100KG手動(dòng)液壓升降平臺(tái)的設(shè)計(jì)含proe三維及8張CAD圖

100KG手動(dòng)液壓升降平臺(tái)的設(shè)計(jì)含proe三維及8張CAD圖,kg,手動(dòng)液壓,升降,平臺(tái),設(shè)計(jì),proe,三維,cad -I- 摘 要 液 壓 升 降 平 臺(tái) 手 動(dòng) 的 ， 結(jié) 構(gòu) 非 常 緊 湊 ， 外 表 看 上 去 簡 單 ， 不 需 要 用 太 大 的 力 ， 效 率 很 高 ， 修 理 起 來 很 靈 活 很 便 利 ， 在 工 廠 ， 倉 庫 ， 超 市 等 地 方 都 有 使 用 ， 用 來 進(jìn) 行 對(duì) 貨 品 搬 運(yùn) ， 移 動(dòng) 。 論 文 中 設(shè) 計(jì) 的 液 壓 升 降 平 臺(tái) 是 手 動(dòng) 的 ， 最 開 始 將 它 的 結(jié) 構(gòu) 設(shè) 計(jì) 出 來 ； 之 后 對(duì) 貨 品 的 具 體 大 小 進(jìn) 行 調(diào) 查 ， 將 貨 物 的 模 型 建 立 起 來 ， 這 樣 升 降 平 臺(tái) 的 整 體 結(jié) 構(gòu) 大 小 就 都 確 定 了 ； 之 后 ， 將 升 降 平 臺(tái) 的 力 學(xué) 模 型 建 立 起 來 ， 升 降 平 臺(tái) 機(jī) 構(gòu) 所 處 地 點(diǎn) 不 一 樣 ， 那 么 還 要 分 析 他 們 的 受 力 ， 對(duì) 桿 件 ， 銷 軸 ， 螺 栓 的 強(qiáng) 度 進(jìn) 行 校 核 ； 之 后 設(shè) 計(jì) 升 降 平 臺(tái) 液 壓 系 統(tǒng) ， 最 后 一 步 用 CAD 軟 件 將 升 降 平 臺(tái) 的 裝 配 圖 ， 零 件 圖 都 畫 出 來 ， 用 Pro/e 將 三 維 模 型 建 立 起 來 。 完 成 這 篇 論 文 ， 將 我 學(xué) 校 學(xué) 習(xí) 的 專 業(yè) 知 識(shí) 又 溫 習(xí) 了 一 次 ， 并 且 對(duì) 于 畫 圖 軟 件 CAD,PRO/E 現(xiàn) 在 的 熟 悉 程 度 都 變 高 了 ， 相 信 對(duì) 我 將 來 的 工 作 有 很 大 幫 助 。 關(guān)鍵詞：液壓升降平臺(tái)；手動(dòng)；校核；液壓系統(tǒng)；設(shè)計(jì) -II- Abstract Hydraulic lifting platform is manual, compact in structure, simple in appearance, no need to use too much force, high efficiency, very flexible and convenient to repair. It is used in factories, warehouses, supermarkets and other places to carry and move goods. The hydraulic lifting platform designed in this paper is manual, and its structure is designed at first; then the specific size of the goods is investigated, and the model of the goods is established, so that the overall structure size of the lifting platform is determined; then, the mechanical model of the lifting platform is established, and the location of the lifting platform mechanism is different, so they need to be analyzed. Force, check the strength of rods, pins and bolts; then design the hydraulic system of the lifting platform. The last step is to draw the assembly drawings and parts drawings of the lifting platform with CAD software. The three- dimensional model is established with Pro/e and simulated. Finishing this paper, I reviewed the professional knowledge of my school, and now I am more familiar with the drawing software CAD, PRO/E. I believe it will be very helpful for my future work. Key words: hydraulic lifting platform; manual; check; hydraulic system; design -III- 目 錄 摘 要 .......................................................................I ABSTRACT ...................................................................II 第 1 章 緒 論 ................................................................1 1.1 研究背景及意義 .......................................................1 1.1.1 研究背景 .......................................................1 1.1.2 研究意義 .......................................................1 1.2 升降平臺(tái)概述 .........................................................2 1.2.1 升降平臺(tái)定義 ...................................................2 1.2.2 手動(dòng)液壓升降平臺(tái)的作用 .........................................2 1.2.3 手動(dòng)液壓升降平臺(tái)的特點(diǎn) .........................................2 1.3 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀 .......................................................2 1.3.1 國外 ...........................................................2 1.3.2 國內(nèi) ...........................................................3 第 2 章 總體結(jié)構(gòu)方案及參數(shù)選定 ...............................................5 2.1 設(shè)計(jì)要求 .............................................................5 2.2 升降平臺(tái)結(jié)構(gòu)確定 .....................................................5 2.2 確定各結(jié)構(gòu)尺寸 .......................................................6 2.4 平臺(tái)與叉桿的設(shè)計(jì)計(jì)算 .................................................7 2.4.1 確定平臺(tái)的結(jié)構(gòu)材料及尺寸 .......................................7 2.4.2 確定叉桿的結(jié)構(gòu)材料及尺寸 .......................................8 第 3 章 受力分析與校核計(jì)算 ..................................................13 3.1 位置參數(shù)計(jì)算 ........................................................13 3.2 動(dòng)力參數(shù)計(jì)算 ........................................................15 3.3 液壓缸布置方式的分析 ................................................15 3.4 強(qiáng)度校核計(jì)算 ........................................................18 3.4.1 叉桿 ..........................................................18 3.4.2 橫軸 ..........................................................18 3.4.3 連接螺栓的校核 ................................................19 -IV- 第 4 章 液壓系統(tǒng)設(shè)計(jì) ........................................................23 4.1 液壓系統(tǒng)設(shè)計(jì)要求 ....................................................23 4.2 液壓系統(tǒng)的設(shè)計(jì) ......................................................23 4.3 液壓缸的計(jì)算 ........................................................24 4.3.1 液壓缸內(nèi)徑 D 和活塞桿直徑 d 的確定 ..............................24 4.3.2 液壓缸的安裝位置 ..............................................24 4.3.3 液壓缸推力及行程的確定 ........................................25 第 5 章 基于 PRO/E 的三維設(shè)計(jì) ................................................26 5.1 PRO/E 軟件概述 .......................................................26 5.2 三維模型設(shè)計(jì) ........................................................27 5.2.1 底座 ..........................................................27 5.2.2 平臺(tái) ..........................................................28 5.2.3 支架 ..........................................................28 5.2.4 其他 ..........................................................28 5.3 三維裝配設(shè)計(jì) ........................................................29 結(jié) 論 ......................................................................30 參 考 文 獻(xiàn) ................................................................31 致 謝 ...................................................................32 -1- 第 1 章 緒 論 1.1 研 究 背 景 及 意 義 1.1.1 研 究 背 景 電子商務(wù)一直在發(fā)展，在這樣背景下物流行業(yè)也發(fā)展的很快，物品擺放在倉庫里面 需要進(jìn)行整理還有運(yùn)輸，一定要非常輕便，靈活的機(jī)器來進(jìn)行。手動(dòng)式的液壓升降平臺(tái) 車就是這里面的一個(gè)，它的結(jié)構(gòu)很緊湊，外表也很簡單，不需要耗費(fèi)太大的力，效率很 高，養(yǎng)護(hù)起來很靈活，也非常便利，用在工廠，倉庫，物流運(yùn)輸中心等這些地方，對(duì)貨 品進(jìn)行搬運(yùn)，進(jìn)行移動(dòng)。圖 1.1 就是它的簡單圖紙： 圖 1.1 手動(dòng)式液壓升降平臺(tái) 在升降裝置里面用的最多的升降平臺(tái)是剪叉式的，因?yàn)樗慕Y(jié)構(gòu)就定下來它具備哪 些特征，有什么功能。這種機(jī)器的結(jié)構(gòu)非常穩(wěn)定，牢固，用起來可靠性高，非常安全， 效率也高，不怎么會(huì)出現(xiàn)故障，維護(hù)起來非常便利等這些好多，在車站，廠房等這些地 方用的非常。 1.1.2 研 究 意 義 在工業(yè)生產(chǎn)上，平時(shí)的生活里面都會(huì)用到升降平臺(tái)，幫助我們做了很多事情，非常 便利，快捷。升降平臺(tái)的功能非常多，比方說電梯，在很多的地方都可以看到它，其實(shí) 升降平臺(tái)的性能跟電梯是差不多的，在用的時(shí)候按照自己真正的需要，設(shè)計(jì)升降平臺(tái)詳 細(xì)的數(shù)據(jù)。平時(shí)的生產(chǎn)里面，升降平臺(tái)到處都可以看到，所以說它有多重要就不需要再 詳細(xì)闡述了。但是在進(jìn)行生產(chǎn)的時(shí)候，升降平臺(tái)也很重要，特別是在很高的地方對(duì)貨品 進(jìn)行搬運(yùn)。 -2- 1.2 升 降 平 臺(tái) 概 述 1.2.1 升 降 平 臺(tái) 定 義 升降平臺(tái)實(shí)際上就是可以對(duì)人或者物品來進(jìn)行升降的機(jī)器。在倉庫，工廠這些物流 體系里面，運(yùn)輸在垂直方向的時(shí)候，還裝有很多平面運(yùn)輸機(jī)器在升降平臺(tái)上，就算是高 度不一樣，也能夠在這個(gè)層面上進(jìn)行運(yùn)輸。驅(qū)動(dòng)要是液壓的，就叫手動(dòng)液壓升降平臺(tái)， 在不一樣的高度進(jìn)行運(yùn)輸貨品，大范圍的用在很高的地方進(jìn)行運(yùn)輸，進(jìn)行安裝的工作。 1.2.2 手 動(dòng) 液 壓 升 降 平 臺(tái) 的 作 用 手動(dòng)液壓升降平臺(tái)用在貨品，集裝箱，生產(chǎn)木材等這些單位里面還有加工流水線上 面，對(duì)于工作時(shí)候不一樣的高度需要都可以滿足，能夠?qū)Ω鞣N臺(tái)面來進(jìn)行裝配，比方說 滾筒，轉(zhuǎn)盤，匹配各式各樣的控制辦法，升降時(shí)候很穩(wěn)定，很精準(zhǔn)，來回進(jìn)行啟動(dòng)，并 且承受的載荷很大等，對(duì)于工業(yè)生產(chǎn)單位里面各種升降工作的困難都克服掉了，所以說 加工時(shí)候的工作就比較輕松了。 1.2.3 手 動(dòng) 液 壓 升 降 平 臺(tái) 的 特 點(diǎn) 升降平臺(tái)升降系統(tǒng)，它的動(dòng)力是液壓，所以還有個(gè)名字叫液壓升降平臺(tái)。這種機(jī)器 的功能是非常多的，在加工模具，集裝箱等這些行業(yè)用的很多。手動(dòng)液壓升降平臺(tái)，在 不一樣高度時(shí)候進(jìn)行工作，對(duì)于升降需求都能夠滿足，跟各種各樣的臺(tái)面來進(jìn)行配合安 裝，控制的辦法應(yīng)該是合適的，這樣升降起來就非常穩(wěn)定，也很準(zhǔn)確，啟動(dòng)次數(shù)多也沒 有事，并且承受的載荷不小，這樣對(duì)于工業(yè)生產(chǎn)單位里面各種升降工作時(shí)候的困難都可 以克服，那么生產(chǎn)就比便利很多。 1.3 國 內(nèi) 外 研 究 現(xiàn) 狀 1.3.1 國 外 現(xiàn)在國外對(duì)升降平臺(tái)進(jìn)行生產(chǎn)的地方是很多的，比方說美國，英國等。他們對(duì)于升 降平臺(tái)的生產(chǎn)歷史已經(jīng)有了幾十年了，在所有的機(jī)械產(chǎn)品里面，生產(chǎn)平臺(tái)這種產(chǎn)品的份 額是很大的。按照叉臂的個(gè)數(shù)來進(jìn)行劃分，有單節(jié)的，還有多節(jié)的，有固定式的，有移 動(dòng)式的，還有超低式的等等，下面圖紙 1.2,1.3,1.4 里面有幾種升降平臺(tái)的展示。 圖 1.2 固定式升降平臺(tái) 圖 1.3 超 低式升降平臺(tái) 圖 1.4 移動(dòng)式升降平臺(tái) -3- 現(xiàn)在升降平臺(tái)基本上都用液壓作為動(dòng)力，在航空，倉庫等地方用的很多。尤其是工 作地點(diǎn)高度比較高的工作平臺(tái)，還有一些商業(yè)貨品平臺(tái)，現(xiàn)在的生產(chǎn)已經(jīng)系列化了，比 方說英國起重單位，按照每一種倉庫對(duì)于裝卸時(shí)候的要求，對(duì)于商業(yè)貨品系統(tǒng)研發(fā)了很 多型號(hào)不一樣的升降平臺(tái)，很多進(jìn)行高空搬運(yùn)工作的，它的技術(shù)更是非常先進(jìn)。另外 Geda 公司的 Multilift 系列施工升降平臺(tái)，它在控制高度預(yù)定控制系統(tǒng)的時(shí)候用電子顯 示裝置來進(jìn)行。使用這個(gè)系統(tǒng)，升降平臺(tái)需要停在哪個(gè)高度都可以，操作的人只要將按 鍵按下去就行了。這個(gè)升降平臺(tái)的控制裝置是嵌入式的，那么升降平臺(tái)出現(xiàn)緊急剎車， 緊急啟動(dòng)的狀況就不會(huì)出現(xiàn)了。美國人生產(chǎn)的手動(dòng)液壓升降平臺(tái)，它的結(jié)構(gòu)是并聯(lián)連接 剪叉臂，以前的升降平臺(tái)剪叉臂都是串聯(lián)的，這樣的形式對(duì)于工作面積有一定的限制， 連接實(shí)行并聯(lián)之后，工作面積加大了，并且它的穩(wěn)定性也變好了很多。 圖 1.5 剪叉式手動(dòng)液壓升降平臺(tái) 1.3.2 國 內(nèi) 中國現(xiàn)在城鎮(zhèn)化發(fā)展很快，基礎(chǔ)建設(shè)大范圍進(jìn)行，所以對(duì)于升降平臺(tái)的需求量是很 大的，并且也需要更多品種的升降平臺(tái)，現(xiàn)在對(duì)于手動(dòng)液壓升降平臺(tái)來說，市場(chǎng)的發(fā)展 環(huán)境是相當(dāng)不錯(cuò)的，并且慢慢的成為產(chǎn)業(yè)化，發(fā)展模式變?yōu)榧旱摹?在很多地方都可以看到升降平臺(tái)，比方說酒店，建筑工地，工廠，裝潢單位等等， 用的是非常多的，所以說，升降平臺(tái)的市場(chǎng)行情還是相當(dāng)不錯(cuò)的，中國的升降平臺(tái)市場(chǎng) 現(xiàn)在的發(fā)展非?？欤⑶疫@種發(fā)展態(tài)勢(shì)一直還會(huì)維持很久。 現(xiàn)在國外對(duì)升降平臺(tái)進(jìn)行生產(chǎn)的單位很有名的是 JLG 公司和 Alter 公司等。在我們 國家，有兩大地區(qū)專門對(duì)升降平臺(tái)進(jìn)行生產(chǎn)，一個(gè)是山東濟(jì)陽，還有一個(gè)是江蘇鎮(zhèn)江。 在中國比較有名的生產(chǎn)升降平臺(tái)的單位是徐州重工，浙江定力等等 6。 中國加工升降平臺(tái)的年頭沒有國外的早，這幾年的發(fā)展是很快的，表現(xiàn)在出現(xiàn)了很 多的品種。比方說沈陽北方交通集團(tuán)研制了高空消防救援車，高度達(dá)到了 54 米。現(xiàn)在徐 -4- 州重工開始研發(fā)更高的消防車，高度達(dá)到八十米，之前他們已經(jīng)成功研究出的消防救援 車高度從 22 米到 68 米這個(gè)范圍的。 圖 1.6 高空升降平臺(tái)（高空消防救援車） 研究了剪叉裝置的強(qiáng)度，剛度，研究人員對(duì)比了檢查裝置的變化，并且進(jìn)行了比較， 這樣就出現(xiàn)了變異的檢查結(jié)構(gòu)，接著對(duì)它繼續(xù)進(jìn)行研究，分析了這個(gè)空間里面展開式剪 叉裝置的強(qiáng)度，那就知道這個(gè)裝置的結(jié)構(gòu)有多大，這樣就能夠設(shè)計(jì)出一款更新的的機(jī)構(gòu)， 可以在很多特別的地方的平臺(tái)上進(jìn)行使用 9。胡小舟等人對(duì)于作用在剪叉式升降平臺(tái) 上的力進(jìn)行了研究，將它的力學(xué)模型給建立出來，之后分析用的是 Matlab 軟件，將對(duì)油 缸最大推力影響的數(shù)據(jù)給研究出來 10。張榮敏等人分析了檢查裝置結(jié)構(gòu)的數(shù)據(jù)，用 ANSYS /APDL 對(duì)模塊設(shè)計(jì)進(jìn)行優(yōu)化，也就是優(yōu)化了剪叉臂的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，并且對(duì)它進(jìn)行分析， 這樣剪叉臂最合適的數(shù)據(jù)就有了 11。鄧宏光等人按照剪叉式升降平臺(tái)結(jié)構(gòu)的特點(diǎn)，將 起升裝置的力學(xué)式子給建立起來，還將起升部分的關(guān)鍵數(shù)據(jù)給定下來 12。 圖 1.8 空間展開式剪叉機(jī)構(gòu)升降平臺(tái) -5- 第 2 章 總 體 結(jié) 構(gòu) 方 案 及 參 數(shù) 選 定 2.1 設(shè) 計(jì) 要 求 這次液壓升降平臺(tái)設(shè)計(jì)的是反剪叉式的，它的主要數(shù)據(jù)是： 承載力 Fl=100kg；用的最低的高 300mm，起升時(shí)候最大的高 1000mm，平臺(tái)的大小是 400mm*300mm，平臺(tái)車自身的重量是 20kg。 2.2 升 降 平 臺(tái) 結(jié) 構(gòu) 確 定 剪切式升降平臺(tái)發(fā)展是很快快的，種類很多。根據(jù)剪切力有多大來進(jìn)行劃分，有大 的剪式升降平臺(tái)，還有小的剪式升降平臺(tái)；根據(jù)驅(qū)動(dòng)的形式不一樣，進(jìn)行劃分，有機(jī)械 式的，液壓是的，氣液驅(qū)動(dòng)式的；按照裝時(shí)候的樣子來進(jìn)行劃分，有藏地安裝，地面安 裝。通過前述對(duì)圖 1.11.8 各種類型升降平臺(tái)的特點(diǎn)進(jìn)行對(duì)比，因此次設(shè)計(jì)的升降平臺(tái) 為適用于工廠、企業(yè)、倉庫、商務(wù)樓、超市、物流配送中心等行業(yè)的貨物移動(dòng)搬運(yùn)，因 此選定本次為剪切式手動(dòng)液壓升降平臺(tái)，根據(jù)本次設(shè)計(jì)尺寸要求：最低使用高度 300mm， 最高起升高度 1000mm，平臺(tái)尺寸 400mm*300mm，因此采用 3 個(gè)以上剪叉才能滿足要求， 其整體結(jié)構(gòu)形式如圖 2.1 所示。 -6- 圖 2.1 手動(dòng)液壓升降平臺(tái)整體結(jié)構(gòu)形式 剪切式液壓平板升降平臺(tái)的組成有機(jī)架還有液壓系統(tǒng)。要想平臺(tái)使用安全，將限位 裝置，升程自鎖保護(hù)裝置裝在上面，那么使用人員就不會(huì)出現(xiàn)危險(xiǎn)。升降平臺(tái)是剪切式 的，它的升降平臺(tái)有兩組，并且完全一樣，分別在左邊還有右邊兩個(gè)車輪的中間，因?yàn)?兩邊的結(jié)構(gòu)是完全一樣的，所以左邊右邊能夠進(jìn)行更換。電氣系統(tǒng)對(duì)升降平臺(tái)進(jìn)行控制， 動(dòng)力就是液壓系統(tǒng)輸出來的液壓油，可以將活塞桿帶著進(jìn)行伸縮動(dòng)作，這樣兩邊的舉升 臂就能同一時(shí)間向上，向下，停止 2。 升降平臺(tái)一邊是上面跟下面都是固定的鉸支座，另外一邊上面跟下面都是進(jìn)行滑輪 的滑動(dòng)，舉升臂在跟滑輪進(jìn)行連接的時(shí)候用的軸。升降平臺(tái)工作的時(shí)候，一邊的支點(diǎn)就 是固定鉸支座，滑輪向里面，向外面進(jìn)行滑動(dòng)，這樣升降平臺(tái)就能夠向上，向下了，這 樣到一個(gè)恰當(dāng)?shù)母叨鹊臅r(shí)候，液壓缸上面的機(jī)械鎖自然就鎖止了。 2.2 確 定 各 結(jié) 構(gòu) 尺 寸 （1）升降平臺(tái)降低到 0.3m 時(shí) 將升降平臺(tái)壓縮到最低的地方，高度是 300mm，就是底座到平臺(tái)面有多遠(yuǎn)。就像圖紙 2.3 展示的，底座厚是 10mm，滾輪的直徑是 50mm，滾輪這個(gè)地方軸的直徑是 24mm，要想 防止?jié)L輪直接把底座給弄壞，設(shè)計(jì)的時(shí)候，對(duì)滾輪滑到進(jìn)行生產(chǎn)，滑道厚就是 10mm，寬 度在 35mm，長度是 20mm。上面的滾輪跟下面的滾輪中間空檔是 ,支承點(diǎn)距離支承點(diǎn)有 根據(jù)勾股定理將舉升臂Hd=30-125-6=1 m Ld=340m 的長可以算出來 L： 22165L=b()3 算出來 舉升臂的寬就是 50mm，厚是 15mm。34. （2）將這個(gè)平臺(tái)升高一米，它尺寸的改變 向上舉升這個(gè)升降平臺(tái)，滑輪就滾到里面去了，液壓系統(tǒng)向上伸縮，鉸支座進(jìn)行固 定，距離滑動(dòng)鉸支座就近了，平臺(tái)相距底座是越來越遠(yuǎn)。升降平臺(tái)升高了一米之后，升 降平臺(tái)上面，下面兩個(gè)滑輪，他們的空檔是 ，已經(jīng)感知Hg=10-25-6=8m 到舉升臂的長是 ，固定鉸接的這個(gè)地方和滑輪中間的空檔就是 Lb,用勾股定34.Lm 理算出來 22865Lb=()3 -7- 那么 ，滑動(dòng)輪移動(dòng)的距離是 。平臺(tái)升高了一182.Lbm340182.57.Lxm 米之后，它的結(jié)構(gòu)還有狀態(tài)都在圖紙 2.2 里面展示了。 圖 2.2 升高到 1m 時(shí)升降平臺(tái)主視圖 已經(jīng)知道舉升臂寬是 50mm，那么進(jìn)行連接的這個(gè)螺栓，軸的直徑是 ，滑24Dsm 動(dòng)滾輪這個(gè)地方軸的直徑是 ，滑輪總的寬就是 30mm，碰到滑道這個(gè)部分真正24Dzm 的大小是 25mm，階梯凸臺(tái)只有 5mm,它跟舉升臂直接碰到，這樣摩擦就變小了 2.4 平 臺(tái) 與 叉 桿 的 設(shè) 計(jì) 計(jì) 算 2.4.1 確 定 平 臺(tái) 的 結(jié) 構(gòu) 材 料 及 尺 寸 升降臺(tái)最上面的地方是平臺(tái)，對(duì)于支承件來說是一個(gè)組成。在升降臺(tái)上，貨品擺放 平穩(wěn)，這個(gè)是相當(dāng)關(guān)鍵的，要說的是平臺(tái)不光是一個(gè)鋼板，還有滑道在下面，將滑輪裝 在升降臺(tái)叉桿臂上面，滑道實(shí)際上就讓滑輪在里面前后進(jìn)行移動(dòng)，這樣升降臺(tái)就能夠向 上舉升，向下回落。下面的底板也是一樣，圖紙 2-3 展示。 -8- 圖 2-3 下底板結(jié)構(gòu)簡圖 按照前面貨品的大小，定這個(gè)平臺(tái)的大小，長 400mm，寬 300mm，用的是熱軋鋼板來 加工。圖紙里面有它的樣子，要說的是，這個(gè)平臺(tái)鋼板不簡單，滑道裝在下面，滑輪裝 在升降臺(tái)叉桿臂的上面，滑輪在滑道里面進(jìn)行來回的移動(dòng)，這樣升降臺(tái)就能夠向上舉升， 向下回落。 對(duì)升降臺(tái)來說，主要的舉升零件是叉桿，這個(gè)部分主要對(duì)力進(jìn)行承受。設(shè)計(jì)是不是 好，直接關(guān)系到整個(gè)設(shè)計(jì)工作的成功與否，材質(zhì)用的 45 鋼，用的是熱軋鋼板。2-4 圖紙 里面是叉桿外面的形狀。 圖 2-4 叉桿的外形圖 2.4.2 確 定 叉 桿 的 結(jié) 構(gòu) 材 料 及 尺 寸 分析作用在支撐叉桿上的力： 最開始要將每個(gè)桿的名稱，編號(hào)都定義好，就像圖紙 2-5 里面展示的： 圖 2-5 支撐叉桿受力分析圖 桿 3 還有桿 4 能夠活動(dòng)的鉸連接，只有摩擦力在水平面上對(duì)它作用，別的力是沒有 的，不需要考慮?，F(xiàn)在只要將豎直方向力進(jìn)行思考就行了，分析之后，可以知道桿 3 承 -9- 受的力的作用： 將彎矩的最大值還有軸向力都算出來： 進(jìn)行力學(xué)分析，在升降臺(tái)是在最低的地方的時(shí)候 時(shí)，作用在上面的彎矩最大，5 就像圖紙展示的。 225678maxWlcoscosMl.Nm 升降臺(tái)在最高的地方， 時(shí)，軸方向的力是最大的，圖紙展示30 ， （正值為拉力，負(fù)值為壓力） 。 1254DBWNsinN125BAN 作用在桿 4 上面的力狀況就跟桿 3 是一樣的。 之后對(duì)桿 1 承受的力來進(jìn)行分析，圖紙里面展示 分析 D 這個(gè)點(diǎn)的力矩： ，就有 = 423Ax PWllFlsinlcoscsin()AxF -110.1N。 將彎矩算出來，將上面的圖轉(zhuǎn)換成為下面的圖紙，并且進(jìn)行分析： -10- 按照前面的要求對(duì)彎矩圖進(jìn)行分析，在下面： 圖 2-6 桿 1 彎矩圖 查看這個(gè)圖紙，桿 1 上面彎矩最大就是在 C 這個(gè)點(diǎn)。算出來，在 時(shí)， 的數(shù)值5cR 是最大的，也就是彎矩是最大的，一樣的這個(gè)時(shí)候軸向力也是最大的。將 ， （P 跟 W 的式子用前面的式子 算出9806WN.， 2cossin()i()lPWa 來）放到上面的式子里面，將大小算出來，圖紙里面展示： 。 215236maxABM(R)lNm 將軸向力算出來，一樣分析桿 1 上面承受的力圖紙進(jìn)行轉(zhuǎn)化，這樣就有了軸向力分 析的圖紙： 進(jìn)行分析，計(jì)算之后，CD 這個(gè)部分的軸向壓縮力是最大的， 。因?yàn)椴?492CDTN 算到桿 3 還有桿 4 這個(gè)部分彎矩的最大 -11- 值還有軸向力的最大值都沒有桿 1 的大，所以沒有必要將桿 3 還有桿 4 的工作應(yīng)力給算 出來。將桿 1 這個(gè)狀況下的工作應(yīng)力給算出來，那么假設(shè)叉桿截面的大小是 就像,Abh 圖紙畫的那樣： 這個(gè)時(shí)候工作應(yīng)力的大小 max22651649,C sNhMbhAbn 叉桿真正的工作應(yīng)力, 材料應(yīng)力的許用值， 材料的極限應(yīng)力，要是 45 號(hào)鋼，大小是 340Mpa s n安全系數(shù),正常都比 1 大，論文里 n=2。 按照經(jīng)驗(yàn)來定 h=0.1m。 用這個(gè)式子可以發(fā)現(xiàn)，彎矩對(duì)于工作應(yīng)力影響很大，對(duì)軸向力沒太大影響，那么算 的時(shí)候，主要算的是最大彎矩。最大工作應(yīng)力作用在桿 1 上面，最大彎矩在截面 C 這個(gè) 地方，也就是說 C 截面這個(gè)地方的工作應(yīng)力是最大的，根據(jù)他來確定叉桿合適的截面， 把 h=0.1m 放到上面的式子： 工作應(yīng)力的最大值 。在這定 ，那么叉桿 36157021.3.MPabmb25bm 的橫截面大小是 100 25 。h2m -12- 第 3 章 受 力 分 析 與 校 核 計(jì) 算 3.1 位 置 參 數(shù) 計(jì) 算 在進(jìn)行校核計(jì)算時(shí)為簡化力學(xué)模型，只對(duì)最底下的一個(gè)剪叉進(jìn)行校核即可，其余剪 叉受力情況相同，因此計(jì)算時(shí)按照單剪叉結(jié)構(gòu)的力學(xué)模型進(jìn)行。 由圖 3-1 可知 圖 3-1 位置參數(shù)示意圖 （1） 21/sin(cos),CLHll （2） 22()co;T 上頭式子里面： H不管什么地點(diǎn)升降平臺(tái)有多高； C不管什么地點(diǎn)鉸接點(diǎn) F 跟液壓鉸接點(diǎn) G 之間有多遠(yuǎn)； L支撐桿有多長； 支撐桿固定鉸支點(diǎn) A 跟鉸接點(diǎn) F 之間有多遠(yuǎn)；l T機(jī)架有多長，從 A 到 G 這兩點(diǎn)之間多遠(yuǎn)； 活塞桿跟水平線形成的角度。 下面都是一樣。 把（2）式放到（1）式，進(jìn)行整理就有 。 （3） 221/()HLTCll 如果 放到式子（3）就有00/,/,H -13- 。 （4） 221/200()HTClLlC （4）這個(gè)式子里面， 升降平臺(tái)最開始多高；0 液壓缸最開始多長。 算出來雙鉸接剪叉式升降平臺(tái)機(jī)構(gòu)的運(yùn)動(dòng)數(shù)據(jù)： 圖 3-2 運(yùn)動(dòng)參數(shù)示意圖 就是點(diǎn) F 這個(gè)地方的絕對(duì)速度； 就是 B 這個(gè)點(diǎn)的絕對(duì)速度； 就是支撐桿 ABFVV1 有多快；圖 3 里面都可以知曉：11112,sin()sin(),,coscs,in()FBllVLl （5）1si() LVl。 （5）的式子里面， 液壓缸活塞彼此之前運(yùn)動(dòng)的快慢；1 升降平臺(tái)進(jìn)行升降有多快；2 支撐桿跟水平線形成的角度。 下面都一樣。 -14- 3.2 動(dòng) 力 參 數(shù) 計(jì) 算 圖 3-3 動(dòng)力參數(shù)示意圖 在圖紙里面，P 就是活塞桿上液壓缸產(chǎn)生的推力，Q 作用在升降平臺(tái)上面的重力載荷。 對(duì)這個(gè)裝置承受的力的狀況進(jìn)行承受，并且算出來： 升降平臺(tái)向上升起的時(shí)候 ； coscosincostantan()( )sin()22icosLfLbfbbfl （6） 升降平臺(tái)向下降落的時(shí)候 （ coscosincostantan()( )sin()22icosQLfLbfbPbfl 6） 、 （7）式中， P活塞桿受到液壓缸給它的推力； Q作用在升降平臺(tái)上的重力載荷； b載荷 Q 的作用線跟上面的平板左鉸支點(diǎn) M 在水平面上多遠(yuǎn)。 因?yàn)闈L動(dòng)輪和導(dǎo)向槽中間就是滾動(dòng)摩擦，這個(gè)系數(shù)非常小，只有 0.01，要想計(jì)算簡 單點(diǎn)，基本上不需要考慮，簡單化（6） 、 （7）兩個(gè)式子： 。 （8） cosin()PLl 3.3 液 壓 缸 布 置 方 式 的 分 析 分析的時(shí)候從直觀來進(jìn)行，就像下面圖紙： -15- 圖 3-4 液壓缸工作示意圖 查看圖紙，液壓缸后面部分跟右邊支撐桿活動(dòng)的地方連接起來，液壓缸的一頭跟桿 1 右邊一頭連接。所以，對(duì)于真正在升降平臺(tái)的剪叉裝置里面，液壓缸有些問題存在，也 就是它的格局有些問題，還有一種對(duì)稱格局提出來了，安排液壓缸在對(duì)稱的左邊，也就 是剪叉裝置的固定支點(diǎn)都是在一邊的，下面詳細(xì)的探討。 （1）提出來問題 在很多升降臺(tái)里面都在用液壓缸驅(qū)動(dòng)剪叉裝置，因?yàn)檠b的地方不一樣，那么折合之 后的高自然就不一樣了，那么折合之后的高肯定會(huì)影響液壓缸在剪叉裝置里面的格局。 查看資料，就知道液壓缸放在左邊。 液壓缸活塞動(dòng)作的速度跟臺(tái)面升降的速度存在下面的聯(lián)系 （1） 2cos2in()yalv vl 活塞推力跟升降平臺(tái)承受載荷的重之間有下面的聯(lián)系 （2） cssin()i()lPWa111,tatn,si(in)2hlal d 。 上面的這兩個(gè)式子就是工程上用的比較多的液壓缸的格局，也就是液壓缸下面的支 點(diǎn)跟剪叉裝置進(jìn)行固定的支點(diǎn)都是在一邊，就像上面圖紙畫的。這樣的格局好處是液壓 缸有效行程不長，平臺(tái)升降范圍很大的 -16- 地方都能拿來用。只是有一個(gè)問題，折合剪叉裝置之后，高度比較小的話，那么液壓缸 需要的推力是很大的。液壓缸工作壓力最高的時(shí)候，那么液壓缸的直徑就會(huì)變大了，這 樣折合之后的剪叉裝置就沒法布局了；或者不用一個(gè)直徑很大的液壓缸，用了兩個(gè)直徑 比較小的液壓缸，這樣就會(huì)多用一對(duì)液壓缸的制作，并且安裝液壓缸的時(shí)候非常復(fù)雜， 還有液壓系統(tǒng)也比較復(fù)雜，這樣整個(gè)部分花銷自然就加大了。 （2）分析這兩種布局并且進(jìn)行對(duì)比 要想將這些問題都解決掉，那么液壓缸的布局應(yīng)該是反向的，將這個(gè)方案里面的有 關(guān)數(shù)據(jù)算出來，并且對(duì)比他們兩個(gè)。就像圖紙里面： 圖 3-6 液壓缸布置在右側(cè) 在算活塞運(yùn)動(dòng)速度的時(shí)候按照一瞬間的速度中心法來進(jìn)行。桿上點(diǎn)、點(diǎn)的 瞬時(shí)轉(zhuǎn)動(dòng)中心為 F 點(diǎn)，D 點(diǎn)、A 這個(gè)點(diǎn)的速度就是：2()DAvla 臺(tái)面進(jìn)行升降時(shí)候的速度： cos2csyDvl 這個(gè)點(diǎn)運(yùn)動(dòng)時(shí)候的快慢： ()2cosyAlav 活塞運(yùn)動(dòng)的快慢： -17- （） ()sin()cos2coAlav 式子里頭， 11()sini,tcohlalL 用虛位移的原理來進(jìn)行計(jì)算： （） ()0ixixixpypWFFzP 分析圖 2 就可以有： cos,sin()()i,2sinxyppwPPlalayl 經(jīng)變分后： in()cospwyl 放到式子（） ，整理之后，就可以知道活塞的推力： （） 2cos()in()lPWa 式（）和式（）是不是正確證明的時(shí)候按照機(jī)械能量守恒進(jìn)行： yv 對(duì)比（）式子還有（）式子，再 每個(gè)數(shù)據(jù)都一樣的時(shí)候，液壓缸右,,ylaWv 邊的推力是沒有液壓缸布局在左邊的時(shí)候要小一點(diǎn)；但是式（）與式（）對(duì)比，那 么液壓缸安排在右邊的話，活塞的速度跟液壓缸安排在左邊比就高了不少，可以看到， 要想將活塞的推力變小，那么活塞速度就要快。 液壓缸放在剪叉裝置的右邊，這樣液壓缸產(chǎn)生的活塞推力就變小了，液壓缸用的是 直徑比較小的，方便在剪叉裝置里面布局液壓缸，有一個(gè)問題就是液壓缸的有效行程太 長了，要是臺(tái)面進(jìn)行升降沒有太大范圍的話，那么想要讓液壓缸行程變多也不可能。 3.4 強(qiáng) 度 校 核 計(jì) 算 3.4.1 叉 桿 前述 2.2.4 在進(jìn)行尺寸計(jì)算時(shí)即是基于強(qiáng)度理論，因此針對(duì)叉桿無需再進(jìn)行強(qiáng)度校 核。 3.4.2 橫 軸 在活塞桿頂部的橫軸上裝套鏈，按照總的結(jié)構(gòu)將定橫軸的長定下來，是 220mm，因?yàn)?連接是單耳環(huán)的，它里面的直徑是 CD=50，橫軸外面的直徑是 50mm,因?yàn)檫@兩個(gè)是要進(jìn)行 -18- 相對(duì)滑動(dòng)的，那么橫軸外面的直徑?jīng)]有 50mm 大論文里面定 d=48mm。單耳環(huán)的寬是 EW=60mm。叉桿跟橫軸這個(gè)地方的孔進(jìn)行連接，并且要加長，那么他們兩個(gè)接觸的面積要 大一點(diǎn)，那么彎曲應(yīng)力，剪應(yīng)力就能小一點(diǎn)，所以根據(jù)下面圖紙來對(duì)橫軸承受的應(yīng)力進(jìn) 行分析： 在 ， ，算出來 。在橫軸上作用的力是勻稱513680PN 568402ABPRN 的，距離只有 60mm，所以它的集度就是： ，在截面 O 這個(gè)地 613.91/.qm 方彎矩的最大值就是 ，截面 C 還有截面 D 的剪力 00.8.542.AMR 就是 。5684AQRN 它的彎曲應(yīng)力大小是 3 2540.16Mpad 剪應(yīng)力 22568401.Pad 跟別的軸銷進(jìn)行對(duì)比，作用在上面的應(yīng)力都比它小，材質(zhì)沒有改變的話，確定直徑 是 35mm、40mm，在這不詳細(xì)校核了。這里就不一一校核了。 3.4.3 連 接 螺 栓 的 校 核 升降平臺(tái)里面螺栓進(jìn)行連接，可以對(duì)剪切形狀改變進(jìn)行承受。校核的時(shí)候，只需要 注意剪切形狀的改變就好了。下面就是圖 2.4 里面，1,3,4 這三個(gè)地方的螺栓，校核他們 的強(qiáng)度。用 Q235-A 鋼生產(chǎn)螺栓，許用剪切應(yīng)力 =98MPa。 （1）1 這個(gè)地方螺栓承受的剪切力就像圖紙 3.15 里面展示的 -19- 圖 3.15 1 處螺栓所受剪切力圖 （a）升降平臺(tái)在最低的地方的時(shí)候，算出來螺栓剪切力的強(qiáng)度 作用在水平方向的應(yīng)力 31284.1059.62QkFMPaAd 作用在豎直方向的應(yīng)力 32228.105.74Qkad 按照第三強(qiáng)度的原理 = 53.89MPa1298MP 對(duì)于強(qiáng)度的需要能夠符合。 （b）舉升高度達(dá)到一米螺栓的剪切力強(qiáng)度算出來 應(yīng)力作用在水平方向上的大小 312216.901.84QkFPaAd 應(yīng)力作用在豎直方向上的大小 3222604.54QkMad 按照第三強(qiáng)度原理 12.857.698P 算出來之后強(qiáng)度滿足需要。 （2）三個(gè)螺栓能夠承受的剪切力在圖紙 3.16 里面展示 圖 3.16 3 處螺栓所受剪切力圖 （a）升降平臺(tái)最低的時(shí)候，算出來螺栓剪切力的強(qiáng)度 應(yīng)力作用在水平方向上的大小 3122684.1059.6QkFMPaAd -20- 應(yīng)力作用在豎直方向上的大小 22504QkFMPaAd 按照第三強(qiáng)度原理 1259.698 算出來之后強(qiáng)度滿足需要。 （b）舉升高度達(dá)到一米螺栓的剪切力強(qiáng)度算出來 應(yīng)力作用在水平方向上的大小 31226104.54QkFMPaAd 應(yīng)力作用在豎直方向上的大小 2253.814Qkad 按照第三強(qiáng)度原理 120.9MP 算出來之后強(qiáng)度滿足需要。 （3）5 個(gè)螺栓能夠承受的剪切力在圖紙 3.17 所示 圖 3.17 5 處螺栓所受的剪切力圖 （a）升降平臺(tái)最低的時(shí)候，算出來螺栓剪切力的強(qiáng)度 應(yīng)力作用在水平方向上的大小 312284.1059.6QkFMPaAd 應(yīng)力作用在豎直方向上的大小 2276.54Qkad 按照第三強(qiáng)度原理 1253.0798MP 算出來之后強(qiáng)度滿足需要。 （b）舉升高度達(dá)到一米螺栓的剪切 力強(qiáng)度算出來 -21- 應(yīng)力作用在水平方向上的大小 312285.910.84QkFMPaAd 應(yīng)力作用在豎直方向上的大小 32227.510.4Qkad 按照第三強(qiáng)度原理 12.598MPa 算出來之后強(qiáng)度滿足需要。進(jìn)行校核可以知道螺栓用 Q235 來生產(chǎn)滿足設(shè)計(jì)需要。 -22- 第 4 章 液 壓 系 統(tǒng) 設(shè) 計(jì) 4.1 液 壓 系 統(tǒng) 設(shè) 計(jì) 要 求 手動(dòng)液壓升降平臺(tái)液壓系統(tǒng)，不光需要將貨品從一個(gè)地方搬運(yùn)到另外一個(gè)地方，還 要將他們從一個(gè)高度升高到另外一個(gè)高度，需要讓貨品不管在多高的地方，能夠停下來， 維持不動(dòng)彈，這樣工人升高不一樣的，維修地點(diǎn)不同的話，對(duì)高度能夠調(diào)整，維修就能 夠非常便利。所以液壓系統(tǒng)一定要能夠定位，還有，貨品很重，體型很大，只要是液壓 系統(tǒng)出現(xiàn)問題了，那么舉升臂因?yàn)樨浧返闹亓?，很快向下滑，那么在車底下進(jìn)行修理的 工人就會(huì)有危險(xiǎn)，并且對(duì)于升降平臺(tái)上面的貨品也會(huì)被摔壞。那么為了避免這種狀況出 現(xiàn)，一定要安裝機(jī)械鎖在升降平臺(tái)上。在舉升油缸外面安裝機(jī)械說，也可以在活塞桿上 面還有舉升臂有關(guān)聯(lián)的銷軸來進(jìn)行安裝，它實(shí)際上就是兩個(gè)齒形齒條。在油缸外面安裝 的齒條沒有動(dòng)，在銷軸上裝的齒條能夠跟著活塞桿向上向下動(dòng)作，跟著銷軸進(jìn)行擺動(dòng)， 這兩個(gè)齒條能夠分離，也能夠齒合。在舉升臂是定位的狀況下，后者是液壓系統(tǒng)有問題 出現(xiàn)的時(shí)候，油壓非常低的話，因?yàn)閯?dòng)齒條自身有重力，再加上彈簧的原因，就齒合靜 齒條，機(jī)械鎖完全鎖起來了，舉升臂不會(huì)向下滑動(dòng)，這樣確保進(jìn)行修理的工人，貨品不 會(huì)有任何意外狀況出現(xiàn)。 4.2 液 壓 系 統(tǒng) 的 設(shè) 計(jì) 升降平臺(tái)的液壓回路16如圖 4.1 展示的，它的組成有手動(dòng)泵油加上手動(dòng)泄油： -23- 圖 4.1 手動(dòng)液壓升降平臺(tái)液壓控制回路 4.3 液 壓 缸 的 計(jì) 算 對(duì)液壓系統(tǒng)來說，執(zhí)行零件就是油缸，他也是升降平臺(tái)的動(dòng)力。對(duì)它進(jìn)行該分類， 有活塞式的，還有浮柱式的?；钊降淖饔檬菃蜗虻?，它的缸體很長，并且伸縮性不大， 油缸的壓力很?。桓≈降幕旧隙际巧炜s式的，正常伸縮節(jié)有兩個(gè)到五個(gè)，結(jié)構(gòu)很緊 湊，但是又短又粗，伸出去縮回來比較長，油的壓力也很大，布局起來比較容易等好處。 基本上液壓缸是活塞式的會(huì)用在剪切時(shí)升降平臺(tái)上，可以直接對(duì)動(dòng)力進(jìn)行傳動(dòng)。 4.3.1 液 壓 缸 內(nèi) 徑 D 和 活 塞 桿 直 徑 d 的 確 定 根據(jù)受力平衡，求得液壓缸無桿腔面積為: -421 6108.510.9mFNAmp-442.8.63.2d 活塞桿直徑可以由 值算出，由計(jì)算所得的 D 與 d 的值分別按表 4-4 和表 4-5 圓整d/D 到相近的標(biāo)準(zhǔn)直徑，以便采用標(biāo)準(zhǔn)的密封元件。 表 4-4 液壓缸內(nèi)徑尺寸系列 (GB2348--1980) (mm) 8 10 12 16 20 25 32 -24- 40 50 63 80 （90） 100 （110） 125 （140） 160 （180） 200 （220） 250 320 400 500 630 注：括號(hào)內(nèi)數(shù)值為非優(yōu)先選用值 表 4-5 活塞桿直徑系列 (GB2348--1980) (mm) 4 5 6 8 10 12 14 16 18 2 22 25 28 32 36 40 45 50 56 63 70 80 90 100 110 125 140 160 180 200 220 250 280 320 360 400 由 GB/T2348-1980 查得標(biāo)準(zhǔn)值為 D=50mm， d=36mm。 4.3.2 液 壓 缸 的 安 裝 位 置 前面已經(jīng)分析了升降平臺(tái)的力學(xué)模型，并且也建立了模型，論文里面安裝液壓缸的 地點(diǎn)給定下來。D 就是安裝液壓缸的地點(diǎn)距離舉升臂中心銷孔有多遠(yuǎn)，f 就是安裝的這個(gè) 地點(diǎn)跟舉升臂的頭上銷孔有多遠(yuǎn)， 。舉升臂跟水平面形成的角度 250, 0dmf 是 ，液壓缸跟水平方向的形成的角度是 通過 tan 1253.49 o506317tantan5.4916.2oo 升降平臺(tái)在最低的地方的時(shí)候，在平臺(tái)上均勻布局舉升的重量，在它向上舉升的時(shí) 候，左邊的滑輪就移動(dòng)到里面去，上升的時(shí)候，舉升質(zhì)量沒有改變，對(duì)于升降平臺(tái)上來 說，豎直方向的作用力來說，舉升的這個(gè)東西質(zhì)心就移動(dòng)前面去了，避免出現(xiàn)向前翻的 狀況，液壓缸活塞桿直接在滑動(dòng)輪在的舉升臂上進(jìn)行作用。左邊就是這個(gè)車子的頭，升 降平臺(tái)到了最低的地點(diǎn)的時(shí)候，安裝液壓缸就像圖紙 4.2 展示的。 -25- 圖 4.2 液壓缸的安裝方向 4.3.3 液 壓 缸 推 力 及 行 程 的 確 定 按照前面算的，液壓缸需要的推力最大值是 P=1000N。 確定液壓缸的行程：這個(gè)升降平臺(tái)要從最低的地方 300mm 上升到 1000mm，真正向上 升起的距離是 700mm。在升降平臺(tái)上活塞桿跟水平方向上形成的角度跟 的聯(lián)系： ，在這個(gè)升降平臺(tái)處在最低點(diǎn)的時(shí)候，它的長就是 2tantanLfdf 。在這個(gè)平臺(tái)上升到 1000mm 50si(6.5170si)94.0837.2iSc m 時(shí)， tan= = 算出來 液壓缸長的總數(shù)是 2HgLb6.589o72.8o ，那么液壓缸的活塞伸出來的 50sin(47510sin).078.14iSc mz 長是 65mm，定位 70mm，那么液壓缸的行程就是 70mm。19...36.9HgmfdmLb（ ） -26- 5 章 基 于 Pro/E 的 三 維 設(shè) 計(jì) 5.1 Pro/E 軟 件 概 述 Pro/Engineer 軟件是美國參數(shù)公司設(shè)計(jì)出來的，這是個(gè)三維軟件，它最出名的就是 參數(shù)化，現(xiàn)在市面上的三維軟件中，它是占據(jù)很大份額的。這個(gè)軟件在現(xiàn)在 CAD/CAE/CAM 領(lǐng)域的新標(biāo)準(zhǔn)，業(yè)界都是非常認(rèn)可的，現(xiàn)在最流行的一個(gè)軟件就是 CAD/CAM/CAE，在 中國的設(shè)計(jì)行業(yè)，這個(gè)軟件是非常重要的。 Pro/E 第一個(gè)將參數(shù)化設(shè)計(jì)的理念提出來了，用了一個(gè)數(shù)據(jù)庫對(duì)于特征的難題都解決 掉了，還有用了模塊化的辦法，使用者根據(jù)自己的實(shí)際需要進(jìn)行調(diào)用，沒必要將所有模 塊都裝上去。Pro/E 的在特征的基礎(chǔ)上，將從設(shè)計(jì)到生產(chǎn)都集成起來，這樣就可以進(jìn)行工 程設(shè)計(jì)了。不光可以用在工作站上，還可以用在一個(gè)機(jī)器上。Pro/E 用了版塊的辦法，可 -27- 以將草圖畫出來，加工零件，設(shè)計(jì)裝配，鈑金，進(jìn)行生產(chǎn)處理等等，按照使用者的需要， 自行來進(jìn)行選擇。 （1）參數(shù)化設(shè)計(jì) 對(duì)于產(chǎn)品來說，能夠看做是幾何模型，不管它有多復(fù)雜，都能夠進(jìn)行分解，分解成 很多個(gè)構(gòu)成部分，但是每一個(gè)部分的特征，都可以用有限的數(shù)據(jù)來實(shí)現(xiàn)完全約束，這就 是參數(shù)化的基本意識(shí)。只是沒有辦法在零件板塊下對(duì)實(shí)體特征進(jìn)行隱藏。 （2）基于特征建模 Pro/E 是在特征的實(shí)體模型化形成的系統(tǒng)，進(jìn)行設(shè)計(jì)的工作人員，用的是有只能特性 的特征，將模型建立起來，可以隨便畫一個(gè)圖紙，很簡單就把模型給改掉了，這個(gè)功能 對(duì)于設(shè)計(jì)人員來說，靈活性是很高的，并且也很簡單。 （3）單一數(shù)據(jù)庫（全相關(guān)） Pro/Engineer 在同一基層的數(shù)據(jù)庫上建立的，之前的系統(tǒng)有好多個(gè)數(shù)據(jù)庫。什么是 單一數(shù)據(jù)庫，就是說工程里面所有的資料都是從一個(gè)庫里面來的，這樣不管哪個(gè)獨(dú)立用 戶都可以專門加工產(chǎn)品的造型，無論是什么部門的。換句話來說，設(shè)計(jì)的時(shí)候，不管什 么地方出現(xiàn)更改，都可以體現(xiàn)在前后的設(shè)計(jì)環(huán)節(jié)上。因?yàn)檫@個(gè)好處，設(shè)計(jì)就更高優(yōu)秀， 質(zhì)量更好，推廣的時(shí)候行情相當(dāng)不錯(cuò)，花的錢也不多。 Pro/Engineer 是軟件包，不是模塊，對(duì)這個(gè)系統(tǒng)來說是最基本的，它能夠定義參數(shù)， 組裝造型，模型上色等。Pro/Engineer 的系統(tǒng)是功能定義的，專用功能的設(shè)計(jì)都不一樣， 用這個(gè)辦法將形體建立起來，對(duì)工程師來說，直觀性更好，更加自然，不需要用復(fù)雜的 幾何方式來進(jìn)行設(shè)計(jì)。在這個(gè)系統(tǒng)里面，參數(shù)比用符號(hào)來代表，別的系統(tǒng)都是用固定數(shù) 據(jù)來代表的，那么工程師可以隨意在形體上尺寸跟功能關(guān)系進(jìn)行表示，不管哪個(gè)數(shù)據(jù)變 了，別的特征自己也會(huì)進(jìn)行修正。這樣的功能就讓修改更加便利，并且設(shè)計(jì)也是更優(yōu)的。 屏幕上可以顯示它的造型，并且可以傳送到繪圖機(jī)上，用彩色打印機(jī)打印出來，pro/e 還 可以把二維圖，三維圖輸出來，并且用的別的軟件上，比方說有限元分析，對(duì)它們進(jìn)行 些后置的處理等等，主要是用標(biāo)準(zhǔn)數(shù)據(jù)交換來進(jìn)行的，還能夠用 C 語言進(jìn)行該程序的編 寫，這樣軟件功能就更好了，工作環(huán)境要是單用戶的話，它是可以進(jìn)行設(shè)計(jì)，進(jìn)行組裝， 將工程圖紙畫出來，滿足工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)的繪圖儀，用打印機(jī)將二維，三維圖紙都打印出來。 Pro/e 的功能有下面幾點(diǎn)： （1）特征驅(qū)動(dòng)； （2）參數(shù)化； -28- （3）設(shè)計(jì)的時(shí)間用零件的特征，載荷跟特征數(shù)據(jù)的關(guān)系來進(jìn)行設(shè)計(jì)； （4）能夠設(shè)計(jì)的組件體型非常大，并且是很復(fù)雜的。 （5）對(duì)全部應(yīng)用的完全相關(guān)性進(jìn)行貫穿。別的輔助板塊對(duì)于 pro/e 的功能進(jìn)行擴(kuò)展 還有提高。 5.2 三 維 模 型 設(shè) 計(jì) 5.2.1 底 座 下面圖紙里面是底座： 圖 5-1 底座 5.2.2 平 臺(tái) 下面圖紙里面是平臺(tái)： 圖 5-2 平臺(tái) -29- 5.2.3 支 架 下面圖紙里面是支架： 圖 5-3 支架 5.2.4 其 他 下面圖紙里面是油缸銷還有手動(dòng)撥叉手柄： 圖 5-4 油缸銷及手動(dòng)撥叉手柄 5.3 三 維 裝 配 設(shè) 計(jì) 下面圖紙里面是手動(dòng)液壓升降平臺(tái)的總裝配： -30- 5-5 手動(dòng)液壓升降平臺(tái)總體裝配 -31- 結(jié) 論 畢業(yè)論文實(shí)際上就是對(duì)學(xué)校學(xué)到專業(yè)知識(shí)的復(fù)習(xí)，將學(xué)到的理論知識(shí)跟實(shí)踐聯(lián)合起 來，考驗(yàn)了我們能否獨(dú)立進(jìn)行思考，能否獨(dú)立將設(shè)計(jì)問題解決，制圖水準(zhǔn)怎么樣。 論文設(shè)計(jì)的手動(dòng)液壓升降平臺(tái)，設(shè)計(jì)總體結(jié)構(gòu)的時(shí)候，感覺非常困難，修改了很多 次的數(shù)據(jù)最終才定了下來，開始畫圖，老師給了我很多的幫助，指導(dǎo)，現(xiàn)在基本上能夠 根據(jù)設(shè)計(jì)的需要設(shè)計(jì)出手動(dòng)液壓升降平臺(tái)，只是我自己的專業(yè)水準(zhǔn)還沒有那么高，設(shè)計(jì) 之中肯定還有不完善的地方，希望老師幫我指出來，我好進(jìn)行修改，我知道我還接著要 繼續(xù)進(jìn)行學(xué)習(xí)，繼續(xù)努力。 -32- 參 考 文 獻(xiàn) 1 王秀彥，蔡勝利 . 升降式工作臺(tái)的液壓系統(tǒng)設(shè)計(jì). 液壓傳動(dòng),1999,3. 2 魏發(fā)孔. ，水平驅(qū)動(dòng)剪刀撐樂池升降平臺(tái)的動(dòng)力性能研究.甘肅工業(yè)大學(xué)學(xué)報(bào),1997 . 3 管萍, 張風(fēng)池 . 基于神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)控制的交流異步電機(jī)定位系統(tǒng),2001. 4 北京機(jī)械工業(yè)學(xué)院學(xué)報(bào),2000 ,15. 5 郭華，舞臺(tái)機(jī)械設(shè)備控制系統(tǒng)上位機(jī)監(jiān)控軟件的實(shí)現(xiàn)計(jì)算機(jī)自動(dòng)測(cè)量與控制,2001 ,9. 6 陽憲惠. 現(xiàn)場(chǎng)總線技術(shù)及應(yīng)用.北京:清華大學(xué)出版社,1999. 7 樊錦波等 ,車抗移動(dòng)式手動(dòng)液壓升降平臺(tái)的設(shè)計(jì)計(jì)算.機(jī)床與液壓,2002. 8 雷天覺主編 ,新編液壓工程手冊(cè).北京.北京理工大學(xué)出版社,1998. 9 美 MSC.Softwate 著.刑俊問,陶永忠譯.MSC. AD-AMS/View.北京: 清華大學(xué)出版, 2004. 10 HU Jun-an ，F(xiàn)ormulation of Neural Network Model for the Auto Lifts Vertical Prop， 2001.4 -33- 致 謝 本次設(shè)計(jì)過程中，指導(dǎo)我設(shè)計(jì)的老師給了我很多的幫助，從開始確定設(shè)計(jì)題目，到 查資料，后來設(shè)計(jì)，將設(shè)計(jì)資料交給老師，老師幫我嚴(yán)格把關(guān)，一次又一次的對(duì)設(shè)計(jì)進(jìn) 行修改，老師一點(diǎn)都沒有嫌煩，在這里我要謝謝老師。另外還要謝謝各位幫我審查設(shè)計(jì) 的老師，還有我的同學(xué)們，祝你們一切順利。 完成設(shè)計(jì)的過程實(shí)際上是再一次對(duì)所學(xué)知識(shí)復(fù)習(xí)的過程。大學(xué)生活馬上就要結(jié)束了， 我永遠(yuǎn)都會(huì)記得我是母校的一員，將來去別的地方工作，也會(huì)將在學(xué)校學(xué)到的東西帶到 工作中去。謝謝各位老師對(duì)我的指導(dǎo)。