平衡重式电动叉车设计【13张图/20500字】【优秀机械毕业设计论文】

文档包括:
说明书一份。50页。20500字左右。
任务书一份。
开题报告一份。
答辩相关材料一份。
PROE图一份。

图纸共13张，如下所示
A0-叉车整车.dwg
A0-变速器总成.dwg
A2-内门架.dwg
A2-外门架.dwg
A2-整车.dwg
A2-档板.dwg
A2-爆炸图.dwg
A2-货叉 (2).dwg
A2-货叉.dwg
A2-输入轴.dwg
A2-输出轴.dwg
A3-外门架.dwg
A3-档板.dwg

目 录

摘 要………………………………………………………………………………I
Abstract………………………………………………………………………II
第1章 绪 论……………………………………………………………………1
1.1 选题背景、目的及意义……………………………………………………1
1.2 国内外研究现状……………………………………………………………3
1.3研究内容及研究方法………………………………………………………4
1.3.1 设计主要内容…………………………………………………………4
1.3.2 研究方法………………………………………………………………4
第 2 章 平衡重式电动叉车设计总体方案…………………………………6
2.1 叉车的定义…………………………………………………………………6
2.2 蓄电池的选择………………………………………………………………9
2.3 行走电机的选择……………………………………………………………10
2.4 本章小结……………………………………………………………………11
第3章 变速箱设计……………………………………………………………12
3.1变速箱的结构方案…………………………………………………………13
3.1.1中心距的确定…………………………………………………………13
3.1.2齿轮参数确定…………………………………………………………13
3.1.3 齿轮齿数确定………………………………………………………14
3.1.4齿轮其他基本几何参数………………………………………………14
3.2 对中心距A进行修正………………………………………………………14
3.3齿轮校核……………………………………………………………………15
3.3.1齿轮折断………………………………………………………………15
3.3.2齿面点蚀………………………………………………………………16
3.3.3齿面胶合………………………………………………………………16
3.3.4齿轮弯曲强度计算……………………………………………………17
3.3.5齿轮接触应力计算……………………………………………………17
3.4 轴设计………………………………………………………………………18
3.4.1 初选轴的直径………………………………………………………18
3.4.2 轴的刚度验算………………………………………………………18
3.4.3 轴的强度计算………………………………………………………21
3.4.4 变速器轴承的选择…………………………………………………22
3.5 本章小结……………………………………………………………………25
第4章 货叉、门架、叉架及整车建模……………………………………26
4.1 Pro/E软件简介……………………………………………………………26
4.2货叉尺寸计算………………………………………………………………27
4.3车体尺寸设计………………………………………………………………29
4.3.1车体设计内容…………………………………………………………29
4.3.2车体设计步骤…………………………………………………………30
4.4档板尺寸设计………………………………………………………………31
4.4.1特征建模思想…………………………………………………………31
4.4.2起升系统的装配………………………………………………………33
4.4.3元件的约束类型及其放置参照………………………………………33
4.4.4货叉的建立……………………………………………………………34
4.4.5叉架的建立……………………………………………………………35
4.4.6外门架的建立…………………………………………………………35
4.4.7 Pro/E整机装配图……………………………………………………35
4.5叉车稳定性计算……………………………………………………………36
4.6 本章小结……………………………………………………………………37
第5章 主要零部件有限元分析………………………………………………38
5.1 ANSYS简介…………………………………………………………………38
5.1.1 ANSYS的主要技术特点……………………………………………38
5.1.2 软件功能简介………………………………………………………39
5.2 ANSYS与Pro／E的接口技术……………………………………………39
5.2.1 使用ANSYS提供的图形接口………………………………………39
5.2.2 Pro／E与ANSYS的连接方法……………………………………40
5.3对货叉进行有限元分析……………………………………………………41
5.3.1货叉的有限元分析……………………………………………………41
5.4 本章小结……………………………………………………………………44
结论…………………………………………………………………………………45
致谢…………………………………………………………………………………46
参考文献……………………………………………………………………………47
附录…………………………………………………………………………………49

摘 要

平衡重式电动叉车由于其操作控制简便、灵活，其操作人员的操作强度要求相对内燃叉车而言轻很多，广泛使用在国民经济的各个部门，其电动转向系统、加速控制系统、液压控制系统以及刹车系统都由电信号控制大大降低了操作人员的劳动强度，这样一来对于提高其工作效率以及工作的准确性有非常大的帮助且相较于内燃叉车电动车辆的低噪音、无尾气排放的优势也得到许多用户的许可。如何更好的发挥其优势来取代内燃叉车，对环保有重大意义。本课题研究运用计算机仿真技术对电动叉车进行虚拟设计，在产品制造之前将运用AutoCAD完成平衡重式电动叉车变速器、货叉及整车装配的二维绘制，为之后的Pro/E软件的三维图绘制做铺垫，然后将用Pro/E软件对平衡重式电动叉车的各个零件进行三维绘制并进行整车装配，为之后的ANSYS分析建立三维模型,最后将运用ANSYS软件进行仿真研究，就可以发现并更正设计缺陷，完善设计方案，缩短开发周期，提高设计质量和改善，为生产实际提供理论支持。
关键词：电动叉车；变速器；货叉；三维建模；有限元分析

ABSTRACT

Counterbalanced electric forklift operation control because of its simple, flexible, and its operator's operations in terms of strength requirements are relatively much lighter internal combustion forklifts, widely used in various sectors of national economy, the electric power steering system, the speed control system, hydraulic control system and control the brake system greatly reduces the signal by the operator's labor intensity, so that its work for improving the efficiency and accuracy of the work has a very big help, and internal combustion forklift electric vehicles compared to the low noise, no exhaust emissions advantage by many users permission. How to better play to their strengths instead of internal combustion forklifts, of great importance to environmental protection. This study is the use of computer simulation technology for electric forklifts for virtual design, manufacturing completed before the use of AutoCAD transmission counterbalanced electric forklift, fork and two-dimensional vehicle assembly drawing for the following Pro/E, three-dimensional map pave the way to draw, and then use the Pro / E software counterbalanced electric forklift parts for all three-dimensional drawing and make the vehicle assembly, after the ANSYS analysis for the establishment of three-dimensional model, and finally the use of ANSYS simulation software, can be found and correct design flaws and improve the design, shorten the development cycle, improve design quality and improvement, provide theoretical support for the actual production.

Key words：Electric Forklift; Transmission; Tork; Three-Dimensional Modeling; Finite Element Analysis

题目名称 平衡重式电动叉车设计
一、设计（论文）目的、意义
叉车广泛应用于车站、港口、机场、工厂、仓库等国民经济各部门，是机械化装卸、堆垛和短距离运输的高效设备。目前，虽然内燃叉车应占据国内叉车市场的主导地位，但随着企业环保意识逐渐增强，可靠性更高的电动叉车得到了越来越多的企业青睐。电动叉车是以直流电源(电瓶)为动力的装卸及搬运车辆，其电动平衡叉车产品外形大多采用了流线型设计，造型更加美观。我国电动叉车需求逐年上升，但技术落后，外资企业产品占据大部分市场份额。本设计需利用AutoCAD软件完成叉车变速器二维结构设计、货叉部分结构设计，并进行校核计算，结合叉车的造型设计现状，利用Pro/E软件完成整车的造型设计，利用ANSYS软件对货叉部分关键零件进行有限元分析。运用计算机仿真技术对电动叉车进行虚拟设计，在产品制造之前就可以发现并更正设计缺陷，完善设计方案，缩短开发周期，提高设计质量和效率，为生产实际提供理论支持。
二、设计（论文）内容、技术要求（研究方法）
1、设计内容
本设计的叉车额定起重量为2000kg，标准载荷中心距为500mm，最大起升高度为3000mm，门架前后倾角为6/12，最大起升速度（满载）为340mm/s，最大行驶速度为12Km/h，最大爬坡度为18%，最小转弯半径为2000mm，前轮胎为6.50-10-10PR，后轮胎为5.00-8-8PR。利用AutoCAD、Pro/E软件完成叉车变速器、货叉二维设计及整车三维造型、利用ANSYS软件对货叉部分关键零部件进行强度、刚度及稳定性校核。
2、技术要求
（1）叉车总体方案设计；
（2）利用AutoCAD软件完成叉车变速器、货叉设计；
（3）校核计算；
（4）叉车整车Pro/E造型设计； 
（5）货叉部分关键零件ANSYS有限元分析。
三、设计（论文）完成后应提交的成果
（1）主要包括电动叉车变速器、货叉二维设计及整车三维造型、货叉关键零件有限元分析等方面的详细设计说明书1套（1.5万字以上）；（2）叉车变速器、货叉二维总体结构图2张（A0）、二维零件图及Pro/E三维模型图共折合A0图纸1.5张。
四、设计（论文）进度安排
（1）调研，资料收集，完成开题报告；　　　　　 第1～2周（3月2日～3月15日）
（2）总体二维结构设计及校核； 　 第3～5周（3月16日～4月5日）
（3）Pro/E实体建模；　　　 　　 第6～7周（4月6日～4月19日）
（4）ANSYS有限元分析；　　 第8～12周（4月20日～5月24日）
（5）撰写说明书； 　　　　 　第13～14周（5月25日～6月7日）
（6）设计说明书的审核、修改； 　　　 　　　 第15～16周（6月8日～6月21日）
（7）毕业设计答辩准备及答辩。 　　 　　 第17周（6月22日～6月28日）
五、主要参考资料
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[7]吴迪清,卢炎麟,陈宛兵,傅飞均,. 基于有限元的叉车车架模态分析及优化[J]. 轻工机械,2010,(4). 
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