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剪叉式物流液压升降台的设计
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剪叉式物流液压升降台的设计
随着汽车行业的发展，我国的汽车维修行业有了很大的发展，为之服务的汽车维修设备行业已成为我国的新兴行业不断发展壮大。各种举升机设备如雨后春笋，不断涌现，质量不断提高，销量逐年增加。本设计采用剪叉式液压升降台。
当今世界上的许多先进技术，如自动控制光电开关等，已广泛应用到各种安全装置的设计领域，因而在设计制造举升机时，应结合产品的特点，积极采用先进可靠实用的现代安全技术。以下文中仅列举多数举升机普遍采用的安全措施为了使用维护方面的安全保证措施涉及的范围很广，包括举升机有使用前的准备工作，举升汽车时应该注意的事项，承载时的稳定性，降下汽车时的注意事项，日常和定期维修检查工作等
整机的液压系统图油路各自拟订好的控制回路及液压源组合而成。各回路相互组合时去掉重复多余的元件，力求系统结构简单。注意各元件间的联锁关系，避免误动作发生。要尽量减少能量损失环节，提高系统的工作效率。为了便于液压系统的维护和监测，在系统中的主要路段要装设有必要的监测元件，如压力表，温度计等。在设计中可以考虑在关键部位，附设备用件，以便意外事件发生时能迅速更换，保证主机连续工作。各液压元件采用国产标准件，在图中按国家标准规定的液压元件职能符号的常态位置绘制。对于自行设计的非标准元件可用结构原理图绘制
关键字：升降台；剪叉式 ；液压
With the development of automobile industry, the industry automobile of our country is kept in repair has had very big development , the uninterrupted growth keeping equipment industry in repair for the automobile that serves already becoming Xin Xing industry of our country has expanded. The various act rises machine equipment if bamboo shoots after a spring rain, ceaseless rise of mass springs up unceasingly, sell amounts increasing by year by year. Capital is designed adopt the dyadic scissors fork hydraulic pressure cage assembly. Many advanced technology of in the world in the nowadays, extensive use already arrives at the various safety device design field if the autocontrol \光 electricity switch waits, should adopt the pragmatic advanced reliable modern times safety technology combining with the product characteristic, actively when depending on the machine designing that the fabrication act rises as a result. The following lists major acts only in culture rising machine
Key Words：Cage assembly；Scissors forks are dyadic；Hydraulic pressure
Abstract II
1.1 举升机的发展简史 1
1.2 汽车举升机的设计特点 2
1.3 汽车举升机的安全保证措施 3
1.3.1 设计制造方面的安全保证措施 3
1.3.2 使用维护方面的安全保证措施 4
第2章 剪叉式升降台的应用及其受力分析的讨论 5
2.1剪叉式升降平台的三种结构形式 5
2.2 双铰接剪叉式升降平台机构的位置参数计算 6
2.3 双铰接剪叉式升降平台机构的动力参数计算 8
2.4 剪叉式升降平台机构设计时应注意的问题 9
2.5 针对性比较小实例： 9
2.6双铰接剪叉式升降平台机构中两种液压缸布置方式的分析比较 12
2.6.1问题的提出： 13
2.6.2两种布置方式的分析和比较： 14
2.6.3实例计算 15
第三章液压传动系统的设计计算 20
3.1明确设计要求 制定基本方案： 20
3.2制定液压系统的基本方案 20
3.2.1确定液压执行元件的形式 20
3.2.2 确定液压缸的类型 22
3.2.3 确定液压缸的安装方式 22
3.2.4 缸盖联接的类型 22
3.2.5拟订液压执行元件运动控制回路 22
3.2.6液压源系统 22
3.3确定液压系统的主要参数 23
3.3.1载荷的组成与计算： 23
3.3.2初选系统压力 25
3.3.3计算液压缸的主要结构尺寸 26
3.3.4确定液压泵的参数 28
3.3.5管道尺寸的确定 30
3.3.6油箱容量的确定 31
3.4液压缸主要零件结构、材料及技术要求 31
3.4.1缸体 31
3.4.2活塞 32
3.4.3活塞杆 33
3.4.4活塞杆的导向、密封和防尘 33
3.4.5液压缸的排气装置 34
3.4.6液压缸安装联接部分的型式及尺寸 35
3.4.7绘制液压系统原理图 35
第四章 台板与叉杆的设计计算 39
4.1确定叉杆的结构材料及尺寸 39
4.2横轴的选取 43
参考文献 46
汽车举升机是现代汽车维修作业中必不可少的设备，它的主要作用就是为发动机、底盘、变速器等养护和维修提供方便。举升机的从上世纪20年代开始使用，发展至今经历了许多的变化改进，种类也比较多，一般有柱式、剪式，其驱动方式有链条传动，液压传动，气压传动等。本章就从举升机的产生、发展以及制造工艺等方面进行简单的介绍。
1.1 举升机的发展简史
汽车举升机在世界上已经有了70年历史。1925年在美国生产的第一台汽车举升机，它是一种由气动控制的单柱举升机，由于当时采用的气压较低，因而缸体较大；同时采用皮革进行密封，因而压缩空气驱动时的弹跳严重且又不稳定。直到10年以后，即1935年这种单柱举升机才在美国以外的其它地方开始采用。
1966年，一家德国公司生产出第一台双柱举升机，这是举升机设计上的又一突破性进展，但是直到1977这种举升机才在德国以外的其它国家出现。现在双柱举升机在市场上以占据牢固的地位，其销量还在持续增长。它和四柱举升机相比，既有优点，也有缺点，以下将作一简要说明。
我们所见到的绝大多数举升机均采用固定安装方式。在举升前汽车必须驶上举升机。在移动式举升机方面也有几项成功设计，如剪式举升机、菱架式举升机等。但这类举升机仍存在两个主要问题，接近汽车下部较难；在车间移动举升机时难逾越地面上的障碍物。当然，可移动性是这类举升机的突出优点。现在固定安装的单柱、双柱、四柱举升机已在维修现场广泛采用，而移动式举升机却相对要少得多。
最初设计单柱举升机外，车辆较大，其底盘也能明显辨认，因而汽车检修区远远大于举升器件。而今绝大多数汽车均为“紧凑型”或“半紧凑型”，导致汽车检修区域接近主要举升机器件而不便操作。但在南美洲却属例外，那里仍然采用较大的车辆，这可能是单柱举升机在该地区的市场上仍然受到欢迎的重要原因。单柱举升机有两大优点：当其下降后，不致成维修车间的障碍物；汽车可在举升机上转动。但美国却受到了责难，主要是举升机的旋转会带来撞击操作人员的危险。单柱举升机的主要缺点是：第一，它需要在车间的地面挖掘一个相当大的坑穴后才能安装；其次，它只能为使用提供车轮支撑方式；第三，使用时难于接近汽车下部的一些重要检修区域。举升用的油缸潜藏在地下也给维修带来两大问题：第一是检修这些零部件颇为困难；其次是由于油缸所处的环境条件差，容易生锈，特别是地下水位较高时更是如此。
双柱举升机（包括液压式或机械式），均具有以下优点：第一，检修汽车下部具有很高的可接近性（几乎达到100%）；其次，采用车轮自由型的方式支撑汽车，因而拆卸车轮时不需要其它辅助性的举升措施；第三，结构紧凑，占地面小。双柱举升机的缺点是：第一为确保安全，安置举升机时要求非常严格，否则在举升过程中容易摇晃或颠覆；第二，由于举升机常采用车轮自由型的方式支撑汽车，如需采取车轮支撑型的方式维修汽车则甚感不便，如检查悬挂系统、检查转向机构间隙或进行车轮定位检验等；第三，由于举升臂和立柱承受悬臂或载荷所产生的巨大应力，其承力件易于磨损，因而双柱举升机的安全工作寿命一般要比四柱举升机低。
四柱举升机有四根立柱、两根横梁、用于支撑汽车的两个台板。举升前，汽车很容易正确无误地驶上四柱举升机的台板。由于台板内侧设备有凸缘，当汽车驶上台板时也不致坠入其间的空隙中。车轮支撑型四柱举升机的优点是：第一，举升机装载汽车时勿需较高的技术，操作也很简便；第二，承载时非常稳定；第三，支撑载荷受力简单，应力较低，从而延长了设备的使用寿命；第四，由于具有较高的使用价值，从经济上来看也是合算的；第五，易于维修；第六，在车间现场进行安装也较方便，只要地面平坦，其混凝土厚度能够固牢立柱的地脚螺栓即可。四柱举升机的缺点是：和双柱举升机相比，战地面积教大，对汽车检修区域可接近性较差。
解放后，特别是改革开放以来，我国的汽车维修行业有了很大的发展，为之服务的汽车维修设备行业已成为我国的新兴行业不断发展壮大。各种举升机设备如雨后春笋，不断涌现，质量不断提高，销量逐年增加。
有人说，对于汽车维修企业来说，汽车举升机可能是除厂房而外的最重要的投资，因为它具有至关重要和不可替代的作用，甚至直接影响到汽车维修业务的兴衰。汽车举升机是汽车维修设备行业的支柱设备之一，让我们生产出更多、更好、更受用户欢迎的汽车举升机，为汽车维修企业服务。
1.2 汽车举升机的设计特点
（1）举升机台板降到下位时，与地面应尽可能在同一平面上，为达到此目的，虽然可在地面上挖掘凹坑，但需增加投资费用，也破坏了车间地面的平整性。为此，在保证强度和刚度的前提下，应尽可能降低举升机台板和横梁的高度；这样，既便于汽车驶上举升机，又使驶上台板的斜面长度尽可能短，节约车间的占地。在条件许可时，举升机台板（或横梁）应选择专用型钢或用钢板拆弯成形。
（2）正确选择传动方式。采用机械传动（螺母、螺杆）或液压传动（油缸），均
用电动机驱动。机械传动的成本较高，耗能较多，但安全性较好。经验证明：机械传动的能耗为液压传动所需能耗的两倍（在举升载荷、举升时间均相同的条件下）。机械式举升机的螺母、螺栓磨损较快，而液压式举升机的维修量却相对要小些。虽然液压式举升机的技术难度较大，但多数零部件（液压泵、液压缸、阀门、密封元件等）均可外购或外协，当然一定要选用优资产品。
（3）丝绳的选择。为了减少滑轮直径从而缩小寄生机立柱的断面尺寸，应该选用高柔度的钢丝绳。钢丝绳应有较高的安全系数，一般应达8。为此，应增加钢丝绳钢丝的数目。如英国某公司3t系列的举升机所采用的钢丝绳的直径为9mm，两根并列，每根37股，每股6根钢丝。滑轮通常用钢材制成，而该公司采用玻璃纤维与尼龙混合制成（50%的玻璃纤维、 ...
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淘豆网网友近日为您收集整理了关于电动螺旋起重机设计-电动举高器（含全套CAD图纸）的文档，希望对您的工作和学习有所帮助。以下是文档介绍：I图书分类号:密级:摘要螺旋起重机又称为螺旋升降机,它的原型就是我们所常见的千斤顶。它具有结构紧凑、体积小、重量轻、动力源广泛、无噪音、安装方便、使用灵活、功能多、配套形式多、可靠性高、使用寿命长等许多优点。可以单台或组合使用,能大致控制调整提升的高度,可以用电动机或其他动力直接带动,也可以手动。电动螺旋起重机基本原理是利用电机,通过减速器减速后,带动螺母旋转,转化为丝杆的轴向运动,从而推动物体上升。主要内容如下:对千斤顶的原理和螺旋起重的原理、方法进行了研究;设计螺旋起重机构;选择电动机;设计减速机构;控制电路的设计;简要阐述在流水线作业中,螺旋千斤顶的动作原理等。关键词千斤顶;电动;螺旋传动IIAbstractThe spiral crane is also known as the spiral screw lift crane .Its prototype is the jack as mon see. Its advantages as follows: small size, light weight, extensive power source, nonoise, ease of installation, flexible, multi-function, supporting forms, high reliability and longservice life, and so on. It can be used single or bination, and can generally control theheight. Motor can be used directly or other power driven, besides ,it can also be manually.And the basic principle is that the motor drives the rotary nut through the decelerationagencies, screw into the axial campaign, and then lift the objects .The main contents as follows:research the principle of spiral jack and the principles and methods of the spiral lifting, designthe agenci design d select keys andbearings, design describe the principle of the screw jack on the assembly lineoperation.Keywords Spiral jack Electrical Spiral driveI目录1 绪论.............................................................................................................................................1 1.1 千斤顶的发展现状...............................................................................................................1 1.2 千斤顶的分类.......................................................................................................................2 2 设计方案的确定.........................................................................................................................3 2.1 螺旋传动设计方案...............................................................................................................3 2.1.1 螺旋传动概述................................................................................................................3 2.1.2 螺旋传动方案的确定....................................................................................................4 2.2 减速传动机构设计方案.......................................................................................................5 3 传动系统的设计.........................................................................................................................6 3.1 螺旋传动部分计算...............................................................................................................6 3.1.1 螺杆直径的计算............................................................................................................6 3.1.2 螺纹部分强度计算........................................................................................................6 3.2 电机的选择...........................................................................................................................8 3.2.1 电动机功率计算............................................................................................................9 3.2.2 传动效率........................................................................................................................9 3.2.3 确定电机转速..............................................................................................................10 3.3 减速机构的设计.................................................................................................................11 3.3.1 材料的选择..................................................................................................................11 3.3.2 蜗轮蜗杆传动基本尺寸..............................................................................................12 3.3.3 强度校核......................................................................................................................15 3.3.4 蜗轮蜗杆传动中的作用力分析..................................................................................15 3.3.5 实际传动动力参数......................................................................................................16 4 辅助装置的设计.......................................................................................................................18 4.1 轴承的选择.........................................................................................................................18 4.1.1 轴承的选择因素..........................................................................................................18 4.1.2 轴承的型号确定..........................................................................................................19 4.1.3 轴承校验......................................................................................................................19 4.2 键的选择.............................................................................................................................22 4.3 联轴器的设计与计算.........................................................................................................23 5 控制电路及过载保护系统的设计...........................................................................................25 5.1 过载及最大行程保护元件................................................................................................25 5.1.1 热继电器.....................................................................................................................25 5.1.2 行程开关.....................................................................................................................26II5.2 电器控制基本电路设计.....................................................................................................28 6 系统的改进与优化...................................................................................................................30 6.1 力学传感器.........................................................................................................................30 6.1.1 电阻应变片力传感器..................................................................................................30 6.2 位置传感器.........................................................................................................................32 6.3 连续控制分析.....................................................................................................................34结论...............................................................................................................................................35致谢...............................................................................................................................................36参考文献.......................................................................................................................................37附录...............................................................................................................................................38附录 1.........................................................................................................................................38附录 2.........................................................................................................................................49 11 绪论1.1 千斤顶的发展现状千斤顶起源于 20 世纪初的英、美、德等国家,在逐步发展中工艺逐渐成熟,因其具有抗腐蚀、耐高温,强度高、表面精美、百分之百可回收等无与伦比的良好性能,被广泛应用于建筑、交通、能源、石化、环保、城市景观、医疗、餐饮等各个领域,逐渐被人们所接受,也越来越多地走进寻常百姓的日常生活。我国千斤顶产业发展进步较晚,建国以来到改革开放前,我国千斤顶的需求主要是以工业和国防尖端使用为主。改革开放后,国民经济的快速发展,人民生活水平的显著提高,拉动了千斤顶的需求。进入上世纪九十年代后,我国千斤顶产业进入快速发展期,千斤顶需求的增速远高于全球水平。1990 年以来,全球千斤顶表观消费量以年均 6%的速度增长,而九十年代的十年间,我国千斤顶表观消费量年均增长率达到 17.73%,是世界年均增长率的 2.9 倍。进入二十一世纪,我国千斤顶产业高速增长。2000 年—2004 年,我国千斤顶消费量从 188 万吨增长到 447 万吨,增加了 2.3 倍,年平均增长率在 27%以上。其中,2001 年,我国千斤顶表观消费量达到 225 万吨,超过美国成为世界第一千斤顶消费大国。同时,千斤顶进口也大幅度增加。1998 年,我国千斤顶进口 100 万吨,由此成为世界上最大的千斤顶进口国。2004年与 1998 年比,千斤顶进口增长幅度年均达到 27.14%。预计 2005 年,中国千斤顶表观消费量将达到 500 万吨,进口仍将保持在 300 万吨左右。伴随着千斤顶市场的快速发展,我国千斤顶产量也结束了长期徘徊的局面,实现了高速增长。我国千斤顶产量从 2000 年的 46 万吨增长到 2004 年的 236 万吨,年平均增长率在 82.6%,占国内市场需求的比重也由 2000 年的 24.47%提高到 2004 年的 52.80%。而同期,世界千斤顶产量则仅以 6%左右的速度增长。从九十年代后期起,我国太钢、宝钢以及宝新、张浦等国有和合资企业通过引进和技术改造,先后建成了一系列千斤顶生产线,千斤顶工艺技术装备达到国际先进水平,千斤顶生产初具规模。千斤顶品种结构也发生了积极的变化,千斤顶产品质量迅速提高。特别是国内千斤顶冷轧板增长迅速,2003 年,国内冷轧板产量达到 170 万吨,首次超过进口量,自给率达到 66%;2004 年,国内冷轧板产量达到 200 万吨,自给率达到 70%以上。从 2004年底到 2005 年底,国内冷轧千斤顶产能将增加约 150 万吨,基本满足国内市场需求。到2007 年,我国将成为千斤顶的净出口国。从总体上看,我国千斤顶正在经历由规模小、水平低、品种单一、严重不能满足需求2到具有相当规模和水平、品种质量显著提高和初步满足国民经济发展要求的深刻转变,千斤顶需求将逐步实现自给。1.2 千斤顶的分类千斤顶有多种形式。如电动式,液压式,手动式(即一般意义上的千斤顶)等等。电动式千斤顶如图 1-1 所示。它的基本动力源是电机,由电机通过减速器带动螺母旋转,转化为丝杆的轴向运动,从而推动物体上升。它解放了人类的体力劳动,只需操纵按钮即可完成起重。可有效的避免了重物砸伤等事故。该形式的起重器也是本设计所讨论的。图 1-1液压千斤顶,又称为油压千斤顶。它的基本工作原理图如图 1-2 所示。其基本原理是利用封闭管路里液体的压强来工作的。当人以力 F 向下压手柄时,液体内部产生一定的压强,从而推动重物上升。图 1-2 1-小液压缸,2-排油单向阀,3-吸油单向阀,4-油路,5-截止阀,6-大液压缸手动式千斤顶也即一般普通的千斤顶,它是出现的最早的千斤顶,是所有千斤顶的鼻祖。手摇其手柄,带动螺母旋转,如图 1-3 所示图 1-3 32 设计方案的确定2.1 螺旋传动设计方案2.1.1 螺旋传动概述螺旋传动是利用螺杆和螺母的啮合来传递动力和运动的机械传动。主要用于将旋转运动转换成直线运动,将转矩转换成推力。按工作特点,螺旋传动用的螺旋分为传力螺旋、传导螺旋和调整螺旋。(1)传力螺旋:以传递动力为主,它用较小的转矩产生较大的轴向推力,一般为间歇工作,工作速度不高,而且通常要求自锁,例如螺旋压力机和螺旋千斤顶上的螺旋。(2)传导螺旋:以传递运动为主,常要求具有高的运动精度,一般在较长时间内连续工作,工作速度也较高,如机床的进给螺旋(丝杠)。(3)调整螺旋:用于调整并固定零件或部件之间的相对位置,一般不经常转动,要求自锁,有时也要求很高精度,如机器和精密仪表微调机构的螺旋。按螺纹间摩擦性质,螺旋传动可分为滑动螺旋传动和滚动螺旋传动。滑动螺旋传动又可分为普通滑动螺旋传动和静压螺旋传动。1)滑动螺旋传动通常所说的滑动螺旋传动就是普通滑动螺旋传动。滑动螺旋通常采用梯形螺纹和锯齿形螺纹,其中梯形螺纹应用最广,锯齿形螺纹用于单面受力。矩形螺纹由于工艺性较差强度较低等原因应用很少;对于受力不大和精密机构的调整螺旋,有时也采用三角螺纹。一般螺纹升程和摩擦系数都不大,因此虽然轴向力 F 相当大,而转矩 T 则相当小。传力螺旋就是利用这种工作原理获得机械增益的。升程越小则机械增益的效果越显著。滑动螺旋传动的效率低,一般为 30~40%,能够自锁。而且磨损大、寿命短,还可能出现爬行等现象。2)静压螺旋传动螺纹工作面间形成液体静压油膜润滑的螺旋传动。静压螺旋传动摩擦系数小,传动效率可达 99%,无磨损和爬行现象,无反向空程,轴向刚度很高,不自锁,具有传动的可逆性,但螺母结构复杂,而且需要有一套压力稳定、温度恒定和过滤要求高的供油系统。静压螺旋常被用作精密机床进给和分度机构的传导螺旋。这种螺旋采用牙较高的梯形螺纹。在螺母每圈螺纹中径处开有 3~6 个间隔均匀的油腔。同一母线上同一侧的油腔连通,用一个节流阀控制。油泵将精滤后的高压油注入油腔,油经过摩擦面间缝隙后再由牙根处回油孔流回油箱。当螺杆未受载荷时,牙两侧的间隙和油压相同。当螺杆受向左的轴向力作4用时,螺杆略向左移,当螺杆受径向力作用时,螺杆略向下移。当螺杆受弯矩作用时,螺杆略偏转。由于节流阀的作用,在微量移动后各油腔中油压发生变化,螺杆平衡于某一位置,保持某一油膜厚度。3)滚动螺旋传动用滚动体在螺纹工作面间实现滚动摩擦的螺旋传动,又称滚珠丝杠传动.滚动体通常为滚珠,也有用滚子的。滚动螺旋传动的摩擦系数、效率、磨损、寿命、抗爬行性能、传动精度和轴向刚度等虽比静压螺旋传动稍差,但远比滑动螺旋传动为好。滚动螺旋传动的效率一般在 90%以上。它不自锁,具有传动的可逆性;但结构复杂,制造精度要求高,抗冲击性能差。它已广泛地应用于机床、飞机、船舶和汽车等要求高精度或高效率的场合。滚动螺旋传动的结构型式,按滚珠循环方式分外循环和内循环。外循环的导路为一导管,将螺母中几圈滚珠联成一个封闭循环。内循环用反向器,一个螺母上通常有 2~4 个反向器,将螺母中滚珠分别联成 2~4 个封闭循环,每圈滚珠只在本圈内运动。外循环的螺母加工方便,但径向尺寸较大。为提高传动精度和轴向刚度,除采用滚珠与螺纹选配外,常用各种调整方法以实现预紧。常用的载重螺旋有矩形,梯形和锯齿形等。矩形螺纹传动效率高,但螺纹强度较低,精确制造较困难,对中准确性较差,磨损后无补偿,因此应用受限制,矩形螺纹无标准。梯形螺纹加工容易,强度较大,但效率较低。锯齿形螺纹矩形螺纹效率高,梯形螺纹强度大的特点,一般用于承受单向压力,常用在压力机上。螺杆材料应具有足够的强度和耐磨性,以及良好的加工性能,不经热处理的螺杆一般选用 Q275,35,45 号钢,重要的经热处理的螺杆可以选用 65Mn,40Cr 或 20C rMnTi 钢。精密传动螺杆可用 9MnV,CrMn,38CrMoAl 钢等。螺母材料除要有足够的强度外,还要求在与螺杆材料配合时摩擦系数小和耐磨。常选用铸造青铜 ZQSn6-6-3,ZQSn10-1,速度低,载荷较小时,也可选用高强度铸造铝青铜或铸造黄铜,重载时可用铸铁,耐磨铸铁。尺寸大的螺母可用钢或铸铁做外套,内部浇注青铜。高速螺母可浇注巴氏合金。螺旋传动用矩形,梯形或锯齿形螺纹,其失效形式多为螺纹磨损。而螺旋直径螺母的高度由耐磨性要求决定。传力较大时,应校验螺杆部分或其他危险部位强度,以及螺母,螺杆的螺纹牙的强度。要求自锁时,应检验螺纹副的自锁条件。对于长径比很大的受压螺杆,应检验其稳定性。因此,本设计中螺旋副材料选取钢—青铜材料,螺杆选取 45 号钢。螺纹选用梯型螺纹,右旋单线。2.1.2 螺旋传动方案的确定本设计的重点是如何将电机输出的回转运动转换为螺杆的直线运动。这也是整个传动5系统设计的关键。根据机械设计等相关参考资料,可得到把回转运动转化为直线运动的四种方式:(1)螺杆转动,螺母移动(2)螺母转动,螺杆移动(3)螺母固定,螺杆转、移动(4)螺杆固定,螺母转、移动考虑到必须顶着重物上升,即与重物接触,而起重部件与重物间不可发生相对运动,而且必须与重物充分接触,因此排除方案(1)、(4),而方案(3)又不方便输入传动方案的设计,因此选择方案(2)作为起重部分的传动方案。2.2 减速传动机构设计方案减速传动机构通常有蜗轮蜗杆传动,齿轮传动,带传动,链传动,摩擦轮传动等等。考虑到本设计要求的传动紧凑,传动比较大,因此选用蜗轮蜗杆传动作为本设计的减速传动机构。蜗杆传动用于传递交错轴之间的回转运动。在绝大多数情况下,两轴在空间上是互相垂直的,轴交角为 90 度。它广泛应用在机床、汽车、仪器、起重运输机械、冶金机械以及其他机械制造部门中,最大传动功率可达到 750 千瓦,通常用在 50 千瓦以下;最高滑动速度可达 35m/s,通常用在 15m/s 以下。蜗杆传动的主要优点是结构紧凑,工作平稳,无噪声,冲击振动小以及能得到很大的单级传动比。在传递动力时,传动比一般为 8—100,常用的为 5—50。在机床工作台中,传动比可达几百,甚至达到一千。这时,需采用导程角很小的单头蜗杆,但传动效率很低,只能用在功率很小的场合。在现代机械制造业中正力求提高蜗杆传动的效率,多头蜗杆的传动效率已经可达到 98%。与多级齿轮传动相比,蜗杆传动零件数目少,结构尺寸小,重量轻。缺点是在制造精度和传动比相同的条件下,蜗杆传动的效率比齿轮传动低,同时蜗轮一般需用贵重的减磨材料制造。6 3 传动系统的设计3.1 螺旋传动部分计算3.1.1 螺杆直径的计算2[ ]Fpdh p 式(3.1)表 3-1 滑动螺旋副许用比压[P]螺杆材料螺母材料许用比压速度范围钢青铜 18—25 低速钢钢 7.5—13 低速钢铸铁 13—18 &2.4m/min钢青铜 11—18 &3.0m/min取钢—青铜螺旋副[p]=20Mpa,f=0.08~0.1,最大负载 F=25000N,代入式(3.1)得: 2 25.9d mm根据梯形螺纹国家标准,取螺纹为 Tr30 6其基本参数为:螺杆外径: 30d mm ,中径: 2 2 27d D mm
,螺杆小径: 3 23d mm ,螺母小径: 1 24D mm ,螺母大径: 4 31D mm ,螺距: 6p mm3.1.2 螺纹部分强度计算梯形螺纹牙型角 30 当量摩擦角 a r c t a n a r c t a n [ / c o s ( / 2 ) ] 5v vf f
将螺纹部分展开,其受力图如图 3-1 所示,播放器加载中，请稍候...
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文档介绍：
I图书分类号:密级:摘要螺旋起重机又称为螺旋升降机,它的原型就是我们所常见的千斤顶。它具有结构紧凑、体积小、重量轻、动力源广泛、无噪音、安装方便、使用灵活、功能多、配套形式多、可靠性高、使用寿命长等许多优点。可以单台或组合使用,能大致控制调整提升的高度,可以用电动机或其他动力直接带动,也可以手动。电动螺旋起...
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