装配图A0
本设计题目来源于实际生产，是用于仓库、机尝车站、码头、制造系统及汽车维修等部门的物流液压升降台的设计。进入21世纪以后,随着经济的发展和需求的提高,对举升机提出越来越高的要求,举升机越来越不仅局限应用于仓库、机尝车站、码头等,更广泛的应用于其它物流、制造系统和汽车维修等行业和部门。这就对原有的剪叉式液压升降台提出了更加严格的承载能力高、运行速度快、启动停止平稳等新的要求。本设计就此问题进行分析和探讨,并对传统剪叉式液压液压升降台系统进行改造。
过去汽车维修，大多采用地沟作业，工作空间人工采光，沟内阴暗需人工采光，通风不良，工人上下地沟不便，劳动条件差，土建费用高，地表空间不能充分利用，而汽车举升机，在其举升高度范围内，可依需要任意调整高度，在车下任何位置上进行维修作业，操作简便.灵活可靠,工作条件打为改善。
目录
摘要I
ABSTRACT II
目录III
第一章绪论1
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
结论44
致谢45
参考文献46
第三章液压传动系统的设计计算
3.1明确设计要求制定基本方案：
设计之前先确定设计产品的基本情况，再根据设计要求制定基本方案。以下列出了本设计剪式液压升降台的一些基本要求：
1)主机的概况：主要用途用于家用小型重型设备的起升，便于维修，占地面积小，适用于室外，总体布局简洁；
2)主要完成起升与下降重物的动作，速度较缓，液压冲击小；
3)最大载荷量定为2吨，采用单液压缸控制联接组合叉杆机构进行升降动作。最大起升高度略大于一人高度；
4)运动平稳性好；
5)人工控制操作，按钮启动控制升降；
6)工作环境要求：不宜在多沙石地面、木板砖板地面等非牢固地面进行操作，不宜在有坡度或有坑洼的地面进行操作，不宜在过度寒冷的室外进行操作；
7)性能可靠，成本低廉，便于移动，无其他附属功能及特殊功能；
3.2制定液压系统的基本方案
3.2.1确定液压执行元件的形式
液压执行元件大体分为液压缸或液压泵。前者实现直线运动，后者完成回转运动，二者的特点及适用场合见下表。
名称特点适用场合
双活塞杆液压缸双向对称双作用往复运动
单活塞杆液压缸有效工作面积大、双向不对称往返不对称的直线运动，差动连接可实现快进，A1=2A2往返速度相等
柱塞缸结构简单单向工作，靠重力或其他外力返回
摆动缸单叶片式转角小于360度
双叶片式转角小于180度小于360度的摆动
小于180度的摆动
齿轮泵结构简单，价格便宜高转速低扭矩的回转运动
叶片泵体积小，转动惯量小高转速低扭矩动作灵敏的回转运动
摆线齿轮泵体积小，输出扭矩大低速，小功率，大扭矩的回转运动
轴向柱塞泵运动平稳、扭矩大、转速范围宽大扭矩的回转运动
径向柱塞泵转速低，结构复杂，输出大扭矩低速大扭矩的回转运动
注：A1无杆腔的活塞面积A2有无杆腔的活塞面积
对于本设计实现单纯并且简单直线及回转运动的机构，可以采用齿轮式液压泵及双活塞杆液压缸，这样不仅简化液压系统降低设备成本，而且能改善运动机构的性能和液压执行元件的载荷状况。
常用的扩程机构有如下二种形式：
（a） (b)
图3-1扩程机构
它们同时也可以实现增速，常用于电梯的升降、高低位升降台等液压设备。还有一种运动转换机构，小角度的回转运动用液压缸来实现，其运动比较平稳，长行程的直线运动可以用液压马达来完成。本设计要完成的剪叉式液压升降台综合了扩程、回转这两种工作形式。
3.2.2确定液压缸的类型
工程液压缸主要用于工程机械、重型机械、起重运输机械及矿山机械的液压系统。根据主机的运动要求，按表37-7-5选择液压缸的类型为：直线运动单活塞杆双作用缓冲式液压缸。其特点：活塞双向运动产生推、拉力。活塞行程终了时减速制动，减速值不变。
3.2.3确定液压缸的安装方式
工程液压缸均为双作用单活塞式液压缸，安装方式多采用耳环型。由于本设计中液压缸在作用过程中是一端固定，一端在垂直面上自由摆动的形式，因此根据表37-7-6选择液压缸的安装方式为：尾部耳环联接。
3.2.4缸盖联接的类型
按缸盖与缸体的联接方式，可分为外螺纹联接式、内卡键联接式及法兰联接式三种。这里采用法兰联接。型号说明：P37-180
3.2.5拟订液压执行元件运动控制回路
液压执行元件确定之后，其运动方向和运动速度的控制是拟订液压回路的核心问题。方向控制用换向阀或是逻辑控制单元来实现。对于一般中小流量的液压系统，大多数通过换向阀的有机组合实现所要求的动作。对于高压大流量的液压系统，现多采用插装阀于先导控制阀的组合来实现。本设计剪叉式液压升降台其特点：起升压力大，运行缓慢、平稳，能人工控制起升至某一固定高度时并保持该高度自锁。
3.2.6液压源系统
液压系统的工作介质完全由液压源提供，液压源的核心是液压泵。在无其他辅助油源的情况下，液压泵的供油量要大于系统的需油量，多余的油经过溢流阀回油箱，溢流阀同时起到开展并稳定油源压力的作用。容积调速系统多数是用变量泵供油，用安全阀限定系统的最高压力。
为节省能源并提高效率，液压泵的供油量要尽量于系统所需流量相匹配。对在工作循环各阶段中系统所需油量相差较大的情况下，则采用多泵供油或变量泵供油。对于本设计，由于工作周期短，循环次数少，供油量可以适当减少以节省能源，采用单泵供油即可，不需蓄能器储存能量。
对于油液的净化：油液的净化装置在液压源中是必不可少的。一般泵的入口要装有粗滤油器，进入系统的油液根据被保护元件的要求，通过相应的精滤油器再次过滤。为防止系统中杂质流回油箱，可在回油路上设置磁过滤或其他形式滤油器。根据液压设备所处环境及对温升的要求，还要考虑加热、冷却等措施。
3.3确定液压系统的主要参数
液压系统的主要参数是压力和流量，它们是设计液压系统，选择液压元件的主要依据。压力决定于外载荷。流量取决于液压执行元件的运动速度和结构尺寸。
3.3.1载荷的组成与计算：
首先，需要确定液压缸处于最大工作压力时的位置，通过上述的讨论，得知当液压缸与地面夹角为最小值时，也即支撑杆与地面夹角为最小值时，液压缸处于最大的工作压力状态下。根据轴距2.4m，将支撑杆的长度选定2.1m/根。当液压缸下降至最低高度时（设此时支撑杆与地面夹角= ） = ，根据上述公式
1.端部结构
活塞杆的端部结构分为外螺纹、内螺纹、单耳环、双耳环、球头、柱销等多种形式。根据本设计的结构，为了便于拆卸维护，可选用内螺纹结构外接单耳环。
2.端部尺寸（画图P37-173）
如图，为内螺纹联接简图。查表37-7-4，按照本设计要求，选用直径螺距-螺纹长= 。
3.活塞杆结构
活塞杆有实心和空心两种，如下图。实心活塞杆的材料为35、45号钢；空心活塞杆材料为35、45号无缝钢管。本设计采用实心活塞杆，选用45号钢。
4.活塞杆的技术要求
⑴活塞杆的热处理：粗加工后调质到硬度为229~285HB，必要时，再经过高频淬火，硬度达HRC45~55。在这里只需调质到230HB即可。
⑵活塞杆和的圆度公差值，按9~11级精度选龋这里取10级精度。
⑶活塞杆的圆柱度公差值，应按8级精度选龋
⑷活塞杆对的径向跳动公差值，应为0.01mm。
⑸端面T的垂直度公差值，则应按7级精度选龋
⑹活塞杆上的螺纹，一般应按6级精度加工（如载荷较小，机械振动也较小时，允许按7级或8级精度制造）。
⑺活塞杆上工作表面的粗糙度为Ra0.63 ,为了防止腐蚀和提高寿命，表面应镀以厚度约为40的铬层，镀后进行衍磨或抛光。
液压系统图A1
液压缸A1
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