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普通式双柱汽车举升机的结构设计【优秀双柱汽车举升机设计+12张CAD图纸】

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双柱上滑轮02.dwg---(点击预览)

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关键词：: 普通式双柱举升机汽车设计举升机结构设计普通式双柱汽车举升机双柱汽车举升机设计

资源描述：

普通式双柱汽车举升机设计

普通式双柱汽车举升机的结构设计【优秀双柱汽车举升机设计+12张CAD图纸】

【任务书+开题报告+外文翻译+答辩ppt+23页@正文9300字】【详情如下】【需要咨询购买全套设计请加QQ1459919609 】.bat

主立柱梯形筋.dwg

举升装置.dwg

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双柱上滑轮.dwg

右主立柱组件.dwg

后右大臂组件.dwg

大臂下托板.dwg

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左主立柱组件.dwg

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摇臂座组件.dwg

普通主立柱底板.dwg

普通式双柱汽车举升机设计正文.doc

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答辩.ppt

脱脚组件.dwg

装配图.dwg

齿轮.dwg

任务书

题目：普通式双柱汽车举升机设计

一、题目来源、目的、意义

本课题来源于科技股份有限公司与本校合作项目——汽车举升机

设计科研项目。尽管国内有不少举升机生产单位，其产品占有了国内一定的市

场份额，但总体质量有待提高。经市场调研、分析，本设备预计有一定的国外

市场需求，有较好的国内外应用前景，价格适中，适合在国内外推广应用。双

柱式举升机是一种广泛用于轿车等小型车维修用的举升设备。随着轿车工业的

发展和轿车等小型车的使用日趋普及，此种型式的举升机需求量也会日益增大。

课题紧贴当前的制造业领域，为学生提供了一种专业训练的形式。

二、主要工作内容

课题的主要工作内容以机械结构设计为主，使学生在接触实际科研项目中，

学会如何解决实际问题，如何综合运用所学的理论知识，设计出规范化、标准

化的图纸用于加工生产。

主要内容：在参考国内外各种举升机结构的基础上，考虑到由于QJY04-02

型（含B型）举升机，具有结构紧凑、外形美观、操作简便等特点，适用于各

种汽车修理和保养单位，故针对QJY04-02（含B型）型普通双柱式举升机，分

析其结构的合理性，并进行校核验算。通过对普通式双柱汽车举升机结构设计

与计算，保证所设计的举升机满足工作使用要求。

三、主要技术指标（或主要论点）

双柱式举升机的结构型式有多种，QJY04-02型（含B型）举升机系指液

压驱动的双柱式举升机。举升机构的传动系统由液压系统驱动和控制，由两立

柱内安装的液压油缸实现上下运动，推动连接立柱与滑台的链条，使滑台上安

装的大滚轮沿立柱滚动，实现滑台的上下移动。

本机主要技术性能指标为：额定举升载荷4吨；电动机功率2.2 KW；举

升臂在最低位置时的举升高度为120mm，最大举升高度为1850mm，工作行程为

1730mm，总高为2630mm，总宽为3254mm。

四、进度计划

第1周?第3周：查阅资料，翻译要求字数的英文资料，调研市场上几种主要

的举升机，并进行方案论证，写出开题报告。

第4周?第6周：参考一些样机结构，进行结构设计与计算。

第7周?第9周：结构分析与验算，满足技术性能指标和使用要求。

第10周?第14周：计算机绘制结构设计图纸，包括装配图和零件图。

第15周?第16周：编写毕业设计说明书。

第17周?第18周：评审、答辩。

五、主要参考资料（外文资料至少一篇）

[1] 孔红梅，等.液压举升机同步系统[J] .液压气动与密封，2000,(1):20?23.

[2] 刘敏杰,等.几种举升机构的结构与性能分析[J].专业汽车，1999,(2):23?25.

[3] 王惠.举升机液压系统的设计[J].机械设计，1996,(4)：25?27.

[4] 郑国庆.DJ2-2.5型双柱汽车举升机双安全系统设计[J].设备与使用，1995,(3):20?23.

[5] 胡均安,等.汽车举升机立柱结构的神经网络模型建立[J]. 湖北工学院学报，2001,(4):56?58.

[6] 高凤林. QJJ2.5-2汽车举升机及其使用与维护[J]. 中国汽车保修设备，1999,(5):20?23.

[7] Dianel.M..2D DEM Verification: Load Behavior and Force on a Lifer

Bar[J].Journal of the South African Institute of Mining and Metallurgy.

V99n2 1999, (2)：93-96.

普通式双柱汽车举升机设计

摘要：双柱式汽车举升机是一种汽车修理和保养单位常用的举升设备，广泛应用于轿车等小型车的维修和保养。目前，全国生产汽车举升机的厂家较多，生产的举升机的形式也比较繁多，有双柱式举升机、四柱式举升机、剪式举升机、组合移动汽车式举升机等。本文较全面地介绍了举升机的分类，在确定了所要设计的举升机的方案之后，即针对举升机的结构及其特点要求进行了设计与说明，同时对举升机设计过程中所涉及到的工艺性问题进行补充说明。然后分析了普通式双柱汽车举升机主立柱的截面特性，并对主立柱的强刚度和托臂的强度进行了校核验算。对液压缸活塞杆强度以及受压杆的稳定性也进行了验算，以保证所设计的举升机满足使用要求。

本课题所设计的是液压驱动的普通式双柱汽车举升机。它的特点是：①性能可靠，低能耗，操作方便；②无横梁，结构简单；③非对称托臂可伸缩，保证了安全性；④托脚的最低位置低，使得车辆的底盘可以比较低，对各种车辆的适应性扩大了；⑤与螺杆式的举升机相比，使用寿命较长；⑥价格低廉，拥有的市场份额较大。

关键词：普通式，双柱举升机，结构特点，非对称式，机械结构设计，液压驱动，截面特性

摘要………………………………………………………………………… 1

1 举升机的方案拟定……………………………………………………… 1

1．1 举升机的基本情况 ………………………………………………… 1

1．1．1 常用汽车举升机的结构类型…………………………………… 1

1．1．2 汽车举升机的主要参数………………………………………… 1

1．2 汽车举升机的主要结构与要求…………………………………… 2

1．2．1举升装置的要求………………………………………………… 2

1．3 普通式双柱汽车举升机结构方案的确定 ………………………… 2

2 普通式双柱汽车举升机的结构设计 ………………………………… 3

2．1 举升装置…………………………………………………………… 3

2．2 立柱………………………………………………………………… 4

2．3 支撑机构…………………………………………………………… 5

2．4 平衡机构…………………………………………………………… 6

2．5 保险机构…………………………………………………………… 6

3 普通式双柱汽车举升机的强刚度分析与验算………………………… 7

3．1 普通式双柱举升机立柱的结构分析和验算……………………… 7

3．1．1 主立柱的截面特性分析与计算………………………………… 7

3．1．2 主立柱的强度分析与验算……………………………………… 9

3．1．3 主立柱的刚度计算……………………………………………… 15

3.2 托臂的强度校核……………………………………………………… 15

3．2．1 托臂的截面特性………………………………………………… 15

3．2．2 托臂的强度核算………………………………………………… 16

3．2．3 从托臂处考虑挠度情况………………………………………… 18

4 液压系统………………………………………………………………… 19

4．1 液压系统工作原理………………………………………………… 19

4．2 液压缸活塞杆受压校核…………………………………………… 20

4．2．1 液压缸活塞杆强度验算………………………………………… 20

4．2．2 液压缸活塞杆受压稳定性校核………………………………… 20

5 结论……………………………………………………………………… 21

参考文献…………………………………………………………………… 21

1 举升机的方案拟定

1.1 举升机的基本情况

1.1.1 常用汽车举升机的结构类型

目前，全国生产汽车举升机的厂家较多，生产的举升机的形式也比较繁多，有双柱式举升机、四柱式、剪式、组合移动汽车式等。

仅从举升机的外型来分类的基本形式就有：普通双柱式、龙门双柱式、四立柱式、剪式、移动式和单立柱式等汽车举升机

按照举升机的举升装置的形式分类也有很多种，包括丝杠螺母举升式、链条传动举升式、液压缸举升式、齿轮齿条举升式等举升机。

从举升机的驱动方式分，主要有：电机驱动式举升机和液压驱动式举

升机。

参考文献

[1] 孔红梅，等.液压举升机同步系统[J].液压气动与密封，2000,(1):20--23.

[2] 刘敏杰,等.几种举升机构的结构与性能分析[J].专业汽车，1999,(2):23--25.

[3] 王惠.举升机液压系统的设计[J].机械设计，1996,(4)：25--27.

[4] 胡均安,等.汽车举升机立柱结构的神经网络模型建立[J].湖北工学院学报，2001,(4):56--58.

[5] 陈耀华.重型自卸汽车多级缸式液压举升系统的设计计算[J].汽车研究与开发,1994,(3):22--26.

[6] 王国彪,杨占敏.液压举升机构定位尺寸的分析[J].矿山机械,1995,(4):39--41.

[7] 林晨.新型液压汽车举升机[J].林产化工通讯,1995,(2):22.

[8] 文嘉性,冯克良,章武烈.QJ-2型汽车举升机的设计与制造[J].陕西汽车,1995,(3):17-25.

[9] 钟建琳. Pro/Engineer典型机械设计[M].北京：机械工业出版社，2002年：110.

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内容简介：: 毕业设计（论文）开题报告开题报告1 课题分析1.1 常用汽车举升机的结构类型目前，全国生产汽车举升机的厂家较多，生产的型式也较繁多。有双柱式、四柱式、剪式、组合移动汽车式等。其中各类举升机从不同的方面又可分成好几类：单从举升机的外型来分类的基本形式有：普通双柱、龙门双柱、四立柱、剪式、移动式和单立柱式等（分别如下列各图所示1.11.6）。图1.1普通双柱式汽车举升机图1.2 龙门双柱式汽车举升机图1.3 四立柱式汽车举升机图1.4 剪式汽车举升机图1.5 组合移动式汽车举升机图1.6单立柱式汽车举升机各种形式各有千秋，适用于不同的场合。最常用的形式是前四种，即：普通双柱式、龙门双柱式、四立柱式和剪式。剪式举升机分为大剪（子母式）、小剪（单剪式）举升机。双柱式举升机分又分为机械式和液压式举升机。机械式举升机曾流行于1992-1998年间，该举升机特点是同步性好，但由于机械磨损维护成本高（经常需要更换铜锣母以及轴承），每年一台举升机的维修更换需要1000元左右，因此目前不生产此举升机，使用者们最终会将该产品更换为维护成本小的液压举升机。1.2 各类汽车举升机的使用情况从调研的情况来看，双立柱结构形式的汽车举升机为最多，其次是四立柱式，同时还有少些的剪式举升机。汽车举升机生产厂的市场占有率如表1.1和图1.7，其中永红和宝得宝生产的举升机市场占有率最高，分别为34.1%和28.5%。国产和进口的百分比分别为：77.1%和22.9% 。进口的举升机大部分是比较早期的产品。另外，未被统计的大部分小厂都是拥有国产的举升机。表1.1举升机主要生产厂的市场占有率总台数编号生产厂台数百分比 1 宝得宝 61 28.5% 2 永红 73 34.11% 举升机总数 214 3 中大 8 3.74% 4 序达 9 4.21% 5 其他 41 19.16% 6 进口 49 22.90% 图1.7汽车举升机主要生产厂的市场占有率百分比图1.3 汽车举升机的主要参数普通双立柱式、龙门双立柱式、和四立柱式这三种目前市场上主要的汽车举升机主要技术参数统计如表1.2，1.3，1.4所示。表1.2普通双立柱式汽车举升机主要参数额定举升质量最大举升高度盘距地高度全程上升时间全程下降时间 2.5-3.5 T 1700-1800mm 110-180mm 50-70 Sec 20-60 Sec表1.3龙门双立柱式汽车举升机主要参数额定举升质量最大举升高度盘距地高度全程上升时间全程下降时间2.5-3.5 T 1700-1800mm 110-180mm 50-70 Sec 20-60 Sec表1.4四立柱式汽车举升机主要参数额定举升质量最大举升高度盘距地高度全程上升时间全程下降时间2.5-3.5 T 1700-1800mm 110-180mm 50-70 Sec 20-60 Sec2 举升机的方案拟定2.1 主要结构及其结构形式举升机的结构形式主要有：（1）整体结构形式；（2）举升方式；（3）驱动方式；（4）平衡方式；（5）保险与保护方式；（6）托盘结构。常用的几种举升机整体结构形式包括有普通式、龙门式、四柱式、剪式、移动式和单立柱式六种。目前市场上最常见的是普通式和龙门式。普通式举升机的结构形式比较简单，制作成本相对于龙门式稍低。但从整个机器的强刚度的角度去考虑，龙门式就占优势了，简单地说就等于是在普通式的基础上再多加了横梁，于是便形成了龙门式，但也因此增加了它的制作成本。四柱式的定位非常稳固，但一般用于比小轿车稍大的车型的维修和保养，制作成本不低。剪式举升机又分为大剪（子母式）和小剪（单剪）举升机。但由于不是批量，所以价格偏高。对于体积可以说是庞大的大型客车来说，使用以上几种举升机就比较困难。因此，又有了组合移动式举升机。既可以是双柱式的，也可以是四柱式。这样的组合方便地适用于各种车型，但一般仅在给大型车进行维修或保养的时候才使用。单立柱式举升机占地面积小，适用于小型汽车使用。由于是单柱，较大型车就无法使用，就降低了它的使用价值。常用的几种举升机整体结构形式的主要特点如下表2.1所示：表2.1各类汽车举升机结构的主要特点结构形式主要特点普通双柱结构简单成本低、使用方便，但对地基要求较高。龙门双柱强度比普通双柱的高、但成本也有所提高。四立柱能作四轮定位用。剪式能隐藏与地面水平，不占空间，对地基要求低。移动式能双柱、四柱或多柱联动，方便地适应于各种车型。单立柱式占地小，适用于小型汽车。 2.2 驱动、举升及同步方式举升机的驱动方式主要有：电机驱动和液压驱动。液压驱动方式通常有链条传动举升和液压缸直接举升方式。液压式举升机维护成本低，油缸的油封为进口的话一般使用510年没问题。其中电机驱动又分单电机和多电机，液压驱动又分单液压缸和多液压缸等多种驱动方式。单缸举升机也分为两种，一直被业内人士称作老单缸和新单缸。单缸的优点是：同步性好，不存在颠簸现象，有底板，举升机得扭力靠底板抵消，安全性好，是目前最理想得举升机。双缸举升机也分有两种：龙门式举升机和无地板举升机。但由于是双缸，所以同步性问题难以解决，往往要靠两根钢丝绳来平衡。油缸以及钢丝绳只要调整得松紧一致，举升机就可以同步运作。双缸的优点是：没有底板，为了最大得节省材料，去掉底板，使得立柱得扭力靠地面来抵消，所以对地基要求很高。如果驱动是单液压缸，则升降运动采用机械方式同步。如果采用多个液压缸驱动，则升降运动既可以采用机械同步（如，钢丝绳同步），也可以采用同步液压缸或副缸随同主缸同步升降。常用的举升方式有：丝杠螺母方式举升、钢丝绳或链条传动举升方式和液压缸直接举升等方式。从液压和机械两种举升方式来看，机械方式和液压方式各占一半，但机械的略多有些，如图2.1所示：图2.1汽车举升机举升方式百分比图1液压；2机械丝杠螺母传动的举升方式一般采用电机驱动。如用单电机驱动，则各柱的升降运动，一般应用机械同步方式；若用多电机驱动，则采用机械同步或采用电气方式同步进行升降运动。在电气方式同步时，副柱上的升降是随同主柱的升降运动同步进行的。钢丝绳或链条传动举升方式可采用电机驱动或液压缸驱动，一般采用钢丝绳平衡同步举升。上述各种方式各有特点：丝杠螺母方式传动的自锁性好，安全性也较好。而且采用电机驱动，维护保养均较方便，传递比较清洁，没有液压油，但制造工艺性差。而液压驱动举升方式则工作平稳，加工制造方便，但是需要液压系统。与机械系统相比，液压回路容易产生故障，维护保养工作较多。相比液压缸举升机产生成本比丝杠螺母举升形式的要低。液压缸的产生远比丝杠螺母机构简单，容易组织产生。且使用寿命比丝杠螺母要长。所以本次设计所采用的是液压举升方式。2.3 举升机的结构设计此次将举升机的结构形式设计为普通式双柱汽车举升机。普通式汽车举升机的总体结构如图2.3所示：图2.3普通式二柱汽车举升机的总体结构（1）举升机构举升机构是由液压系统以及电器系统组成的。通过电器系统来控制液压单元，油液通过进出液压缸并通过滑台链条来带动整个设备的举升动作，如图2.4所示：图2.4举升机构示意图（2）立柱与支撑机构举升机的立柱包括左、右两个主立柱，中间放置滑台和液压系统。举升机的支撑机构是托臂。当汽车进入到举升机的范围里时，就是通过改变摇臂的角度或方向来改变托臂的整个工作范围的宽度。（3）平衡机构由于举升机在上升或下降时必须有强制性平衡装置以确保汽车整体的水平位置，所以本次设计采用了左右对称的钢丝绳走向，可以通过改变钢丝绳的张力来使左右两边的滑台在抬升的过程中保持平衡。（4）保险机构与保护汽车举升机是一种安全性能要求特别高设备。通常设有多种保险装置和保护措施：液压回路的保压、机械锁止保险装置、机械自锁装置、举升过载保护、冲顶保护、防滑等等。本次设计中电磁铁安全锁机构的组成是：两个滑台上均有安装安全卡位条，在汽车升起后，卡位条与电磁铁连接的支撑板构成机械自锁机构。3 普通式双柱汽车举升机方案的确定通过对举升机的了解，确定了本次设计采用的方案。本次设计所采用的是液压驱动的普通式双柱汽车举升机。此举升机构的传动系统是由液压系统驱动和控制的，由两边两个立柱里安装的液压油缸来推动连接立柱与滑台的链条，使滑台上安装的大滚轮沿立柱滚动，实现滑台的上下移动。用钢丝绳作为同步装置来保持整个举升机的同步性。托臂与立柱内的滑台相连，当滑台上下移动时就带动托臂一起移动。参考文献1 孔红梅，等.液压举升机同步系统J.液压气动与密封，2000,(1):20-23.2 刘敏杰,等.几种举升机构的结构与性能分析J.专业汽车，1999,(2):23-25.3 王惠.举升机液压系统的设计J.机械设计，1996,(4)：25-27.4 胡均安,等.汽车举升机立柱结构的神经网络模型建立J.湖北工学院学报，2001,(4):56-58.5 陈耀华.重型自卸汽车多级缸式液压举升系统的设计计算J.汽车研究与开发,1994年03期.6 王国彪,杨占敏.液压举升机构定位尺寸的分析J.矿山机械,1995年04期.7 林晨.新型液压汽车举升机J.林产化工通讯,1995年02期.8 文嘉性,冯克良,章武烈.QJ2型汽车举升机的设计与制造J.陕西汽车,1995年03期.9 王惠.举升机液压系统的设计J.机械设计,1996年04期.10 王琪.汽车举升机丝杆螺母机构的安全设计J.机械设计与制造工程,1999年06期.11 张子健.机械举升机双回路保护装置及电路原理J.汽

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