機械式（升降橫移）停車庫---機械結構設計【含8張CAD圖】

機械式（升降橫移）停車庫---機械結構設計【含8張CAD圖】

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摘要I機械式（升降橫移）停車庫---機械結構設計摘 要隨 著 科 技 技 術 水 平 的 進 步 與 我 國 社 會 經 濟 的 發(fā) 展 ， 出 現 了 許 多 為 我 國 民 生 活 便 利 而 發(fā) 明 的 設 備 ， 并 且 這 些 都 為 設 備 的 研 發(fā) 以 及 制 造 奠 定 了 堅 實 的 基 礎 。 為 了 能 夠 開發(fā)更先進的升降式立體車庫， 對升降式立體車庫的發(fā)展前景有著重要的研究意義 。 當 今 的 時 代 ， 升 降 式 立 體 車 庫 對 于 機 械 行 業(yè) 來 說 是 機 械 加 工 中 重 要 的 設 備 ， 因 此 它 們 的 研 究 功 能 以 及 發(fā) 展 狀 況 也 促 進 了 升 降 式 立 體 車 庫 整 個 行 業(yè) 的 發(fā) 展 。 當 前 我 國 的 升 降 式 立 體 車 庫 行 業(yè) 的 內 在 潛 在 價 值 還 有 待 強 有 力 的 挖 掘 ， 升 降 式 立 體 車 庫 的 進 一 步 研 究 將 會 給 企 業(yè) 乃 至 整 個 機 械 行 業(yè) 和 社 會 帶 來 重 要 的 積 極 意 義 ， 在 研 究 的 同 時 還 可 以 讓 學 生 的 綜 合 能 力 得 到 開 發(fā) 與 鍛 煉 ， 最 為 重 要 的 是 總 體 設 計 就 體 現 了 這 一 點 。 第 一 ， 我 們 要 讓 現 在 畢 業(yè) 的 學 生 打 好 專 業(yè) 知 識 的 基 礎 并 從 而 提 升 所 學 的 知 識 ， 從 而 在 以 后 工 作 中 能 夠 游 刃 有 余 。 第 二 ， 可 以 讓 他 們 在 課 題 中 能 夠 用 發(fā) 展 性 的 眼 光 看 待 問 題 ， 充 分 發(fā) 揮 創(chuàng) 新 能 力 ， 攻 破 現 實 難 題 。 對 于 升 降 式 立 體 車 庫 設 計 這 一 課 題 ， 它 的 涵 知 識 面 較 廣 ， 具 有 極 強 的 綜 合 性 ， 學 生 則 必 須 要 憑 借 過 硬 的 專 業(yè) 能 力 和 海 量 的 知 識 ， 加 上 要 有 一 定 的 在 計 算 機 上 繪 制 圖 表 的 能 力 。 因 此 ， 學 生 可 以 積 極 主 動 的 思 考 和 鉆 研 這 個 設 計 課 題 ， 這 樣 學 生 便 可 以 在 問 題 的 分 析 解 決 上 得 到 能 力 的 提 升 ， 從 而也能夠積累對未來有幫助的工作經驗。這 篇 論 文 會 對 國 內 升 降 式 立 體 車 庫 的 歷 來 的 情 況 進 行 一 個 簡 要 的 概 述 ， 而 且 加 上 了 升 降 式 立 體 車 庫 工 作 的 理 念 簡 述 ， 綜 述 國 內 外 升 降 式 立 體 車 庫 的 現 在 的 發(fā) 展 情 況 后 ， 也 綜 合 了 它 的 裝 置 構 造 是 如 何 設 計 概 念 。 論 文 中 ， 做 好 了 升 降 式 立 體 車 庫 構 造 與 設 計 的 方 案 ， 對 該 裝 置 的 參 考 數 據 進 行 設 計 ， 校 對 其 強 度 ， 分 析 其 運 動 ， 升 降 式立體車庫的每個機械構造和尺寸分別得到確認和完善。關 鍵 詞 ： 立 體 車 庫 ， 提 升 導 線 ， 傳 動 機 構 ， 強 度 ， 鋼 結 構目錄IIAbstractWith the advancement and development of the level of science and technology, there have been many methods of mechanical design combined with the use of computer software, which have laid a solid foundation for the R&D and manufacturing of equipment. In order to be able to develop more advanced lift-type stereo garages, it has important research significance for the development prospects of elevating stereo garages. In today's era, lift-type stereo garages are important equipment for mechanical processing in the machinery industry. Therefore, their research capabilities and development status have also promoted the development of the entire elevating and stereoscopic garage. At present, the inherent potential value of the elevating and stereoscopic garage industry in China remains to be tapped vigorously. Further research on elevating and stereoscopic garages will bring important positive significance to enterprises and even the entire machinery industry and society. At the same time, research can also allow The overall ability of students is developed and exercised. The most important thing is that the overall design reflects this. First, we must let the now-graduated students lay the foundation for professional knowledge and thus enhance the knowledge they have learned so that they can do their job in the future. Second, they can allow them to look at issues with a development perspective in their projects, give full play to their innovative capabilities, and break through real-world problems. As for the subject of the design of the lift-type stereo garage, it has a wide range of culvert knowledge and is extremely comprehensive. Students must rely on their excellent professional skills and massive knowledge, plus they must have certain charts on the computer. Ability. Therefore, students can actively think and delve into this design topic, so that students can gain the ability to analyze and solve problems, and thus can also accumulate work experience that will help the future.This paper will give a brief overview of the historical situation of the domestic lift-type solid-cargo garage, and add the concept of lift-type solid garage work. After summarizing the current development situation of lift-type solid garages at home and abroad, it also integrates. How its device structure is designed. In the dissertation, a scheme for the construction and design of an elevating stereo garage was completed. The mechanical parameters and the strength of the propulsion system, the analysis of its motion, and the mechanical structure and dimensions of the elevating stereo garage were respectively confirmed and improved.Mechanical parking garage - mechanical structuredesign目錄IIIKey words: stereoscopic garage;lifting and traversing;transmission mechanism; strength;steel stucture目錄IV目 錄摘 要 ..................................................................................................................IIIAbstract ...............................................................................................................IV1 緒 論 ..................................................................................................................11.1 課 題 的 背 景 和 意 義 ...............................................................................................11.2 立 體 停 車 庫 優(yōu) 點 ....................................................................................................11.3 國 內 外 研 究 發(fā) 展 現 狀 ...........................................................................................11.4 升 降 平 移 式 立 體 車 庫 簡 介 ...........................................................................21.5 主 要 設 計 內 容 簡 介 .......................................................................................41.6 本 章 小 結 ........................................................................................................42 升 降 橫 移 式 立 體 車 庫 的 參 考 數 據 設 計 ..............................................................62.1 車 庫 的 運 行 過 程 ........................................................................................62.2 負 載 性 能 分 析 .............................................................................................72.3 整 體 布 局 設 計 .............................................................................................82.5 鋼 結 構 框 架 的 選 擇 與 分 析 ........................................................................82.6 載 車 板 的 選 擇 .............................................................................................92.7 車 盤 的 升 降 橫 移 問 題 ................................................................................92.8 本 章 小 結 .....................................................................................................93 升 降 橫 移 式 立 體 車 庫 機 械 結 構 設 計 ..................................................................103.1.1 框 架 設 計 ...............................................................................................103.1.2 橫 梁 受 力 分 析 ......................................................................................14目錄V3.1.3 縱 梁 受 力 分 析 ......................................................................................153.2 載 車 板 受 力 分 析 檢 驗 核 對 ......................................................................173.3 升 降 減 速 器 軸 的 設 計 ..............................................................................204 安 全 防 護 系 統(tǒng) .....................................................................................................234.1 操 控 系 統(tǒng) 的 安 全 設 計 ..............................................................................234.2 車 庫 整 體 的 安 全 防 護 設 計 ......................................................................23參 考 文 獻 .................................................................................................................25致 謝 ..................................................................................................................27第 1 章 緒論11 緒 論1.1 課 題 的 背 景 和 意 義升 降 式 立 體 車 庫 的 發(fā) 展 非 常 迅 速 ， 尤 其 是 在 這 十 年 間 更 是 迅 猛 。 這 是 因 為 國 家 的 大 力 扶 持 以 及 國 人 們 迫 切 拜 托 科 技 落 后 的 標 簽 來 實 現 的 。 一 個 個 為 科 研 在 崗 位 上 奮 斗 的 科 學 家 們 為 此 做 出 了 巨 大 的 貢 獻 。 升 降 式 立 體 車 庫 的 生 產 以 及 被 廣 泛 的 使 用 就 是 他 們 辛 勤 的 勞 動 結 果 。 升 降 式 立 體 車 庫 也 有 著 巨 大 的 優(yōu) 勢 ， 能 夠 快 速 的 成 型 ， 并 且 也 不 會 輕 易 變 形 。 升 降 式 立 體 車 庫 是 制 造 行 業(yè) 當 中 不 可 缺 少 的 一 部 分 ， 也 是 國 家 民 族 經 濟 的 基 礎 ， 所 以 政 府 以 及 各 大 企 業(yè) 都 十 分 關 注 著 他 ， 目 前 為 止 還 是 具 有 非 常 廣 闊 的 前 景 的 。 因 為 大 家 在 自 己 的 生 活 中 需 要 無 時 無 刻 的 用 到 生 活 用 品 ， 所 以 升 降 式 立 體 車 庫 現 在 已 經 成 為 了 一 個 比 較 大 的 行 業(yè) 。 為 我 國 的 升 降 式 立 體 車 庫 產 業(yè) 奠 定 了 堅 實 的 基 礎 ， 也 希 望 能 夠 與 世 界 接 軌 。升 降 式 立 體 車 庫 是 最 為 基 礎 的 產 業(yè) 結 構 ， 在 生 產 立 體 車 庫 的 同 時 也 要 繼 續(xù) 研 究 著 升 降 式 立 體 車 庫 。 立 體 車 庫 比 較 大 眾 化 ， 易 于 生 產 ， 并 且 加 工 也 比 較 經 濟 實 惠 。 但 是 僅 僅 只 靠 生 產 立 體 車 庫 是 往 往 不 行 的 ， 所 以 為 了 跟 隨 這 現 代 化 的 發(fā) 展 ， 研 究 這 升 降 式 立 體 車 庫 并 不 僅 僅 是 為 了 生 產 ， 還 是 為 了 顯 示 我 國 的 綜 合 國 力 。 先 進 的 科 研 技 術 往 往 能 夠 在 全 球 有 著 深 遠 的 影 響 力 ， 也 可 以 使 得 國 家 屹 立 在 世 界 科 研 技 術 的 嘴 前 端 。由 于 ， 升 降 式 立 體 車 庫 生 產 出 來 的 產 品 有 著 價 格 實 惠 ， 操 作 工 藝 簡 單 ， 替 代 性 好 等 等 的 優(yōu) 點 。1.2 立 體 停 車 庫 優(yōu) 點升 降 車 庫 的 目 的 是 為 了 更 好 地 理 解 這 個 新 興 的 項 目 。 隨 著 人 類 社 會 的 不 斷 進 步 和 科 學 技 術 的 發(fā) 展 ， 人 類 生 產 和 生 活 方 式 趨 于 集 中 ， 城 市 越 來 越 大 ， 生 活 在 城 市 空 間 的 人 越 來 越 小 ， 因 此 使 用 空 間 這 個 城 市 開 始 建 立 立 體 建 筑 ， 交 通 和 立 體 停 車 場 。 作 為 現 代 城 市 的 象 征 ， 城 市 商 業(yè) 和 住 宅 高 層 建 筑 隨 處 可 見 ; 社 區(qū) 道 路 ， 高 等 教 育 交 通 動 脈 ， 立 交 橋 和 地 鐵 列 車 貫 穿 城 市 三 維 交 通 網 絡 ; 機 械 車 庫 和 傳 統(tǒng) 的 天 然 地 下 車 庫 在 許 多 方 面 都 非 常 出 色 的 。第 1 章 緒論21.3 國 內 外 研 究 發(fā) 展 現 狀從 改 革 開 放 以 來 ， 在 國 家 一 系 列 政 策 的 大 力 支 持 下 ， 我 國 的 升 降 式 立 體 車 庫 產 業(yè) 得 到 了 前 所 未 有 的 發(fā) 展 ， 發(fā) 展 也 非 常 的 迅 速 ， 平 均 每 年 增 長 的 速 度 為 百 分 之 十 四 。 在 二 十 世 紀 末 的 時 候 ， 我 國 的 工 業(yè) 生 產 總 值 為 240 億 左 右 ， 到 二 十 世 紀 初 期 的 時 候 ， 我 們 國 家 的 升降 式 立 體 車 庫 的 總 產 值 預 估 為 255-265 億 元 ， 在 這 不 斷 發(fā) 展 的 期 間 ， 升 降 式 立 體 車 庫 的 總第 1 章 緒論3體 數 量 逐 漸 穩(wěn) 定 的 提 高 。我 國 發(fā) 展 升 降 式 立 體 車 庫 到 現 在 已 經 歷 經 了 半 個 世 紀 左 右 ， 從 一 開 始 的 懵 懵 懂 懂 一 竅 不 通 ， 到 現 在 的 大 規(guī) 模 生 產 運 用 ， 歷 經 的 艱 辛 也 只 有 自 己 國 家 的 科 學 研 究 人 員 才 能 夠 明 白 。 目 前 為 止 ， 現 在 為 了 解 決 這 一 問 題 ， 我 國 科 研 人 員 也 在 研 究 上 花 費 了 很 大 的 力 氣 ， 所 以 我 相 信 解 決 這 些 所 遇 到 的 問 題 都 將 會 指 日 可 待 。 為 我 國 的 生 產 發(fā) 展 奠 定 一 定 的 基 礎 。這 些 年 以 來 ， 我 國 還 大 力 研 究 了 升 降 式 立 體 車 庫 ， 對 于 升 降 式 立 體 車 庫 的 質 量 以 及 使 用 壽 命 來 說 有 著 非 常 巨 大 的 影 響 ， 但 是 他 的 總 體 使 用 量 還 是 很 少 的 。 其 中 ， 汽 車 的 3D 設 計 以 及 他 的 成 型 步 驟 在 我 國 已 經 起 到 了 舉 足 輕 重 的 巨 大 作 用 。我 國 對 于 升 降 式 立 體 車 庫 這 一 行 業(yè) 來 說 ， 我 國 當 前 發(fā) 展 的 還 不 是 很 理 想 ， 比 較 落 后 于 其 他 的 國 家 ， 模 具 的 生 產 水 平 僅 僅 是 其 他 模 具 生 產 業(yè) 發(fā) 達 的 國 家 的 七 八 十 年 代 的 水 平 ， 加 熱 處 理 的 方 式 也 只 停 留 在 最 為 普 通 的 熱 處 理 方 式 ， 還 不 能 夠 全 面 掌 握 熱 真 空 處 理 工 藝 。 所 以 ， 我 國 在 模 具 這 一 產 業(yè) 還 需 要 大 力 發(fā) 展 ， 為 了 使 我 國 工 業(yè) 模 具 得 到 更 快 的 發(fā) 展 ， 不 僅 僅 要 對 機 器 生 產 裝 置 加 強 檢 測 ， 還 需 要 對 材 料 的 處 理 加 工 以 及 研 究 非 常 的 重 視 。在 這 高 速 發(fā) 展 的 現 代 化 社 會 當 中 ， 模 具 已 經 是 我 們 制 造 所 需 產 品 的 重 要 手 段 之 一 。 隨 著 社 會 越 來 越 現 代 化 ， 工 業(yè) 生 產 的 加 工 產 品 的 質 量 也 在 不 斷 的 提 高 ， 速 度 也 越 來 越 快 。 本 著 科 技 是 第 一 生 產 力 的 觀 念 ， 我 國 還 需 要 大 力 發(fā) 展 升 降 式 立 體 車 庫 技 術 ， 從 而 才 能 夠 使 得 我 國 的 升 降 式 立 體 車 庫 行 業(yè) 更 加 快 速 穩(wěn) 健 的 發(fā) 展 。1.4 升降平移式立體車庫簡介第 1 章 緒論4全 球 升 降 式 立 體 車 庫 的 產 量 約 占 模 具 總 產 量 的 百 分 之 五 十 以 上 ， 工 藝 能 夠 使 得 形 狀 復 雜 的 是 升 降 式 立 體 車 庫 一 次 成 型 ， 他 的 尺 寸 精 度 也 比 較 高 ， 并 且 能 夠 大 規(guī) 模 的 生 產 。 國 外 科 技 發(fā) 達 的 國 家 對 發(fā) 展 模 具 非 常 的 重 視 ， 模 具 的 比 例 占 到 了 百 分 之 五 十 以 上 ， 其 原 因 是 國 外 的 大 型 、 精 密 、 復 雜 、 長 壽 命 升 降 式 立 體 車 庫 比 較 多 ， 并 且 生 產 升 降 式 立 體 車 庫 的 企 業(yè) 結 構 也 非 常 的 合 理 ， 導 致 了 升 降 式 立 體 車 庫 的 商 品 化 比 較 高 ， 高 達 百 分 之 70。 現 代 升 降 式 立 體 車 庫 的 生 產 是 以 處 理 數 據 為 源 頭 ， 伴 隨 著 升 降 式 立 體 車 庫 設 計 以 及 工 藝 的 成 熟 化 ， 模 具 的 質 量 、 效 率 以 及 可 靠 性 得 到 了 很 大 的 提 高 。1、 升 降 式 立 體 車 庫 產 品 發(fā) 展 重 點 。 最 初 的 升 降 式 立 體 車 庫 ， 我 們 只 是 為 了 給 我 們所 要 加 工 的 零 件 定 位 。 當 然 這 一 功 能 仍是 升 降 式 立 體 車 庫 最 為 基 礎 的 功 能 。 但 是 傳 統(tǒng) 的 只 是 起 到 固 定 作 用 的 功 能 已 不 太 適 應 我 們 的 生 產 需 要 了 ， 我 們 需 要 改 進 升 降 式 立 體 車 庫 的 工 藝 ， 提 高 其 技 術 含 量 ， 使 其 能 夠 發(fā) 揮 出第 1 章 緒論5更 多 的 作 用 。 我 們 需 要 在 工 業(yè) 制 造 中 高 效 快 速 的 進 行 生 產 ， 但 是 又 不 希 望 增 加 成 本 和 開 支 。 這 就 需 要 我 們 在 升 降 式 立 體 車 庫 的 工 業(yè) 上 進 行 改 進 ， 使 其 能 夠 除 了 固 定 這 個 單 一 的 功 能 外 ， 還 能 夠 提 高 我 們 的 生 產 效 率 ， 降 低 我 們 在 生 產 中 的 消 耗 。 同 時 由 于 升 降 式 立 體 車 庫 的 功 能 的 增 加 ， 例 如 可 以 對 部 件 進 行 定 位 處 理 ， 這 就 降 低 了 我 們 工 人 生 產 的 難 度 和 生 產 的 強 度 ， 提 高 生 產 效 率 。 現 代 工 業(yè) 生 產 已 經 離 不 開 模 具 了 ， 而 模 具 也 是 隨 著 工 業(yè) 生 產 的 發(fā) 展 而 不 斷 發(fā) 展 ， 并 且 發(fā) 揮 出 越 來 越 大 的 作 用 。2、 升 降 式 立 體 車 庫 技 術 發(fā) 展 重 點 。升 降 式 立 體 車 庫 已 有 2 個 世 紀 的 歷 史 ， 已 經 經 歷 了 三 個 階 段 。 第 一 階 段 ， 在 工 件 加 工 中 ， 升 降 式 立 體 車 庫 作 為 基 本 沖 壓 夾 緊 裝 置 起 著 工 件 沖 壓 基 本 技 能 的 使 用 。 升 降 式 立 體 車 庫 的 發(fā) 展 的 第 二 階 段 ， 升 降 式 立 體 車 庫 在 大 規(guī) 模 制 造 中 有 很 明 顯 的 優(yōu) 勢 ， 而 且 效 率 高 ， 定 位 準 確 。 夾 具 逐 步 發(fā) 展 到 一 臺 機 器 - 工 件 - 加 工 系 統(tǒng) 工 藝 設 備 非 常 重 要 的 組 成 部 分 。 第 三 階 段 ， 升 降 式 立 體 車 庫 開 始 走 向 的 高 精 度 化 并 極 大 的 提 高 了 適 應 能 力 。 在 數 控 技 術 的 帶 領 下 ， 升 降 式 立 體 車 庫 和 機 床 的 開 始 融 合 一 體 ， 使 生 產 水 平 不 斷 提 高 從 ， 生 產 從 小 批 量 走 向 專 業(yè) 化 大 批 量 生 產 。為 了 使 得 CAD、 CAE、 CAM 的 技 術 水 平 得 到 提 高 ， 就 需 要 建 設 完 善 的 升 降 式 立 體 車 庫 資 料 庫 以 及 提 高 所 用 軟 件 的 實 用 性 。 從 加 工 生 產 的 方 面 來 說 ， 能 夠 提 高 生 產 效 率 以 及 提 高 生 產 精 密 度 是 現 在 發(fā) 展 最 為 重 要 的 事 情 。 提 高 升 降 式 立 體 車 庫 標 準 化 程 度 ， 搞 好 升 降 式 立 體 車 庫 標 準 件 生 產 供 應 也 是 升 降 式 立 體 車 庫 技 術 發(fā) 展 重 點 之 一 。 使 得 升 降 式 立 體 車 庫 的 表 面 的 強 化 以 及 超 高 的 硬 化 處 理 技 術 是 為 了 能 夠 提 高 升 降 式 立 體 車 庫 的 壽 命 ， 也 是 現 在 升 降 式 立 體 車 庫 發(fā) 展 的 重 中 之 重 。 對 于 數 字 化 生 產 、 體 系 的 集 成 、 迅 速 的 原 型 、 升 降 式 立 體 車 庫 的 生 產 以 及 計 算 機 的 輔 助 應 用 技 術 等 方 面 來 說 ， 需 要 全 面 的 方 案 來 解 決 ， 為 升 降 式 立 體 車 庫 提 供 了 很 好 的 發(fā) 展 平 臺 ， 全 方 位 提 高 了 企 業(yè) 的 技 術 水 平 以 及 升 降 式 立 體 車 庫 的 品 質 。第 1 章 緒論6圖 1.2第 1 章 緒論7目 前 ， 全 球 的 停 車 行 業(yè) 是 多 元 化 的 。 如 圖 1.2 所 示 ， 其 停 車 技 術 涵 蓋 了 當 今 成 熟 和 先 進 技 術 領 域 中 幾 乎 所 有 的 機 械 ， 電 子 ， 液 壓 ， 光 學 ， 磁 控 和 計 算 機 技 術 。1.5 實現方法及預期目標所 需 要 滿 足 的 要 求 ：CAD 軟 件 、 參 考 文 獻 及 主 要 的 設 計 參 考 數 據 。主 要 的 困 難 ： 因 為 所 學 的 知 識 比 較 有 限 ， 對 于 立 體 車 庫 的 特 性 不 是 特 別 的 熟 悉 ， 所 以 我 不 能 夠 迅 速 的 算 出 它 的 尺 寸 大 小 。 還 有 對 于 產 品 的 設 計 觀 念 來 說 ， 也 是 我 的 一 項 弱 點 ， 我 想 象 到 的 設 計 可 能 無 法 實 現 ， 因 此 在 設 計 的 過 程 當 中 會 出 現 大 大 小 小 的 錯 誤 ， 再 加 上 我 對 所 設 計 的 內 容 不 是 特 別 的 清 楚 ， 所 以 在 繪 制 裝 配 圖 當 中 不 好 把 握 箱 體 的 具 體 尺 寸 。解 決 的 方 式 ： 雖 然 我 比 較 笨 ， 但 是 我 知 道 不 會 就 提 問 或 者 通 過 書 籍 自 己 查 閱 資 料 ， 如 果 書 本 上 不 能 夠 帶 給 我 答 案 ， 我 就 會 去 咨 詢 專 業(yè) 老 師 ， 讓 他 給 我 解 答 ， 最 后 再 把 學 到 的 東 西 總 結 起 來 。 與 此 同 時 ， 再 與 相 應 的 生 產 資 料 相 結 合 ， 從 而 能 夠 更 好 的 學 習 。 還 要 查 看 咨 詢 翻 閱 立 體 車 庫 設 計 的 相 關 性 息 ， 與 自 身 的 專 業(yè) 相 對 應 ， 從 而 才 能 夠 做 出 合 理 的 設 計 。 按 照 立 體 車 庫 的 要 求 以 及 系 統(tǒng) 的 參 考 數 據 ， 模 擬 設 定 我 們 所 選 的 方 案 ， 選 定 傳 輸 動 力 的 副 級 為 設 計 當 中 最 為 主 要 的 傳 輸 動 力 零 部 件 ， 繪 制 2D 的 總 體 裝 配 圖 以 及 主 要 的 零 部 件 圖 紙 ， 電 腦 系 統(tǒng) 設 計 過 程 當 中 所 涉 及 到 的 重 要 數 據 ， 然 后 寫 出 自 己 的 論 文 ， 并 且 對 格 式 的 要 求 在 進 一 步 細 化 ， 最 后 按 照 論 文 的 指 導 手 冊 來 完 成 這 次 設 計 的 所 有 內 容 。1.6 本章小結本 章 主 要 介 紹 了 課 題 研 究 的 背 景 ， 簡 要 講 述 了 立 體 車 庫 的 簡 介 ， 對 立 體 車 庫 的 研 究 現 狀 和 研 究 前 景 做 了 簡 要 分 析 ， 并 主 要 介 紹 了 本 設 計 的 主 要 設 計 內 容 。第 1 章 緒論8這 次 的 課 題 設 計 是 對 我 大 學 四 年 所 學 知 識 的 一 次 檢 驗 。 在 設 計 學 習 的 過 程 中 ， 讓 我 有 了 全 新 的 理 解 。 以 前 的 我 我 都 是 把 機 械 的 理 論 死 死 地 背 牢 就 好 了 ， 卻 沒 有 想 到 在 實 際 的 運 用 中 一 竅 不 通 。 經 過 這 次 的 畢 業(yè) 設 計 ， 讓 我 能 夠 明 白 ， 做 起 來 比 說 起 來 要 難 的 多 。 對 我 以 后 的 生 活 和 工 作 有 很 大 的 幫 助 。從 這 次 的 課 題 設 計 ， 幫 助 我 打 破 常 規(guī) 的 知 識 體 系 ， 能 夠 靈 活 的 運 用 相 關 的 知 識 。 把 理 論 與 實 踐 相 結 合 最 后 得 出 好 的 設 計 方 案 ， 例 如 ， 設 計 圖 的 繪 制 ； 零 件 的 放 置 方 位 以 及 元 件 是 怎 樣 更 好 的 組 合 的 。 這 要 求 我 們 必 須 把 知 識 能 夠 熟 練 的 運 用 ， 對 知 識 有 非 常 深 入 的 了 解 。 相 對 而 言 我 們 偶 經 常 學 習 的 知 識 是 有 很 充 分 的 理 解 跟 使 用 。第 1 章 緒論9由 這 次 的 課 題 設 計 ， 能 夠 清 楚 的 認 識 到 自 己 的 不 足 之 處 以 及 我 們 需 要 改 善 的 方 面 有 哪 些 ， 在 很 多 方 面 有 很 大 的 問 題 需 要 處 理 。 雖 然 我 自 己 的 心 中 非 常 能 夠 明 白 在 理 論 跟 實 際 之 間 有 很 大 的 距 離 。 零 件 的 設 計 并 不 像 我 想 的 那 么 簡 單 。 這 并 不 意 味 著 我 們 可 以 按 照 書 中 教 導 的 指 示 。 將 此 設 計 傳 遞 給 我 不 僅 是 一 個 好 的 測 試 ， 而 且 是 重 新 開 始 的 好 機 會 。 有 了 系 統(tǒng) 的 理 論 學 習 ， 經 過 畢 業(yè) 課 題 設 計 ， 在 以 后 的 工 作 中 ， 相 信 自 己 有 能 力 面 對 未 來 所 發(fā) 生 的 困 難 跟 以 后 的 挑 戰(zhàn) ； 這 次 的 畢 業(yè) 課 題 設 計 并 不 是 代 表 結 束 ， 而 是 一 個 嶄 新 的 開 始 。 從 這 以 后 就 需 要 我 必 須 獨 立 的 面 對 設 計 項 目 ， 需 要 運 用 所 學 的 知 識 來 解 決 將 來 將 會 面 臨 的 挑 戰(zhàn) 。第 2 章 升降橫移式立體車庫的參數設計102 升降橫移式立體車庫的參考數據設計2.1 車庫的運行過程車 庫 的 移 動 過 程 ：升 降 式 立 體 車 庫 的 每 個 上 下 層 都 有 一 個 裝 載 板 。 需 要 進 入 車 輛 的 載 板 通 過 上 升 ， 下 降 和 橫 向 運 動 到 達 底 層 。 司 機 進 入 車 庫 ， 進 入 車 輛 ， 并 完 成 啟 動 過 程 。 停 在 這 些 車 庫 的 車 輛 只 需 要 水 平 移 動 ， 沒 有 必 要 去 上 下 。 需 要 將 上 層 停 車 位 或 下 層 停 車 位 通 過 下 層 空 余 空 間 移 出 該 空 間 ， 并 且 可 以 將 車 輛 板 升 高 或 降 低 至 地 面 層 ， 以 便 駕 駛 員 可 以 進 入 車 庫 以 打 開 車 輛 ， 從 而 出 車 庫 。平 移 方 案 ：裝 在 車 輛 底 部 車 盤 的 平 移 驅 動 電 機 通 過 減 速 器 連 接 到 平 移 導 輪 上 。 當 電 動 機 正 向 旋 轉 的 時 候 ， 電 機 通 過 減 速 器 驅 動 平 移 輪 沿 一 個 方 向 進 行 平 移 ， 并 且 載 板 沿 一 個 方 向 進 行 平 移 。 電 機 逆 轉 的 時 候 ， 車 盤 整 體 朝 著 相 反 的 方 向 進 行 平 移 。傳 動 方 案 ：這 個 設 計 是 一 個 汽 車 車 庫 的 平 移 和 上 升 下 降 系 統(tǒng) 。 負 載 較 大 ， 平 移 速 度 不 可 以 太 快 ， 所 以 平 移 機 構 的 設 計 需 要 通 過 采 用 減 速 系 統(tǒng) 來 降 低 傳 動 扭 矩 。 電 機 的 輸 出 軸 連 接 減 速 機 的 輸 入 軸 ， 減 速 機 的 輸 出 軸 連 接 在 平 移 輪 上 。 電 機 的 正 反 轉 帶 動 載 車 板 整 體 的 左 右 平 移 。圖 2.1 是 停 車 場 地 面 上 的 5 個 停 車 位 ， 它 的 工 作 原 理 如 下 所 示 。 由 于 適 應 性 的 提 高 和 降 低 停 車 設 備 的 結 構 和 功 能 可 以 任 意 組 合 系 統(tǒng) 的 機 械 部 分 按 照 不 同 的 地 形 和 空 間 ,和 規(guī) 模 大 或 小 ,因 此 , 應 用 非 常 廣 泛 。第 2 章 升降橫移式立體車庫的參數設計11圖 2.12.2 負載性能分析上 載 車 板 及 其 升 降 系 統(tǒng) 每 塊 載 車 板 都 需 配 有 一 個 獨 立 的 電 機 減 速 器 和 一 個 傳 動 系 統(tǒng) 鏈 傳 動 動力 組 合 。 當 電 機 順 時針 旋 轉 時 ， 載 車 板 就 會 通 過 起 吊 裝 置 而 下 降 ;當 電 機 逆 時 針 旋 轉 時 ， 車 盤 就 會 被 吊 起 而 完 成 上 升 。 按 照 車 盤 的 重 量 和 汽 車 的 重 量 來 確 定 鏈 條 所 需 的 傳 動 功 率 ， 電 動 機 的 功 率 按 照 電 機 的 傳 動 力 和 載 體 的 移 動 速 度 來 確 定 。 按 照 車 體 高 度 確 定 車 板 之 間 的 距 離 ， 確 定 鏈 條 長 度 的 距 離 ， 最 后 按 照 傳 動 功 率 確 定 鏈 輪 的 尺 寸 大 小 。下 載 車 板 及 其 橫 動 系 統(tǒng)由 于 下 載 板 沒 有 鏈 接 ， 因 此 為 了 節(jié) 省 材 料 ， 下 載 板 比 上 傳 板 要 短 。 每 輛 下 載 車 都 配 備 一 個 安 裝 在 車 載 板 上 的 獨 立 減 速 器 驅 動 系 統(tǒng) 。 下 載 車 底 部 有 四 個 導 輪 ， 可 以 在 軌 道 上 滑 行 ， 其 中 兩 個 是 從 動 輪 ， 安 裝 在 長 驅 動 軸 的 兩 端 ， 另 外 兩 個 是 獨 立 安 裝 的 輪 。 電 機 減 速 器 驅 動 長 傳 動 力 軸 ， 長 傳 動 力 軸 上 的 驅 動 輪 在 軌 道 上 滾 動 ， 使 下 載 板 水 平 移 動 。 往 復 式 電 機 的 驅 動 功 率 按 照 載 板 和 車 輛 的 重 量 ， 運 行 速 度 以 及 滾 輪 和 導 軌 之 間 的 摩 擦 系 數 確 定 。第 2 章 升降橫移式立體車庫的參數設計122.3 整體布局設計本設設計的立體車庫整布局設局 ， 選 擇 了 雙 層 五 車 位 的 布 局 方 式 。整 體 的 布 局 就 像 圖 2.2 所 表 示 的 那 樣圖 2.22.4 鋼結構框架的選擇與分析立體車庫是由六個部分所形成的 :他們分別是結構框架部分、載體板部分、橫移體系、 吊裝的體系、操控的體系以及安全保護的體系。立體車庫主要以鋼和鋼筋混凝土為基礎，在車庫的車庫中使用鋼架結構。鋼架結構與 其他建筑結構相比，具有以下特點:1: 高可靠 性 2：材料 的 強材料的強 度 結構很小 。 3： 鋼鋼材的塑性和韌性簡單，工期短 5： 鋼鋼結構密封性 6： 鋼鋼材的耐銹蝕性4: 鋼 結 構 制 造按照鋼梁的生產方法，可分為兩束鋼梁和鋼梁。梁的設計，橫截面設計的梁強度和剛 度，作為一種控制來計算兩者。摘要由于安全要求控制梁的彎曲、彎曲構件的彎曲、彎曲 構件的彎曲和彎曲的系統(tǒng)。在梁截面設計中，考慮強度，網絡應該是高和薄的，考慮整體 的穩(wěn)定性，吉邊緣應該寬而薄，因此在負載下，壓縮邊緣和網絡可能出現波形彎曲。局部 屈曲梁發(fā)生了。因此，降低的負荷能力和整體的穩(wěn)定性，可以用來增加一半的厚度或者設 置肋骨和其他的措施。雙層三列升降橫移立體車庫構造的設計，如圖 2.3 中所展示的構造:第 2 章 升降橫移式立體車庫的參數設計13圖 2.32.5 載車板的選擇每個板都配備了一個獨立的電機減速機和傳輸動力系統(tǒng)的鏈傳輸動力組合。它運行工 作的原理是，馬達順時針旋轉，汽車板上升，逆時針旋轉，汽車板下降。按照載車板及車 重來確定鏈條所需的傳輸動力力，按照傳輸動力力及載車板的移動速度確定電機機功率。 按照車身高度確定上下載車板間的距離，按照這個距離確定鏈條的長度，最后按照傳輸動 力力確定鏈輪大小，鏈節(jié)形狀及大小。提 升 車 庫 汽 車 板 的 使 用 ,需 要 滿 足 的 條 件 :有 效 承 載 車 輛 停 放 ,對 放 置 汽 車 的 汽 車 板 必 須 有 一 定 的 摩 擦 阻 力 ,以 確 保 對 放 置 汽 車 的 車 庫 在 露 天 工 作 ,并 必 須 有 要 一 定 程 度 的 耐 蝕 性。考慮了鋼板常用表面的三維車庫載體板選擇的設計。2.6 車盤的升降橫移問題為 提 升 車 輪 結 構 的 三 維 車 庫 ， 以 滿 足 設 計 要 求 ， 采 用 底 層 鋼 梁 框 架 的 結 構 ， 上 鋪 式 扁 鋼板形式。在鋼梁結構上安裝了吊環(huán)，提高了新高度的可靠性。提升鋼絲繩提升結構的結 構選 擇 ， 通 過 鏈 條 傳 動 機 構 的 減 速 輪 傳 動 ， 與 減 速 機 連 接 的 鋼 絲 繩 集 線 器 ， 電 機 的 逆 轉 來 實現汽車的升降。電機選擇驅動輪的底部，減速機直接驅動輪，實現平移動作。第 2 章 升降橫移式立體車庫的參數設計142.7 本章小結本章主要分析了立體車庫的設計，分析了車庫的運行的過程，分析了立體車庫的負荷 性能，設計了整體布局設計和驅動速度的計算與分析。對于框架及載車板的選型計算也在 本章中進行。第 3 章 升降橫移式立體車庫機械結構設計153 升 降 橫 移 式 立 體 車 庫 機 械 構 造 的 設 計3.1 立體車庫的鋼架結構設計立體車庫通常主要是把鋼的構造和鋼筋混凝土為主要的材質，在升降橫移式車庫當 中，能夠選擇使用鋼架結構或者鋼筋混凝土。鋼架的構造和其它建筑的構造相比較而言， 具有很高的可靠性高，材質的強度高，鋼構造的自重小，材質的塑性以及韌性好，鋼結構 的制造非常簡單方便，并且施工的工期非常短。如圖3.1所展示自動立體車庫鋼結構框架 構造圖，包含了前后立柱，縱梁以及橫梁。圖3.1立體車庫的框架工作原理展示圖3.1.1 框架的設計與創(chuàng)新1． 立 柱 的 受 力 分 析 車庫停放車輛的最大質量是1850kg， 它車輛前后輪的載荷以3: 2的遍布來進行計算； 載車板的質量為大約是610kg； 每個車位滿載的質量是2410kg；第 3 章 升降橫移式立體車庫機械結構設計16圖 3.2 立體車庫的支撐柱受力展示圖當車庫空載的時候，支撐柱的受力的情況如圖3.2 所展示：P前 ??P后 ??3??1 ??6000N ??9000N 2其中 P前 是前立柱所受的力； 其中 P后 是后立柱所受的力。當車庫滿載的時候，立柱所受的力：P ??3??1 ??6000+3??1 ??3 ?18000N ??25200N前 2 2 5P ??3??1 ??6000+3??1 ??2 ?18000N ??19800N后 2 2 5P前 ??P后 ，因此應該對前立柱進行檢驗核對。 因為立柱主要受壓應力以及剪切力作用，并且立柱受剪切力影響比較小，因此主要對立柱的壓應力來進行檢驗核對以及穩(wěn)定性的解析。2． 立 柱 的 材 料 選 擇 和 檢 驗 核 對按照《材質的力學》附錄Ⅱ表格4，選擇使用20a熱軋工字鋼（GB 706—88），材質選 擇使用了Q235；第 3 章 升降橫移式立體車庫機械結構設計17圖 3.3 20a熱軋鋼示意展示圖20a熱軋工字鋼參考數據： 屈 服極 限 ?s ??235Mpa ； 彈性模量 E ??206?105 Mpa ； 比 例 極 限 ?p ??200Mpa ；抗拉強度 ????375～ 500Mpa ；高度 h=210mm； 腿寬度 b=110mm； 腰厚度 d=7.5mm；橫截面積 W=36.689cm2；慣性矩 Ix ??2370cm4 ， Iy ??158cm4 ；截面系數 Wx ??237cm3 ， Wy ??31.5cm3 ；慣性的半徑 ix ??8.15cm ， iy ??2.12cm ；Ix : Sx ??17.2 ； 立柱屈服強度檢驗核對：第 3 章 升降橫移式立體車庫機械結構設計18?2 E?p????PW? 25200 35.578 ?10?4??7.08Mpa ???s ??235Mpa立柱屈服強度遠遠超過了7.19Mpa，因此符合屈服強度的條件。立柱的穩(wěn)定性的檢驗核對：壓桿的長度因數 u ，因為壓桿的約束條件是一邊固定，另一邊自由，所以 u ??2 ； 慣性半徑 i min ??iy ??2.12cm ；立柱長度 l ??230cm ； 立柱的柔度：???ulimin??2 ??230 ??216.98 2.12?1 ? ??? E ????p206 ?105??100200 ?102按照《材質力學》表格9.2：a ??304Mpa , b ??1.12Mpa ；????a ??s ??304 ??235 ??61.62 b 1.12立柱的柔度 ?大于 ?1 以及 ?2 ， ???133.51 ???1 ??96 ???2 ??61.6 ， 那么前立柱屬于細長桿， 應該按歐拉公式計算臨界載荷 pcr 。立柱運行工作的載荷 Pmax ??P前 ??25200N ； 通過歐拉公式求出臨界的壓力； 金屬構造當中的壓桿安全系數 n????1.8 ~ 3, 取 n????3@nts