滚轮式脚踏式液压升降平台车设计【5张图/10000字】【优秀机械毕业设计论文】

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滚轮式脚踏式液压升降平台车设计【】【优秀机械毕业设计论文】.rar

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A3-底座.dwg

A3-滚道.dwg

A3-铰接轴.dwg

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关键词：: 轮式脚踏液压升降平台设计优秀优良机械毕业设计论文

资源描述：

文档包括:
说明书一份,36页,10000字左右.
任务书一份.
开题报告一份.
翻译一份.

图纸共5张:
A0-装配图.dwg
A3-底座.dwg
A3-滚道.dwg
A3-铰架.dwg
A3-铰接轴.dwg

1 绪论
1.1 课题研究的目的及意义 1
1.1.1滚轮式脚踏式液压升降平台车设计的目的 1
1.1.2滚轮式脚踏式液压升降平台车设计的意义 1
1.2 国内外液压技术研究现状及发展趋势 1
1.2.1研究现状 1
1.2.2发展趋势 ....2
1.3 本课题研究内容 2
2 滚轮式脚踏式液压升降平台车的总计机设
2.1 总体方案的分析比较和确定 3
2.2 液压升降平台车的结构及运动原理 4
3 升降台尺寸初步分析计算
3.1 升降台高度的计算 7
3.2 相关角度的计算 7
3.3 液压缸作用结构图分析 8
4 升降台受力及力矩分析
4.1 整体受力分析图 10
4.2 外铰架受力分析图 10
4.3 内铰架受力分析图 10
4.4 力和力矩的分析计算 11
4.4.1铰架上端铰支受力 11
4.4.2整体受力分析计算 12
4.4.3内、外铰架单独受力分析 12
4.4.4力矩平衡分析 12
4.5 液压缸受力分析 13
4.5.1液压缸受力公式的导出 13
4.5.2液压缸最大受力时数值及角度计算 14
5 液压系统的分析
5.1 受载分析 16
5.2 液压系统方案设计 16
5.2.1设计要求 16
5.2.2液压系统原理图 17
6 液压缸、液压泵的选型
6.1 液压缸基本尺寸计算 18
6.2 液压缸具体选型 19
6.3 液压泵设计计算及选型 19
6.4 油量的校核 20
7 脚轮滚轮的选用
7.1 选用要求 21
7.2 脚轮实际选型 21
7.3 滚轮的选用 22
8 各构件参数设计
8.1 内、外铰架材料及设计尺寸选择 22
8.2 滚道材料及设计尺寸选择 22
8.3 升降工作台材料及设计尺寸选择 23
8.4 底座材料及设计尺寸选择 23
9 应力计算及强度校核
9.1 内、外铰架力的分解 23
9.2 外铰架轴力图、剪力图和弯矩 24
9.3 内铰架轴力图、剪力图和弯矩图分析 26
9.4 铰架应力强度校核 27
9.4.1铰架截面尺寸的确定 28
9.4.2铰架截面应力分析校核 28
9.5 肋板连接轴强度校核 31
9.5.1肋板连接轴受力和弯矩图 31
9.5.2肋板连接轴强度校核 32
10 升降平台车重量核算
10.1升降台总重计算核对 33
11 升降台成本核算
11.1 成本核算概念 34
11.2 产品生产成本项目 34
11.3 生产成本的核算 35
11.3.1直接材料成本的核算 35
11.3.2直接人工成本的核算 35
11.3.3制造成本的核算 35
11.4总计生产成本 35
参考文献 36
致谢 37

滚轮式脚踏式液压升降平台车设计

摘要: 本课题是为工厂车间等场所搬运货物而设计的脚踏液压升降台，是工业生产的必然产物。滚轮式脚踏式液压升降平台车由优质钢材、液压泵、液压缸、油管、脚轮等有机组合而成，它可以代替人手的繁重劳动，显著减轻工人的劳动强度，改善劳动条件，提高劳动生产率和自动化水平。
本文所介绍的液压升降台最大载重量是500kg，该升降台由两部分组成：机构本体和液压系统。升降台升降的操作控制是由一套液压系统和液压缸来完成的，而组合而成的液压系统全部放在液压油泵中。液压泵和液压缸都采用标准件，其中液压缸为单作用液压缸，液压泵为脚踏式，本文首先通过支撑铰架的受力分析详细阐述了要提升起货物，液压缸所需承受的最大压力。接着以之作为根据说明液压泵、液压缸等标准件的选用及型号，并介绍液压泵内部相关液压系统原理以及对液压泵储油量进行核算。此外在强度校核方面，主要通过材料力学知识对铰架以及液压缸作用两端的轴进行强度校核，最后对本升降台进行重量和成本核算。本毕业设计借鉴了大量的资料，采用了许多国家标准，充分的吸收了各行业有关专家的宝贵经验。
关键词：脚踏式升降台液压缸液压泵液压系统标准件成本核算

Roller-type hydraulic lifting platform
pedal car design

Abstract ：This issue is roller-type hydraulic lifting platform pedal car design for places such as factory and machine shop for cargo handling , it is a inevitable product in industrial production.This machine is posed by high-quality steel ,hydraulic cylinder ，hydraulic pump，pipeline, casters and so on.It can replace the heavy manual labor，significantly reduce labor intensity and improve working conditions and raise the level of labor productivity and automation.
　 The biggest load of this snorkel described in this article is 500kg and the platform consists of two parts: body and the hydraulic system lift .The operation and control of the snorkel are completed by a set of hydraulic systems and hydraulic cylinders，also the combination of all of the hydraulic system are stored in the hydraulic pump .Both hydraulic pumps and hydraulic cylinders are standard, the former is a single hydraulic cylinder and the later is Pedal type。firstly，This article expound the required maximum pressure the hydraulic cylinder bear that need to up the goods through the support of the hinge force analysis .according to this，the standard and model choice of the hydraulic pump, hydraulic cylinde are determined，And it describes relevant hydraulic system principles and account oil volume of the hydraulic pump.In addition, this paper check the strength of the hinge frame and the axes at both ends of the Hydraulic cylinder by mainly using the mechanics of materials knowledge ，Finally, check the weight and cost of this lifting platform .This Graduation Project have refer from a large amount of information and national standards, it fully absorbed the valuable experience of experts in all walks of life.
Key word:Pedal-style platform hydraulic pump hydraulic cylinder hydraulic system standard parts cost accounting

毕业设计（论文）任务书

I、毕业设计(论文)题目：滚轮式脚踏式液压升降平台车设计

II、毕业设计(论文)使用的原始资料(数据)及设计技术要求：

已知：额定载重量 500kg 自重≤130kg

1050mm ≥升降台最大高度 ≥950mm 升降台最小高度435mm左右
平台尺寸1010×520mm 通过脚踏式液压泵提起货物，要求后轮固定，设置过载安

全阀，确保操作者安全。刹车安全可靠。可在升程内任意位置停止升降。
要求：
1、绘制总装图纸及零件图。
2、运动分析
3、总体强度受力分析计算。
4、要求成本核算

III、毕业设计(论文)工作内容及完成时间：
1、开题报告 2周
2、总体设计 2周
3、常规设计 9周
4、成本核算 1周
5、编写毕业设计说明书 2周
6、外文资料翻译 1周

Ⅳ 、主要参考资料：
1、沈纫秋主编《工程材料与制造工艺教程》北京：航空工业出版社 1991.5
2、机械设计手册新版第4卷液压、气动与液力传动与控制北京：机械工业出版社
3、左键民.液压与气压传动.北京：机械工业出版社，2008
4、濮良贵等.机械设计.北京：高等教育出版社，2006
5、徐灏.机械设计手册.北京：机械工业出版社，1995
6、李壮云.中国机械设计大典5.南昌:江西科学技术出版社，2002
7、T. Morita,Modeling and control ofpower shovel, SICE 22 1 1986 69–75.

滚轮式脚踏式液压升降平台车设计

内容简介：: 0 2001 477 51 2271, 7 000a a A of a a a by to a by to is a be as a a of in On of be 5 a of as be in . 2. of is of a s in by a we to of a a 1 . In of an We a we be We We a to - 0 00083H. M. 0 2001 4774864781. of an of a to by a We we to of a is as of in is a s of 22J u qJ u u u u . . l 12 1 2 2 13 1 3 3 12 1 2 2 13 1 3 3 1 1 122 J u u qJ u u u . . 212223 23312 12123 233 2 22J u u u yJ u u . . 3 1 23 2 3 2 33 3 13 1 3 1 23 2 3 3 3 3 J s m 1 q m q m 1 q I ; J 12m 11 1 ; J 1 ; J 231g 313 31g 322 2g 2m 12 J 1 ; J 2 K 23 32g 333 3g 33 g; K s m 1 g;1 2g 233K g; u is t is 1 1 is of m is I is of of , is by a is by a as We . of a is to is no No )H. M. 0 2001 477486 4792. of of on we of i P y P 2( . ii si i 1i 1K sP i 1i 2 A of h X P P V in B of 1, is 1 C u 122(OA C u 111.2 f u ,u u yu qb 1 2 222( u yu qb 2 2222 2 1 2 2.3 3 33 33Yu yu qg ya u ,u u AB u yu qg ya 3 3333 3 2 3 3 2()H. 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Y. of 2 1 1986 69. et R&D 7 2 198774of 2 1990 . of of 3 7 1982 1et On of a 991 207212.液压挖掘机的半自动控制系统本机械工程研究实验室 51 2271, 2000年 7月 27日摘要开发出了一种应用于液压挖掘机的半自动控制系统。采用该系统，即使是不熟练的操作者也能容易和精确地操控液压挖掘机。构造出了具有控制器的液压挖掘机的精确数学控制模型，同时通过模拟实验研发出了其控制算法，并将其应用在液压挖掘机上，由此可以估算出它的工作效率。依照此法，可通过正反馈及前馈控制、非线性补偿、状态反馈和增益调度等各种手段获得较高的控制精度和稳定性能。自然杂志 2001 版权所有关键词：施工机械；液压挖掘机；前馈；状态反馈；操作 1引言液压挖掘机，被称为大型铰接式机器人，是一种施工机械。采用这种机器进行挖掘和装载操作，要求司机要具备高水平的操作技能，即便是熟练的司机也会产生相当大的疲劳。另一方面，随着操作者年龄增大，熟练司机的数量因而也将会减少。开发出一种让任何人都能容易操控的液压挖掘机就非常必要了 1 液压挖掘机之所以要求较高的操作技能，其理由如下。少有两个操作手柄必须同时操作并且要协调好。例如，液压挖掘机的反铲水平动作，必须同时操控三个操作手柄（动臂，斗柄，铲斗）使铲斗的顶部沿着水平面（图 1）运动。在这种情况下，操作手柄的操作表明了执行元件的动作方向，但是这种方向与工作方向不同。如果司机只要操控一个操作杆，而其它自由杆臂自动的随动动作，操作就变得非常简单。这就是所谓的半自动控制系统。开发这种半自动控制系统，必须解决以下两个技术难题。 1. 自动控制系统必须采用普通的控制阀。 2. 液压挖掘机必须补偿其动态特性以提高其控制精度。现已经研发一种控制算法系统来解决这些技术问题，通过在实际的液压挖掘机上试验证实了该控制算法的作用。而且我们已采用这种控制算法，设计出了液压挖掘机的半自动控制系统。具体阐述如下。 2液压挖掘机的模型为了研究液压挖掘机的控制算法 ,必须分析液压挖掘机的数学模型。液压挖掘机的动臂、斗柄、铲斗都是由液压力驱动，其模型如图 2所示。模型的具体描述如下。态模型 6 假定每一臂杆组件都是刚体，由拉格朗日运动方程可得以下表达式：其中 g 是重力加速度； i 铰接点角度； i 是提供的扭矩；件的长度；件的质量；重心处的转动惯量 (下标 i=1次表示动臂，斗柄，铲斗 )。掘机模型每一臂杆组件都是由液压缸驱动，液压缸的流量是滑阀控制的，如图 3所示。可作如下假设：在这个问题上，对于每一臂杆组件，从液压缸的压力流量特性可得出以下方程：当时；其中，液压缸的长度 ;在液压缸和管道的油量；是油的密度；杆关系在图 1所示模型中，液压缸长度改变率与杆臂的旋转角速度的关系如下： (1)动臂 (2)斗柄 (3)铲斗当时，矩关系从虑到液压缸的摩擦力，提供的扭矩 i 如下其中，阀的反应特性滑阀动作对液压挖掘机的控制特性产生会很大的影响。因而，假定滑阀相对参考输入有以下的一阶延迟。其中，是滑芯位移的参考输入；是时间常数。 3 角度控制系统如图 4所示，角基本上由随动参考输入角通过位置反馈来控制。为了获得更精确的控制，非线性补偿和状态反馈均加入位置反馈中。以下详细讨论其控制算法。线性补偿在普通的自动控制系统中，常使用如伺服阀这一类新的控制装置。在半自动控制系统中，为了实现自控与手控的协调，必须使用手动的主控阀。这一类阀中，阀芯的位移与阀的开度是非线性的关系。因此，自动控制操作中，利用这种关系，阀芯位移可由所要求的阀的开度反推出来。同时，非线性是可以补偿的（图 5）。态反馈建立在第 2节所讨论的模型的基础上，若动臂角度控制动态特性以一定的标准位置逼近而线性化（滑芯位移 X 10，液压缸压力差 P 110，动臂夹角 10 ），则该闭环传递函数为其中，由于系统有较小的系数以反应是不稳定的。例如，大型液压挖掘机，给出的系数 0 ,0 ,0 而闭环（图 4 的上环）的传递函数就是加入这个因素 ,系数 S 就变大，系统趋于稳定。可见，利用加速度反馈来提高反应特性效果明显。但是，一般很难精确的测出加速度。为了避免这个问题，改用液压缸力反馈取代加速度反馈（图 4 的下环）。于是，液压缸力由测出的缸内的压力计算而滤掉其低频部分 7， 8。这就是所谓的压力反馈。 4 伺服控制系统当一联轴器是手动操控，而其它的联轴器是因此而被随动作控制时，这必须使用伺服控制系统。例如，如图 6所示，在反铲水平动作控制中，动臂的控制是通过保持斗柄底部 Z（由 1 与 2 计算所得）与高度。为了获得更精确的控制引入以下控制系统。馈控制由图 1计算 Z，可以得到将方程（ 8）两边对时间求导，得到以下关系式，右边第一个式子看作是表达式（反馈部分）将替换成 1，右边第二个式子是表达式（前馈部分）计算当 2 手动地改变时， 1 的改变量。实际上，用不同的 2 值可确定 1。通过调整改变前馈增益实现最佳的前馈率。采用测量斗柄操作手柄的位置（如角度）取代测斗柄的角速度，因为驱动斗柄的角速度与操作手柄的位置近似成比例。据位置自适应增益调度类似液压挖掘机的铰接式机器人，其动态特性对位置非常敏感。因此，要在所有位置以恒定的增益稳定的控制机器是困难的。为了解决这个难题，根据位置的自适应增益调度并入反馈环中（图 6）。如图 7所示，自适应放大系数（作为函数的两个变量， 2和 Z 、 2表示斗柄的伸长量， 5 模拟实验结论反铲水平动作控制的模拟实验是将本文第 4 节所描述的控制算法用在本文第 2节所讨论的液压挖掘机的模型上。（在型液压挖掘机进行模拟实验。）图 8 表示其中一组结果。控制系统启动 5秒以后，逐步加载扰动。图 9表示使用前馈控制能减少控制错误的产生 . 6 半自动控制系统建立在模拟实验的基础上，半自动控制系统已制造出来，应用在过现场试验可验证其操作性。这一节将讨论该控制系统的结构与功能。构图 10的例子中，控制系统由控制器、传感器、人机接口和液压系统组成。控制器是采用 16 位的微处理器，能接收来自动臂、斗柄、铲斗传感器的角度输入信号，控制每一操作手柄的位置，选择相应的控制模式和计算其实际改变量，将来自放大器的信号以电信号形式输出结果。液压控制系统控制产生的液压力与电磁比例阀的电信号成比例，主控阀的滑芯的位置控制流入液压缸液压油的流量。为获得高速度、高精度控制，在控制器上采用数字处理芯片，传感器上使用高分辨率的磁编码器。除此之外，在每一液压缸上安装压力传感器以便获得压力反馈信号。以上处理后的数据都存在存储器上，可以从通信端口中读出。制功能控制系统有三种控制模式，能根据操作杆和选择开关自动切换。其具体功能如下。（ 1）反铲水平动作模式：用水平反铲切换开关，在手控斗柄推动操作中，系统自动的控制斗柄以及保持斗柄底部的水平运动。在这种情况下，当斗柄操作杆开始操控时，其参考位置是从地面到斗柄底部的高度。对动臂操作杆的手控操作能暂时中断自动控制，因为手控操作的优先级高于自动控制。（ 2）铲斗水平举升模式：用铲斗水平举升切换开关，在手控动臂举升操作中，系统自动控制铲斗。保持铲斗角度等于其刚开始举升时角度以阻止原材料从铲斗中泄漏。（ 3）手控操作模式：当既没有选择反铲水平动作模式，也没有选择铲斗水平举升模式时，动臂，斗柄，铲斗都只能通过手动操作。系统主要采用构建稳定模组提高系统的运行稳定性。 7 现场试验结果与分析通过对系统进行现场试验，证实该系统能准确工作。核实本文第 3、 4节所阐述的控制算法的作用，如下所述。个组件的自动控制测试对于动臂、斗柄、铲斗每一组件，以 5 的梯度从最初始值开始改变其参考角度值，测量其反应，从而确定第 3节所描述的控制算法的作用。线性补偿的作用图 11 表明动臂下降时的测试结果。因为电液系统存在不灵敏区，当只有简单的位置反馈而无补偿时（图 11 中的关）稳态错误仍然存在。加入非线性补偿后（图 11 中的开）能减少这种错误的产生。态反馈控制的作用对于斗柄和铲斗，只需位置反馈就可获得稳定响应，但是增加加速度或压力反馈能提高响应速度。以动臂为例，仅只有位置反馈时，响应趋向不稳定。加入加速度或压力反馈后，响应的稳定性得到改进。例如，图 12 表示动臂下降时，采用压力反馈补偿时的测试结果。铲水平控制测试在不同的控制和操作位置下进行控制测验，观察其控制特性，同时确定最优控制参数（如图 6所示的控制放大系数）。馈控制作用在只有位置反馈的情况下，增大放大系数少 Z 错误，引起系统不稳定，导致系统延时，例如图 13 所示的 “ 关 ” ，也就是能减小。采用第 p。如图示的 “ 开 ” 。置的补偿作用当反铲处在上升位置或者反铲动作完成时，反铲水平动作趋于不稳定。不稳定振荡可根据其位置改变放大系数第 14 表示其作用，表明反铲在离地大约 2米时水平动作结果。与不装补偿装置的情况相比较，图中的关表示不装时，开的情况具有补偿提供稳定响应。制间隔的作用关于控制操作的控制间隔的作用，研究结果如下： 00稳定振荡因运动的惯性随位置而加剧。 0控制操作不能作如此大提高。因此，考虑到计算精度，控制系统选定控制间隔为 50 载作用利用控制系统，使液压挖掘机执行实际挖掘动作，以研究其受载时的影响。在控制精度方面没有发现与不加载荷时有很大的不同。 8 结论本文表明状态反馈与前馈控制组合，使精确控制液压挖掘机成为可能。同时也证实了非线性补偿能使普通控制阀应用在自动控制系统中。因而应用这些控制技术，允许即使是不熟练的司机也能容易和精确地操控液压挖掘机。将这些控制技术应用在其它结构的机器上，如履带式起重机，能使普通结构的机器改进成为可让任何人容易操控的机器。参考文献 1 J. T. in 1 8 1982 40 46. 2 H. A. in 7 3 1975 55 62. 3 T. et of 2 2 1985 42 51. 4 T. Y. of 2 1 1986 69 75. 5 H. et R&D 7 2 1987 74 78. 6 of 2 1990 7 H. of of 3 7 1982 1 8. 8 et On of a 991 207 212. 毕业设计（论文）任务书 I、毕业设计 (论文 )题目：滚轮式脚踏式液压升降平台车设计业设计 (论文 )使用的原始资料 (数据 )及设计技术要求：已知：额定载重量 500 自重 130050升降台最大高度 950升降台最小高度 435右平台尺寸 1010 520通过脚踏式液压泵提起货物，要求后轮固定，设置过载安全阀，确保操作者安全。刹车安全可靠。可在升程内任意位置停止升降。要求： 1、绘制总装图纸及零件图。 2、运动分析 3、总体强度受力分析计算。 4、要求成本核算业设计 (论文 )工作内容及完成时间： 1、开题报告 2 周 2、总体设计 2 周 3、常规设计 9 周 4、成本核算 1 周 5、编写毕业设计说明书 2 周 6、外文资料翻译 1 周、主要参考资料： 1、沈纫秋主编工程材料与制造工艺教程北京：航空工业出版社、机械设计手册新版第 4 卷液压、气动与液力传动与控制北京：机械工业出版社 3、左键民北京：机械工业出版社， 2008 4、濮良贵等北京：高等教育出版社， 2006 5、徐灏北京：机械工业出版社， 1995 6、李壮云江西科学技术出版社， 2002 7、 T. of 2 1 1986 69 75. 毕业设计（论文）开题报告题目滚轮式脚踏式液压升降平台车设计专业名称机械设计制造及其自动化一、选题的依据及意义：随着当代机械制造业与液压技术的不断发展，社会生产对生产率的要求也越来越高，因此，在人类社会工农业发展中，具有结构紧凑，操作方便，升降平稳等优点的液压升降机起着极其重要的作用。滚轮式脚踏式液压升降机是一种新型的液压升降机，主要由机械元件和液压泵等组成。滚轮式脚踏式液压升降机适合于车间、仓库、车站、码头等场所，且由于只需要简单动力，不会产生火花和电磁场，故特别适合搬运易燃、易爆物品，这种升降机对提高搬运效率、减轻劳动强度等都具有重要意义。此外，滚轮式脚踏式液压升降台根据使用要求，可配置其它附加装置，并可任意多项或组合，能达到更好的使用效果。因此我们有必要对它进行深入研究。本次毕业设计的题目来源于生产第一线，所设计的产品具有实用价值，已经有成熟产品生产。我们可以参考现有产品做出的改进设计，使产品机构更合理、更实用、更可靠。毕业设计涉及的内容比较多，它是基础课、技术基础课以及专业课的综合，是在学完机械设计制造及其自动化专业的全部课程，并进行了专业生产实习的基础上进行的，是我们对所学的所有课程的一次深入的综合性的总复习，也是一次理论联系实际的训练，因此，它在我们的四年大学生活中占有重要的地位。本次毕业设计使我们能综合运用机械设计课程和其他先修课程的知识，分析和解决机械设计问题，进一步巩固、加深和拓宽所学的知识。通过设计实践，逐步树立正确的设计思想，增强创新意识和竞争意识，熟悉掌握机械设计的一般规律，培养分析问题和及决问题的能力。通过设计计算、绘图以及运用技术标准、规范、设计手册等有关资料，进行全面的机械设计基本技能的训练。二、国内外研究概况及发展趋势（含文献综述）： 1，国内外研究概况液压升降机的核心部件在于液压提升设备 ,因此国内外对液压提升设备主要进行动力分析和运动分析，确定液压缸的主要性能参数和主要尺寸。如液压缸的推力速度，作用时间，内径，液压升降机行程及活塞杆直径等。体积大且沉重、不便拆装、用途单一、价格高、长时间暴露在外面易老化腐蚀，造成无谓的损害，久后会使连接处漏水。它通常采用 35、 34 号或无缝钢管做成实心杆或空心杆，为了提高耐磨性的防锈蚀，目前国内传统工艺是表面镀硬铬（镀层厚度抛光，其表面粗糙度 m。由于镀铬对人、环境污染严重，属国家环保线值项目，且镀层不均匀，液压提升设备的工作液压提升设备其实也就是个最简单的油缸了液压手动泵 )使液压油经过一液压提升设备是液压缸的重要部件，由于镀铬对人、环境污染严重，属国家环保线值项目，且镀层不均匀，孔隙率高，容易起皮，镀铬费用也比较高，不能满足生产上的需要液压缸（液压元件）的设计计算步骤：运动要求，按表择液压缸的类型。根据机构的结构要求，按表择液压缸的安装方式。定液压缸的主要性能参数和主要尺寸。如液压缸的推力速度，作用时间，内径，液压升降机行程及活塞杆直径等。为避免液压缸体积大且沉重、不便拆装、用途单一、价格高、长时间暴露在外面易老化腐蚀，造成无谓的损害，久后会使连接处漏水等缺点。它通常采用 35、 34 号或无缝钢管做成实心杆或空心杆，为了提高耐磨性的防锈蚀，目前国内传统工艺是表面镀硬铬（抛光，其表面粗糙度 m。由于镀铬对人、环境污染严重，属国家环保线值项目，且镀层不均匀，液压提升设备的工作液压提升设备其实也就是个最简单的油缸了液压手动泵 )使液压油经过一液压提升设备是液压缸的重要部件。现代多功能升降机是经过不断的创新和百次实验研制成功的，能克服有现有的技术缺陷，不易老化腐蚀，延长使用寿命。可单独使用，也可配合多种支架使用，对于于小型建筑、楼房装修、安装空调、农村平房吊运粮食、打井、地窑存贮、斜面拉运等应用前景广泛。当然，小型升降机也可以做成各种型号，以满足市场的需求。 2，发展趋势随着全球科学技术的迅猛发展，世界液压升降台工业相继发生了一系列重大的技术革命，极大地提高了劳动生产率和产品质量，扩大了生产规模，降低了产品热耗、能耗，有效控制了烟尘、粉尘、有害气体的排放，由此引发了世界液压技术工业快速发展，解决了全球对液压产品的巨大需求。在最近 20 年，世界液压工业新技术绝大部分是在上世纪几大创新技术的基础上开发或发展的，这些新技术包括降低热耗、提高自动化程度、扩大生产规模、利用废物、环境保护、产品深加工等方面。其中玻璃钢 /复合材料的技术有着良好的发展前景，就是要大力开拓玻璃钢 /复合材料的应用范围，不断提高先进性能。此外，随着人们生活水平的提高，建筑面积不段增加，像车间、仓库等面积小又急需节省人力资源，提高劳动效率高，减少噪音和污染的场所，脚踏式液压升降平台车应运而生。国内外研究人员正针对这些场所，根据人们的不同需要在不断的完善升降平台车的结构性能，改变体积的大小！研发出能够更加实现重物的平稳升降、节省人力、占用空间小、安全可靠并能迅速地对承载物重量的改变做出反应的脚踏式液压升降平台车。三、研究内容及实验方案： 1、研究内容 : 首先对液压升降技术参数进行分析研究，结合具体实例，对机构中两种液压缸布置方式分析比较，并根据要求对液压传动系统个部分进行设计计算最终确定液压执行元件过对叉杆的各项受力分析确定台板与叉杆的载荷要求，最终完成滚轮式脚踏式液压升降台的设计要求。 2、实验方案 : 拟定设计一款以脚动及液压驱动为升降系统的滚轮式脚踏式液压升降台。四、目标、主要特色及工作进度 1、目标：根据老师给定的数据和技术要求，结合自己所学知识，运用计算机全可靠且无污染的滚轮式脚踏式液压升降台。 2、主要特色：设计的摩托车专用升降平台比现有的产品更合理、更经济实用、更安全可靠，更绿色环保。 3、工作进度： (1) 收集资料及开题报告 3 月 1 日 14 日（ 2 周） (2) 总体方案设计 3 月 15 日 29 日（ 2 周） (3) 传动系统的运动和动力计算 3 月 30 日 13 日（ 2 周） (4) 液压升降平台装配图设计及零部件图设计 4 月 14 日 5 日（ 3 周） (5) 成本核算 5 月 6 日 13 日（ 1 周） (6) 撰写毕业设计论文说明书 5 月 14 日 28 日（ 2 周）（ 7）外文资料翻译 5 月 29 日 5 日（ 1 周）（ 8）准备毕业答辩 6 月 6 日 10 日五、参考文献 1 机械设计，濮良贵，纪名刚主编。第八版。北京：高等教育出版社， 2006。 2 机械原理，孙恒，陈作模主编。第七版。北京：高等教育出版社， 2006。 3 液压与气压传动，左键民主编。第 4 版。北京：机械工业出版社， 2008。 4 机械零件设计手册，杨黎明主编。北京：国防工业出版社， 1996。 5 机械设计手册，徐灏主编。北京：机械工业出版社， 6 机械设计课程设计手册，王昆等主编。北京：高等教育出版社， 2004。 7 机械设计课程设计，周元康、林昌华、张海兵主编。重庆：重庆大学出版社， 2001。 8 机械制造专业毕业设计指导与范例，何庆主编。北京：化学工业出版社， 2008. 9 机械专业毕业设计宝典，孙波主编。西安：西安电子科技大学出版社， 2008. 10 理工类学生专业论文导写，欧阳周，刘道德主编。长沙：中南工业大学出版社，2000 11 液压传动，章宏甲主编。北京：机械工业出版社， 2002 12 T. Y. of 2 1 1986 69 75. 13 s 14 美永忠译华大学出版社滚轮式脚踏式液压升降平台车设计摘要 : 本课题是为工厂车间等场所搬运货物而设计的脚踏液压升降台，是工业生产的必然产物。滚轮式脚踏式液压升降平台车由优质钢材、液压泵、液压缸、油管、脚轮等有机组合而成，它可以代替人手的繁重劳动，显著减轻工人的劳动强度，改善劳动条件，提高劳动生产率和自动化水平。本文所介绍的液压升降台最大载重量是 500升降台由两部分组成：机构本体和液压系统。升降台升降的操作控制是由一套液压系统和液压缸来完成的，而组合而成的液压系统全部放在液压油泵中。液压泵和液压缸都采用标准件，其中液压缸为单作用液压缸，液压泵为脚踏式，本文首先通过支撑铰架的受力分析详细阐述了要提升起货物，液压缸所需承受的最大压力。接着以之作为根据说明液压泵、液压缸等标准件的选用及型号，并介绍液压泵内部相关液压系统原理以及对液压泵储油量进行核算。此外在强度校核方面，主要通过材料力学知识对铰架以及液压缸作用两端的轴进行强度校核，最后对本升降台进行重量和成本核算。本毕业设计借鉴了大量的资料，采用了许多国家标准，充分的吸收了各行业有关专家的宝贵经验。关键词：脚踏式升降台液压缸液压泵液压系统标准件成本核算 is as it is a in is by so of of in 00kg of of by a of of of in is a to up of to of it of of at of by of of a of it of in of of 1 1 绪论轮式脚踏式液压升降平台车设计的目的 1、理论目的：综合运用机械设计课程、液压技术，材料力学及其他与相关课程的理论知识和生产实际，进行液压升降台设计实践，使理论知识和生产实践紧密结合起来，从而使已有知识学有所用，并得到进一步的巩固和提高。 2、实践目的：在设计实践中学习和掌握通用液压元件，尤其是各类标准元件的选用原则和回路的组合方法，培养设计技能，提高分析和解决生产实际问题的能力，为今后的设计制造工作打好的基础。 3、通过液压升降平台车设计，学生应在计算、绘图、运用程序软件和熟悉设计资料（包括设计手册、产品样本、标准和规范）以及进行评估方面得到实际训练，增强自主创新设计能力。轮式脚踏式液压升降平台车设计的意义随着当代机械制造业与液压技术的不断发展，社会生产对生产率的要求也越来越高，因此，在人类社会工农业发展中，具有结构紧凑，操作方便，升降平稳等优点的液压升降机起着极其重要的作用。滚轮式脚踏式液压升降机是一种新型的液压升降机，主要由机械元件和液压系统等组成。滚轮式脚踏式液压升降机适合于车间、仓库、车站、码头等场所，且由于只需要简单动力，不会产生火花和电磁场，故特别适合搬运易燃、易爆物品，这种升降机对提高搬运效率、减轻劳动强度等都具有重要意义。此外，滚轮式脚踏式液压升降台根据使用要求，可配置其它附加装置，并可任意多项或组合，能达到更好的使用效果。因此我们有必要对它进行深入研究。本次毕业设计的题目来源于生产第一线，所设计的产品具有实用价值，已经有成熟产品生产。我们可以参考现有产品做出的改进设计，使产品机构更合理、更实用、更可靠。究现状液压升降机的核心部件在于液压提升设备 ,因此国内外对液压提升设备主要进行动力分析和运动分析，确定液压缸的主要性能参数和主要尺寸。如液压缸的推力速度，作用时间，内径，液压升降机行程及活塞杆直径等。为避免液压缸体积大且沉重、不便拆装、用途单一、价格高、长时间暴露在外面易老化腐蚀，造成无谓的损害，久后会使连接处漏水等缺点。它通常采用 35、 34号或无缝钢管 2 做成实心杆或空心杆，为了提高耐磨性的防锈蚀，目前国内传统工艺是表面镀硬铬（镀层厚度抛光，其表面粗糙度 m。由于镀铬对人、环境污染严重，属国家环保线值项目，且镀层不均匀，液压提升设备的工作液压提升设备其实也就是个最简单的油缸了液压手动泵 )使液压油经过一液压提升设备是液压缸的重要部件。展趋势随着全球科学技术的迅猛发展，世界液压升降台工业相继发生了一系列重大的技术革命，极大地提高了劳动生产率和产品质量，扩大了生产规模，降低了产品热耗、能耗，有效控制了烟尘、粉尘、有害气体的排放，由此引发了世界液压技术工业快速发展，解决了全球对液压产品的巨大需求。在最近 20 年，世界液压工业新技术绝大部分是在上世纪几大创新技术的基础上开发或发展的，这些新技术包括降低热耗、提高自动化程度、扩大生产规模、利用废物、环境保护、产品深加工等方面。其中玻璃钢 /复合材料的技术有着良好的发展前景，就是要大力开拓玻璃钢 /复合材料的应用范围，不断提高先进性能。此外，随着人们生活水平的提高，建筑面积不段增加，像车间、仓库等面积小又急需节省人力资源，提高劳动效率高，减少噪音和污染的场所，脚踏式液压升降平台车应运而生。国内外研究人员正针对这些场所，根据人们的不同需要在不断的完善升降平台车的结构性能，改变体积的大小！研发出能够更加实现重物的平稳升降、节省人力、占用空间小、安全可靠并能迅速地对承载物重量的改变做出反应的脚踏式液压升降平台车。本设计课题主要研究内容包括滚轮式脚踏式液压升降平台车的总体方案论证选择、液压系统回路的设计、相关标准件的计算选型、零部件设计、材料选择首先对液压升降技术参数进行分析研究，结合具体实例，对机构中两种液压缸布置方式分析比较，并根据要求对液压传动系统个部分进行设计计算最终确定液压执行元件过对铰架的各项受力分析确定台板与铰架的载荷要求，设计出一种高效节能无污染，且运用广泛的滚轮式脚踏式液压升降平台车。 3 2 滚轮式脚踏式液压升降平台车的总机设计根据设计任务技术要求，滚轮式脚踏式液压升降平台车的设计需达到以下要求：额定载重量 500降台最大升高高度在 950毫米到 1050毫米之间，通过脚踩脚踏式液压泵提起货物，要求后轮固定，设置过载安全阀，确保操作者安全，刹车安全可靠。可在升程内任意位置停止升降。经过多方面考虑，对滚轮式脚踏式液压升降平台车的设计初拟定两种方案，图 2案一图） 4 图 2案二图）方案一分析：如图 2示，液压升降台采用的液压缸两端都可在一定空间内自由活动，这样一来对液压缸易受到径向剪切力和较大弯矩，从而对其压杆稳定性要求很高。从外形结构上来说，尺寸设计计算和力的计算都很复杂，而且要满足升降台升降时的最大最小高度，需要较大的液压缸行程。此外从安全方面考虑，与液压缸上端作用点相连接的肋板部分作用在连接铰架的轴上，则轴对该处铰架截面作用力将很大，则该截面可能成为危险截面。且当液压缸活塞到底部时，升降台还可能将有较大高度，不能满足升降台最低高度的设计要求。方案二分析：如图 2示，该方案和方案一不同之处之一在于，液压缸一端通过轴固定在底座上，另一端通过肋板固定在铰架上，这样液压缸的一端绕另一端在某个较小角度内旋转，能保证液压缸具有较好的压杆稳定性，而且液压缸作用在铰架的实心截面处，使铰架受力分配较均匀。另外，在此方案中，液压缸的作用点较低，那么的液压缸的行程只需变化很小，便载物台就可以实现较大幅度的升降，易于满足设计要求，因此它能节省工作人员的体力，提高工作人员的工作效率。通过以上的方案分析，本滚轮式脚踏式液压升降平台车采用方案二设计。滚轮式脚踏式液压升降平台车主要由动力源和机架两部分组成，动力源部分主要由脚踏式液压泵和单作用液压缸组成，机架部分由工作平台，内外剪式铰架板和底座导轨槽，支撑板等构件组成 (如图 2。 5 滚轮式脚踏式液压升降平台车的运动原理如下所述：首先，升降平台的升降是通过液压缸的伸缩运动来实现地的。液压缸一端通过轴和两肋板与外铰架相连。另一端通过轴固定在底座导轨槽的中部位置；其次，内、外铰架与导轨槽连接的方式为：图示铰架右端通过安装了轴承的滚轮与上下导轨槽相连接，图示铰架左端通过铰支连接固定在上下导轨槽左部；脚踏式液压泵经过油管与液压缸相连，则当脚踩液压泵脚踏板时，油压将顶起液压缸使柱塞伸出，当卸荷时，重物的重力将使肋板压缩柱塞，使柱塞回缩进去。由前述的连接方式得，与外铰架 5右侧，内铰架 3右侧相连接的滚轮将左右滚动，从而工作平台将上升或下降，起到升降货物的作用。此外，万向脚轮 10上安装有刹车，方便在搬运货物的时候升降台不会移动。 6 图 2压升降平台车结构 1 单向脚轮， 2 液压缸， 3 内铰架， 4 平台导轨槽， 5 外铰架， 6 工作平台 7 手推扶杆， 8 液压泵， 9 底座支撑板， 10 万向脚轮， 11 底座导轨槽 7 3 升降台尺寸初步分析计算（ 1）、设计升降台最大高度为 950 至 1050间，可取 1000右，而升降台最小高度设计为 435 （ 2）、选用滚轮时，因滚轮为标准件，可选取其直径为 150轮子底部至升降台底座支撑板底部的距离，即滚轮机构总体高度可选为 t=200 （ 3)、试选上端导轨槽整体高度 1t =50座导轨槽整体厚度 2t =60未考虑平台厚度的情况下，上端导轨槽固定铰支中心与底座固定铰支中心的距离为：（ t+21t+22t） =1000-(200+250+260)=745mm （ t+21t+22t） =435-(200+250+260)=180 若设液压缸作用点中心与平台底部距离为 4t =10底座固定铰支中心至液压缸作用点中心的垂直距离为： g=4t 8045 由升降平台尺寸为 1010520可设升降台处于最低高度时，底座固定铰支中心与活动铰支中心两点距离为 d=850 则 = 850180=1=12则 2L=22 =869而 = 869745=2=59以上 2架长度； 1降台最低高度时铰架中心线与底座导轨中心线夹角； 2降台最大高度时铰架中心线与底座导轨中心线夹角；此时升降台处于最大高度时有，底座固定铰支中心与活动铰支中心两点距离为e= 25948d=435说明当升降台处于最大高度时，所承受重物作用中心仍介于平台固定铰支中心与活动铰支中心之间，使得平台倾覆的可能性极小，满足稳定性要求。 8 构图分析如下两图 33 : 图 3降台结构分析图 3压缸作用简化图 9 若令 m ， p ，则确定；设计当升降台达最大高度时，液压缸作用点中心与底座固定铰支中心连线与水平成 90 ，则当 = 1=12时， +1 ） =g=145 当 =2= 59时， +2=90 = 31 由上得 p= 1 g = )1231145 =213将液压泵的支撑点作用于底座中心 M=2d=425计算液压缸中心线（线对于面积关系可有：，从而得：）（ s ）（）（ s ）（将 p=213m=425 = 31 代入上式得： s 1s ）（ 1 ）（ 10 4 升降台受力及力矩分析升降台在整体受力如图 4 图 4体受力分析图外铰架图 4铰架受力分析图 11 图中： , ; , ; 内铰架图 4铰架受力分析图图中 ; , ; ; 以上了图中所示力的方向皆为事先假设力的方向，其中规定水平方向（上为正，向下为负；竖直方向（右为正，向左为负。先忽略平台自重，则由上图因为，所以 c o o l GF 12 而 11 1（令，且有， 1f 为轴承滚轮与平台导轨槽间的摩擦系数），则至此能计算出对平台，重物及两铰架组成的整体进行受力分析：（ x =0 1co s =0 . y =0 02s . 、外铰架单独受力分析对 x =0 1c o s =0 . y =0 1=0 . 由、得 . 由、得 2 . 对 x =0 =0 . y =0 =0 . 矩平衡分析若规定逆时针为正，顺时针为负，则对 2s o s 1111 =0 （ a）对（ 1）， 22=0 .（ b）（ 2）， =0 t a nt a n .（ c）又因为 2.（ d） 2f 轴承滚轮与底座导轨槽间的摩擦系数 13 压缸受力公式的导出由（ c），（ d）两式得： t a n1)t a n(222 f 则至此能算出F ,由上、式分别可得： Fco 122 l .（ e） 2=2G -.（ f）将以上（ e）、（ f）式代入至（ a）式得： F= 1111 = 1111 s o a a nc o s .（ g）至此可算出力 F，由于这些力是按对称铰架的一边来考虑的，所以 F 为铰架与底座成时液压缸所承受的一半力的大小。则 T=2F= 1111 s o a a nc o 其中： 14 压缸最大受力时数值及角度计算分析液压缸产生最大力时，铰架与底座所成角度大小根据上面一系列的式子有，当为不同大小时，对应各铰支点受力大小不同，从而液压缸受力大小相应不同。现根据以上所列式子将部分关键数据输入如下表4表 4 12 18 24 30 36 42 48 54 59 24.1 12.3 3.2 h d l 435 435 435 435 435 435 435 435 435 T (N) 20635 19394 18310 17284 16253 15170 13997 12705 11517 此外经过更精确的计算得，液压缸受力曲线图如下图 4 15 05000100001500020000250000 10 20 30 40 50 60 70压缸受力曲线图由上图得，当升降台处于最低位置，即 = 12 时，液压缸受力最大，此时有有 T = 20635 N，考虑到工作平台，工作平台导轨槽，内、外铰架等的重量，经咨询，可取一系数液压缸所受最大压力为 20635 26826N 16 5 液压系统的分析载分析该脚踏式液压升降台的工作循环过程是：当工作平台处于最低位置时，脚踩脚踏板，升降台升起，当到达最大高度时，升降台停止上升，液压系统进入保压阶段；在升降台上升的过程中，升降台的倾角不断地发生变化；升降台开始下降，下降到最低点停止运动，至此升降台一个工作循环结束。在升降台的整个工作循环过程中，在最低位置时液压缸推力最大。随着上平台高度的增加，液压缸的推力将逐渐减小。压系统方案设计计要求结合设计要求，滚轮式脚踏式液压升降平台车的动力元件为脚踏式液压泵，执行元件为单作用液压缸，其中脚踏式液压泵自带油箱和卸荷阀，其内部已有一部分液压回路，原理如下： 1，当要使工作平台上升时，换向阀 7 左位接通，脚踩液压泵 3， 1 中油液进入液压缸下端，从而将液压缸活塞顶出，平台上升。 2，当要使工作平台下降时，换向阀 7 右位接通，液压缸 6 中的油液因重物产生的压力而被压出，经由换向阀和节流阀流回油箱，节流阀 8 则控制油液的流速，从而使升降台能缓慢卸载。 17 压系统原理图综上所述，只需用油管将液压泵出油口连接至液压缸的进油口即可组一完整的液压回路，其液压系统原理图如图 5示，图 5， 2 单向阀， 3 手动液压泵， 4 单向阀， 5 溢流阀， 6 液压缸，7 手动换向阀， 8 节流阀其中 1、 2、 3、 4、 5、 7、 8都集中在液压泵中 18 6 液压缸、液压泵的选型从图 3铰接点间的距离）为 22( ) 2( ) r L R L 液压缸两铰接点之间的最大距离和最小距离分别为 22nc 2)(c 2)(根据实际设计情况，并结合图 3 )c o s (2122 231c o s (2134252213425 22 )c o s (2222 931c o s (2134252213425 22 即液压缸的最大安装尺寸为 75小安装尺寸为 06液压缸的有效行程为 s，为了使液压缸两铰接点之间的距离为最小值时，柱塞不抵到液压缸缸底，并考虑液压缸结构尺寸 2(图 3)，一般应取 l+ S 同样，为了使液压缸两铰接点之间的距离为最大值时，柱塞不会脱离液压缸中的导向套，一般应取 2+2 S 式中的 2根据液压缸的具体结构决定，图 6压缸相关尺寸图 19 由以上计算得出：滚轮式脚踏式液压升降平台车平台处于最低高度，即 = 12 时，液压缸受力最大，，此时液压缸所受的力是26826 N。选择缸径为的液压缸，其所能提供的最大推力为 31420 N，由于已计算出液压缸的最大安装尺寸为 75小安装尺寸为 06其行程为S=69 可选择液压缸的行程 S=180 由于液压缸承受的最大压力为 26826 N, 所以脚踏式液压泵至少要提供26826 N 的力，根据以上要求初步选择脚踏油压泵，其外形尺寸为 L b h=530 160 200 其输出压力位 P 700油量为 1 升，重量为 12外液压泵配有 1接头。以下对该种型号的液压泵进行校核：根据前述内容，已选用缸径为 0的液压缸，且液压缸承受最大压力为26826 N，则液压缸内部活塞所受最大压强为 = = = 1 98 则 = 很明显有 P 23105042682698 0 压强，故号的脚踏油压泵满足设计要求。此外液压泵具有如下的性能要求： 1，操作该液压泵是一种解放双手且省力的脚踏工作； 2，外置控制阀易于控制卸载时，能使升降台安全缓慢下降； 3，适用于没有电源和压缩空气的现场作业。由上得液压缸需满足的行程为 180液压缸直径为 50则当升降台达最高位置时液压缸内储油储油 1V =18010 = 。此外，此时油管中也储存有一定的油量，而液压缸所配油管为 1m，内径为20油管储油量为 2V =10 = 。则液压缸所需出油量至少应为 V = 1V + 2V = 小于液压缸而储油量 1L，故液压缸储油量足够，满足要求。 22 )1020(4 22 )1050(4 21 7 脚轮滚轮的选用根据设计任务要求，本滚轮式脚踏式液压升降平台车的额定载重为 500外已规定升降平台车本身的重量应 130由于脚踩脚踏式液压泵的力很小，几乎可忽略不计，故地面所受重力最大可估计为 630因为本升降台在工厂、超市等场所使用，因此对噪音有一定的要求，为此本升降台的脚轮选择材料为超级橡胶的脚轮，其中两个为万向轮，两个为定向轮。如下图 7升降台选择型号为其轮径为 D=150宽为 W=50装高度为 1H =193个轮的载重为 250重为底板尺寸为 114 102装孔距为 84 71径 11外，万向脚轮上附带有刹车，可使升降台能够在与水平面成一定角度的斜坡上工作而不至于滑动。图 722 轮的选用滚轮的结构如图 7图 7 各构件参数设计铰架材料及设计尺寸选择内外铰架主要用于支撑升降台面，是该液压升降台的重要组成构件，因此其使用材料的性能至关重要，选择型号为普通碳素钢，初选实心处截面基本尺寸为 10 60度已确定约为 870 根据滚道的工作情况，并且考虑到滚轮的直径，选择热轧普通槽钢，型号为5，基本尺寸为 h =50b =37d =t =r =下图 8示。图 8中： h 高度 b 腿宽 d 腰厚 t 平均腿厚 r 内圆弧半径腿端圆弧半径 23 工作台的，对于翻转工作台骨架，基本尺寸为 L B=1010 520，翻转平台面则用热轧普通钢板，公称厚度为 5 底座主要用于支撑作用，选用热轧不等边角钢，型号为，其基本尺寸为 B =125b =80d =7r =11下图 8 图 8中： B 长边宽度 b 短边宽度 d 边厚边端内弧半径 r 内圆弧半径 9 应力计算及强度校核、外铰架力的分解首先外铰架内较架方向 1）的力和垂直于该方向的方向（称方向 2）上的力 s 24 ）（ 11 ）（ 12 在上述分解合成力的过程中，由于，竖直均很小，故这些力在1、 2方向上的分解力可忽略不计。力图和弯矩图分析图 9铰架力分析图 9铰架 25 图 9铰架向剪力图图 9铰架向弯矩图由上述图有： 12 22 其中6s ， 1n ）（ 13231132312 6（）（则外铰架）（1a x 或 ,1b ；其中 ,1b=)( F 21 1b 外铰架 26 1 上式中13生于液压缸作用点截面处，2生于别记为、、。力图和弯矩图分析图 9铰架力分析图 9铰架图 9铰架向剪力图 27 图 9铰架向弯矩图由上述图有： 22 ；其中13231132312 6（）（则内铰架 1 ；其中）（ 21 1 内铰架 1 ；其中）（ 21 1 上式中1生于生于别记为、。架应力强度校核架截面尺寸的确定经过精确计算和筛选，已选取内外铰架实心截面 1为 30 60更详细的计算发现，所选截面宽度太长，考虑到材料的节省和强度要求，现可将截面尺寸暂定为 1=20 60实心截面如下图 9示， 28 图 9外，在内外铰架相连接处，铰架截面处应加工有一孔，其直径经过计算可选取为 2h =30处截面如下图 9示，图 9 铰架截面应力分析校核结合能产生的最大拉应力为，。可能产生的最大压应力为，。此外，在铰架与水平线所成角度不同的时候，这些力又相应地发生变化，结合相关数据得，其变化曲线如以下各图所示， 29 图 9铰架化曲线图 9铰架化曲线 30 图 9铰架化曲线图 9铰架化曲线 31 图 9铰架压应力2化曲线经过更精确的计算综上得出：铰架截面处受最大应力都出现在外铰架，最大拉应力约为 =90时 l 29 ；受最大压应力为时y 28 ，两最大应力都出现在液压缸作用点截面处。铰架所选材料为屈服极限s=216 235选取安全因数 2，则铰架许用应力 =108 以上数据比较有 ,且 ,则校核得内外铰架所受应力小于许用应力，因此满足内、外铰架支撑起货物的强度要求而不至于铰架断裂，故所选用铰架满足设计要求。板连接轴受力和弯矩图图 9板连接轴纵向剪力图 32 图 9板连接轴纵向弯矩图上述图中：液压缸所受最大压力肋板连接轴所受最大弯矩板连接轴强度校核根据上图 9 9又由于 = 26826 N,3l= 386d= 55 55 310 m，则肋板连接轴所受最大弯矩3l=4 3=4 10386268263 = m 肋板连接轴抗弯截面系数 W = 3332d= 32 33)1055( =610 3m 则该连接轴截面所受最大拉、压应力为= 于肋板连接轴所选材料为 45号普通碳素钢，为塑性材料。其屈服极限约为s =353选取安全因数 2，则铰架许用应力 = 比较得，则校核得内外铰架所受应力小于许用应力，因此在承受液压缸产生的最

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