【導(dǎo)讀】主要設(shè)計內(nèi)容和工作計劃。舉升力為3000kgf，舉升速度自定，結(jié)構(gòu)形式建議為雙柱式。繪制液壓系統(tǒng)原圖圖和產(chǎn)品整體方案草圖。壓系統(tǒng)圖、使用說明書等。說明書內(nèi)容包括：緒論、方案設(shè)計、設(shè)計計算、元件選型、結(jié)。構(gòu)設(shè)計、有關(guān)驗算、畢業(yè)設(shè)計小結(jié)、參考資料、外文資料翻譯等。汽車舉升機是用以支撐汽車底盤或車身的某一部分，使汽車升降的設(shè)備。車維修保養(yǎng)中發(fā)揮至關(guān)重要的作用，無論是整車大修還是小修保養(yǎng)，都離不開它。壓式汽車舉升機作為汽車舉升機家族中的一員，它有著其他舉升機無法比擬的優(yōu)勢，同時對舉升機設(shè)計過程中所涉及到的工藝問題進行補充說明，然后。并對液壓缸活塞桿強度以及受壓桿的穩(wěn)定性也進行了驗算，以及對鏈條和。鋼絲繩等的選擇計算，以保證設(shè)計的舉升機滿足使用要求。雙柱汽車舉升機。

　　

【正文】 累積達到一定程度，就會超出兩舉升臂允許的高度誤差。為了使兩舉升臂能夠長時間的同步運行，必須消除這種同步誤差，由于誤差主要是由液壓油泄漏引起的，所以我們設(shè)計了補油 回路。 安徽工業(yè)大學(xué) 畢業(yè)設(shè)計（論文）說明書 共 41 頁 第 14 頁 ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ 裝 ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ 訂 ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ 線 ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ 補油回路由兩個二位三通電磁閥 10 和 11,液位單向閥 7 及行程開關(guān)巧和 16 組成。行程開關(guān) 15 和 16 安裝在舉升機兩側(cè)舉升臂行程的最上端。當換向閥 6的左位工作，油缸 13 和 14 的活塞在液壓油的驅(qū)動下同時上升，假若兩活塞完全同步，同時到達最高點，兩行程開關(guān)同時接通，補油回路不工作，若液壓缸 13 的活塞首先到達最高點，行程開關(guān) 15 被接通，但缸 14 卻未到達頂點，開關(guān) 16 仍處于斷開狀態(tài)，則電磁鐵 YA4 得電，二位三通電磁閥 10 右位工作，液壓油通過電磁閥 10 和液控單向閥 12 向液壓缸 14 下腔補油，使缸 14 的活塞繼 續(xù)上行，直到到達最高點時，行程開關(guān) 16 被接通，電磁鐵 YA2 和 YA4 同時失電，三位四通閥 6 回到中位，二位三通閥10 也返回左位，液控單向閥 12 閉臺，補油結(jié)束。反之。若缸 14 活塞首先到達行程的最高點，而缸 13 活塞還未到達時，行程開關(guān) 16 導(dǎo)通但 15 處于斷開狀態(tài)。電磁閥YA5 得電，其上位工作，壓力油通過閥 1l 通至液控單向閥 12 的控制口，將單向閥 12打開。此時，缸 13 活塞繼續(xù)上行，其上腔多余的液壓油通過液控單向闊 12 和換向閥10 的左位以及溢流閥 7 排入油箱。當缸 13 活塞到達其行程上端，行程開關(guān) 15 接通時， YA5 和 YA2 同 時失電，閥 6 回到中位，閥 11 恢復(fù)下位，液控單向閥 12 關(guān)閉，補油結(jié)束，此處溢流閥 7 的作用是產(chǎn)生一定的背壓，避免液控單向閥 12 打開時因缸14 下腔直接連通油箱而可能產(chǎn)生的右升降臂在重力作用下下降的情況。在產(chǎn)品中大量的實際應(yīng)用表明 ,這種汽車舉升機液壓系統(tǒng) ,回路簡單 ,制造方便 ,運行平穩(wěn) .由于增加了補油回路 ,徹底解決了液壓油泄漏導(dǎo)致的同步舉升誤差累積的問題 ,并且降低了對液壓缸制造精度的要求 ,降低了生產(chǎn)成本 .而機械鎖的存在 ,保證了舉升機安全、可靠。 舉升機的工藝參數(shù) 本設(shè)計舉升機機為全液壓系統(tǒng)，相關(guān)工藝參數(shù)為 舉升 重量 3000kg 總高度 2608mm 舉升高度 1800mm 托盤距地面最小高度 110mm 電機功率 3kw 全程上升下降時間 3050s 電壓 380v/50Hz 機器總重 650kg 安徽工業(yè)大學(xué) 畢業(yè)設(shè)計（論文）說明書 共 41 頁 第 15 頁 ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ 裝 ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ 訂 ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ 線 ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ 第六章 液壓系統(tǒng)主要參數(shù)的計算 初步估算系統(tǒng)工作壓力 液壓缸的有效工作壓力可以根據(jù)下表確定 表 61液壓牽引力與工作壓力之間的關(guān)系 牽 引 力F(KN) 5 510 1020 2030 3050 50 工 作 壓P(MPa) 34 45 57 表 62各種機械常用的系統(tǒng)工作壓力 機床類型 磨床 組合機床 龍門機床 拉床 農(nóng)業(yè)機械小型工程機械建筑工程液壓鑿巖機 液壓機大型挖掘機械重型機械起重運輸機械 工 作 壓力/Mpa 35 28 810 1018 2032 由于該液壓泣的推力即牽引力為 15KN,根據(jù)上面兩個表，可以初步確定液壓缸的工作壓力為 :p= 液壓執(zhí)行元件的主要參數(shù) 液壓缸的作用力 液壓缸的作用力就是液壓缸的工作的推力或拉力。該升降臺工作時液壓缸產(chǎn)生向上的 推力，因此計算時只取液壓油進入無桿腔時產(chǎn)生的推力 : F=pπ4 D2η cm 式中 P 液壓缸的工作壓力 Pa 取 P=(2030)179。 105Pa D 一活塞內(nèi)徑 m， η cm液壓缸的效率。 代人數(shù)據(jù) : F=π4 179。 179。 25179。 105179。 = 即液壓缸工作時產(chǎn)生的推力為 安徽工業(yè)大學(xué) 畢業(yè)設(shè)計（論文）說明書 共 41 頁 第 16 頁 ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ 裝 ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ 訂 ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ 線 ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ 缸筒內(nèi)徑的確定 該液壓缸宜按照推力要求來計算缸簡內(nèi)經(jīng)，計算式如下 要求活塞無桿腔的推力為 F 時。其內(nèi)徑為 D= ??p cmF4 式中 :D 活塞桿直徑缸簡內(nèi)徑 F 一無桿腔推力， N P 工作壓力， RN η ， 代入數(shù)據(jù) : D=63 10154 ??? ??= 圓整值為 D=90mm 液壓缸的內(nèi)徑，活塞的的外徑要取標注值是因為活塞和活塞桿還要有其它的零件相互配合，如密封圈等，而這些零件已經(jīng)標準化有專門的生產(chǎn)廠家 .故活塞和液壓缸的內(nèi)徑也應(yīng)該標準化，以便選用標準件。 活塞桿直徑的確定 (1)活塞桿直徑根據(jù)受力情況和液壓缸的結(jié)構(gòu)形式來確定 受拉時 :d=()D 受壓時 :P 5MPa d=()D 5p_7MPa d=()D P7Mpa d= 該液壓缸的工作壓力為： p=2Mpa5Mpa,取 d=,d=45mm 要保證汽車被水平舉起而不發(fā)生側(cè)偏 ,兩舉升臂必須始終保持同一高度 ,即兩液壓缸活塞的運行速度必須始終保持相同，因 為缸 13 上腔流出的液壓油全部進入缸 14 的下腔 ,所以液壓油從缸 13 上腔流出的流量與流入缸 14 的下腔的流量相同 .設(shè)缸 13 上腔流出的流量為Ｑ 13,油缸上腔的截面積為Ｓ 13,油缸的內(nèi)徑為Ｄ 13,活塞桿的直徑為ｄ 13,活塞運行的速度為ｖ 13，則Ｑ 13=ｖ 13Ｓ 13=ｖ 13(Ｄ 213ｄ 213)π /4。同樣 ,設(shè)缸 14 下腔流入的流量為Ｑ 14,油缸下腔的截面積為Ｓ 14,油缸的內(nèi)徑為Ｄ 14,活塞桿的直徑為ｄ 14,活塞運行的速度為ｖ 14=ｖ 14Ｓ 14=ｖ 14Ｄ 214π / ,Ｑ 13=Ｑ 14,ｖ 13=ｖ 14。所以 ,Ｄ 213ｄ213=Ｄ214。又因為兩舉升臂受到的重力基本相等 ,所以ｄ 13=ｄ 14=45mm。 所以 902452=D142， D14=。 (2)活塞桿的強度計算 活塞桿在穩(wěn)定情況下 如果只受推力或拉力，可以近似的用直桿承受拉壓載荷的簡單強度計算公式進行： 安徽工業(yè)大學(xué) 畢業(yè)設(shè)計（論文）說明書 共 41 頁 第 17 頁 ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ 裝 ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ 訂 ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ 線 ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ δ =26d410π?F [δ ] 式中 F 活塞桿的推力 N d 活塞桿直徑 δ材料的許用應(yīng)力，活塞桿用 45 號鋼 [δ ]=ns? , δ s=340Mpa,n= 代入數(shù)據(jù)：δ =2363 4101015 ）（ ?? ??? =[δ ] 故活塞桿的強度滿足要求 (3)穩(wěn)定性校核 該活塞桿不受偏心載荷 按照等截面法，將活塞桿和缸體視為一體，其細長比為： L/Km n 時， FK =22LEJn? 在該設(shè)計及安裝形式中，液壓缸兩端采用鉸接，其值分別為 : n=L,m=85,L=1260mm k=4dAJ ? 將上述值代入式中得： L/Km n 故校核采用的式子為： FK =22nLEJπ 式中： n=1 安裝形式系數(shù)， E 是活塞桿材料的彈性模量，鋼材取 E=179。 1011Pa J 是活塞桿截面的轉(zhuǎn)動慣量， J= 64d4π ， L 是計算長度， 代入數(shù)據(jù) Fk= )1045(243112 ?? ????? ? 其穩(wěn)定條件為 : FkKnF 式中 :、 nk穩(wěn)定安全系數(shù)，一般取 nk=24 取 nk=3 F 液壓缸的最大推力 代入數(shù)據(jù) =123KN 故活塞桿的穩(wěn)定性滿足要求 液壓缸壁厚的確定 液壓缸壁厚由結(jié)構(gòu)和工藝要求等確定，一般按照簿壁筒計算，壁厚由下式確定 安徽工業(yè)大學(xué) 畢業(yè)設(shè)計（論文）說明書 共 41 頁 第 18 頁 ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ 裝 ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ 訂 ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ 線 ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ? ≥ ][2P?Dy 式中 D 一液壓缸內(nèi)徑， ? 缸體壁厚， Py 一液壓缸最高工作壓力 ,Pa，一般取 Py =()p [? ]一缸體材料的許用應(yīng)力 ,鋼材取 [? ]=100110Mpa 代入數(shù)據(jù) ： ? ≥66101002 ?? ??? == 考慮到液壓缸的加工耍求，將其壁厚適當加厚，取壁厚 d=3mm 液壓缸的流量 液壓缸的流量與缸徑和活塞的運動有關(guān)系，當液壓缸的供油量 Q 不變時，除去在行程開始和結(jié)束時有一加速和減速階段外，活塞在行程的中間大多數(shù)時保持定度vm， 液壓缸的流量可以計算如下 : Q=CVA?v 式中 :A活塞的有效工作面積對于無桿腔 A= 24Dπ CV? 活塞的容積效率 采用彈形密封圈時 CV? =1,采用活塞環(huán)時 CV? = maxQ =cvAV?max maxv 為液壓缸的最大運動速度 m/s 代入數(shù)據(jù) Qmax= 01 2? ?? =Qmin= 10 2 ??? ?? L/min= 即液壓缸以其最大速度運動時，所需要的流量為 動時，所需要的流量為 。 速度和載荷計算 執(zhí)行元件類型、數(shù)量和安裝位置 類型選擇 表 63 執(zhí)行元件類型的選擇 運動形式 短行程 長行程 高速 低速 往復(fù)擺動 執(zhí)行元件的 類型 活塞桿 柱塞缸，液壓馬達和絲杠螺母機構(gòu) 高速液壓馬達 低速液壓馬達 擺動液壓馬達 根據(jù)上表選擇執(zhí)行元件類型為活塞缸，再根據(jù)其運動要求進一步選擇液壓缸類型為雙 安徽工業(yè)大學(xué) 畢業(yè)設(shè)計（論文）說明書 共 41 頁 第 19 頁 ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ 裝 ┊ ┊ ┊ ┊ ┊