畢業(yè)設(shè)計(jì)---手動液壓堆高車機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)

1、<p><b>　　目錄</b></p><p><b>　　摘要I</b></p><p>　　AbstractII</p><p><b>　　第一章緒論1</b></p><p>　　1.1液壓堆高車提升機(jī)機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)選題的目的和意義1</p>

2、<p>　　1.2 國內(nèi)外堆高車行業(yè)發(fā)展歷史和現(xiàn)狀及市場分析1</p><p>　　1.2.1我國堆高車行業(yè)發(fā)展歷程和現(xiàn)狀1</p><p>　　1.2.2國外堆高車發(fā)展現(xiàn)狀2</p><p>　　1.2.3國內(nèi)外市場分析2</p><p>　　第二章 液壓堆高車提升機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)總述4</p><p>

3、;　　2.1門架簡介及設(shè)計(jì)要求4</p><p>　　2.2門架系統(tǒng)的運(yùn)動與安裝關(guān)系4</p><p>　　第三章 貨叉基本參數(shù)和尺寸的確定7</p><p>　　3.1貨叉尺寸確定7</p><p>　　3.2貨叉的計(jì)算簡圖7</p><p>　　3.3貨叉的強(qiáng)度驗(yàn)算8</p><p

4、>　　3.4貨叉的剛度校核9</p><p>　　3.5 貨叉與掛鉤焊接強(qiáng)度驗(yàn)算10</p><p>　　第四章叉架的設(shè)計(jì)計(jì)算13</p><p>　　4.1 叉架的計(jì)算13</p><p>　　第五章 液壓堆高車門架的設(shè)計(jì)計(jì)算16</p><p>　　5.1門架系統(tǒng)的構(gòu)造原理16</p>

5、;<p>　　5.2 門架幾何高度設(shè)計(jì)16</p><p>　　5.3 計(jì)算滾輪壓力17</p><p>　　5.4 門架強(qiáng)度驗(yàn)算19</p><p>　　5.4.1 門架立柱斷面翼緣厚度校核19</p><p>　　5.4.2 門架立柱斷面腹板高度校核20</p><p>　　5.4.3 門

6、架立柱的彎矩校核21</p><p>　　5.5 外門架強(qiáng)度計(jì)算21</p><p>　　5.5.1 計(jì)算D點(diǎn)整體彎曲22</p><p>　　5.6 門架剛度計(jì)算23</p><p>　　5.6.1 門架剛度的計(jì)算狀態(tài)23</p><p>　　5.6.2 確定門架端部產(chǎn)生的各水平位移25</p>

7、;<p>　　5.6.3 校核撓度26</p><p>　　第六章 滾輪組件的安裝及計(jì)算27</p><p>　　6.1 內(nèi)門架與外門架滾輪的設(shè)計(jì)27</p><p>　　6.1.1 軸的計(jì)算27</p><p>　　6.1.2 軸承的選擇28</p><p>　　6.1.3 導(dǎo)輪的設(shè)計(jì)29

8、</p><p>　　6.1.4 軸用擋圈30</p><p>　　第7章 起升液壓系統(tǒng)設(shè)計(jì)32</p><p>　　7.1 液壓系統(tǒng)簡介32</p><p>　　7.2 設(shè)計(jì)方案32</p><p>　　7.2.1 液壓缸的設(shè)計(jì)及計(jì)算33</p><p>　　7.2.2 油箱的設(shè)計(jì)

9、34</p><p>　　7.2.3 油路的設(shè)計(jì)35</p><p>　　7.2.4 溢流閥力的計(jì)算36</p><p>　　7.3鏈傳動的設(shè)計(jì)36</p><p>　　7.3.1 鏈輪齒數(shù)Z 的確定36</p><p>　　7.3.2 鏈型號的確定36</p><p>　　7.4鏈

10、輪設(shè)計(jì)37</p><p>　　7.5 鏈輪軸的設(shè)計(jì)38</p><p><b>　　結(jié)束語40</b></p><p><b>　　致 謝41</b></p><p><b>　　參考資料42</b></p><p><b>

11、　　文獻(xiàn)綜述43</b></p><p><b>　　摘要</b></p><p>　　堆高車具有裝卸和搬運(yùn)功能，機(jī)動靈活，能適應(yīng)多變的裝卸搬運(yùn)要求，普遍適用于港口、車站、貨場、車間、倉庫、油田及機(jī)場等處，還可以進(jìn)入船艙和集裝箱內(nèi)進(jìn)行裝卸作業(yè)，除此之外，還廣泛應(yīng)用于軍事部門和特殊防爆部門，有的車輛可無人駕駛，到人員不斷接近的地方工作適用于柔性加工系統(tǒng)，總

12、之，隨著物流技術(shù)的不斷發(fā)展和工業(yè)化水平的提高，堆高車使用范圍將日益擴(kuò)大，成為一種產(chǎn)量與品種很多的裝卸搬運(yùn)機(jī)械。</p><p>　　現(xiàn)代堆高車技術(shù)發(fā)展的主要趨勢是充分考慮舒適性、安全可靠性和可維護(hù)性 ,產(chǎn)品專業(yè)化、系列多樣化,大量應(yīng)用新技術(shù),完善操控系統(tǒng),重視節(jié)能和環(huán)保 ,全面提升產(chǎn)品的性能和品質(zhì)。</p><p>　　通過對國際國內(nèi)堆高車造型設(shè)計(jì)的現(xiàn)狀分析運(yùn)用工業(yè)設(shè)計(jì)的理論和方法，研究了

13、堆高車造型設(shè)計(jì)的要素及設(shè)計(jì)原則：造型要求簡潔明快、線條流暢，以體現(xiàn)車身的力度感與堅(jiān)實(shí)穩(wěn)重的感；色彩．力求單純，給人以輕松、愉悅的感覺，主色調(diào)以明度較高的黃 色、橙色為宜；車身前后左右要求有寬大的玻璃，儀表具有良好的可讀性。研究結(jié)果對堆高車設(shè)計(jì)具有重要的實(shí)際指導(dǎo)意義。</p><p>　　關(guān)鍵詞：堆高車； 門架；提升機(jī)構(gòu) </p><p><b>　　Abstract</b&

14、gt;</p><p>　　Forklifts can do handing works,and can flexibility to adapt to changing of handing requirements and generally applicable to ports,railway stations,freight yard,workshops,warehouses,oil fields an

15、d the airport and places,and forklifts could still enter the cabin and container handing operations within.In addition,forklifts are alseo widely used in military and special explosion—proof sector,some vehicles will be

16、unmanned,that officers should hot work in places close to or for Flexible Manufacturin</p><p>　　The major trend ofmodern technology developmentof the fork truck is to be fully in consideration of the friendl

17、y operation, the reliability, the safety, the goodmaintenance, the specialization, the series, and the diversificat, and to adopt new technology, to improve steering system, and to focuson energy saving and environmentpr

18、otection in order to promote the truck’s capacity and quality.</p><p>　　Based on the analysis of current status of international and domestic forklift truck form design the key elements and design principles

19、 in forklift truck form design was researched using industriM design theory and methodology：It Was put forward that the form offorklift truck should be simple and lively tll smooth lines in order to convey the sense

20、of strength and steadiness；the color strives simplicity to make people feel pleasant and light — mainly usingtones ofyeHow and orange；there shoul</p><p>　　Keywords：fork truck; mast；lifting mechanism</p>

21、;<p><b>　　第一章緒論</b></p><p>　　1.1液壓堆高車提升機(jī)機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)選題的目的和意義</p><p>　　堆高車是應(yīng)用十分廣泛的流動式裝卸搬運(yùn)機(jī)械，是物料搬運(yùn)機(jī)械(國外稱為工業(yè)車輛或地面運(yùn)輸車輛)的一種，是實(shí)現(xiàn)物流機(jī)械化作業(yè)，減輕工人搬運(yùn)勞動強(qiáng)度，提高作業(yè)效率的主要工具。堆高車又名堆高車、鏟車、萬能裝卸車或自動裝卸車。它是由在無軌

22、底盤上加裝專用裝卸工作裝置構(gòu)成的。堆高車具有通用性強(qiáng)、機(jī)動靈活、活動范圍大等特點(diǎn)，所以它廣泛用于車站、港口碼頭、機(jī)場、倉庫以及工礦企業(yè)等部門，用來實(shí)現(xiàn)機(jī)械化裝卸、堆垛和短距離運(yùn)輸，是物流系統(tǒng)不可缺少的機(jī)械設(shè)備。而堆高車中進(jìn)行裝卸作業(yè)的直接工作的裝置是堆高車起重系統(tǒng)，貨物的卸放、堆垛最終都是由其完成的，所以它是堆高車最重要的組成部分。在我國國民經(jīng)濟(jì)的發(fā)展中，各行各業(yè)對堆高車的需求量逐年增加。據(jù)國家權(quán)威機(jī)構(gòu)研究預(yù)測，在今后幾年我國堆高車年需

23、求量將超過15萬臺。堆高車產(chǎn)業(yè)市場潛力巨大，發(fā)展前景廣闊。 </p><p>　　1.2 國內(nèi)外堆高車行業(yè)發(fā)展歷史和現(xiàn)狀及市場分析</p><p>　　1.2.1我國堆高車行業(yè)發(fā)展歷程和現(xiàn)狀　　我國堆高車工業(yè)起步于20世紀(jì)50年代末，當(dāng)時(shí)主要仿制前蘇聯(lián)產(chǎn)品。從70年代后期到80年代中期，全行業(yè)先后組織了2次聯(lián)合設(shè)計(jì)，各堆高車生產(chǎn)廠紛紛引進(jìn)國外先進(jìn)技術(shù)，如北京堆高車總廠引進(jìn)日本三菱1～5t

24、內(nèi)燃平衡重堆高車技術(shù)，大連堆高車總廠引進(jìn)日本三菱10～40t內(nèi)燃平衡重堆高車和集裝箱堆高車技術(shù)，天津堆高車總廠引進(jìn)保加利亞巴爾干車輛公司1.25～6.3t內(nèi)燃堆高車技術(shù)，杭州堆高車總廠引進(jìn)西德O&K公司靜壓傳動堆高車、越野堆高車和電動堆高車技術(shù)，合肥堆高車總廠、寶雞堆高車公司引進(jìn)日本TCM株式會社1～10t堆高車技術(shù)，湖南堆高車公司引進(jìn)英國普勒班機(jī)械公司內(nèi)燃防爆裝置技術(shù)。自90年代開始，一些骨干企業(yè)在消化吸收引進(jìn)技術(shù)的基礎(chǔ)上積極

25、對產(chǎn)品進(jìn)行更新和系列化，因此目前國產(chǎn)堆高車的技術(shù)水平參差不齊。其中，電動堆高車因受基礎(chǔ)技術(shù)落后的制約，整體水平與世界先進(jìn)水平差距很大，每年仍要進(jìn)口價(jià)值近2億美元的堆高車產(chǎn)品。中國堆高車能否逐鹿國際市場，并在與世界強(qiáng)手的競爭中立于不敗之地，將依賴于堆高車整體技術(shù)水平的提高，特別是電動堆高車技術(shù)的飛速發(fā)展。</p><p>　　1.2.2國外堆高車發(fā)展現(xiàn)狀</p><p>　　國際上生產(chǎn)堆高車

26、的廠家，排名前幾位的有林德、豐田、納科、永恒力、小松、TCM、力至優(yōu)等著名公司。林德堆高車是世界上第一品牌堆高車，該公司是世界上唯一將靜壓傳動技術(shù)大規(guī)模應(yīng)用于堆高車的制造商，產(chǎn)品技術(shù)先進(jìn)，質(zhì)量可靠，其銷售額一直遙遙領(lǐng)先，位居世界頂尖水平。林德堆高車總的特點(diǎn)，8噸以下的產(chǎn)品其動力形式有內(nèi)燃機(jī)和電瓶驅(qū)動，傳動形式有靜壓傳動和電傳動;10噸以上的堆高車則采用內(nèi)燃機(jī)驅(qū)動和液力傳動。產(chǎn)品種類之繁多，技術(shù)水平之高超，令世界同行所贊嘆。豐田、納科、永

27、恒力、小松、TCM、力至優(yōu)等公司的產(chǎn)品技術(shù)基本處于同一水平，但各家有各家技術(shù)優(yōu)勢和特色。</p><p>　　世界上著名堆高車的技術(shù)特點(diǎn)是：品種齊全，技術(shù)先進(jìn)，各具特色，尤其在提高作業(yè)效率、人機(jī)工程、節(jié)能、環(huán)保及安全性等方面的技術(shù)發(fā)展非?？欤非蟾餍曰?，最大限度地滿足客戶的需求。</p><p>　　1.2.3國內(nèi)外市場分析　　目前，國內(nèi)外電動堆高車大部分已經(jīng)采用寬視野門架，起升液壓缸由

28、中間放置改為兩側(cè)放置。液壓缸的放置位置有兩種：一種是液壓缸位于門架后面；另一種是液壓缸位于門架外測。CARER公司的R40/45系列電動堆高車的液壓缸位于門架外側(cè)，R50/60/70系列堆高車的液壓缸則位于門架后面。 　　門架一般分為標(biāo)準(zhǔn)型、兩節(jié)型或三節(jié)型。國內(nèi)堆高車的起升高度一般在2~5m之間，且以3m及3m以下的居多，而國外電動堆高車的起升高度一般在2~6m之間，由于倉庫的立體化程度高，因此起升高度3m以上。</p>

29、<p>　　與預(yù)測全球約有250家堆高車生產(chǎn)企業(yè)，年生產(chǎn)量保持在50萬臺左右。由于競爭的加劇，同20世紀(jì)80年代比，世界堆高車工業(yè)出現(xiàn)了銷售額增長而利潤減少的反?，F(xiàn)象。一方面，為降低成本，堆高車巨頭紛紛在發(fā)展中國家建廠。例如，在中國建有廈門林德、安徽TCM、北京漢拿、湖南德士達(dá)、煙臺大宇重工、上海海斯特等。這些公司把具有世界20世紀(jì)90年代中期先進(jìn)的產(chǎn)品和技術(shù)帶到國內(nèi)，促進(jìn)了我國堆高車技術(shù)的快速發(fā)展，同時(shí)對國內(nèi)市場也造成了很

30、大的沖擊。另一方面，隨著市場經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，物流技術(shù)在經(jīng)濟(jì)發(fā)展中的地位與作用越來越明顯，堆高車普及率越來越高，已從過去單一的港口碼頭進(jìn)入到國民經(jīng)濟(jì)的各行各業(yè)。目前我國堆高車的保有量約18萬臺，實(shí)際年潛在需求量約10萬臺，而實(shí)際年銷售量僅3萬臺左右，可見中國的堆高車市場是巨大的。 　　隨著人們對環(huán)境污染危害的深刻認(rèn)識，環(huán)保已成為世界共同關(guān)注的焦點(diǎn)，因此，環(huán)保型堆高車將成為市場主流；其次，自動倉儲系統(tǒng)、大型超市的紛紛建立，刺激了對室內(nèi)搬運(yùn)機(jī)械

31、需求的增長，高性能電動堆高車、前移式堆高車、窄巷道堆高車等各類倉儲機(jī)械迅速發(fā)展是未來堆高車市場的又一特征；另外，全球經(jīng)濟(jì)一體化必將帶來全球工業(yè)的</p><p>　　第二章 液壓堆高車提升機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)總述</p><p>　　2.1門架簡介及設(shè)計(jì)要求</p><p>　　門架是叉車工作裝置的重要組成部分，是叉車最富有特色的部件。它負(fù)責(zé)貨物的起升及相應(yīng)的裝卸動作，并對叉車

32、的整機(jī)性能有極大的影響。最常見的叉車門架是由內(nèi)、外兩節(jié)組成。內(nèi)外門架是格子分別在左、右兩根立柱，通過上下不同數(shù)量的橫梁連接而成的門式框架。立柱既是門架承載的主要構(gòu)件，有是叉車或內(nèi)門架做升降運(yùn)動的導(dǎo)軌。立柱截面有槽形鋼、工字鋼和其他異形狀，材料多為低合金16Mn鋼。左、右立柱通過二到三根橫梁連接。構(gòu)成框架結(jié)構(gòu)，然后嵌套在一起，依靠裝在內(nèi)、外架上的滾輪，使內(nèi)門架沿外門架立柱滾動。</p><p>　?。╝）內(nèi)門架

33、 （b）外門架</p><p>　　圖2-1 門架結(jié)構(gòu)簡圖</p><p>　　1——立柱 2——橫梁</p><p>　　叉車的內(nèi)門架嵌套在外門架里面，用起升油缸使內(nèi)架可在外架內(nèi)移動，成為可伸縮的構(gòu)造。這是它的構(gòu)造特點(diǎn)。加工要求，門架布置在前軸前邊，在車的前方，這是它在布置或位置上的特點(diǎn)。內(nèi)架、外架和叉架都是用型鋼焊成的平面框架，它們與

34、起升油缸和鏈滑輪組和重量占了工作裝置總重的絕大部分，且集中在位于前軸外邊的門架平面內(nèi)，因而是影響叉車抵抗向前翻倒的能力的不利因素。</p><p>　　在設(shè)計(jì)時(shí)，就要盡力去減小這些不利影響，為此必須注意兩點(diǎn)：一是在保證工作裝置能正常工作的前提下，要盡可能地將它布置得靠近前軸；二是在考慮司機(jī)視野問題時(shí)，要保證在叉車無載行駛下，司機(jī)能看見貨叉叉尖，同時(shí)應(yīng)力求在貨叉由地面升起至頂端的整個(gè)過程中，司機(jī)都能很好地觀察貨叉上

35、貨物的情況。</p><p>　　2.2門架系統(tǒng)的運(yùn)動與安裝關(guān)系</p><p>　　門架系統(tǒng)的運(yùn)動與安裝關(guān)系（圖2-2）是：貨叉掛在叉架上；叉架受鏈條的牽引，并以其縱、側(cè)向滾輪為“車輪”，以內(nèi)門架為“活動導(dǎo)軌”作升降運(yùn)動；內(nèi)門架則受起升液壓缸的頂推，也以其縱、側(cè)向滾輪為“車輪”，以外門架2為“固定導(dǎo)軌”而升降；外門架的下鉸坐鉸接在驅(qū)動橋殼或車架上，中部靠兩個(gè)并列的傾斜液壓缸來實(shí)現(xiàn)整個(gè)門架

36、系統(tǒng)的前、后傾動作。起升液壓缸分成兩個(gè)，下端以半球面支承在外門架后側(cè)，中部受外門架“扶持”，上端頂在一個(gè)浮動橫梁上，自由提升結(jié)束后即與內(nèi)門架上橫梁重疊。起升鏈條的一端固定在起升液壓缸筒上（相當(dāng)于固定在外門架上），中部繞過固定在浮動橫梁上的鏈輪后，另一端掛住叉架。</p><p><b>　　圖2-2</b></p><p>　　1——內(nèi)門架，2——外門架。3——叉架，

37、4——貨叉，5——縱向滾輪，6——側(cè)向滾輪，</p><p>　　7——起升液壓缸，8——鏈條，9——鏈輪，10——浮動橫梁，11——內(nèi)門架上橫梁。</p><p>　　表2-3 1t液壓叉車門架主要性能參數(shù)</p><p>　　第三章 貨叉基本參數(shù)和尺寸的確定</p><p><b>　　3.1貨叉尺寸確定</b>

38、;</p><p>　　貨叉的主要尺寸有貨叉水平段長度；貨叉垂直段高度；貨叉斷面尺寸(為貨叉厚度，為貨叉寬度等)（圖3-1）。</p><p>　　圖3-1 貨叉的結(jié)構(gòu)和尺寸</p><p>　　貨叉尺寸主要取決于起重量Q、載荷中心距c，取起重量Q=1噸，按GB/T 5183-2005與GB/T 5184-2008選出貨叉的基本參數(shù)和尺寸為</p>

39、<p>　　貨叉長度：l=1000mm；</p><p>　　貨叉垂直高度：h=520mm；</p><p>　　貨叉厚度和寬度：厚30寬80mm；</p><p>　　貨叉兩鉸支點(diǎn)中心距：h1=383；</p><p>　　貨叉外伸距：e=76mm</p><p>　　據(jù)《機(jī)械設(shè)計(jì)手冊》選擇材料為40cr鋼

40、，調(diào)質(zhì)處理后鋼屈服強(qiáng)度。</p><p>　　3.2貨叉的計(jì)算簡圖</p><p>　　貨叉和叉架的聯(lián)接形式不同，其制支承類型有所不同，小噸位堆高車的貨叉一般用整體式貨叉，采用掛鉤型聯(lián)接，上支承可簡化為活動鉸支座。按照這種簡化，貨叉可看作一次超靜定剛架（圖3-2）。與此同時(shí)，考慮到掛鉤型貨叉上部的掛鉤處有安裝間隙，并非絕對不能轉(zhuǎn)動，照此分析，貨叉又可簡化為支承在兩個(gè)鉸接支座上的靜定剛架（圖

41、3-3）。</p><p>　　圖3-2 超靜定剛架計(jì)算簡圖</p><p>　　圖3-3 靜定剛架計(jì)算簡圖</p><p>　　這兩種計(jì)算簡圖，在集中載荷P力作用下，貨叉的危險(xiǎn)截面均在支座A以下的垂直段，其應(yīng)力狀態(tài)相同，強(qiáng)度相等。但貨叉垂直段的受力情況不同，導(dǎo)致變形不同。由于靜定剛架水平段的變形量大于靜定剛架水平段的變形量。 為偏于安全起見， 貨叉的強(qiáng)度和剛度均

42、按靜定剛架進(jìn)行計(jì)算。</p><p>　　3.3貨叉的強(qiáng)度驗(yàn)算</p><p>　?。╝） (b)</p><p>　　(c) (d)</p><p>　　圖3-4 貨叉強(qiáng)度驗(yàn)算計(jì)算簡圖</p><p>　　從貨叉所受的集中載荷P力作用的

43、內(nèi)力圖(圖3-4)來看, 水平段受彎矩和剪力, 垂直段受彎矩和拉力, 危險(xiǎn)截面支座A以下垂直段的最大正應(yīng)力為</p><p>　　≤ </p><p><b>　　式中</b></p><p><b>　　——最大彎矩；</b></p>

44、<p>　　P——貨叉的計(jì)算載荷；</p><p><b>　　C——載荷中心距；</b></p><p>　　W——抗彎截面模量，；</p><p>　　a,b——貨叉截面的高和寬；</p><p>　　F——在面面積，F(xiàn)=ab;</p><p><b>　　——許用應(yīng)力，。

45、</b></p><p>　　根據(jù)文獻(xiàn)《堆高車構(gòu)造與設(shè)計(jì)》Q/2，n≥3在此去;n=3。</p><p><b>　?。ㄊ?-2）</b></p><p><b>　　式中 </b></p><p>　　Q——起重量，Q=1t=9800N</p><p>

46、;<b>　　由此得出</b></p><p>　　將相關(guān)數(shù)據(jù)代入式3-1</p><p><b>　　因?yàn)?lt;</b></p><p>　　所以貨叉滿足強(qiáng)度條件。</p><p>　　3.4貨叉的剛度校核</p><p>　　貨叉的擾度越小表示貨叉的剛度越大。計(jì)算貨叉的

47、擾度一般采用圖乘法。圖乘法要求先做出貨叉在集中力P作用下的彎矩圖Mp，并在求擾度處作用一個(gè)單位P’=1,畫出在單位作用下的貨叉彎矩圖M’，然后將其中一個(gè)彎矩圖的面積和另一個(gè)彎矩圖中與前一個(gè)彎矩圖的形心相對應(yīng)的高度y’相乘。為了計(jì)算方便，可將彎矩圖分成獨(dú)立規(guī)則的圖形，逐個(gè)相乘后在疊加，然后在除以貨叉的抗彎度EI，就得到所求的擾度。</p><p>　?。╝）計(jì)算圖 （b）MP彎矩圖

48、 （c）彎矩圖</p><p>　　圖3-5 貨叉叉尖撓度計(jì)算圖</p><p><b>　　由此可得叉尖的撓度</b></p><p>　　≤[f] </p><p><b>　　式中</b></p><p>　　I—

49、—貨叉的截面慣性矩，貨叉作為等截面看待；</p><p>　　——貨叉的彈性模量，；</p><p>　　P1——貨叉的額定截荷，</p><p>　　[f]——叉尖允許擾度，一般取l/50.</p><p><b>　　代人數(shù)據(jù), 得出</b></p><p><b>　　叉尖的許用撓

50、度為</b></p><p>　　由于,所以貨叉滿足剛度條件</p><p>　　3.5 貨叉與掛鉤焊接強(qiáng)度驗(yàn)算</p><p>　　掛鉤尺寸根據(jù)ISO2328-77標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定，z=17.5mm，M=31mm，s=47mm，K=H=5mm，b=100mm，G=33mm（圖3-6）。</p><p>　　圖3-6 掛鉤尺寸與焊接強(qiáng)度

51、驗(yàn)算</p><p>　　掛鉤的水平段受彎矩和拉力, 垂直段受彎矩。根據(jù)起重機(jī)焊接強(qiáng)度的計(jì)算規(guī)范, 由拉伸應(yīng)力和剪切應(yīng)力所組成的復(fù)合應(yīng)力, 按等效應(yīng)力來進(jìn)行計(jì)算, 其計(jì)算公式為</p><p><b>　　式中</b></p><p>　　——掛鉤所受的水平力, N；</p><p>　　——焊縫總長度，cm；</

52、p><p>　　——所受垂直力，N。</p><p><b>　　代入數(shù)據(jù), 得出</b></p><p><b>　　則</b></p><p>　　貨叉與掛鉤焊接的焊條選用TB13-2, 焊條的抗拉強(qiáng)度,焊條的許用應(yīng)力</p><p><b>　　由于</b&

53、gt;</p><p>　　所以，貨叉與掛鉤滿足焊接強(qiáng)度條件。</p><p>　　第四章叉架的設(shè)計(jì)計(jì)算</p><p>　　4.1 叉架的計(jì)算</p><p>　　叉架又名滑架，它的總用是安裝貨叉或者其他工作屬具，并帶動貨物一起升降。</p><p>　　根據(jù)叉架在門架系統(tǒng)中的相關(guān)位置，貨物的重量靠叉架傳給起重鏈條

54、，貨物重量產(chǎn)生的力矩通過叉架傳遞給門架，當(dāng)鏈條帶動叉架升降時(shí)，叉架要可靠的沿著門架導(dǎo)軌運(yùn)動。由此，決定了叉架在構(gòu)造上是一個(gè)垂直運(yùn)動的承載小車，一般由兩部分構(gòu)成。其前部是i一個(gè)焊接框架結(jié)構(gòu)，主要同于安裝懸掛貨叉及其他屬具；后部是兩列裝有導(dǎo)向滾輪的滾輪架，與前部框架焊接構(gòu)成一體。有鏈條牽引，眼門架導(dǎo)軌垂直升降。更具貨叉的形式和他在框架上的安裝方式，茶幾有兩種形式，及板式和滑桿式。本次設(shè)計(jì)采用板式叉架，如圖4-1</p><

55、;p><b>　　圖4-1叉架簡圖</b></p><p>　　圖4-2 叉架受力圖</p><p>　　如圖4-2所示，在垂直框架平面內(nèi)作用的力F，對于上、下橫梁可簡化成雙懸臂對稱簡支梁（圖4-2），只是力F作用在梁的上下邊緣上，是梁在受彎曲的同時(shí)，還受到扭矩。在框平面內(nèi)受力P作用，構(gòu)成三次對稱超靜定框架，其彎矩圖如圖（2-4）所示，最大彎矩位于上橫梁懸臂根部

56、。</p><p>　　由此可見，開口框架上橫梁懸臂根部是危險(xiǎn)截面。</p><p>　　該截面作用在框架平面內(nèi)的彎矩為</p><p>　　作用在垂直框架平面的彎矩為</p><p><b>　　該截面的扭矩為</b></p><p>　　式中 Q——起重量；</p><p

57、><b>　　l——懸臂長度；</b></p><p><b>　　C——載荷中心距；</b></p><p><b>　　a——貨叉厚度；</b></p><p>　　b——橫梁截面厚度；</p><p>　　h——橫梁截面計(jì)算高度；</p><p&

58、gt;　　f——框架上、下橫梁作用力F間的距離；</p><p>　　F——縱向載荷，，m=c+a+0.5b</p><p>　　取l=350mm，C=500mm，a=30mm，b=33mm，h=43mm，f=354mm，h2=383。根據(jù)h/b=1.2查表的α=0.219</p><p><b>　　代入數(shù)據(jù)得 </b></p&g

59、t;<p>　　圖4-3叉架上橫梁截面計(jì)算圖</p><p>　　上橫梁截面由于被定為槽所削弱，為安全和計(jì)算方便將截面（圖4-3）作為矩形截面進(jìn)行計(jì)算，注意驗(yàn)算A、B兩點(diǎn)應(yīng)力。叉架采用材料Q235取。</p><p><b>　　A點(diǎn)的應(yīng)力為</b></p><p>　　≤ </p><p&g

60、t;　　截面中B點(diǎn)的扭轉(zhuǎn)剪應(yīng)力最大，其值為</p><p><b>　　≤</b></p><p>　　B點(diǎn)為雙向應(yīng)力狀態(tài)，按第四強(qiáng)度理論：</p><p><b>　　≤</b></p><p><b>　　代入數(shù)據(jù) </b></p><p><

61、b>　　最后得 </b></p><p><b>　　所以叉架滿足要求。</b></p><p>　　第五章 液壓堆高車門架的設(shè)計(jì)計(jì)算</p><p>　　5.1門架系統(tǒng)的構(gòu)造原理</p><p>　　圖5-1為門架結(jié)構(gòu)簡圖，內(nèi)門架1和外門架2都是由兩根柱和一個(gè)或兩個(gè)端梁焊成的框架。內(nèi)架僅有一個(gè)上端梁，

62、下部有一個(gè)很弱的橫系桿。外架有上端梁及下端梁，為不妨礙內(nèi)架，上端梁放在立柱頂端后翼緣后邊。中部由橫梁加強(qiáng)，其兩側(cè)伸出有聯(lián)接傾斜油缸的鉸軸。左右立柱異型槽鋼，其開口相對。叉架和內(nèi)架上的各滾輪組分別安放在內(nèi)架和外架立柱的槽內(nèi)，滾輪組構(gòu)成叉架，內(nèi)架和外架相互之間的活動聯(lián)系，起傳力和保證有正確動力的導(dǎo)向作用。起升鏈滑輪組包含兩套對稱布置的起升鏈和動，滑輪座固定在內(nèi)架上梁。起升油缸的上、下支座的支承分別固定在內(nèi)架上梁和外加下梁上，為保證安置在期間

63、的起升油缸受純壓力，支座的支承表面常為球面。鏈的一端固定在外架的下梁或立柱上，另一端與叉架相連接。</p><p>　　圖5-1 堆高車門架結(jié)構(gòu)</p><p>　　1——內(nèi)門架 2——叉架 3——內(nèi)門架 4——貨叉 5——貨物 6——導(dǎo)向滑輪</p><p>　　5.2 門架幾何高度設(shè)計(jì)</p><p>　　二級門架的橫向尺寸又布置來定，立

64、柱的截面尺寸由強(qiáng)度來定，高度尺寸要滿足起升高度的要求。為了最大可能的降低整車結(jié)構(gòu)高度，必須使內(nèi)外門架的高度相同。其結(jié)構(gòu)簡圖如下圖5-2</p><p><b>　　圖5-2</b></p><p>　　內(nèi)外門架的高度為H2=H1</p><p>　　5.3 計(jì)算滾輪壓力</p><p>　　本設(shè)計(jì)選擇門架材料為Q345，

65、其剪切彈性模量為:G=8.4MPa，彈性模量為：E=2.1×10?？估?、抗壓，抗剪MPa，屈服點(diǎn)。</p><p><b>　　式中</b></p><p>　　Q——額定起重量，Kg；</p><p>　　G1——貨叉和叉架的自重，Kg；</p><p>　　k——?jiǎng)恿d荷系數(shù)，K=K1（動力系數(shù)）×

66、;K2（貨物偏載系數(shù)）。</p><p>　　K1=1.2，K2=1.3,K=1.56</p><p>　　圖5-3 門架載荷作用圖</p><p>　　其中Q=1000Kg、 、G1=86Kg、h2=356mm、</p><p><b>　　代入數(shù)據(jù)得</b></p><p>　　知h1=420

67、mm，h2=356mm</p><p><b>　　外門架滾輪壓力為：</b></p><p>　　圖5-4門架滾輪壓力計(jì)算圖</p><p>　　5.4 門架強(qiáng)度驗(yàn)算</p><p><b>　　圖5-5</b></p><p><b>　　圖5-6</b

68、></p><p>　　根據(jù)《叉車構(gòu)造與設(shè)計(jì)》表6-7與6-8取H=121.3mm，h=78.7mm，B=41mm，b=10.8mm，d=21.3mm，B1=33.5mm，h1=13mm，d1=17mm.面積</p><p>　　5.4.1 門架立柱斷面翼緣厚度校核</p><p>　　立柱翼緣在滾輪壓力作用下，產(chǎn)生局部彎曲，存在局部彎曲應(yīng)力。此外，在滾輪和翼

69、緣的接觸處有較大的表面接觸應(yīng)力，且各項(xiàng)應(yīng)力的數(shù)值均較大。經(jīng)有關(guān)文獻(xiàn)精確分析和實(shí)驗(yàn)研究，在已知如圖5-5所示的尺寸時(shí)，對于滾輪這樣分布壓力作用下的翼緣局部彎曲應(yīng)力，可按下列公式計(jì)算：</p><p>　　根據(jù)局部彎曲應(yīng)力計(jì)算公式： </p><p>　　得到： <

70、/p><p><b>　　式中：</b></p><p>　　——材料屈服極限，Q345鋼的=350MPa；</p><p>　　P——滾輪壓力，P=P1=P2=1506.01Kg。</p><p><b>　　所以得到</b></p><p><b>　　mm<

71、/b></p><p>　　由于3.63>10，知此翼緣厚度設(shè)計(jì)合理。</p><p>　　5.4.2 門架立柱斷面腹板高度校核</p><p>　　根據(jù)滾輪的接觸應(yīng)力來求腹板高度</p><p><b>　?。ㄊ?-5）</b></p><p><b>　　式中：</

72、b></p><p>　　P——滾輪壓力，1506.01Kg；</p><p>　　——滾輪踏面寬度，50mm；</p><p>　　Enp——導(dǎo)軌和滾輪材質(zhì)的綜合當(dāng)量彈性模量，鋼制滾輪時(shí)，Enp=2.1×104Kg/mm2。</p><p>　　Pnp——導(dǎo)軌和滾輪的當(dāng)量曲率半徑，圓柱形滾輪對平面導(dǎo)軌時(shí)，Pnp=R=43mm

73、。</p><p>　　——與滾輪材質(zhì)和導(dǎo)軌表面硬度有關(guān)的許用接觸應(yīng)力，常用60~80MPa。</p><p><b>　　取</b></p><p><b>　　代入公式得</b></p><p><b>　　由符合要求。</b></p><p>&l

74、t;b>　　由的等式經(jīng)轉(zhuǎn)換得：</b></p><p>　　取滾輪的實(shí)際半徑為計(jì)算半徑的兩倍，即:</p><p>　　R實(shí)際=2R，則R實(shí)際=2×22.59=45.18mm（取46mm），則腹板高度為：</p><p>　　由mm此尺寸設(shè)計(jì)合格。</p><p>　　5.4.3 門架立柱的彎矩校核</p&g

75、t;<p>　　把內(nèi)門架看作外伸懸臂梁，按一端鉸支、一端自由的單根薄壁桿來計(jì)算。在垂直于門架的平面內(nèi)，由于滾輪的集中作用，計(jì)算門架立柱中產(chǎn)生的最大彎矩。又介于內(nèi)外門架的應(yīng)力情況較復(fù)雜，計(jì)算工作量較大，現(xiàn)根據(jù)呂維鎮(zhèn)、張質(zhì)文老師介紹的簡化計(jì)算法進(jìn)行計(jì)算。簡化計(jì)算的整體強(qiáng)度安全系數(shù)應(yīng)大于4，校核翼緣的局部彎曲強(qiáng)度安全系數(shù)N局應(yīng)不小于1.2，最危險(xiǎn)截面在B點(diǎn)(圖5-5)。</p><p>　　在整體彎曲和約

76、束扭轉(zhuǎn)的共同作用下，內(nèi)門架立柱的危險(xiǎn)截面是與叉架下滾輪相接觸的截面B,如圖5-5。堆高車起重鏈條的一端固定在起升油缸缸筒上，鏈條拉力S對缸筒產(chǎn)生的力矩通過活塞桿在內(nèi)門架和上端產(chǎn)生推力，其方向垂直于門架平面，使內(nèi)門架彎曲。在截面B上的這個(gè)附加彎矩?cái)?shù)值極小，可以略去不計(jì)。因此，截面B的計(jì)算彎矩仍可寫為：</p><p><b>　　Kg/cm</b></p><p>&l

77、t;b>　　整體彎曲正應(yīng)力</b></p><p><b>　　圖 5-6門架立柱</b></p><p>　　已知許用彎曲應(yīng)力為（取N值為4）：</p><p><b>　　由可知整體安全。</b></p><p><b>　　圖5-7受力簡圖</b><

78、;/p><p>　　5.5 外門架強(qiáng)度計(jì)算</p><p>　　外門架是由左右立柱和多根橫梁組成的外形封閉的復(fù)雜剛架結(jié)構(gòu)。由于通過立柱與橫梁的彎曲中心的縱軸不在同一平面內(nèi)，因此外門架并不是一個(gè)平面薄壁框架。</p><p>　　在外載荷作用下，外門架立柱產(chǎn)生的彎曲變形和約束扭轉(zhuǎn)變形與內(nèi)門架立柱相似。我們同樣也把外門架簡化為單根立往計(jì)算，橫梁的影響則通過支座約束來考慮。&

79、lt;/p><p>　　外門架立柱在垂直門架平面內(nèi)的整體彎曲，不考慮門架前傾的影響.，從門架下滾輪接觸點(diǎn)至立柱與傾斜油缸連接處的一整段內(nèi)，都承受最大彎矩Mbmax的作用。門架滾輪壓力對外門架立柱還產(chǎn)生約束扭轉(zhuǎn)。外門架立柱一般在上中下三處或四處有橫梁連系，立住與橫梁的連接均可看成鉸支，它允許立柱的截面翹曲，但不允許截面轉(zhuǎn)動。 圖5-8

80、 圖5-8強(qiáng)度計(jì)算圖</p><p>　　外門架強(qiáng)度計(jì)算簡圖圖5-7，危險(xiǎn)截面在D點(diǎn)。知H0=1866mm、h0=520mm、h1=480mm。</p><p>　　5.5.1 計(jì)算D點(diǎn)整體彎曲</p><p>　　鏈條拉力S對起升油缸產(chǎn)生力矩，通過活塞桿及內(nèi)門架使門架滾輪壓力增加，門架彎曲增加。<

81、;/p><p>　　門架滾輪壓力增量為：</p><p><b>　　（</b></p><p><b>　　其中</b></p><p>　　S——鏈條拉力，Kg；</p><p>　　a2——鏈條與軸中心距，cm；</p><p>　　Hmax——最大

82、起升高度，cm。</p><p>　　知Hmax=300cm，取a2=6cm，求得</p><p><b>　　則有</b></p><p>　　所以D點(diǎn)最大彎矩為：</p><p><b>　　則整體彎曲應(yīng)力為：</b></p><p>　　前面已經(jīng)得到，許用彎曲應(yīng)力為:&

83、lt;/p><p><b>　　由可知，符合要求。</b></p><p>　　5.6 門架剛度計(jì)算</p><p>　　5.6.1 門架剛度的計(jì)算狀態(tài)</p><p>　　所謂門架的剛度條件主要是指當(dāng)滿載的貨叉起升到最大高度，前傾至最大角度時(shí)，門架頂端的水平撓度應(yīng)小于許用值。門架計(jì)算簡圖如圖5-8所示。</p>

84、<p>　　圖5-9門架剛度計(jì)算狀態(tài)簡圖</p><p>　　其中各已知參數(shù)分別為：</p><p>　　起重量Q=1000Kg、起升高度H=3000mm、載荷中心C=500mm、前傾角滑架重量G1=86Kg、門架立柱慣性矩J0=J1=J=1490.98cm4。</p><p><b>　　門架各尺寸分別為：</b></p&

85、gt;<p>　　h0=420mm、h1=420m、h2=356mm、H0=2000mm、H1=2000mm、H=3000mm C0=357mm、C1=178mm、l0=665mm、l1=356mm。</p><p>　　滑架通過滾輪傳給內(nèi)門架和力按下式計(jì)算，參看圖5-8</p><p>　　圖5-10 門架計(jì)算簡圖</p><p>　　可以把力P1、

86、P2對門架的作用分解為一個(gè)力偶與一個(gè)集中力，內(nèi)門架端部力偶以M1表示，外門架端部的力偶以M0來表示，參看圖5-3及圖5-7來求其值。</p><p><b>　?。ㄊ?-12）</b></p><p><b>　　另外</b></p><p>　　伸縮式門架在端部力偶和集中力作用下，端部產(chǎn)生的水平位移f（撓度）是由三部分組

87、成的：外門架端部水平位移f0、內(nèi)門架端部水平位移f1和內(nèi)門架繞外門架端部轉(zhuǎn)動角在內(nèi)門架端部引起的水平位移，見圖5-11。</p><p><b>　　式中</b></p><p>　　、——力偶M作用在外門架端部產(chǎn)生水平位移和轉(zhuǎn)角；</p><p>　　、——集中力P1-P2作用在外門架端部產(chǎn)生水平位移和轉(zhuǎn)角；</p><p

88、>　　、——由力偶M及集中力P1-P2作用產(chǎn)生的水平位移。</p><p>　　圖5-11 門架變形圖</p><p>　　5.6.2 確定門架端部產(chǎn)生的各水平位移</p><p>　　由圖5-10彎矩圖用圖乘法可求出在力偶M0作用下外門架端部產(chǎn)生水平位移fM0:</p><p>　　圖5-12外門架計(jì)算簡圖</p>&l

89、t;p>　　同樣，由力偶M1作用在內(nèi)門架端部產(chǎn)生的水平位移fM1為：</p><p>　　力偶M0作用下，內(nèi)門架繞外門架端部轉(zhuǎn)動角度可參照圖5-10用圖乘法來求。</p><p>　　由于P1=P2所以集中力P1-P2和作用，在外門架端部引起和水平位移f0p為0cm：</p><p>　　同理，由力P1-P2的作用引起的內(nèi)門架端部水平位移f1p為0cm：<

90、;/p><p>　　5.6.3 校核撓度</p><p>　　通過上面的計(jì)算，可以求出伸縮式門架在端部力偶和集中力作用下端部產(chǎn)生的水平位移f（撓度）。其值為：</p><p><b>　　其許用撓度值為：</b></p><p>　　cm </p><p>　　由知，滿足剛度要求。&l

91、t;/p><p>　　第六章 滾輪組件的安裝及計(jì)算</p><p>　　6.1 內(nèi)門架與外門架滾輪的設(shè)計(jì)</p><p>　　導(dǎo)行滾輪分為縱向及側(cè)向兩組，各由四個(gè)滾輪組成。前者在垂直于門架的平面內(nèi)，而后者在門架自身的平面內(nèi)起傳力和導(dǎo)行作用。它們的構(gòu)造示于圖6-1上?？v向滾輪受力較大，故直徑也大且用滾動軸承，側(cè)向滾輪受力小，直徑也小，故用滑動軸承或滾針。</p&g

92、t;<p>　　6.1.1 軸的計(jì)算</p><p>　　滾輪軸在門架上升或下降時(shí)主要受切應(yīng)力，所以要根據(jù)軸的切應(yīng)力條件來計(jì)算。對于圓形截面梁，由切應(yīng)力互等定理可以知道，在橫截面邊緣各點(diǎn)處切應(yīng)力與周邊相切。因此即使在平行于中性軸的同一橫線上，各點(diǎn)處切應(yīng)力也不盡相同，但經(jīng)過分析表明，圓截面上最大彎曲切應(yīng)力仍發(fā)生在其中性軸上，并可近似認(rèn)為在中性軸上各點(diǎn)處的切應(yīng)力平行于剪力，且沿中性軸均勻分布，于是得圓截

93、面梁的最大彎曲切應(yīng)力為：</p><p><b>　　已知</b></p><p><b>　　及 </b></p><p><b>　　于是可得</b></p><p><b>　　式中</b></p><p>　　R——圓形截面

94、的半徑，mm；</p><p>　　IZ——圓形截面對中性軸的慣性矩，mm3；</p><p>　　SZ,max——半圓截面對中性軸的靜矩，mm3；</p><p>　　該軸的材料選用45號鋼，根據(jù)《機(jī)械設(shè)計(jì)手冊》可以查到[]=30～40MPa，取[]=30 MPa。由</p><p><b>　　于是得到</b><

95、;/p><p>　　考慮到堆高車門架的重量，則選半徑為10mm，則滾輪軸的直徑為20mm。</p><p>　　堆高車的滾輪只受到徑向力的作用。選用深溝球軸</p><p>　　Fr=1694.16X9.8=16602.18N</p><p><b>　　P=XFr+YFa</b></p><p>&

96、lt;b>　　P—當(dāng)量動載荷，</b></p><p>　　Fr—軸承所受徑向載荷，</p><p>　　Fa—軸承所受軸向載荷，</p><p><b>　　X—徑向載荷系數(shù)，</b></p><p>　　Y—軸向向載荷系數(shù)，</p><p>　　由于選取X=1，Y=0<

97、/p><p>　　則P=16602.18N</p><p>　　則所需要的徑向基本額定動載荷為</p><p>　　6.1.2 軸承的選擇</p><p>　　根據(jù)《機(jī)械設(shè)計(jì)手冊》選擇內(nèi)門架為深溝球軸承，代號為6204，如圖6-1所示：</p><p><b>　　圖6-1深溝球軸承</b></

98、p><p>　　表6-1 6204軸承相關(guān)數(shù)值</p><p>　　根據(jù)《機(jī)械設(shè)計(jì)手冊》選擇外門架為深溝球軸承，代號為6404，如圖6-2所示：</p><p>　　圖6-2 深溝球軸承</p><p>　　表6-2 6404軸承相關(guān)數(shù)值</p><p>　　6.1.3 導(dǎo)輪的設(shè)計(jì)</p><p>

99、　　門架的寬度為121mm，軸承的外徑為72mm，寬度為19mm，為了使門架在運(yùn)動時(shí)能夠平穩(wěn)，故此導(dǎo)輪的的D=400mm，B1=45mm，C=21mm，Cr=12.6KN，Cor=10.8KN外徑為120mm，結(jié)構(gòu)如圖6-3所示：</p><p><b>　　圖6-3 側(cè)滾輪</b></p><p>　　6.1.4 軸用擋圈</p><p>　

100、　根據(jù)軸的尺寸選擇軸用擋圈，如圖6-4所示：</p><p><b>　　圖6-4 軸用擋圈</b></p><p>　　表6-2 軸用擋圈尺寸</p><p>　　每1000個(gè)鋼擋圈重量約為1.90 kg</p><p>　　第7章 起升液壓系統(tǒng)設(shè)計(jì)</p><p>　　7.1 液壓系統(tǒng)簡介

101、</p><p>　　液壓系統(tǒng)除管路及其油箱，換向閥，限速閥外，人工提供壓力，油缸作為執(zhí)行元件。</p><p>　　油泵輸出的壓力油進(jìn)入到工作裝置后，通過手動壓力，推動液壓缸升高，帶動鏈條上升，從而實(shí)現(xiàn)貨叉的上升和下降。最后油液將再度重返油箱如此不斷循環(huán)。</p><p>　　7.2 設(shè)計(jì)方案 </p><p>　　為使液壓缸結(jié)構(gòu)緊湊，采

102、用簡單的液壓回路。用下圖作為原理圖：</p><p>　　圖7-1基于千斤頂?shù)脑韴D</p><p>　　1. 6.液壓缸 2.3.單向閥 4.油缸 5.溢流閥 </p><p>　　最后得出手動液壓叉車液壓回路原理如下</p><p>　　圖7-2 液壓回路原理圖</p><p>　　1．液壓缸 5.單向閥 3. 油

103、箱4. 溢流閥</p><p>　　7.2.1 液壓缸的設(shè)計(jì)及計(jì)算</p><p>　　1.液壓缸材料的確定</p><p>　　為使液壓缸結(jié)構(gòu)更緊湊、簡潔, 液壓缸材料采用高質(zhì)量,具有高抗拉強(qiáng)度極限的材料,采用高質(zhì)量的無縫鋼管,材料為:45號鋼制造,調(diào)質(zhì)處理.</p><p>　　查《機(jī)械設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì)》表12-1，得</p>

104、<p>　　硬度為: 162-217HBS，抗拉強(qiáng)度為：=600MPa 屈服極限為: =355MPa</p><p>　　2.大液壓缸內(nèi)腔直徑的計(jì)算與確定</p><p>　　由上得知，液壓系統(tǒng)的最大負(fù)荷為：F=18000N</p><p>　　為使液壓缸結(jié)構(gòu)較小，取液壓系統(tǒng)的設(shè)計(jì)壓力盡量的高。初取液壓系統(tǒng)的設(shè)計(jì)壓力為：=17MPa</p>

105、<p>　　因?yàn)椋?F/A= </p><p>　?。ˋ為液壓缸內(nèi)腔的有效面積，D為液壓缸內(nèi)腔的直徑）</p><p>　　所以，D= </p><p><b>　　=</b><

106、/p><p><b>　　=37.1mm</b></p><p>　　取液壓缸內(nèi)腔的直徑為:D=40mm</p><p>　　所以, 液壓系統(tǒng)的設(shè)計(jì)壓力為:</p><p>　　=F/A= </p><p><b&

107、gt;　　=</b></p><p><b>　　=16.21MPa</b></p><p>　　3.液壓缸外直徑的計(jì)算與確定</p><p>　　為使液壓缸結(jié)構(gòu)較小，先把液壓缸按薄壁計(jì)算。因?yàn)椋珼/10時(shí)，為薄壁</p><p>　　又因?yàn)椋?

108、 </p><p>　?。ㄆ渲小?6M時(shí)，= 16M時(shí)，=）</p><p>　　所以 =1.5=24.32 M</p><p>　　取按全系數(shù)為：n=5, </p><p>　　所以=/n=120 M</p><p>　　所以，

109、 </p><p><b>　　=</b></p><p><b>　　=3.75mm</b></p><p>　　所以，D/=50/6=3.7510 為厚壁。</p><p>　　所以，要按厚壁計(jì)算，為使設(shè)計(jì)更準(zhǔn)確一些，按第四強(qiáng)度理論計(jì)算得：</p><

110、p>　　= </p><p>　?。ㄆ渲?，為液壓缸外直徑）</p><p>　　取，安全系數(shù)為：n=5, 所以=/n=120 M 所以，</p><p>　　取，液壓缸外直徑為：=80mm</p><p>　　7.2.2 油箱的設(shè)計(jì)</p><p>　　伸縮臂套的材料:選工程用鑄造鋼ZG310-

111、570。</p><p>　　查《機(jī)械設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì)》表12-1，得</p><p>　　硬度為: ≥153HBS，抗拉強(qiáng)度為：=570MPa</p><p>　　為使液壓系統(tǒng)結(jié)構(gòu)更緊湊，把油筒與液壓缸裝配在同一圓心軸線內(nèi)。</p><p>　　要求：油筒油面的最高高度不超過，油筒高度的80%</p><p>　　因?yàn)橛?/p>

112、路和閥中對油量的損耗，所以，估算，液壓缸到達(dá)最高極限位置所需的油量為總油量的90%。</p><p>　　又因?yàn)?，推程：S=1500mm 液壓缸內(nèi)腔的直徑:D=38mm</p><p>　　所以，液壓缸到達(dá)最高極限位置所需的油量為：</p><p>　　所以，所需的最少油量為：</p><p>　　=/90%=1.7/90%=1.89升&

113、lt;/p><p>　　所以，油箱的最小容積為：</p><p>　　=/80%=1.89/80%=2.36升</p><p>　　因?yàn)椋拖渑c液壓缸裝配在同一圓心軸線內(nèi)，</p><p>　　所以， </p><p>　　液壓缸外直徑為：=45mm<

114、/p><p>　　所以，油箱內(nèi)腔的直徑為：</p><p><b>　　=</b></p><p><b>　　=47.17mm</b></p><p>　　取油箱的上直徑內(nèi)為48</p><p>　　7.2.3 油路的設(shè)計(jì)</p><p>　　為使液壓系

115、統(tǒng)結(jié)構(gòu)更緊湊、簡潔，使液壓系統(tǒng)集中在一個(gè)模塊內(nèi)，把各液壓元件做成一體。把各油管路做在液壓缸的底座內(nèi)。</p><p>　　油管路的管徑不宜選得過大，以免使液壓裝置的結(jié)構(gòu)龐大：但也不能選過小，以免使系統(tǒng)壓力損失過大，影響工作。</p><p>　　取，油道內(nèi)徑為：d=5mm</p><p>　　7.2.4 溢流閥力的計(jì)算</p><p>　　為

116、使液壓系統(tǒng)結(jié)構(gòu)更緊湊、簡潔，使液壓系統(tǒng)集中在一個(gè)模塊內(nèi)，把各液壓元件做成一體。把各閥等設(shè)計(jì)在液壓缸的底座內(nèi)。</p><p>　　因?yàn)椋簤合到y(tǒng)設(shè)計(jì)的最高壓力為:=16.21MPa</p><p>　　取，溢流閥的開啟系數(shù)為：n=1.1</p><p>　　所以，溢流閥的開啟壓力為：</p><p>　　P=n

117、 </p><p><b>　　=1.116.21</b></p><p><b>　　18 MPa</b></p><p>　　所以，溢流閥的開啟力為：</p><p>　　F= </p><p

118、><b>　　=</b></p><p><b>　　=353N</b></p><p><b>　　7.3鏈傳動的設(shè)計(jì)</b></p><p>　　7.3.1 鏈輪齒數(shù)Z 的確定</p><p>　　在實(shí)際工作過程中,此處鏈輪只作單個(gè)使用,起到一個(gè)傳遞運(yùn)動力的作用,所以

119、</p><p>　　對于鏈輪輪齒強(qiáng)度、剛度要求較高,鏈輪齒數(shù)應(yīng)盡量取小,根據(jù)設(shè)計(jì)的起升裝置的起</p><p>　　升要求,結(jié)合實(shí)際工作情況,初步確定齒數(shù)Z= 12</p><p>　　7.3.2 鏈型號的確定</p><p>　　堆高車承載1000 ㎏,鏈條工作載荷F = 18376 N,根據(jù)這一特點(diǎn)結(jié)合滾子鏈的基</p>

120、<p>　　本參數(shù)和尺寸選用鏈號 20A 的滾子鏈傳動 ,其極限拉伸載荷FQ =86.7kN,足以滿</p><p>　　足要求,為了保證其工作平穩(wěn),選用兩個(gè)鏈傳動。</p><p><b>　　3. 鏈節(jié)數(shù)的確定</b></p><p>　　由于此處鏈輪只作單個(gè)使用,所以不存在中心距a0 ,鏈節(jié)數(shù)由堆高車起升裝</p>

121、<p>　　置的起升高度來確定。</p><p>　　根據(jù)選定鏈號，查表得所選鏈的節(jié)距 p = 31.75mm ,起升裝置的起升高度h =</p><p>　　1.5m，確定鏈節(jié)數(shù)L P =100節(jié)。</p><p><b>　　4. 強(qiáng)度校核</b></p><p>　　在鏈輪正常工作情況下，鏈速v ≤ 0

122、.1 m/s,所傳遞的功率p 為其承載力與</p><p>　　其速度的乘積，即p = F v , 承載力F = 18736N ，單個(gè)鏈輪的工作拉力F =9368N，</p><p>　　則p = Fv=9368*0.1 =0.9368kw</p><p>　　鏈速v ≤ 0.1 m/s,即為低速鏈傳動，鏈傳動的主要失效形式為鏈條的過載拉</p>&l