剪叉式升降机设计说明书

1、本科毕业设计剪叉式升降机的设计英文题目：the design of shear fork lift学 院:机电工程学院专 业： 机械制造及其自动化 姓 名: 学 号: 指导教师:2016年3月8日摘要随着科技和社会的发展和进步，各种各样的剪叉式升降机将会陆续出现在建 筑工地的施工应用中，与此同吋，随着时间的推移，随着剪叉式升降机的越来越 普及，由于结构或者材料的原因暴露出来的问题越来越频繁，如果不对剪叉式升 降机进行结构创新和改进，最基本的就是严重影响了建筑施工的效率，严重的导 致剪叉式升降机不能止常使用，影响施工的进度和质量，在以前，我国对这种现 状的重视程度还是不够，即在剪叉式升降机上有自

2、带的维修工具，但这对于难度 犬点的维修工作就带来困难，如果发生故障，根本就不能够维修，而ii这种现状 存在着许多不和谐因素，更使群体分化加剧，社会人文关怀程度的下降。而如果 能够通过合理规划设计出剪叉式升降机，这样不仅能够提高施工质量而且也能够 保障人身安全，节约剪叉式升降机的成本。本次设计是关于剪叉式升降机的设计，通过对传统的剪叉式升降机的结构进 行了改进和优化，对它的机械结构和液压系统进行设计，使得此种类型的剪叉式 升降机的使用范围更广泛，更加灵活，并j4对今后的选型设计工作有一定的参考 价值。关键i司：机械；液压；剪叉式升降机；参考abstractfor a lot of special

3、 places, like the risk is very big, or we are difficult to reach, such as disann bombs, unknown corresponding domains such as detection, probing deep of more dangerous situation usually need to implement the robot.ifs a main part of robot for micro pedipulator, walking robots and more than six feet,

4、 compared to the eight legged robot, because of strong bearing capacity, good stability, which the meritss is simple construction, so, a large number of researchers around the world, start this paper mainly to the four bar mechanism as the main execution elements to design of micro walking the whole

5、 scheme of the four bar mechanism.its principle is diagonal synchronization, leg activity by the structure of the crank rocker, front leg movements around the same, it detailed performance curve characteristics of the connecting rod,when the curve trajectory diagonal straight line segment, the robot

6、 is stationary, the motion trajectory when the diagonal curve is slanting line do the walking.keywords : manufacturing location, clamping, process摘要abstractii1引言11.1课题的来源与研究的冃的和意义112本课题研究的内容31.3剪叉式升降机的发展现状52剪叉式升降机总体结构的设计72. 1剪叉式升降机的总体方案图92. 2剪叉式升降机的总体设计112.2. 1确定剪叉式升降机参数的原则122.2.2确定剪叉式升降机结构参数的内容142.

7、2.3剪叉式升降机主要参数的确定152.2.4剪叉式升降机间距162.3举升机的力学分析与计算错误！未定义书签。2.3. 1举升机最低状态时，各臂受力情况112.3.2举升机举升到最高位置时，各臂受力情况122.3.3剪刀式举升机构主要受力杆件强度校核计算122.3.4连接螺栓的校核162. 4液压缸的选型计算202. 4. 1缸体壁厚的计算212.4.2缸底厚度的计算222. 4. 3缸筒发生完全塑性变形的压力计算3.2.4缸筒径向变形计算232.4.4活塞杆强度的计算232.4.5管路的设计243负载图和速度图254各主要零部件强度的校核264. 1工作台的强度校核275剪叉式升降机的控制

8、原理28结论29致谢30参考文献311绪论1.1课题的来源与研究的目的和意义由于液压工程的知识总量已经远远超越个人掌握所有，一些专业知识是必不 可少的。但是过度的专业知识分割，使视野狭隘，可以多多参加技术交流，和参 加科研项目，缩小范围，提升新技术的进步和整个块的技术，提高外部条件变化 的适应能力。封闭的专业知识的太狭隘，考虑的问题太特殊，在工作中协调困难, 不利于自我提高。因此，自上世纪第二十年代末，岀现了一体化的趋势。人们越 来越重视基础理论，拓宽领域，对专业合并的分化。液压工程可以增加产量，提 高劳动生产率，提高生产的经济效益为目标，并研制和发展新的液压产品。在未 来，新产品的开发，降低

9、资源消耗，清洁的可再牛能源，成木的控制，减少或消 除环境污染作为一个超级经济目标和任务。机器能完成人的手和脚，耳朵和眼睛 等等器官完全不能直接完成的任务。现代液压工程液压和液压设备创造岀更多、 更精美的越来越复杂，很多幻想成为过去的现实。人类现在能成为天空的上游和 宇宙，潜入海洋，数十亿光年的密切观察，细胞和分子。电子计算机硬件和软件, 人类的新兴科学已经开始加强，并部分代替人脑科学，这是人工智能。这一新的 发展已经显示出巨大的作用，但在未来儿年述将继续创造出不可思议的奇迹。人 类智慧的增长并没有减少手的效果，而是要求越来越精致，手工制作，更复杂的 工作，从而促进手功能。又一方面实践促进人脑智

10、力。在人类的进化过程中，以 及在每个人的成长过程中，大脑和手是互相促进和平行进化。大脑和手之间的人工智能和液压工程的近似关系，唯一不同的是，智能硬件 还需要使用液压制造。在过去，各种液压离不开人类的操作和控制，反应速度和 运算精度的进化是非常缓慢的大脑和神经系统，人工智能将消除这种限制。相互 促进，计算机科学和液压工程进展z间的平行，将在更高层次的新一轮发展的开 始使液压工程。在第十九世纪，液压工程的知识总量仍然是有限的，大学在欧洲, 它与一般的土木工程是一门综合性的学科，称为土木工程，下半场的第十九个世 纪成为一门独立的学科。在第二十世纪，随着液压工程和知识增长的发展开始分 解，液压工程专业

11、，有分支机构。在第二十世纪中期趋势分解，在时间之前和之 后的第二次世界大战结束时达到的峰值。由于液压工程的知识总量已经远远从个 人掌握所有，一些专业是必不可少的。但是过度的专业知识使分割，视野狭隘， 可以查看和统筹大局和全球工程和技术交流，缩小范围，新技术的进步和整个块 的技术，外部条件变化的适应能力差。封闭的专业知识的专家太狭，考虑的问题 太特殊，在工作协调困难，不利于自我提高。因此，自上世纪第二十年代末，出 现了一体化的趋势。人们越来越重视基础理论，拓宽领域，对专业合并的分化。 综合职业分化和发展知识循环过程的合成，是合理和必要的。从不同的专业和专 业知识的专家，也有综合的知识了解不够，看

12、看其他学科和项目作为一个整体， 从而形成一种相互强烈的集体工作。综合和专业水平。有液压工程全面而专业的 冲突；在综合性工程技术也有综合和专业问题。在人类所有的知识，包括社会科 学，自然科学和工程技术，有一个更高的水平，更广泛的综合性和专业性的问题。1.2本课题研究的内容本次设计主要针对剪叉式升降机进行设计，从剪叉式升降机的整体方案出 发，然后具体细化出具体内部结构，其具体内部结构主要包括以下几个方面：(1) 到图书馆里查阅大量相关知识的资料，搜集出各类剪叉式升降机的原理及 结构，挑选相关内容记录并学习。(2) 分析剪叉式升降机的结构与参数。(3) 确定设计总体方案。(4) 确定具体设计方案(包

13、括连杆机构的设计，液压传动的设计，控制系统的 设计，液压缸，轴承等的选型设计等等)。(5) 剪叉式升降机的三维图的绘制、cad装配图、零件图的绘制。(6) 说明书的编制与整理。1.3剪叉式升降机的发展现状当今社会，随着机械和液压工业的蓬勃发展，各行各业的机械设备也在不断 地更新，不断地完善，剪叉式升降机同样在发展着，传统的剪叉式升降机是采用 固定的方式，这样劳动效率低，运煤效率同样低下，不适合大批量的检修汽车的 场合。现代剪叉式升降机是用来代替传统的检修剪叉式升降机的一种新型的剪叉 式升降机。随着机械行业的大发展，剪叉式升降机的使用也越来越广泛。如果使 用传动的临时的固定式剪叉式升降机的的话，

14、不但劳动强度大、效率低、定位精 度低，而且满足不了大批量通用型的检修要求。所以使用一个专用的剪叉式升降 机已成为发展趋势。剪叉式升降机的产品图片如图1-1,1-2所示：图it图1-22剪叉式升降机总体结构的设计2.1剪叉式升降机的总体方案图剪叉式升降机一般用于建筑物层高间运送货物，产品主要用各种工作层间货 物上下运送；立体车库和地下车库层高间汽车举升等。产品液压系统设置防坠、 超载安全保护装置，各楼层和升降机工作台面均可设置操作按钮，实现多点控制。 产品结构坚固，承载量大，升降平稳，安装维护简单方便，是经济实用的低楼层 间替代电梯的理想货物输送设备。根据升降台的安装环境和使用要求，选择不同 的

15、可选配置，可取得更好的使用效果。其总体方案图如下图21所示：2-1剪叉式升降机总体方案图2. 2.剪叉式升降机的总体设计2. 2. 1确定剪叉式升降机参数的原则1、要满足配套设备的相关要求；2、与剪叉式升降机的工作方式（即时支护或滞后支护）相适应；3、结构紧凑，人操作方便；4、剪叉式升降机的工作稳定性好。2. 2.2确定剪叉式升降机结构参数的内容1、确定正常工作条件下，剪叉式升降机与相应设备的位置关系;2、确定剪叉式升降机总体与主要部件的布置与尺。2. 2. 3剪叉式升降机主要尺寸的确定1、剪叉式升降机高度剪叉式升降机最小高度为：hm=1.8m剪叉式升降机最大高度为：hn=20m2、剪叉式升降

16、机伸缩比剪叉式升降机的伸缩比指最大与最小剪叉式升降机高度之比值为： m=hm/hn代入数据得m=2o2. 2. 4剪叉式升降机间距所谓剪叉式升降机间距，就是相邻两剪叉式升降机中心线间的距离。按下式 计算：bc=bm+nc3；式中：be剪叉式升降机间距（剪叉式升降机中心距）；bm毎架剪叉式升降机升降台总长度；c3相邻剪叉式升降机（或框架）升降台之间的间隙；n每架所包含的组架的组数或框架数，整体白移式剪叉式升降机。剪叉式升降机间距be要根据剪叉式升降机型式来确定，本次设计取剪叉式升降 机的中心距为1.4m。2.3举升机的力学分析与计算剪刀式举升机是一种可以广泛用于维修厂的举升机，具有结构紧凑、外形

17、美 观、操作简便等特点，只需用此种安全可靠的举升设备将汽车举升到一定的高度, 即可实现对汽车的发动机、底盘、变速器等进行养护和维修功能。随着我国私家 车保有量越来越大，此种型式的举升机需求量也会日益增人。本机主要性能参数 为：额定举升载荷4.5t；在载重3.5t情况下，由最低位置举升到最高位置需60s； 当按下下降按钮使三位四通阀右位接通，车辆由最高位置降到最低位置需40s； 屯动机功率1.02kw；举升机在最低位置吋的举升高度为350mm,最人举升高度 为1500 mm,工作行程为1150 mm。剪刀式举升机的结构型式有多种，本设计中的举升机结构系指液压驱动的小 剪式举升机构。举升机构的传动

18、系统为液压系统驱动和控制，由举升臂内安装的液压油缸实现上下运动，推动连接两侧举升臂的轴，使安装在上下位置的支杆沿 滑道滚动，实现举升机的上下移动。设备的主要部分有：控制机构、传动机构、 执行机构、平衡机构和安全锁机构。分析剪式举升机不同举升高度的受力情况可知，在给定载荷下，举升机举升 到不同高度时，所需油缸推力不同，各举升臂与轴所受的力也不同。为分析方便, 在计算过程中，我们只分析举手机最低点和举升到最高位置的受力情况即可。2. 3.1举升机最低状态时，各臂受力情况1、与平台接触处的两较接点的力学分析与计算由前一节分析可知，举升机在最低点时，举升机重量均匀的分布在平台上， 平台钢结构和平台有效

19、载荷之和wzl所产生的重力直接作用在滑动较支座和固 定狡支座上。在最低点时，举升臂并不水平放置。存在一很小的角度a o tan a =-=>a = 5.49°1300因a很小，所以计算过程中我们可以将wzl近似看成作用在平台中心位置,wzl 为举升重量与平台重量之和，即wz1= (3.5t+wp ) xg= (3.5+0.29x2) x10=37.9kn g 取 lon/kg 因举升重量和平台质量之和由两侧举升机共同承受，所以代入式(3. 2)和(3. 3) 中的 w1 只是 wzl 的一半，wl=19. okn 解得 f3二f4=9.5kn1、计算各举升臂的受力图3. 5举升

20、臂受力图图3. 5为杆1的受力情况，f3作用处为滑动较支座，根据受力分析图列力 和力矩平衡方程。方程如下：f3*1350+f5*1350二 k6*80kl=9. 5-k5f3*1350+k2*80二kl*1350k2+k6二0k1+k5二f3k6=160. 6-16. 9*k5分析计算结果，我们可以看到，kl,k2,k6三个未知量都与k5有关，只耍确 定出k5,其他就都能解出。观察图3-1力学方案示意图，我们能够很快分析出, 举升重量全部作用在平台上，在举升机起升瞬间，k5钱接孔处竖直方向分力很 小，几乎为零，对杆件只起连接作用，我们将k5取on。2. 3. 2举升机举升到最高位置时，各臂受力

21、情况举升机升高到20m时，举升机向内滑动260mm,两脚支座之间的距离为 896. 15mmo上下两支杆之间的距离为1160mm<>举升臂与水平方向夹角为a =46. 675液压缸与水平方向夹角为& = 72.78°,液压缸推力p二136. 643kn。分析和计算方法同上。解得f3二13.5f3*1350+f5*1350二k6*580k1二13.5-k5f3*1350+k2*580二kl*1350解得 k2=2.3 *k5-314k2+k6二0k5=k5k1+k5 二 f3k6=314-23*k5因举升到20m时，举升臂与水平方向夹角为a =46.675°

22、;,所以竖直方向力和 水平方向力应近似相等。取k6 = 6kn。则kl=135, k2=-34.1o2. 3. 3剪刀式举升机构主要受力杆件强度校核计算1、位于上端的支杆轴的强度校核支杆轴通过支杆与平台接触，作用在滑动端的力f3均匀作用在两个滑动轮 上。滑动的两轮之间距离为405価。滑动轮外侧与举升臂接触。举升机最低点时, 对于支杆轴而言，与举升臂接触处，相当于固定支点，即被约束。图3. 9是支杆 轴的受力图、剪力图、弯矩图。由图可知，支杆轴只受竖肓方向力，没有水平方 向的力，所以支杆轴不发牛扭转变形。我们从剪力图和弯矩图中还可分析出，在 长度为405mm的线段内横街面上的剪力fq二0,而弯矩

23、m为一常数，这种只有弯 矩的的情况，称为纯弯曲。所以长度为405mm的线段内只发生弯曲变形，而没有 发牛剪切变形。是弯曲理论中最简单的一种情况。由上面的计算可以知道，上支 杆轴在举升机升高到20m时，受力最大，f3=13.5,所以我们只校核举升机升到20m 时的支杆轴强度即能说明轴的强度是否合格。图3. 9支杆轴的剪力图与弯矩图对支杆轴进行强度校核，轴的材料为45钢，抗拉强度3b = 600mpa & = 355mpa弹性模量e为196: 26gpa , 一般取e = 210gpa。轴的直径 d=24mnio查机械设计手册。(1) 轴的弯矩图如图39所示。由图可知，最大正弯矩 m=x2

24、7.5 = 5.875x27.5m/7i = 161.56tve/n2(2) 轴的强度校核= - =m = i6'56. =6.s6mpa<b = 600mpaw jixd' o.lxj3 0.1x24sl 32式中：m为横截面上的弯矩w轴的抗弯截面系数经校核可以看出，轴的截面强度足够。2位于下端的支杆轴的强度校核最s端轴的校核和最上端轴的校核方法一样，下端支杆轴最低点和最高点时 受力情况一样。受力图、剪力图、弯矩图如图3. 10所示。fq1：11卜b$>,<5力m图3. 10下支杆轴的剪力图与弯矩下支杆轴的材料也是45钢，抗拉强度6b = 600mpa。下支

25、杆轴受的力为:9 25kn f5/2=4.625kn ,轴的直径 d=24mmo2(1)弯矩图如图3.10所示由图可知 最大弯矩x27.5 = 127.187n>/7i2(2 )下支杆轴的强度校核cm mm 104.0625 心“八"小 /心“门3max =r = 92mpa < 13b = 600mpdw nxd3 oaxd3 0.1x243l 32校核后可得岀轴的强度足够。3、对举升臂进行强度校核f3*jk 2*s i n ex jc 1 *cos cc 垂宜举升胃方向的为k 1 *s i n cck6 *co 5 exf3* 占 n &:k2 *co 5 c

26、c沿擇:升臂方向的为弯矩图fn(k 1 *s 5 n ex + k2 *co s ex - f3 *s 5 n ex ) / 2轴为图图3.11举升臂1的剪力图与弯矩图因举升臂为板材，近似梁。所以分析过程中，我们按梁的强度校核方法来分析举升臂。由图3.11举升臂的受力图可以看到，举升臂既有水平方向的力，又 有竖直方向的力，并且两个方向的力在同一平面，属拉伸（压缩）与弯曲组合 变形3。我们将力进行分解，沿举升臂轴线方向和垂直轴线方向。举升臂的受力图、剪力图、弯矩图、轴力图如图3. 11所示。由图所知，举 升臂在中间截面组合变形最大"j 举升臂的材料为q275钢，抗拉强度笳= 49061

27、0mpa,弹性模量e=20o220gpa , l为举升臂长l=2700mm。举 升臂在最低状态时（0 = 5.49。），校核过程如下：1）举升臂的弯矩图如图3. 11所示举升臂最大负弯矩 m = -xcosax = xcos5.49°x653 = 2632.52agw2 2 22）确定举升臂1中性轴的位置截面形心距底边为y = 20x110x55 = 55mm20x110因举升臂1结构可近似一方钢，所以通过截面中心的中心线z即为中性轴3）截面对中性轴的惯柜iz =20x1103""12=2.218x10 m44）举升臂的最大弯曲应力为f 2.632x103x55x

28、10-3“ “八“8 = 65.27mp。2.218x10"5) 最大轴向正应力f _ 伙2xcosa + klxsina+ f3xsincr) _ (84.24xcos5.49° + 8.1 xsin5.49° + 8.1 xsin5.49°)了肪 截面积为a = 110x20 = 2200mm2,则正应力为厲 =42700 = 194qma 22006) 校核举升臂的强度两种变形产牛的总应力max 二警 +=19.40 + 65.26 = 84.67mp。 sb = 490mpa结果表明最大弯矩处截面强度足够。举升机升高到15m时的强度校核情况：(a

29、 =46. 675°)ri q1 1 wm = xcos6zx653 = xcos 46.675x653 = 2632.27nz曰亠血卄宀4斗 f 2.632x103x55x10-3“最夫弯曲应力为/=:= 65.26mpa2.218x10-6轴力为：厂 伙2xcoscr + £lxsina+f3xsina) (6xcos46.675° 4-16.69xsin46.675° 4-11.75xsin46.675°), - .rlv = 12.4knn 2 2最大正应力为_v= 12400 =5 64ywpa 2200总应力为 /max =-+=5

30、.64 + 65.26 = 70.89mpa <3b = 490mpa a强度充分满足条件（3）主推力轴校核,.-9-1-|纟 182 ?1fq剪力图弯矩图图3. 14活塞杆推力轴弯矩图和剪力图因此轴只承受液压缸推力，推力垂直于轴线方向，为示图方便，我们将力 竖直作用到轴上，两端固定处为支座处。因轴只受推力作用，属于纯弯曲情况, 所以轴只发生弯曲变形。受力如图3. 14所示：轴的材料为400,抗拉强度 8b > 1 ooompa 3s = 98mpa,轴径为60mmo举升机在最低点时,推力最大只校 核此刻强度即可。(1)轴的弯矩图如图3. 13所示。由图可知，最大正弯矩(2)轴的强

31、度校核p324m- x81= knx9mm = 14745.64tv m2 2mmji xd30xd314745.640.1x603=682.668mp。 3b = 1 ooompa32经校核轴的强度足够，加工加强肋合理。2. 3. 4连接螺栓的校核螺栓在举升机屮起连接作用，主要承受剪切变形。校核时只考虑剪切变形就 可以。以下是对图2. 4屮的1、3、4处的螺栓进行强度校核。螺栓材料为q235-a 钢，许用剪切应力=98mpao1、1处螺栓受的剪切力如图3. 15所示11ii kl/2图3. 15 1处螺栓所受剪切力图(1)举升机在最低点时螺栓剪切力强度计算f。 2摯 xl()3水平方向承受的

32、应力为4 = = 乂= 59.62mpa1 % s £x30244f竖直方向承受的应力为心=& =一= = 5j3mpa2 aq s 兰 x302幺44根据第三强度理论t = 8-62 =53.89mpa<t = 98mpz满足强度要求。(2)举升到20m时螺栓剪切力强度计算水平方向承受的应力为4二一2 = -1 a兀】2q xd »4竖直方向承受的应力为心=纟二-2 a 71.q i lxlo3二= li.8lmpa5()24-xlo3=4.25mpa2x3o24根据第三强度理论 r = -=11.81-4.25 = 1.56mpa < r = 9mp

33、a经计算满足强度要求2、3处螺栓受的剪切力如图3. 16所示k5/2 i图3. 16 3处螺栓所受剪切力图(1)举升机在最低点时螺栓剪切力强度计算水平方向承受的应力为4 =直2 兀 .2 4f k5竖直方向承受的应力为心二2 a 71>2q xd 乞4愿吗。32= 59.62mpd兀7-x3024二 ompa根据第三强度理论 t = 8x-82= 59.62mpq < r = 9smpa经计算满足强度要求(2)举升到20m 螺栓剪切力强度计算出 xlo32= 425mpa艺 x3()24水平方向承受的应力为q =21 %竖直方向承受的应力为心=直aq2f4k5z = 3.slmpa

34、 兀 ,2根据第三强度理论t = 8x-32= 0a4mpa < r = 9smpa经计算满足强度要求。11k7/2图3. 17 5处螺栓所受的剪切力图(1)举升机在最低点时螺栓剪切力强度计算聽 84x1032= 59.62mpa"()24水平方向承受的应力为j2_ l 兀 ；2 q評兀 ,2竖直方向承受的应力为哲=2 a “q xd 幺4=6.55mpa根据第三强度理论“勺-週二53.07 mpa < t = 9smpa经计算满足强度要求(2)举升到20m吋螺栓剪切力强度计算空 139x103水平方向承受的应力为爲= = 3.81mpg1 “ s x302f u 125

35、x1)3竖直方向承受的应力为心二 = 23mpa2 % s £x3o2j 44根据第三强度理论厂=q - §2 = 1.5mpa < t = 9smpa经计算满足强度要求。校核后的结果表明螺栓材料为q235钢是符合要求的。2. 4液压缸的选型计算液压缸的设计计算：由于液压执行元件与主机结构有着直接关系，因此液压缸的主要尺寸包括缸筒内径d、活塞杆直径d和缸筒长度lo表3.1液压缸工作压力与活塞杆直径液压缸工作压力 p/mpa<557>7推荐活塞杆直径d(0.5 0.55)d(0.6 0.7)d0.7d强度校核的项目包括缸筒壁厚§、活塞杆直径d和缸盖

36、同定螺栓的直径dso当d/8>10时为薄壁，$按下式校核:乳d式中，d缸筒内径；2.活塞杆直径d当d/5<10时为厚壁，§按下式校核：c4.25c4.26)式中，f活塞杆上的作用力；a活塞杆材料的许用应力，0= ob/1.4。3. 缸盖固定螺栓直径ds式中，f活塞杆上的作用力；k螺纹拧紧定螺栓个数；螺栓材料的许用应力，。=os/ (1.222.5) , os为材料的屈服点。o 活塞杆材料的许用应力，。=ob/1.4。2. 4. 1缸体壁厚的计算3>pyd/2(y按薄壁筒计算：3 = pyd/2.3a-pyt/ + c;按屮等壁厚计算：按厚壁筒计算：汕/270/0-1

37、.73®0 缸体材料许用应力；0 = o b/n；ob缸体材料的抗拉强度。对于45钢正火处理，ob = 580mpa；n安全系数；一般取3.55；w强度系数；对于无缝钢管=1;c计入管壁公差及侵蚀的附加壁厚；一般按标准圆整缸体外圆值；d缸体内径(mm);2. 4. 2缸底厚度的计算h-0a33dpy/(r平形无油孔：；平形有油孔：h-0.433£)7pyd/d-do)cr;do油口直径(mm)；2. 4. 3缸筒发生完全塑性变形的压力计算pl = 2.3blog（dl/£）;式中：ppi缸筒发生完全塑性变形的压力；os缸体材料的屈服强度。对于45钢正火处理，os

38、= 340 mpa；d1缸体外径2.4.4缸筒径向变形计算d = dxpy/ed2/l + d2d2/1 - d2 +/;式中：ad缸体材料在试验压力下的变形量；e缸体材料弹性模数；对于钢材e=2.1 x 105mpa；y缸体材料的泊松系数；对于钢材丫 =0.3；2. 4. 5活塞杆强度的计算活塞杆强度计算公式为：*p2一鬥/ydl2;dl活塞杆危险截面直径；整体式活塞杆的各种类型分别如下图所示：1、耳环连接安装距ls+s（行程h一3、中部较轴连接安装距s,s+s（行程）dj(elo) 扁厚b(j)fflldi(cp)2m4、端部法兰连接5、中部法兰连接6、底部法兰连接三)02-m安装距u3+

39、s2. 4. 5管路的设计各元件间连接管道的规格按原件接口尺寸决定，液压缸则按输入、排出的最 大流量计算。由于液压泵具体选定之后液压缸在各个阶段的进、出流量已与原定 数值不同，所以要重新计算，如下表所示。油液在压油管中的流速取3m/min,d 22/(起)=2 x 7(12.24 x 106) /( x 3 x 103 x 60) mm=9. 3mm油液在吸油管中的流速取lm/min,c!22 jq/(起)=2x 6xl06 /(.zrxlxlo3 x60) mm二11. 3mm两个油管都按gb/t2351-2005选用外径15mni.内径12mm的无缝钢管。流量、速度快进工进快退输入流量l/

40、minqi=(aiqp)/(ai-a2)=(19.63x6)/(19.63-10.01)=12.24ql=0.5q尸qp=6排岀流l/minq2=(a2qi)/a=(10.01x12.24)/19.63=6.24q2=(a2qi)/ai=(0.5x10.01)/19.63=0.25q2=(aiqj/a2=(19.63x6)/10.01=11.763负载图和速度图查相关表格可知，液压缸的工作效率耳=0.9,可以得到以下计算公式： 启动：f=fq=880n;f ' =f/t=1 160/0.9 n= 1289 n;加速：f=ffd+fg=580+493.20=l073.20 n;f 

41、9; =f/n=1073.20/0.9=1193 n;快进：f=ffd=290 n;f ' =f/i=580/0.9=645 n;工进：f=ffd+fw=580+3183=3763 n;f ' =f/r|=3763/0.9=4182 n;快退：f=ffd=290n;f ' =f/r=580/0.9=645 n;根据工况负载f及行程s,绘制负载图(根据工进速度vi,快进速度v2 确定下图)：4各主要零部件强度的校核4. 1升降台的强度校核假定升降台支撑顶板时为均布载荷，如下图所示：v 1v vv jv 1 1f 1.frff升降台受力示意图由于立柱的的工作阻力为f=250

42、00n,柱间距1=1000mm 梁总长l= 1840mm计算吋，均布载荷的计算公式为：q=2fl以距左端x断面计 算弯矩时：mx=0.5qx2-f (x-m)求导得：m (x) =qx-f=0 贝！j： x=fq=f2fl=l2即最大弯矩处在升降台中间，最大弯矩为：mmax=l2q (l2) 2-f (l2-m) =q8l2-f (l2-m) =f4lfl2+fm=fm-fl4将 f=25000n, m=0.6m, l=1.84m 代入上式，得mmax=2.5*2.6-2.5n 1.84=6.5-4.6=1.9kn.m,所以能承受工作面所给与压力。5剪叉式升降机的控制原理本次设计在剪叉式升降机

43、是通过单片机系统控制的，单片机系统输出指令 给电磁阀，电磁阀得电从而控制液压缸行程的开合，当有车停在剪叉式升降机上 面后，通过按钮启动，电磁阀得电，从而控制液压缸打开行程，这样，汽车就被 抬起到一定的高度。然后当汽车检修好后，电磁阀失电，液压缸缩回行程，汽车 被放到底面上面。6设计总结通过本次设计，让我学习到了许多知识，特别是对传动机构的应用方面，是 我收获最大的地方。本次的设计的传动机构包含了齿轮传动机构这一最典型的机 构，通过查找与它相关的设计资料，到计算带动筒体转动所需要在输出扭矩从而 对齿轮机构进行设计，包括传动齿轮的选型，例如齿数，模数的确定以及之后的 强度校核部分的设计，都花费了我

44、好多精力。同时，也让我学到了好多知识。在相关的实际问题的讨论屮，我的导师总是孜孜不倦的引导着我，帮助着我。 每周一次的进度检查和问题讨论，促使我在正确的道路上大步前进，不仅工作的 按时保质保量的完成得到了保证，我本人的研究能力，工作的态度也得到了充分 的锻炼和提高。这些宝贵的品质影响着我，毫无疑问，它们对我以后的工作，学 习，牛活都会起到深远而长久的良好影响。也能为人牛打下一个夯实地基础！ 在具体的研究设计过程屮，同学们也在平口的学习与生活屮提供了无私与周到的 帮助，充分用他们的工作热情感染着我，鼓励着我，让我少走了很多弯路，再次 一并致谢！另外也感谢我的父母，朋友和同学们的帮助。在做设计感觉

45、受挫，枯 燥与迷茫时，是他们在悉心的为我释放压力，鼓励我不要气馁，勇敢面对。毎周 一次和父母的通话，与朋友和同学的长谈后都使我精神放松，斗志倍增，以饱满 的热情重新投入到工作中去，感谢他们，正是他们的不懈支持和充分理解才能使 我顺利完成毕业设计。最后，感谢学校各位领导与老师给了我在滨海学院学习生活四年以及参加这 次毕业设计的宝贵的锻炼机会，它使我深刻认识到在知识的汪洋大海面前我是多 么无知和微不足道。这是一个最好的吋代，也是尊重知识，充分学习知识，掌握 知识的时代。只有持续的不间断地学习，才不会在激烈的竞争中落后于别人，也 才能用自己的真才实学为社会做出自己应有的贡献。知识是无止境的，无价的， 我愿在求真的道路上下而求索！到如今，毕业设计总算接近尾声了，通过这次对于剪叉式升降机的设计， 使我们充分把握的设计方法和步骤，不仅复习所学的知识，而且还获得新的经验 与启示，在各种软件的使用找到的资料或图纸设计，会遇到不清楚的作业，老