毕设论文 车汽举升机的设计 机械原理课程设计.doc

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1、机械原理课程设计设计题目：汽车举升机设计17目录第1章绪论.....................................3-41.1设计课题的目的及意义…………………………………31.2设计内容及设计方法……………………………………3-4第2章举升机方案的拟定……………………………………4-5第3章剪式举升机的设计…………………………………5-103.1剪式举升机的结构设计…………………………………5-93.2剪式举升机液压系统和电气系统的设计………………9-10第4章双柱液压举升机的设计……………………………11-164.1双柱液压举升机的结构设计………………………

2、……11-154.2双柱液压举升机液压系统设计…………………………16第5章结论………………………………………………16-17参考文献……………………………………………………17第1章绪论1.1设计课题的目的及意义本设计采用计算机CAD/CAE对剪刀式举升机、子母剪刀式举升机、双柱式举升机进行结构设计，提高产品的综合性能和安全可靠性。计算机CAD/CAE技术是一种崭新的产品开发技术，是国际上20世纪80年代随着计算机技术的发展而迅速发展的一项计算机辅助工程技术。该技术一出现，立即受到了工业发达国家的有关科研机构和企业公司的极大重视，许多著名的制造厂商纷纷将计算机仿真技术引入各自的

3、产品开发，取得了良好的经济效益。现今，在我国利用CAD/CAE技术17对汽车举升机进行设计研究还尚未见成果发表。只有将汽车举升机的工程实践和计算机CAD/CAE技术结合起来，才能真正加快汽车举升机产品的发展历程，为此，本课题基于计算机CAD/CAE技术平台，利用当前CAD/CAE领域内应用比较广泛的三维软件Pro/E、有限元软件ANSYS进行汽车举升机的强度、刚度、稳定性及动态特性等方面的计算机有限元分析与研究，可以代替剪刀式举升机物理样机的前期试验，为我国汽车举升机产品的设计、技术开发方面提供更多的理论参考，进一步提高国产汽车举升机的稳定性和可靠性，提高产品的市场竞争力。该设计

4、的研究方法，也可应用于汽车举升机及其他新产品的研究开发中，可以缩短新产品研制周期，减少研制经费，提高设计精度和效率，对于国内举升机的发展具有重大的现实意义。1.2设计内容及设计方法1.2.1设计内容本设计在考虑典型的汽车举升机的结构形式和实际工况条件基础上，依据有限元、虚拟装配技术及结构优化设计等理论，建立举升机Pro/E三维实体模型，并进行虚拟装配，将关键零部件模型导入ANSYS软件进行有限元分析，获得举升机在载荷工况作用下的应力、应变及变形状况，进一步提高举升机的稳定性及安全性。设计中我们研究的主要内容如下：（1）举升机工作原理与结构形式的研究与分析；（2）举升机二维结构设计

5、；1.2.2设计方法资料收集及总体方案制定→举升机工作原理与结构形式分析→举升机二维结构设计（对各个机构零件进行强度分析）→整机虚拟装配→撰写设计说明书。第2章举升机方案的拟定1常用汽车举升机的结构类型17目前，全国生产的举升机的形式也比较繁多，有双柱式举升机、四柱式、剪式、组合移动汽车式等。仅从举升机的外型来分类的基本形式就有：普通双柱式、龙门双柱式、四立柱式、剪式、移动式和单立柱式等汽车举升机。按照举升机的举升装置的形式分类也有很多种，包括丝杠螺母举升式、链条传动举升式、液压缸举升式、齿轮齿条举升式等举升机。从举升机的驱动方式分，主要有：电机驱动式举升机和液压驱动式举升机。2

6、分析各类举升机的优缺点(1)按照举升机的举升装置来进行简单的分析对比。①丝杠螺母举升式:整体结构相对较简单，自锁性好，传动比较平稳；但丝杠制作的精度要求较高，而且举升的时候丝杠承受的压力较大，极易磨损，所以寿命一般不是很长，也不能举升过大质量的重物。②链条传动举升式：该结构传动平稳，也有较好的自锁性；但结构较复杂，整体外观尺寸较大，不适合作为小型汽车的举升机。③液压缸举升式：整体结构比较简单，体积较小，有大的驱动力，传动平稳且易于控制，使用寿命较长；液压系统零件的精度要求较高，自锁性不好，需要添加机械自锁系统[1]。④齿轮齿条举升式：此类举升式举升机的零件易于加工，生产成本较低，

7、有较好的自锁性；但整体构造比较复杂，且不易举升过重的重物。(2)拟定合适的方案对比上面四类举升装置，采用优势比较明显的液压缸举升式作为本设计题目的动力驱动方案。采用液压驱动设计两种常见结构的举升机：剪式举升机和双柱式举升机。目前举升机类的产品大部分是采用液压缸缸举升式作为驱动，随着现在制造技术的日益进步，液压系统能更加安全、平稳、有效的工作，所以这也是各类举升机采用此方案的根本原因。第3章剪式举升机设计3.1剪式举升机的结构设计(1)举升机结构确定17此次设计所要举升的重量为3.