處于可控的范圍內(nèi) 蓄能器組件通常由蓄能器控制裝置支撐臺(tái)架等部件組成的 過(guò)濾器組件的作用是從液體中分離出非溶性固體顆粒防止顆粒污染物對(duì)液壓元件的摩擦和堵塞小截面流道防止油液本身的 劣化變質(zhì) 102 液壓泵站的選擇 所選擇的液壓泵站為 UZ 系列為性液壓泵站是由電動(dòng)機(jī)泵組油箱液壓閥集成塊等組成的小型液壓動(dòng)力源其電機(jī)全部立式安裝在油箱上 11 液壓缸的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) 液壓缸是將液壓系統(tǒng)的壓力能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能的裝置在該升降機(jī)系統(tǒng)中液壓缸將活塞桿的伸縮運(yùn)動(dòng)通過(guò)一系列的機(jī)械結(jié)構(gòu)組合轉(zhuǎn)化為平臺(tái)的升降實(shí)現(xiàn)升降機(jī)升降 111 缸筒 缸筒與缸蓋的連接形式 缸筒與剛蓋的連接形式如下 缸筒和前端蓋的連接采用螺栓連接其特點(diǎn)是徑向尺寸小重量輕使用廣泛端部結(jié)構(gòu)復(fù)雜缸筒外徑需加工且應(yīng)于內(nèi)徑同軸裝卸需要用專(zhuān)門(mén)的工具安 裝時(shí)應(yīng)防止密封圈扭曲 圖 111 缸蓋與后端蓋的連接采用焊接形式特點(diǎn)為結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單尺寸小重量輕使用廣泛缸筒焊后可能變形且內(nèi)徑不易加工 圖 112 強(qiáng)度計(jì)算 1 缸筒底部強(qiáng)度計(jì)算 缸筒底部為平面時(shí) 可由下式計(jì)算厚度 式中 缸筒底部厚度 單位 m 缸筒內(nèi)徑 單位 m 筒內(nèi)最大工作壓力 單位 缸筒材料的許用應(yīng)力 單位 代入數(shù)據(jù) 缸筒底部厚度應(yīng)根據(jù)工藝要求適當(dāng)加厚如在缸筒上設(shè)置油口或排氣閥均應(yīng)增大缸筒底部厚度 2 缸筒連接螺紋的計(jì)算 當(dāng)缸筒與剛蓋采用螺紋連接時(shí)鋼筒螺紋處的強(qiáng)度按下式進(jìn)行校核 螺紋處的拉應(yīng)力 單位 螺紋處的切應(yīng)力 單位 合成應(yīng)力 單位 式中 缸筒直徑 單位 m 缸筒底部承受的最大推力 單位 N 螺紋小 徑 單位 m 擰緊螺紋的系數(shù) 不變載荷取 12515 變載荷取 254 螺紋連接的摩擦系數(shù) 00702 通常取 012 材料的屈服極限 35 鋼正火 27 代入數(shù)據(jù) 合成應(yīng)力為 料及加工要求 缸筒材料通常選用 203545 號(hào)鋼當(dāng)缸筒缸蓋掛街頭等焊接在一起時(shí)采用焊接性能較好的 35 號(hào)鋼在粗加工之后調(diào)質(zhì)另外缸筒也可以采用鑄鐵鑄鋼不銹鋼青銅和鋁合金等材料加工 缸筒與活塞采用橡膠密封圈時(shí)其配合推薦采用缸筒內(nèi)徑表面粗糙度取若采用活 塞環(huán)密封時(shí)推薦采用配合缸筒內(nèi)徑表面粗糙度取 缸筒內(nèi)徑應(yīng)進(jìn)行研磨 為防止腐蝕提高壽命缸筒內(nèi)表面應(yīng)進(jìn)行渡鉻渡鉻層厚度應(yīng)在 3040 渡鉻后缸筒內(nèi)表面進(jìn)行拋光 缸筒內(nèi)徑的圓度及圓柱度誤差不大于直徑公差的一半缸體內(nèi)表面的公差度誤差在 500mm 上不大于 003mm 缸筒缸蓋采用螺紋連接時(shí)其螺紋采用中等精度 缸蓋材料及加工要求 缸蓋材料可以用 3545 號(hào)鋼或 ZG270500 以及 HT250HT350 等材料 當(dāng)缸蓋自身作為活塞桿導(dǎo)向套時(shí)最好用鑄鐵并在導(dǎo)向表面堆镕黃銅青銅和其他耐磨材料當(dāng)單獨(dú)設(shè)置導(dǎo)向套時(shí)導(dǎo)向材料為耐磨鑄鐵 青銅或黃銅等導(dǎo)向套壓入缸蓋 缸蓋的技術(shù)要求與缸筒內(nèi)徑配合的直徑采用與活塞桿上的緩沖柱塞配合的直徑取與活塞密封圈外徑配合的直徑采用這三個(gè)尺寸的圓度和圓柱度誤差不大于各自直徑的公差的一半三個(gè)直徑的同軸度誤差不大于 003mm 112 活塞和活塞桿 活塞和活塞桿的結(jié)構(gòu)形式 1 活塞的結(jié)構(gòu)形式 活塞的結(jié)構(gòu)形式應(yīng)根據(jù)密封裝置的形式來(lái)選擇本設(shè)計(jì)中選用形式如下 圖 113 2 活塞桿 活塞桿的外部與負(fù)載相連接其結(jié)構(gòu)形式根據(jù)工作需要而定本設(shè)計(jì)中如 下所示 圖 114 內(nèi)部結(jié)構(gòu)如下 圖 115 活塞活塞桿材料及加工要求 1 活塞材料及加工要求 有導(dǎo)向環(huán)的活塞用 2035 或 45 號(hào)鋼制成 活塞外徑公差與活塞桿的配合一般為外徑粗糙度外徑對(duì)活塞孔的跳動(dòng)不大于外徑公差的一半外徑的圓度和圓柱度不大于外徑公差的一半 活塞兩端面對(duì)活塞軸線的垂直度誤差在 100mm 上不大于 004mm 2 活塞桿及加工要求 活塞桿常用材料為 3545 號(hào)鋼 活塞桿的工作部分公差等級(jí)可以取表面粗糙度不大于工作表面的直線度誤差在 500mm 上不大于 003mm 活塞桿在粗加工后調(diào)質(zhì)硬度為必要時(shí)可以進(jìn)行高頻淬火厚度 051mm 硬度為 113 活塞桿導(dǎo)向套 活塞桿導(dǎo)向套裝在液壓缸有桿腔一側(cè)的端蓋內(nèi)用來(lái)對(duì)活塞桿導(dǎo)向其內(nèi)側(cè)裝有密封裝置保證缸筒有桿腔的密封性外側(cè)裝有防塵圈以防止活塞桿內(nèi)縮時(shí)把雜質(zhì)灰塵及水分帶到密封裝置損壞密封裝置 導(dǎo)向套的結(jié)構(gòu)有端蓋式和插件式兩種插件式導(dǎo)向套裝拆方便拆卸時(shí)不需要拆端蓋故應(yīng)用較多本設(shè)計(jì)采用端蓋式結(jié)構(gòu)見(jiàn)裝配圖 導(dǎo)向套尺寸主要是指支撐長(zhǎng)度 通常根據(jù)活塞桿直徑導(dǎo)向套形式導(dǎo)向套材料的承壓能力可能遇到的最大側(cè)向負(fù)載等因素確定一般采用兩個(gè)導(dǎo)向段每段寬度均為兩段中間線間距為導(dǎo)向套總長(zhǎng)度不宜過(guò)大以免磨擦太大 114 排氣裝置 排氣閥安裝在液壓缸端部的最高位置上常用排氣閥有整體型和針閥型兩種本設(shè)計(jì)中選用整體性排氣閥結(jié)構(gòu)見(jiàn)裝配圖 圖 116 115 進(jìn)出油口尺寸的確定 進(jìn)出油口尺寸按照下式確定 式中 流經(jīng)液壓缸的最大流量 單位 油液進(jìn)入液壓缸是的流 速 單位 代入數(shù)據(jù) 根據(jù) GB287881 油口連接螺紋尺寸取 M12x15 螺紋連接 116 密封結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)選擇 活塞和活塞桿密封均采用 O 形密封圈其具體標(biāo)準(zhǔn)采用 GB3452388 密封溝槽設(shè)計(jì)準(zhǔn)則和 GB3452182 和 GB3452388 液壓氣動(dòng)用 O 形密封圈 12 液壓系統(tǒng)性能驗(yàn)算 液壓系統(tǒng)性能估算的目的在于評(píng)估設(shè)計(jì)質(zhì)量估算內(nèi)容一般包括系統(tǒng)壓力損失系統(tǒng)效率系統(tǒng)發(fā)熱與溫升液壓沖擊等對(duì)于大多數(shù)要求一般的系統(tǒng)來(lái)講只采用一些簡(jiǎn)化公式進(jìn)行驗(yàn)算定性說(shuō)明情況 1 系統(tǒng)壓力損失驗(yàn)算 系統(tǒng)壓力損失包括管道內(nèi)沿程損失和局部損 失以及法類(lèi)元件的局部損失之和計(jì)算時(shí)不同的工作階段要分開(kāi)來(lái)計(jì)算回油路上的壓力損失要折算到進(jìn)油路上去因此某一階段的系統(tǒng)總的壓力損失為 式中 系統(tǒng)進(jìn)油路的壓力總損失 系統(tǒng)回油路的壓力總損失 現(xiàn)在根據(jù)上式計(jì)算液壓系統(tǒng)工作過(guò)程中的壓力損失 液壓油在管內(nèi)的流速 根據(jù)油管尺寸的計(jì)算項(xiàng)目取 則雷諾數(shù) 可見(jiàn)液流為層流 摩擦阻力系數(shù) 管子當(dāng)量長(zhǎng)度及總長(zhǎng)度標(biāo)準(zhǔn)彎頭 2 個(gè) 所以 進(jìn)油路的壓力損失為 各閥的壓力損失為 分流閥 06 換向閥為 004 油路的總壓力損失為 由此得出液壓系統(tǒng)泵的出口壓力 為 2 系統(tǒng)的總效率驗(yàn)算 液壓泵的總效率與液壓泵的總效率回路總效率及執(zhí)行元件的效率有關(guān)其計(jì)算式為 回路效率 同時(shí)動(dòng)作的液壓執(zhí)行元件的工作壓力與輸入流量的乘積之和 同時(shí)供油的液壓泵的工作壓力與輸出流量乘積之和 根據(jù)上式有 液壓系統(tǒng)總效率為 13 結(jié)論 本次畢業(yè)設(shè)計(jì)過(guò)程簡(jiǎn)括如下工藝參數(shù)計(jì)工況分析升降臺(tái)機(jī)械部分的設(shè)計(jì)計(jì)算液壓部分執(zhí)行元件設(shè)計(jì)液壓系統(tǒng)主要參數(shù)確定系統(tǒng)方案的選擇和論證液壓元件的選擇計(jì)算和連接郵箱及附件設(shè)計(jì)液壓泵站的選擇液壓缸的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)以及系統(tǒng)性能驗(yàn)算等其間機(jī)械部分元件強(qiáng)度校核與液壓部分系 統(tǒng)性能驗(yàn)算均滿(mǎn)足設(shè)計(jì)要求另外本次設(shè)計(jì)附有升降臺(tái)裝配圖一張和主要零件圖若干張進(jìn)一步表達(dá)設(shè)計(jì)思想設(shè)計(jì)過(guò)程中各部分設(shè)計(jì)計(jì)算雖能滿(mǎn)足要求但個(gè)別之處仍有缺陷希望老師和同學(xué)給予指導(dǎo)和更正 14 參 考 文 獻(xiàn) 1 雷天覺(jué)主編 《新編液壓工程手冊(cè)》 北京北京理工大學(xué)出版社 1998 2 黃宏甲黃誼王積偉主編 《液壓與氣壓傳動(dòng)》 北京機(jī)械工業(yè)出版社 2021 3 劉連山主編 《流體傳動(dòng)與控制》 北京人民交通出版社 1983 4 張利平鄧鐘明主編 《液壓氣動(dòng)系統(tǒng)設(shè)計(jì)手冊(cè)》 北京機(jī)械工業(yè)出版社1997 5 成大先主編 《機(jī)械設(shè)計(jì)手冊(cè)》 第三版第三卷 化學(xué)工業(yè)出版社 2021 6 成大先主編 《機(jī)械設(shè)計(jì)手冊(cè)》 第四版第四卷 化學(xué)工業(yè)出版社 2021 7 路甬祥主編 《液壓氣動(dòng)設(shè)計(jì)手冊(cè)》 北京機(jī)械工業(yè)出版社 2021 8 上海煤礦機(jī)械研究所編 《液壓傳動(dòng)設(shè)計(jì)手冊(cè)》 上海人民出版社 1978 9 唐朝明 《剪叉式液壓升降平臺(tái)的設(shè)計(jì)》 機(jī)車(chē)車(chē)輛工藝 199503 10 謝力生 《剪式液壓升降臺(tái)相關(guān)參數(shù)的確定》 工程機(jī)械 202111 15 致謝 本次畢業(yè)設(shè)計(jì)論文從選題設(shè)計(jì)計(jì)算 繪圖等過(guò)程及論文撰寫(xiě)和修改都是在賴(lài)慶輝老師悉心指導(dǎo)下完成的感謝他對(duì)完成論文過(guò)程中給予我的教導(dǎo)和幫助 此外也非常感謝在設(shè)計(jì)完成過(guò)程中給予我支持的有關(guān)老師和同學(xué) 液壓升降臺(tái)設(shè)計(jì) 14