小型汽车千斤顶结构设计及有限元分析优化-三维图
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小型汽车千斤顶结构设计及有限元分析优化-三维图,小型,汽车,千斤顶,结构设计,有限元分析,优化,三维
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XXX大学目录摘要1Abstract2第一章 绪论31.1本课题研究的意义31.2国内外汽车千斤顶的发展31.2.1国外发展情况31.2.2我国汽车千斤顶的发展概况41.3本次毕业设计的完成方向4第二章 小型电动千斤顶的结构确认及计算62.1 主要设计参数62.1.1小型车载电动千斤顶的技术参数62.1.2小型电动千斤顶的适用环境62.1.3千斤顶的结构形式62.2 小型电动千斤顶运动分析和受力分析72.2.1叉剪型千斤顶千斤顶运动分析72.2.2千斤顶受力分析102.3 小型电动千斤顶的部件设计122.3.1螺杆传动的设计122.3.2 12V直流电机的选择12第三章 小型电动千斤顶减速箱设计校核143.1减速形式的选择143.2 齿轮传动的计算与校核15第四章 顶垫的有限元分析244.1 Solidworks三位设计软件简介244.2 顶垫的有限元254.2.1 定义顶垫材料属性254.2.2有限元分析中顶垫的夹具添加264.2.3 对顶垫零件进行载荷施加274.2.4顶垫零件的网格化274.2.5得出顶垫有限元分析结果284.2.6 有限元分析的图解输出29第五章 结论32参考文献33谢词353535摘要汽车作为一款交通工具已经进入家家户户，然而在日常出行过程中可能会遇到途中爆胎的现象，在这种情况下就需要自己动手更换备胎。传统的车载千斤顶采用人力的方式进行顶升工作，对于女司机来说更换备胎比较费力。所以一种小型电动千斤顶的出现将解决上诉问题。本文设计了一种叉剪型的电动小型千斤顶，供电方式采用汽车12V点烟器接口供电，电机驱动两级齿轮传动减速箱传动给螺杆，通过电机的正反转来控制千斤顶的升降动作。本文首先确定小型千斤顶的结构形式，然后分析受力方式，然后选定电机，驱动传动比；再对各个关键部件进行设计计算，最后利用三维软件SOLIDWORKS对顶垫进行有限元分析，确定设计的安全可靠性。关键字:小型千斤顶，三维软件，减速比，有限元分析Abstract As a means of transportation, automobile has entered every household. However, in the process of daily travel, a flat tire may occur on the way. In this case, it is necessary to replace the spare tire by yourself. Traditional vehicle-mounted jacks use manual labor to lift, and it is difficult for female drivers to replace spare tires. So a small electric jack will solve the appeal problem.In this paper, a shear type electric small jack is designed. The power supply method adopts the automobile 12V cigarette lighter interface for power supply, and the motor drives the two-stage gear reduction box to drive the screw, so as to control the lifting action of the jack through the positive and negative rotation of the motor.This paper first determines the structure of the small Jack, then analyzes the force mode, then selects the motor, the drive ratio, then carries on the design calculation to each key component, finally carries on the finite element analysis to the top pad using the three-dimensional software SOLIDWORKS, determine the safety and reliability of the design.Key words: small jack, 3d software, deceleration ratio, finite element analysis第一章 绪论1.1本课题研究的意义汽车作为一款交通工具已经进入家家户户，然而在日常出行过程中可能会遇到途中爆胎的现象，在这种情况下就需要自己动手更换备胎。传统的车载千斤顶采用人力的方式进行顶升工作，对于女司机来说更换备胎比较费力。所以一种小型电动千斤顶的出现将解决上诉问题。本次设计具有一定的实际运用的意义，同时是对大学四年专业课的一次练兵检验，为以后步入社会打下了坚定的基础。1.2国内外汽车千斤顶的发展1.2.1国外发展情况水平千斤顶被国外汽修店的运用要在在20世纪40年代，水平千斤顶的整体占地面积比较大，还有承载能力差的缺点。这些缺点是由于结构设计和使用环境的原因。小型化发展趋势的原因是全国经济的发展以及汽车的普及使得水平汽车千斤顶不断的技术创新。 外国的汽车修理单位在90年代初已经不用垂直千斤顶而用水平千斤顶来进行汽车维修工作。 外国人开发出了充气式的汽车维修千斤顶和液压便携式的汽车千斤顶在九十年代初期。 保加利亚交通研究所发明了充气式的汽车维修千斤顶的。 它的充气囊是由非常坚固的柔韧橡胶件组成。 在涉及到维修作业时，只需要用橡胶软管将千斤顶的气囊的进气口连接到汽车的尾气管上。气囊将在十五到二十秒的时间内膨胀到位，带着顶垫上升。 这个东西可以把一辆1.5吨的车举到70CM高。便携式液压汽车千斤顶的运用范围就比较广了，液压传动带来的特点就是高的承载能力，所以一般情况下液压汽车千斤顶用于大卡车，半挂车和汽车运输车上面。 它的负载定位依靠一个液压锁来锁定，液压汽车千斤顶还有一个可以多位置调节的顶托，反面调节顶托的汽车底盘的相对位置。为了防止铁屑和灰尘进入液压系统，一般液压千斤顶的油路的外部都设有一个外部过滤器。 卡车转向架弹簧的维修可以靠大卡车专用便携式液压汽车千斤顶可用于。 大多数装有70 - 125t 型转向架的卸货车，都可以在现场一侧修理千斤顶，并且可以完全由转向架侧架支撑。 适用于不需要道碴或轨枕支撑的车间或轨道。1.2.2我国汽车千斤顶的发展概况1979年，我国生产出第一台仿制国外水平千斤顶结构的汽车用千斤顶，这里的原因比较多，第一就是我国汽车工业的起步比较晚，同时在那个年代全国汽车的保有量比较底。但是随着科学的发展和我国的经济不断的发展，为了顺应市场，我国在汽车千斤顶的领域不断的提高，设计制作出了好多品种的汽车用千斤顶。比如：液压式的可以折叠的汽车千斤顶，新型的叉叉剪型的汽车千斤顶，方便携带的车载千斤顶。 车载电电动(手动)汽车千斤顶是可以方便携带，同时可以在突发情况下可以自行进行更换备胎维修的电动千斤顶。一般的家用汽车出场就会配套车载千斤顶。同时还会配有特殊的撬杆，可手动拆卸和安装螺栓，也可用千斤顶使用。 薄型千斤顶体积小，工作性能好。 超薄千斤顶的尺寸进一步缩小，可以在特别狭小空间产生更大的作用能力。 单作用活塞的千斤顶有着两个方向上的运动，分别是垂直运动和水平运动。 作为目前市场上比较常用的维修设备，用途比较广泛，可以用为平时的顶升作业环境下的用途，也可以用于一般的维修用途。 经过技术的革新和生产能力的提高，我们自主生产的汽车千斤顶在各个方面都有了很大的提高，特别是经济性和耐久性上面，好像都有了一个超越国外技术的趋势。现在为止，中国的汽车零部件企业不仅满足国内市场的需求，而且每年向世界各地出口约500万辆千斤顶汽车。 尽管如此，还是对千斤顶的设计制造技术水平进行了细致的分析。1.3本次毕业设计的完成方向 本文设计了一种叉剪型的电动小型千斤顶，供电方式采用汽车12V点烟器接口供电，电机驱动两级齿轮传动减速箱传动给螺杆，通过电机的正反转来控制千斤顶的升降动作。本文首先确定小型千斤顶的结构形式，然后分析受力方式，然后选定电机，驱动传动比；再对各个关键部件进行设计计算，最后利用三维软件SOLIDWORKS对顶垫进行有限元分析，确定设计的安全可靠性。第二章 小型电动千斤顶的结构确认及计算2.1 主要设计参数2.1.1小型车载电动千斤顶的技术参数汽车千斤顶用于汽车在故障情况下的应急举升工作，所以其承受的重量一般为汽车重量的一半不到点。2000kg的空载质量式一般家用小轿车的实际重量，本次我们的课题为小型汽车专用千斤顶，一定要适合所有的家用车辆，所以，本次设计的小型汽车千斤顶的有效载荷1000kg来进行设计。其指定的技术参数如下：(1)最大载荷：1吨(2)最小降低的高度：165毫米(3)实际有效的行程：220毫米(4)起升的最大高度为：385毫米(5)千斤顶的动力源：12V直流电机(6)千斤顶的整备质量：5公斤2.1.2小型电动千斤顶的适用环境一般车载式小型电动千斤顶承载载荷不能超过1T,切不能长时间施加负载，为了和汽车的供电匹配它的电压不能超过汽车产生的12V，同时要考虑防锈工作，顶垫的结构也要和汽车底盘上的托举大梁要匹配。2.1.3千斤顶的结构形式目前市面上常用的千斤顶有三种，分别如下：1.立式千斤顶他有初始高度比较高的特点，不适用于底盘低的小轿车，运用也就有了局限性。因此本次设计就不考虑用立式千斤顶的结构。2.卧式千斤顶由于卧式千斤顶其结构的显示条件，不可能做到轻巧实用，其自重比较大，一般用于汽修店，不作为车载考虑。3.叉剪型千斤顶叉剪型千斤顶有两种传动方式，分别为：纯机械式传动和液压式传动。结构简单，体积小，重量轻，自润滑性好，举升力大，便于维修是普通液压式叉剪型千斤顶的优点，但是它工作效率不高，存在安全隐患的缺点。所以本次设计选用电动机械式的叉剪千斤顶。2.2 小型电动千斤顶运动分析和受力分析2.2.1叉剪型千斤顶千斤顶运动分析1. 叉剪型千斤顶运动模型的建立本次设计选用的是电动机械式的叉剪千斤顶，它的起升动作是靠螺杆带动来产生的，螺杆的一端铰接连接，另外一边靠螺杆和螺母的传动。螺杆转在电动机和减速器的带动下进行转动，和螺杆连接的螺母相对于螺杆作水平运动从而带动千斤顶的摆臂的升降；由于是叉剪式结构，螺杆在机构的带动下也进行水平垂直运动。电动减速装置在叉剪式结构的驱动下也会一起升降，底座作为支撑作用将会牢牢的紧贴底面。我们建来了运动模型根据叉剪式千斤顶的结构。如图2-1的运动模型图，以底座D为坐标原点（0,0），设螺杆与叉臂的夹角为，臂长为L，则铰接点A和移动副C点的坐标分别为A坐标：C坐标：汽车举升支撑点B点的坐标B坐标：图2-1 运动模型2. 千斤顶运动速度的计算主要计算运动速度有A、B、C三点。A,C点和千斤顶纵向轴线对称，所以它们的运动情况相同，这里我们重点计算C点的。1) C点计算速度合成定理来计算C点的速度，一瞬间的牵连速度与相对速度的矢量和C点的瞬间的绝对速度是一样的。作为C点的绝对速度，作为牵连速度，作为相对速度，得到。设：S螺杆导程。p螺距，x螺纹线数，n螺杆转速，V螺母相对于螺杆的轴向速度 （x=1）工作过程中，螺杆同A点水平向右位移，C点同螺杆水平向左位移。叉剪式千斤顶螺母的位移距离S在螺母转动一圈的情况下，则点A,B的位移为S/2，所以点C的速度应为螺杆速度的一半，则 由运动速度图可知： 所以 2) B点分析叉臂作为一刚体在理论力学知识中可以看出，可以采用刚体的平面运动方法来求解。基点的速度与该点随图形绕基点转动的速度的矢量和和平面图形内任一点的速度是一样的，如图2-2所示的点B的运动速度合成分析。图2-2 B点运动速度合成图以基点为C点，则B点的速度为： 式中，C基点的绝对速度，即根据上面的公司对x，y轴投影，解出公式 又因为，（l叉臂长度），得 得出 上式：B点上升速度，mm/s螺杆转速，r/min螺杆螺距，mm螺杆与叉臂夹角螺杆转速为n，螺距为p的B点速度的工作下，千斤顶起升汽车上升的速度为螺杆与叉臂夹角为a角度。可以的出，千斤顶顶举汽车上升的速度随a角度的加大反而见笑了。由于螺杆与叉臂夹角逐渐增大在千斤顶上升过程中，因此千斤顶顶举汽车的速度也在不断的减小。2.2.2千斤顶受力分析(1)建立千斤顶的受力模型顶举汽车的压力G作用在千斤顶支承点B上，压力作用在两上叉臂，方向在叉臂轴线往里面延申，所以叉臂的受力于支承点B的顶举力正好相反，正好和支承点B的压力平衡，从而达到顶举汽车的目的，具体的受力分析图如图2-4所示。设置研究对象为杆二，它受到两个约束力分别为：第一是汽车的约束力，第二是螺杆移动副，它称之为二力杆，因为它是受到两个力的情况下的平衡。这两个力必定沿二力作用点的连线，等值、反向，这个可以通过二力杆的性质可以了解到。其它叉臂同样实用于上诉理论。两上叉臂受轴向压力和，杆一和杆二对支承点B的作用力分别为和，这里可以通过力的作用与反作用得出，方向为：叉臂轴线向外，同汽车对支承点的压力G形成三力平衡。连续转动的螺杆，带着螺母在水平左右位于，作为一套移动幅。叉臂的上升是通过螺杆的转动形成的，图中杆二和杆三的叉臂受到了移动副施加的沿着叉臂轴线向里的压力和，所以叉臂对移动副的反作用力为和，方向沿着叉臂轴线向外，与螺杆对移动副的拉力F形成平衡力。千斤顶受力分析模型见图2-4。图2-4 千斤顶受力模型(2)千斤顶受力分析1. 节点B：如图2-4所示，千斤顶顶起重量为G，B点受到汽车的压力G和杆一、杆二的反作用力和，此三力平衡，平衡方程如下： 2. 节点C：在螺杆连接处的C点受到杆二、杆三的沿着叉臂轴线向外的反作用力和，同时还受到螺杆轴向拉力F，此三力平衡，平衡方程如下： 式中： 联立以上两式，得 式中：螺杆受到的轴向拉力，N叉臂受到的轴向拉力，N被顶举汽车的重量，N螺杆与叉臂的夹角，度 由上式可知，当不断增大，不断减小，所以初始位置时，螺杆受力最大，应该按初始位置进行校核。2.3 小型电动千斤顶的部件设计2.3.1螺杆传动的设计螺旋传动是目前机械工业中最常见的传动方式，具有自锁功能，同时可以的到很大的减速比和力的增益。这里就是把旋转传动转换成了直线运动。但是相对于其它的传动形式，它的传动效率很低，而且转换成直线运动的速度也很大，效率一般不会高于百分之五十。汽车千斤顶的是汽车维修中的重要工具，在作业过程中是不允许突然下降的，必须配备有自锁功能。螺纹传动的失效情况一般是由于螺纹的磨损或者断裂引起。所以我们也要在设计的时候确定螺杆的耐磨性和热处理的基本工艺。汽车千斤顶用于汽车在故障情况下的应急举升工作，所以其承受的重量一般为汽车重量的一半不到点。2000kg的空载质量式一般家用小轿车的实际重量，本次我们的课题为小型汽车专用千斤顶，一定要适合所有的家用车辆，所以，本次设计的小型汽车千斤顶的有效载荷1000kg来进行设计。得出螺杆的轴向的负载为。材料方面我们要考虑到易加工性，同时也要有好的力学性能，所以本次设计的螺杆采用45钢作为材料，加工完成后进行调质处理，可以使得螺杆有较好的综合力学性能，45钢材料的特性如下：屈服强度为360MPa，许用应力为235 MPa。根据上面叙述的内容，我们计算出螺杆的直径和螺距，这里我们选用T型螺杆具体型号为：T14X22.3.2 12V直流电机的选择(1)电动机类型的选择本次设计中的小型电动千斤顶电机型号的选择非常重要。我们要确定电机的功率和电机的参数。如果功率选择的不对会直接影响到千斤顶的工作性能。如果功率太小，将会导致千斤顶的工作效率大大的降低，也就是将会达不到我们设计的最大载荷，还有可能我们经常在超负荷条件下运行导致电机一直处于过载状态，这将会导致电动机由于过热早早的损坏，从而导致事故的发生；然而在电机功率的选择过大的时候，最直接的影响就是导致制作的成本大大的增加，电机加大导致所有的传动结构都会变大，这就会直接导致不仅仅电机的成本加大，还会导致机械结构的成本随之加大。所以我们在设计的时候必须要选择合适的电机功率。除此之外还要考虑到实际使用时候的转速等因素。本次设计的小型汽车电动千斤顶的电源电压采用直流12V，因为可以直接从汽车点烟器接口来取电，非常的方便快捷。(2)12V直流电机功率的确定已知参数负载为：1000kg，最大的提升速度为：1.5mm/s，得 查机械设计手册可以得到螺杆效率为，减速器的效率为，直流电机的效率为，则 所以我们选定的12V直流电机的型号为RS-775SH-7513，具体的技术参数见表2-1。表2-1 电动机参数表外形尺寸（mm）重量（g）电压空载最大效率时直径长度使用范围常用值速度（r/min）电流（A）速度（r/min）电流（A）转矩（g.cm）输出功率（w）4267320615V12V187002.21600013.6710117第三章 小型电动千斤顶减速箱设计校核3.1减速形式的选择目前常用的减速机传动形式主要就有下面两种：蜗杆传动和齿轮传动1.蜗杆传动：螺杆传动的优点有很多包括它有很紧凑的结构，很高的工作稳定性，基本上没有什么噪声，非常低的运转噪声，而且可以的到很大的单极传动比。它的确定也很明显，首先就是传动效率太低；制作的成本相对来说也不叫高。2.齿轮传动：齿轮传动的优点相对于螺杆传动有下面这些，第一就是它的传动效率，第二是使用寿命，第三就是结构的简单化。对于一些小型的传动机构齿轮传动是不二之选通过对比了上面两种传动方式，结合本次小型电动汽车千斤顶的设计要求：输出转矩大，制作成本底，方便维护，传动效率高噪音小等条件，我们采用两级齿轮传动，减速比为95。减速结构如图3-1所示：图3-1 减速箱传动形式齿轮参数如下:第一级减速：, m=1,mm, ,mm,第二级减速：, m=1,mm, ,mm,3.2 齿轮传动的计算与校核设计中第一级齿轮传动的齿轮强度计算与校核，如下：1.齿面接触疲劳强度计算（1） 初步计算转矩齿数接触疲劳极限由表12.13，取由表1.7初步计算的许用接触应力 值由，取初步计算小齿轮直径取=8初步齿宽b（2） 校核计算圆周速度精度等级由表14.4选6级精度齿数z和模数m初取齿数；由表14.1，取（这里往大或往小取均可，视验算结果而定。）则使用系数由表12.9动载系数由表12.9齿间载荷分配系数由表12.10，先求由此得齿向载荷分布系数由表12.11载荷系数弹性系数由表12.12节点区域系数由图12.16接触最小安全系数由表12.14总工作时间应力循环次数由表12.15，估计，则指数原估计应力循环次数正确。接触寿命系数由图12.18许用接触应力计算结果表明，接触疲劳强度教为合适，齿轮尺寸无需调整。否则，尺寸调整后还应在进行验算。2.齿根弯曲疲劳强度验算重合度系数齿间载荷分配系数由表12.10， 齿向载荷分布系数由图12.14载荷系数齿形系数由图12.21应力修正系数由图12.22弯曲疲劳极限由图12.23c弯曲最小安全系数由表12.14应力循环次数由表12.15，估计，则指数原估计应力循环次数正确弯曲寿命系数由图12.24尺寸系数由图12.25许用弯曲应力验算传动无严重过载，故不做静强度校核第二级啮合齿轮、的计算校核也采用以上步骤，通过计算知：强度均符合要求。第四章 顶垫的有限元分析4.1 Solidworks三位设计软件简介非常先进，非常智能，非常可靠的三位制图软件SOLIDWORKS。广泛的运用于机械设计制造行业里，它的优点有很多，相对于其它三维软件SOLIDWORKS这个软件是目前看来容易学习，也是最方面，最快捷的三维设计软件，它的功能全面，特别是对结构的装配，建模，包括零件的设计都有很多专业的指令可以使用，例如想要打孔就直接可以调用它的异形孔导向的功能，这些功能是其它三维软件不具备的。相对于平面绘图软件AUTOCAD,SOLIDWORKS在进行草图绘制的时候可以很方便的更改草图尺寸。但是CAD不行，CAD如果想要更改某个尺寸非常的繁琐，一般都需要相关联的尺寸全部都要更改，SOLIDWORKS在改某一个尺寸后，其它尺寸都会自动更改，很是方便。SOLIDWORKS在装配中的功能将更加强大，三维装配主要体现的就是直观，可以很方便的检查自己做出来的图是否存在干涉，可以方便更改。二维CAD就不一样，他需要设计者有很强的三维空间概念，同时在二维图中很难发现干涉问题，往往这样设计出来的图纸容易出现问题，为后续更改也增加了麻烦。Solidworks这款机械工程师用的最多的设计工具，它的组成就非常的广泛了，它里面的功能有草图、三维零件图、还有三维零件的装配图设计。我们在刚刚拿到设计项目的时候，首先要进行的就是零件图的设计，零件图设计的时候就要用到这个软件里面最强大的功能，就是草图的设计。在草图的设计过程中，只需要画出它的某一个平面的平面图，就可以直接用他的三维专用的指令生成三维图形，非常的方面，同时也非常的强大。SOLIDWORKS的软件的强大之处不仅仅是建立在三维建模上面，同时它还有强大的辅助工具，包括有限元分析，运动分析，TOOLBOX零件库，钣金设计等。这些功能在后续的产品开发中的作用也是相当的强大。比如有限元分析，我们可以通过有限元分析来判断自己设计的零件是否符合我们使用的工况；运动分析我们可以在制作方案的时候通过运动动画最直接的将我们设计的额产品向客户展示，节约沟通时间。在比如TOOLBOX零件库，我们在装配过程中可以轻易的调用包括轴承，螺丝，螺帽等常用的标准件，省去了很多设计时间。在使用SOLIDWORKS软件的时候，我们一般都是首先建立草图，再有草图通过拉伸等指令得出我们想要的零件三维模型，如果我们觉得生成的模型不符合我们的要求，我们只要在草图中更改我们想要改变的尺寸，就可以轻松的改变我们想要的三维模型。Solidworks同样可以和其它三维软件进行数据的交换，只要把设计出来的三维图转变成STP格式就可以用其它三维软件打开，例如UG，PRO/E等。Solidworks还有一个最重要的特点，其绘制的三维零件图可以用中文来命名，这个实在是太方便了。像PRO/E和CATIA软件设计出来的零件只能用英文来命名，在工程师想要找某个零件的时候就会变得很麻烦，对向我们这些中国人来说，很不友好4.2 顶垫的有限元顶垫是直接和汽车直接接触的重要部件，它的强度直接影响到整个千斤顶的结构稳定性，因此本次设计主要对顶垫进行有限元分析4.2.1 定义顶垫材料属性 在进行有限元分析的时候，第一步就是材料的定义，只有定义了材料，有限元的步骤才可以进行下去，顶垫是直接和汽车底板上的托举梁直接接触的，所以本次设计定义了顶垫的材料为普通碳钢。定义材料的工作界面如图4-1所示。 图4-1 顶垫材料的确认 4.2.2有限元分析中顶垫的夹具添加在进行有限元分析的时候，定义完材料之后，就需要添加需有限元分析的零件的夹具，就是要把零件的支撑位置约束住。约束的方式有很多种，具体就要看我们的实际工况如何。通过分析我们可以知道，千斤顶的顶垫是靠这四个安装孔和它的摆臂固定的，因此我们只需要夹持住他的四个安装孔就可以模拟夹具夹住了，具体的方法见图4-2。图4-2 顶垫零件的固定约束4.2.3 对顶垫零件进行载荷施加根据工况我们的千斤顶的最大载荷为1000kg，所以顶垫的最大载荷为98000N。在载荷定义选项中，我们施加的力是顶垫和汽车底盘托举梁接触的面，如图4-3所示顶垫实际工况下的受力方式 图4-3 添加作用力4.2.4顶垫零件的网格化网格化是有限元分析的重要一步，它是将分析零件分成若干个小格，网格分的越细致，分析出来的结构将会越准确。我们已经知道了网格的划分原则，同时我们的顶垫的零件也是比较简单的，因此我们在划分网格的时候尽量将网格分的细致一点，可以达到更加准确的分析结构，所以我们将顶垫网格划分的形式划分成如图4-4的网格形式。图4-4 将顶垫网格成良好的网格 4.2.5得出顶垫有限元分析结果在我们将顶垫网格划分好后，下面就是至关重要的一个部分，就是有限元分析软件对顶垫进行有限元运算，计算的时候见图4-5。 图4-5对顶垫进行有限元求解有限元求解的过程时间的长短和零件的复杂程度有关，复杂的零件可能要分析几个小时，简单的零件也就十几秒钟就可以得出结果。的出的结果有应力的图解、应变的图解、位移的图解的和安全系数的图解参数。也是对零件的作用比较大的几个参数。4.2.6 有限元分析的图解输出有限元分析出来的结果可以比较直观的观察到零件的受力状况，非常的容易理解，可以通过颜色来判断零件设计的合理性，下面4-6可以显示出有限元分析对应的结果。图4-7至4-10的出的结果有应力的图解、应变的图解、位移的图解的和安全系数的图解的分析结果。图4-6输出结果图4-7 顶垫安全系数的图解图4-8 顶垫位移的图解图4-9 顶垫应变的图解图4-10 顶垫应力的图解第五章 结论 本次设计完成了一款小型叉剪式电动千斤顶的设计，它采用直流12V电机驱动，额定的承载能力为1000KG。本文首先对汽车千斤顶的国内外的发展做了阐述。然后对叉剪式电动千斤顶进行了受力分析，了解了千斤顶的组成结构。第三章我们选定了减速装置的传动形式，确定好了减速比，然后重点对齿轮进行设计校核。第四章我们对整个千斤顶的关键部件顶垫进行了SOLIDWORKS有限元分析，这样我们可以更加直观的了解到我们设计的合理性。本次设计牵扯到了很多相关知识，包括力学分析，三维建模，有限元分析等。通过本次毕业设计让我更加深入的了解到了包括制图软件的运用，齿轮的计算等内容，受益匪浅。本次设计也有一些考虑不全面的东西，比如千斤顶应该还需要加入手动功能，这样就可以在电机故障的情况下可以利用手动功能完成千斤顶的升降工作。参考文献1濮良贵、纪名刚机械设计(第八版)高等教育出版社，20122徐祥兴SQD型松卡式千斤顶及成套技术的应用特种结构1998，15(4)：384l3Hisashi Fukushima，Kohji Itoh，Nobuharu Miki，Nobuo Tachikawa，Yasushi SaitoMechanical characteristics and seismic response of divertor supportstructure with locking systemFusion Engineering and Design，1 995，(2)：93343394陈瑜、刘春及x线刀机械微调千斤顶中国医疗器械杂志1996，(5)：3045郑培杰手柄驱动螺杆式螺旋千斤顶的计算机辅助设计1992，(3)：796韩风卿卧式千斤
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