车用电动液压千斤顶结构设计【5张图纸】【优秀】
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车用电动液压千斤顶结构设计
说明书 36页11000字数+开题报告+任务书+5张CAD图纸
车用电动液压千斤顶结构设计说明书.doc
顶升液压缸装配图.dwg
任务书 .doc
前期工作材料.doc
大装配图.dwg
审题表.doc
底版的零件图.dwg
开题报告.doc
指导教师.doc
活塞.dwg
活塞杆.dwg
目录.doc
论文封面.doc
目次
1 绪论1
1.1 课题研究的目的和意义1
1.2 课题的国内外发展研究现状2
1.3 课题研究的主要内容2
2 电动液压千斤顶概论3
2.1 液压千斤顶工作原理3
2.2 设计要求3
2.3 确定总体方案4
2.4 电动液压千斤顶使用注意事项8
3 参数确定9
3.1 电机选择9
3.2 顶升液压缸参数的确定11
3.3 吸油缸参数的计算15
3.4 油箱的设计18
3.5 密封圈的选择19
3.6 弹簧的设计21
3.7 键的选择24
4 技术要求25
4.1 缸体技术要求25
4.2 缸盖技术要求26
5 强度校核27
5.1 缸体与缸盖焊接强度校核27
5.2 缸头螺纹联接处强度校核28
5.3 底座的校核29
5.4 柱塞缸缸体校核29
结论31
致谢32
参考文献33
液压千斤顶是液压系统的典型应用，其工作原理为帕斯卡原理。 本课题设计的千斤顶为车用电动液压千斤顶，要求其在满足工作要求的情况下还要便于携带。本论文通过对车用电动液压千斤顶原理的分析，设计了一种采用凸轮机构驱动、底板供油的总体方案。通过对该液压系统的分析，确定了系统的工作压力，并根据工作载荷对电机进行了选择。液压缸和底板油路的设计是本课题的主要部分，与管联接相比，利用底板传递油液减少了很多管接头和管路，简化了系统。为了防止电机的过载，在底板油路设计中加入了安全阀。
关键词 液压缸 底板 电机 安全阀
设计要求
本课题的设计要求
（1）设计一个两级的液压缸。
（2）千斤顶顶起的重量为1.0t。
（3）千斤顶的顶升高度为150mm。
（4）千斤顶的驱动电机要求电压为12V直流电压。
千斤顶分为机械千斤顶和液压千斤顶两种，原理各有不同。从原理上来说，液压千斤顶所基于的原理为帕斯卡原理，在比较小的活塞上面施加的压力比较小，而大的活塞上施加的压力也比较大，这样能够保持液体的静止。通过液体的传递可以得到不同端上的不同的压力，这样就可以达到一个变换的目的。机械千斤顶采用机械原理，以往复扳动手柄，拔爪即推动棘轮间隙回转，小伞齿轮带动大伞齿轮、使举重螺杆旋转，从而使升降套筒获得起升或下降，而达到起重拉力的功能。但不如液压千斤顶简易。
千斤顶采用液压传动的优点：
(1)由于液压传动是油管连接，所以借助油管的连接可以方便灵活地布置传动机构，这是比机械传动优越的地方。
(2)液压传动装置的重量轻、结构紧凑、惯性小。
(3)传递运动均匀平稳，负载变化时速度较稳定。
(4)液压装置易于实现过载保护——借助于设置溢流阀等，同时液压件能自行润滑，因此使用寿命长。
(5)液压元件已实现了标准化、系列化和通用化，便于设计、制造和推广使用。
- 内容简介：
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南 京 理 工 大 学 紫 金 学 院毕业设计(论文)开题报告学 生 姓 名：张跃学 号：060104201专 业：机械工程及自动化设计(论文)题目：车用电动液压千斤顶结构设计指 导 教 师:邱明 2009年 3 月 19 日开题报告填写要求1开题报告（含“文献综述”）作为毕业设计（论文）答辩委员会对学生答辩资格审查的依据材料之一。此报告应在指导教师指导下，由学生在毕业设计（论文）工作前期内完成，经指导教师签署意见及所在专业审查后生效；2开题报告内容必须用黑墨水笔工整书写或按教务处统一设计的电子文档标准格式（可从教务处网页上下载）打印，禁止打印在其它纸上后剪贴，完成后应及时交给指导教师签署意见；3“文献综述”应按论文的格式成文，并直接书写（或打印）在本开题报告第一栏目内，学生写文献综述的参考文献应不少于15篇（不包括辞典、手册）；4有关年月日等日期的填写，应当按照国标GB/T 74082005数据元和交换格式、信息交换、日期和时间表示法规定的要求，一律用阿拉伯数字书写。如“2007年3月15日”或“2007-03-15”。 毕 业 设 计（论 文）开 题 报 告1结合毕业设计（论文）课题情况，根据所查阅的文献资料，每人撰写2000字左右的文献综述：文 献 综 述千斤顶作为一种传统顶举重物的工具，在建筑、铁路、医疗、汽车维修等各领域均得到广泛的应用。早在 2 0 世纪40年代，卧式千斤顶就已经开始在国外的汽车维修部门使用，。在 90 年代后期国外研制出了便携式液压千斤顶等新型千斤顶。我国千斤顶技术起步较晚，由于历史的原因，直到1979年才接触到类似于国外卧式千斤顶这样的产品。但是经过全面改进和重新设计，在外形美观，使用方便，承载力大，寿命长等方面，都超过了国外的同类产品，并且迅速打人欧美市场。经过多年设计与制造的实践，除了卧室千斤顶以外，我国还研制出了新型折叠式液压千斤顶、快速升降千斤顶等多种千斤顶。目前我国出口的千斤顶已达到门类、规格齐全，形成系列产品根据传动类型的不同，可分为机械传动千斤顶和液压传动千斤顶，液压斤顶是一种将密封在油缸中的液体作为介质，把液压能转换为机械能从而将重物向上顶起的千斤顶。它结构简单，体积小，重量轻，举升力大，易于维修。自18世纪末英国制成世界上第一台水压机算起，液压传动技术已有二三百年的历史。直到20世纪30年代它才较普遍地用于起重机、机床及工程机械。在第二次世界大战期间，由于战争需要，出现了由响应迅速、精度高的液压控制机构所装备的各种军事武器。第二次世界大战结束后，战后液压技术迅速转向民用工业，液压技术不断应用于各种自动机及自动生产线。本世纪60年代以后，液压技术随着原子能、空间技术、计算机技术的发展而迅速发展。因此，液压传动真正的发展也只是近三四十年的事。当前液压技术正向迅速、高压、大功率、高效、低噪声、经久耐用、高度集成化的方向发展。同时，新型液压元件和液压系统的计算机辅助设计(CAD)、计算机辅助测试(CAT)、计算机直接控制(CDC)、机电一体化技术、可靠性技术等方面也是当前液压传动及控制技术发展和研究的方向。我国的液压技术最初应用于机床和锻压设备上，后来又用于拖拉机和工程机械。现在，我国的液压元件随着从国外引进一些液压元件、生产技术以及进行自行设计，现已形成了系列，并在各种机械设备上得到了广泛的使用。液压传动的工作原理，可以用一个液压千斤顶的工作原理来说明1杠杆手柄2小油缸3小活塞4，7单向阀5吸油管6，10管道8大活塞9大油11截止阀12油箱图1. 液压千斤顶工作原理图图1是液压千斤顶的工作原理图。大油缸9和大活塞8组成举升液压缸。杠杆手柄1、小油缸2、小活塞3、单向阀4和7组成手动液压泵。如提起手柄使小活塞向上移动，小活塞下端油腔容积增大，形成局部真空，这时单向阀4打开，通过吸油管5从油箱12中吸油；用力压下手柄，小活塞下移，小活塞下腔压力升高，单向阀4关闭，单向阀7打开，下腔的油液经管道6输入举升油缸9的下腔，迫使大活塞8向上移动，顶起重物。再次提起手柄吸油时，单向阀7自动关闭，使油液不能倒流，从而保证了重物不会自行下落。不断地往复扳动手柄，就能不断地把油液压入举升缸下腔，使重物逐渐地升起。如果打开截止阀11，举升缸下腔的油液通过管道10、截止阀11流回油箱，重物就向下移动。这就是液压千斤顶的工作原理。通过对上面液压千斤顶工作过程的分析，可以初步了解到液压传动的基本工作原理。液压传动是利用有压力的油液作为传递动力的工作介质。压下杠杆时，小油缸2输出压力油，是将机械能转换成油液的压力能，压力油经过管道6及单向阀7，推动大活塞8举起重物，是将油液的压力能又转换成机械能。大活塞8举升的速度取决于单位时间内流入大油缸9中油容积的多少。由此可见，液压传动是一个不同能量的转换过程。传统的千斤顶都是用手动操作，这样既费时又费力。本文拟用电能来驱动液压千斤顶，手动千斤顶制造简单，价格低廉，但使用时必须用手不断操作才能升降套筒或举臂，所以费时费力，使用不方便;电动千斤顶相对提高了工作效率，避免了繁重的体力劳动，为司机创造出一种方便、高效、省力的修车环境和条件。参考文献1 周士昌. 液压系统设计M. 北京: 机械工业出版社, 2003.2 章宏甲, 黄宜, 王积伟. 液压与气压传动M. 北京: 机械工业出版社, 2000.3 贾铭新. 液压传动与控制M. 北京: 国防工业出版社, 2001.4 朱文坚, 黄平, 吴昌林. 机械设计M, 北京: 高等教育出版社, 2005.5 王广怀. 液压技术应用M. 北京: 哈尔滨工业出版社, 2001.6 机械设计手册编委会. 机械设计手册M. 北京: 机械工业出版社, 2004.7 林建亚, 何存兴. 液压元件M. 北京: 机械工业出版社, 1998.8 张利亚. 液压与气压设计手册M. 北京: 机械工业出版社, 1997.9 机械工业出版社. 油压千斤顶M. 北京: 机械工业出版社, 2002.10 隗金文, 王慧. 液压传动M. 沈阳: 东北大学出版社, 2001.11 赵显新. 工程机械液压传动装置原理与检测M. 沈阳: 辽宁科学出版社, 1996.12 徐灏，邱宣怀，蔡春源，汪恺，余俊. 机械设计手册M.北京：机械工业出版社，1992.13 成大先. 机械设计手册.单行本.液压传动M. 北京：化学工业出版社，2004.14 洪钟德. 简明机械设计手册M. 上海：同济大学出版社，2002.15 余梦生，吴宗泽.机械零部件手册M.北京：机械工业出版社，1996.16 成大先. 机械设计手册.单行本.润滑与密封M.北京：化学工业出版社，2004.17 姚兴军，汪晓云，唐建文.AutoCAD2004中文版机械设计手册M. 北京：兵器工业出版社，北京希望电子出版社，2004.18 范云霄.实用三维机械M.徐州：中国矿业大学出版社，2001.19 张利平.液压站设计与使用M.北京：海洋出版社，2004.毕 业 设 计（论 文）开 题 报 告本课题要研究或解决的问题和拟采用的研究手段（途径）：一本课题要研究的问题本课题设计的千斤顶为车用电动液压千斤顶，要求其在满足工作要求的情况下还要便于携带。该千斤顶具有体积小、效率高、工作平稳等优点，广泛应用于流动性起重，如汽车、拖拉机等交通运输业。车用液压千斤顶需满足如下条件：（1）具有两级的液压缸；（2）千斤顶顶起的重量为1.0t；（3）千斤顶的顶升高度为150mm；（4）千斤顶的驱动电机要求电压为12V直流电压。图2 . 单向阀二本课题拟采用的技术路线电动液压千斤顶的工作方式是通过液压的传动，能量之间的转换。由给出的条件可以得到千斤顶最后所要做的机械能。由帕斯卡原理可以算出大活塞上的压力。由杠杆原理有当我们在小活塞上作用一个很小的力时，可以在大活塞上产生一个很大的力来举起负载。通过计算可以的得到要在小活塞上施加多大的力，选择液压泵等装置。根据能量的守恒可以算出需要的电能来选择电机。最后根据算出的数据画出零件图和装配图。三本课题拟采用的研究手段1严格按照毕业设计任务书的要求及安排的进度，在综合运用机械工程及自动化专业知识的基础上，针对电动液压千斤顶结构设计，按照课题要求，得到电动液压千斤顶的各个零件计算尺寸。2查阅机械设计手册等相关资料，选出各个零件的尺寸并算出其余部位的尺寸小。 3根据安装要求运用二维和三位CAD软件进行机械辅助设计，画出平面图和一张立体图。毕 业 设 计（论 文）开 题 报 告指导教师意见：1对“文献综述”的评语：文献综述能基本总结千斤顶及液压千斤顶的设计发展史与研究现状，思路清晰，条理清楚。反映了该生有较好的专业基础知识和阅读科研文献的能力。2对本课题的深度、广度及工作量的意见和对设计（论文）结果的预测：从开题报告看，该生能较好的理解本课题所要研究的对象和拟解决的主要问题，并给出了较可行的技术路线。本课题以车用液压千斤顶作为研究对象，采用机
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