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機(jī)械螺旋驅(qū)動(dòng)汽車雙柱舉升機(jī)設(shè)計(jì) 學(xué)生姓名：左羅 班級(jí)：0881054 指導(dǎo)老師：賀紅林 摘要：機(jī)械螺旋驅(qū)動(dòng)雙柱舉升機(jī)是眾多舉升機(jī)的一種，它主要用于對(duì)汽車的維修。當(dāng)前舉升機(jī)的產(chǎn)品種類比較多：按提升動(dòng)力來(lái)分有液壓和機(jī)械兩種形式；按結(jié)構(gòu)類型來(lái)分有有單柱式、雙柱式、四柱式和剪式。然而各種類型的舉升機(jī)都有自己的優(yōu)缺點(diǎn)，本課題就是將舉升機(jī)進(jìn)行優(yōu)化，設(shè)計(jì)出經(jīng)濟(jì)型、適用型更好的舉升機(jī)。 首先，對(duì)市面上常用的一些舉升機(jī)進(jìn)行分析，結(jié)合它們的優(yōu)缺點(diǎn)，我設(shè)計(jì)選用機(jī)械傳動(dòng)作為舉升機(jī)的動(dòng)力傳動(dòng)。傳動(dòng)路線為：電動(dòng)機(jī)——皮帶傳動(dòng)——主螺旋副傳動(dòng)——鏈傳動(dòng)——副螺旋副傳動(dòng)形式。經(jīng)過(guò)幾個(gè)月的努力： 1） 完成了對(duì)電動(dòng)機(jī)的選擇，選用一般用途（IP44）系列三相異步電動(dòng)機(jī)，根據(jù)整機(jī)結(jié)構(gòu)布置，采用臥式封閉結(jié)構(gòu) 2） 完成了對(duì)立柱與托臂的計(jì)算和校核 3） 設(shè)計(jì)出了傳動(dòng)系統(tǒng)即螺旋傳動(dòng) 4） 確定了絲杠的直徑與螺母的高度以及對(duì)螺桿與螺母的計(jì)算 5） 完成了絲杠螺母結(jié)構(gòu)的安全性設(shè)計(jì) 6） 確定了鏈條的型號(hào)16A，可選用的節(jié)距P=25.4 7） 完成了對(duì)V帶的選擇 關(guān)鍵詞：滑動(dòng)螺旋副 絲杠 鏈條 V帶 指導(dǎo)老師簽名： 畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 題目機(jī)械螺旋驅(qū)動(dòng)汽車雙柱舉升機(jī)設(shè)計(jì) 專 業(yè) 名 稱 機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動(dòng)化 班 級(jí) 學(xué) 號(hào) 088105443 學(xué) 生 姓 名 左羅 指 導(dǎo) 教 師 賀 紅 林 填表日期： 年 月 日 1、 選題的依據(jù)及意義： 現(xiàn)代汽車工業(yè)隨著科學(xué)技術(shù)的飛速發(fā)展而日新月異, 新工藝、新材料、新技術(shù)廣泛運(yùn)用, 特別是電子技術(shù)、液壓技術(shù)在汽車上應(yīng)用, 使當(dāng)今的汽車是集各種先進(jìn)技術(shù)的大成, 新穎別致的汽車時(shí)時(shí)翻新。而現(xiàn)代汽車的故障診斷不再是眼看、耳聽(tīng)、手摸, 汽車維修也不再是師傅帶徒弟的一門(mén)手藝, 而是利用各種新技術(shù)的過(guò)程。 隨著汽車技術(shù)的快速發(fā)展, 日益呈現(xiàn)出汽車維修的高科技特征, 與其同時(shí)汽車維修理念也不斷更新。為此，為了提高其維修的快速發(fā)展，有必要設(shè)計(jì)一套新型的汽車舉升機(jī)。 2、 國(guó)內(nèi)外研究概況及發(fā)展趨勢(shì)（含文獻(xiàn)綜述）： 汽車發(fā)明后不久，汽車維修機(jī)械師就在想：“怎樣才能夠把汽車舉升到空中，從而可以在其下面工作？”舉升機(jī)的發(fā)展史告訴我們，發(fā)明第一臺(tái)自動(dòng)舉升機(jī)的靈感來(lái)自理發(fā)師的椅子，因?yàn)樗梢钥焖偕岛托D(zhuǎn)，以適應(yīng)于不同身高和胖瘦的顧客。早期的單柱地基式液壓舉升機(jī)，大大地提高了比它問(wèn)世還早的千斤頂和臺(tái)架的功能，這種早期舉升機(jī)的旋轉(zhuǎn)功能可以在舉起汽車以后，將其旋轉(zhuǎn)360°。也許你經(jīng)常去的一個(gè)汽車維修廠，現(xiàn)在仍然利用這種舉升機(jī)為客戶提供日常的汽車維修服務(wù)，這種舉升機(jī)大多已經(jīng)工作了75年了。 隨著汽車工業(yè)的發(fā)展，單柱式舉升機(jī)設(shè)計(jì)上的局限性很快就顯露出來(lái)了。如果只是在汽車四周進(jìn)行檢測(cè)維修工作的話，這種舉升機(jī)也就足夠了，但是這種舉升機(jī)的起重臂和中央立柱會(huì)妨礙進(jìn)入汽車底部的大部分區(qū)域。針對(duì)單柱式舉升機(jī)的這些局限性，工程師已經(jīng)提出了很多舉升機(jī)的設(shè)計(jì)方案并作了許多改進(jìn)工作?，F(xiàn)在，舉升機(jī)的選擇范圍很大，有地基式、托舉式、剪式、平行四邊形式、便攜式、單柱式、雙柱式、四柱式、驅(qū)動(dòng)式、接觸車架式、對(duì)稱式、非對(duì)稱式、小行程、大升程、隊(duì)列式以及其它的各種舉升機(jī)設(shè)計(jì)方案。某些舉升機(jī)可能同時(shí)具有這些設(shè)計(jì)方案中的幾個(gè)特點(diǎn) 我國(guó)的汽車舉升機(jī)是20世紀(jì)80年代依據(jù)國(guó)外的產(chǎn)品技術(shù)生產(chǎn)的，由于移動(dòng)和拆裝方便，也便于維修中小型汽車，逐漸代替了以前維修汽車通用的 “地溝”模式。90年代開(kāi)始，國(guó)內(nèi)舉升機(jī)逐漸開(kāi)始普及，隨著我國(guó)汽車保有量的增加，舉升機(jī)作為汽車維修的重要工具，需求量也大大增加?，F(xiàn)在舉升機(jī)市場(chǎng)已經(jīng)擁有近百個(gè)中外品牌，產(chǎn)品系列成百上千。 　　2003年，中國(guó)汽車市場(chǎng)呈現(xiàn)高速增長(zhǎng)勢(shì)頭，當(dāng)年被許多業(yè)內(nèi)專家公認(rèn)為中國(guó)開(kāi)始進(jìn)入汽車社會(huì)。在汽車消費(fèi)結(jié)構(gòu)方面，家庭購(gòu)買比例越來(lái)越大，已經(jīng)成為市場(chǎng)需求的主體，中國(guó)從此將開(kāi)始進(jìn)入穩(wěn)定增長(zhǎng)的良性的汽車市場(chǎng)。隨著競(jìng)爭(zhēng)的激烈汽車銷售越來(lái)越走向微利時(shí)代，而汽車后市場(chǎng)則隨著汽車消費(fèi)結(jié)構(gòu)的變化和消費(fèi)者消費(fèi)理念的成熟而呈現(xiàn)出巨大的發(fā)展?jié)摿兔篮玫那熬?。目前，?guó)內(nèi)的汽車后市場(chǎng)比較混亂，但巨大市場(chǎng)潛力和快速的增長(zhǎng)速度，都給商家?guī)?lái)了很好的市場(chǎng)機(jī)會(huì)。隨著市場(chǎng)開(kāi)放程度增大，多方力量在角逐國(guó)內(nèi)汽車維修保養(yǎng)市場(chǎng)。 　　舉升機(jī)在汽車維修養(yǎng)護(hù)中發(fā)揮著至關(guān)重要的作用，無(wú)論整車大修，還是小修保養(yǎng)，都離不開(kāi)它。在規(guī)模各異的維修養(yǎng)護(hù)企業(yè)中，無(wú)論是維修多種車型的綜合類修理廠，還是經(jīng)營(yíng)范圍單一的街邊店（如輪胎店），幾乎都配備有舉升機(jī)。舉升機(jī)的重要性和普及性，決定了它是一種備受專業(yè)人士和經(jīng)營(yíng)管理者重視的設(shè)。 目前市場(chǎng)上以國(guó)內(nèi)品牌為主，有：營(yíng)口大力、深圳高昌等。此類舉升機(jī)分為地溝平板小車式和地溝子母平板式兩種。適合高度不夠，空間較小的工作環(huán)境。但應(yīng)用一定注意，須配后輪側(cè)滑板，否則測(cè)試誤差率較大，安裝時(shí)須保證前后左右水平誤差值應(yīng)小于2.5MM。在滿足以上情況，一般測(cè)試結(jié)果可以滿足要求。優(yōu)點(diǎn)是：投資少、省空間。缺點(diǎn)是：操作不便，形象較差。 雙柱托舉接觸車架式舉升機(jī)是一個(gè)被廣泛采納的舉升機(jī)，在最近幾年所有新銷售的舉升機(jī)中，至少三分之二都是這種類型的。這種設(shè)計(jì)之所以很流行，有幾方面的原因的：一就是這種舉升機(jī)安裝起來(lái)很快，不需要大范圍的開(kāi)挖，也不需要對(duì)維修廠的整體布局進(jìn)行一些永久性的變動(dòng)。二是功能的多樣性，一臺(tái)雙柱托舉接觸車架式舉升機(jī)幾乎可以用來(lái)進(jìn)行所有汽車的維修作業(yè)。這種舉升機(jī)的懸臂和接觸襯墊的布局，使得維修工能夠很容易地進(jìn)入汽車的整個(gè)底部，進(jìn)行車底的維修操作。因此，幾乎所有主要的舉升機(jī)生產(chǎn)廠家都要生產(chǎn)至少一種型號(hào)的雙柱托舉式舉升機(jī)。 　　有資料顯示，舉升機(jī)全球的市場(chǎng)規(guī)模約為100億美元，而國(guó)內(nèi)舉升機(jī)市場(chǎng)大約2～3億美元。隨著中國(guó)汽車保有量的不斷增多，私人購(gòu)買成為購(gòu)車的主流，售后市場(chǎng)也將得到蓬勃發(fā)展，舉升機(jī)在未來(lái)的需求量也將不斷增加，受到金融危機(jī)的影響，預(yù)計(jì)在未來(lái)五年內(nèi)，舉升機(jī)市場(chǎng)將維持在8%～15%的增長(zhǎng)率。隨著技術(shù)開(kāi)發(fā)的日薪月異，舉升機(jī)在設(shè)計(jì)方面越來(lái)越智能化和人性化，將會(huì)向遙控、電腦控制方向發(fā)展。同時(shí)隨著技術(shù)的不斷成熟，其標(biāo)準(zhǔn)也將逐步統(tǒng)一化。技術(shù)先進(jìn)、質(zhì)量穩(wěn)定的產(chǎn)品將占領(lǐng)市場(chǎng)。海外市場(chǎng)將是未來(lái)主要增長(zhǎng)點(diǎn)，目前已經(jīng)有不少?gòu)S商通過(guò)開(kāi)拓海外。 1.2 目前國(guó)內(nèi)舉升機(jī)的各種型號(hào)及優(yōu)缺點(diǎn) 目前市場(chǎng)上可以看到舉升機(jī)的型式各異、尺寸不同的舉升機(jī)中，有一些特別適合于從事特殊類型的維修作業(yè)，也有少數(shù)的舉升機(jī)適合進(jìn)行一些其它的維修作業(yè)，生產(chǎn)廠家有三力、JIG（金華）、漢麥克森、序達(dá)、元征、萬(wàn)力開(kāi)AMREOC、廣力、高昌、繁寶、中大、鰲福（大車、公交車、重型車輛為主）等。生產(chǎn)的舉升機(jī)的形式也比較繁多，從立柱構(gòu)造來(lái)分類，主要有單柱式舉升機(jī)、雙柱式舉升機(jī)、四柱式舉升機(jī)、剪式舉升機(jī)和地溝式舉升機(jī)等。 一、單柱式舉升機(jī) 單柱式舉升機(jī)（圖1.1）是將停放在地面上的轎車等交通工具舉升到一定的高度進(jìn)行維修的專用設(shè)備,是一種典型的用于汽車及工程車輛的局部舉升，以便更換車輪輪胎或?qū)囕v底盤(pán)進(jìn)行各種維修作業(yè)的機(jī)具。單柱舉升機(jī)操作容易、美觀、不占用空間便能將重物方便省力的舉起。具有省時(shí)省力的效果,不用時(shí)完全放置于地面，方便汽車倒車和放置物品,是汽車修理不可缺少的機(jī)具。 單柱車輛舉升機(jī)分可移動(dòng)式的和固定式的兩種型號(hào)。單柱移動(dòng)式舉升機(jī)適用于室內(nèi)外場(chǎng)地，單柱固定式舉升機(jī)適用于室內(nèi)面積較為緊湊的場(chǎng)所。 圖1.1 單柱式汽車舉升機(jī) 二、雙柱式舉升機(jī) 雙柱式汽車舉升機(jī)（圖1.2）是一種汽車修理和保養(yǎng)單位常用的專用機(jī)械舉升設(shè)備，廣泛應(yīng)用于轎車等小型車的 圖1.2 普通雙柱式汽車舉升機(jī) 維修和保養(yǎng)。雙柱式汽車舉升機(jī)將汽車舉升在空中的同時(shí)可以節(jié)省大量的地面空間，方便地面作業(yè)。但是雙柱式汽車舉升機(jī)為了最大的節(jié)省材料，一般都去掉了底板。由于沒(méi)有底板，使得立柱的扭力需要靠地面來(lái)抵消，所以對(duì)地基要求很高，若是有橫梁（龍門(mén)舉升機(jī)圖1.3所示）就靠橫梁抵消。 1.3 龍門(mén)式汽車舉升機(jī) 雙柱式舉升機(jī)有對(duì)稱式和非對(duì)稱式兩種。對(duì)稱式舉升機(jī)四根臂的臂長(zhǎng)大致相等，這樣使得汽車中心（或質(zhì)心）處于立柱的中間位置，對(duì)于皮卡和箱式貨車等類型的汽車的日常維修來(lái)說(shuō)這種對(duì)稱式舉升機(jī)可能是最佳的選擇。但是對(duì)于一些柱間寬度不夠大的對(duì)稱式雙柱式舉升機(jī)來(lái)說(shuō)，汽車舉升后不能打開(kāi)車門(mén)是一個(gè)很大的缺點(diǎn)。非對(duì)稱式舉升機(jī)的立柱向后旋轉(zhuǎn)了一個(gè)角度（大約30°），并且前臂比后臂稍微短一些。當(dāng)把汽車停放到這種非對(duì)稱式的舉升機(jī)適當(dāng)位置時(shí)，車的位置就向后移動(dòng)了一些，因此，我們就很容易地從車門(mén)進(jìn)出。而且，這種非對(duì)稱式舉升機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)的立柱，可以確保車輛的重心安全地定位在立柱之間。 三、四柱式舉升機(jī) 四柱式汽車舉升機(jī)（圖1.4）是一種大噸位汽車或貨車修理和保養(yǎng)單位常用的專用機(jī)械舉升設(shè)備，四柱式汽車舉升機(jī)也很適合于四輪定位用，因?yàn)橐话闼闹狡嚺e升機(jī)都有一四輪定位檔位，可以調(diào)整，可以確保水平。四柱舉升機(jī)按其結(jié)構(gòu)又分為上油缸式以及下油缸式兩種。上油缸式四柱舉升機(jī)其油缸置于立柱頂部（帶橫梁），下油缸式的油缸置于平板下面。上油缸式四柱舉升機(jī)主要依靠四根鏈條拉起四個(gè)角，拉力油缸置于頂部，這種結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，但自重增加。多數(shù)上油缸式四柱舉升機(jī)二次舉升為手動(dòng)或氣動(dòng)，修理工需要跑到底下操作，這對(duì)于經(jīng)常使用二次舉升的用戶不方便和不安全。保險(xiǎn)裝置為氣動(dòng)裝置，若沒(méi)有氣源則比較麻煩。下油缸四柱舉升機(jī)主要依靠四根粗鋼索拉起四角，拉力油缸置于平板下面，通過(guò)六個(gè)圓盤(pán)將力傳達(dá)四面。這種結(jié)構(gòu)比較緊湊，自重降低。二次舉升一般為電動(dòng)液壓，和主泵連接在一起，只要轉(zhuǎn)動(dòng)轉(zhuǎn)換閥即可，升降速度快，保險(xiǎn)裝置為楔塊式，四個(gè)楔塊利用拉桿聯(lián)動(dòng)，扳動(dòng)拉桿就可打開(kāi)保險(xiǎn)裝置，方便耐用。 圖1.4 四柱式汽車舉升機(jī) 四、剪式舉升機(jī) 剪式舉升機(jī)執(zhí)行部分采用剪式疊桿形式,電力驅(qū)動(dòng)機(jī)械傳動(dòng)結(jié)構(gòu)，目前廣泛用于大型車輛維修。剪式舉升機(jī)的舉升速度適中且不占用車坑位置，對(duì)于一些車型相對(duì)固定，工作強(qiáng)度大（如在公共汽車）的修理領(lǐng)域無(wú)疑是最好的選擇。而且由于結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，同步性好，一般常用作四輪定位儀的平臺(tái)。 剪式舉升機(jī)分為大剪（子母式圖1.5），小剪（單剪圖1.6）舉升機(jī)，超薄系列剪式舉升機(jī)等幾種類型。 小剪舉升機(jī)主要用于汽車維修保養(yǎng)，安全性高，操作方便。挖槽后與地面相平。 大剪舉升機(jī)涌出比較多，是配合四輪定位儀德最佳設(shè)備，并可以做為汽車維修，輪胎，底盤(pán)檢修用。可以挖槽，也可以直接安裝在地面上。 超薄系列剪式舉升機(jī)無(wú)需挖槽，適用于任何修理廠，有一些樓板上不適合安裝二柱舉升機(jī)以及普通四柱舉升機(jī)，而本機(jī)器與樓板接觸面廣，這樣可以安裝在任何可以開(kāi)車的樓板上面，解決客戶場(chǎng)地問(wèn)題。這類機(jī)器是今后的主流產(chǎn)品，國(guó)外大規(guī)模使用本類產(chǎn)品。 圖1.5 子母式剪式汽車舉升機(jī) 1.6 單剪式汽車舉升機(jī) 五、地溝式舉升機(jī) 地溝式舉升機(jī)（圖1.7）是大型客車維修的理想設(shè)備，對(duì)空間較低的廠房更為實(shí)用,且物美價(jià)廉。地溝式汽車舉升機(jī)，安裝于地溝上面兩沿邊軌道上，一般采用電動(dòng)驅(qū)動(dòng)方式，蝸桿、蝸輪減速，從而帶動(dòng)絲桿、舉升大梁升降。這種設(shè)計(jì)方式使得地溝式舉升機(jī)移動(dòng)更靈活，舉升力更大，升降平穩(wěn)，操作安裝極為方便，是各種針對(duì)大客車、貨車進(jìn)行維修的維修企業(yè)最為理想的舉升設(shè)備。地溝跑道式四輪定位舉升機(jī)前輪轉(zhuǎn)角盤(pán)(選購(gòu)件)位置可調(diào)，加長(zhǎng)后輪滑板，適合各種車型定位測(cè)量。 圖1.7 地溝式汽車舉升機(jī) 從舉升機(jī)的驅(qū)動(dòng)類型來(lái)分類，目前主要分為氣動(dòng)、液壓、機(jī)械式三大類。其中尤以液動(dòng)居多，機(jī)械式次之，氣動(dòng)最少，下面簡(jiǎn)單介紹下液壓類和機(jī)械類的舉升機(jī)優(yōu)劣。 一、機(jī)械式舉升機(jī) 機(jī)械式舉升機(jī)主要有單電機(jī)驅(qū)動(dòng)的螺紋傳動(dòng)舉升機(jī)和雙電機(jī)驅(qū)動(dòng)的螺紋傳動(dòng)舉升機(jī)。機(jī)械式舉升機(jī)流行于1992-1998年間，主要由寶得寶,衡臣,中大,申俠生產(chǎn)，該類舉升機(jī)特點(diǎn)是同步性好，由于一般多為電機(jī)驅(qū)動(dòng)，螺桿傳動(dòng)，它不存在漏油污染問(wèn)題，且自鎖保護(hù)簡(jiǎn)單易行。但由于機(jī)械磨損維護(hù)成本高（經(jīng)常需要更換銅鑼母以及軸承），每年一臺(tái)舉升機(jī)的維修更換需要1000元左右，客戶最終會(huì)將該產(chǎn)品更換為維護(hù)成本小的液壓舉升機(jī)。 二、液壓式舉升機(jī) 液壓式舉升機(jī)的特點(diǎn)是平穩(wěn)、噪音小、力量大，缺點(diǎn)是用久之后易漏油，污染工作環(huán)境。但是液壓式舉升機(jī)維護(hù)成本低，油缸使用5－10年沒(méi)問(wèn)題，而且就舉升機(jī)的發(fā)展趨勢(shì)而言，一定是朝著安全、簡(jiǎn)便、使用壽命長(zhǎng)、噪音小、價(jià)格低廉的方向發(fā)展，因此液壓式舉升機(jī)必將是今后舉升機(jī)市場(chǎng)發(fā)展的主流。 液壓舉升機(jī)分為兩種一種是單缸舉升機(jī)，一種是雙缸舉升機(jī)。 單缸液壓舉升機(jī)的優(yōu)點(diǎn)是：同步性好，不存在顛簸現(xiàn)象，帶厚底板，舉升機(jī)得扭力靠底板抵消，容易調(diào)平，整機(jī)安全性好，適用于地基較差的地方。 雙缸舉升機(jī)又分為兩種：龍門(mén)式舉升機(jī)和薄地板舉升機(jī)，由于是雙缸，同步問(wèn)題難以解決，往往靠?jī)筛摻z繩來(lái)平衡，油缸以及鋼絲繩要調(diào)整得松緊一致，舉升機(jī)才可以同步。 舉升機(jī)的分類依據(jù)不同的標(biāo)準(zhǔn)還有許多方法，但立柱的構(gòu)造是任何一種舉升機(jī)最明顯的特征，而它的驅(qū)動(dòng)升降系統(tǒng)也是不同用戶群體選購(gòu)舉升機(jī)最重要的考慮因素。在這里僅依據(jù)這兩個(gè)標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行簡(jiǎn)單的分類介紹，如果具體的選購(gòu)，應(yīng)當(dāng)詳細(xì)的查詢有關(guān)舉升機(jī)的文章，盡可能擴(kuò)充相關(guān)專業(yè)知識(shí) 三、研究?jī)?nèi)容： 主要內(nèi)容如下： 1.首先確定絲杠能否承載近3噸重的升舉載荷，結(jié)果不能。 2.選用導(dǎo)軌類型，實(shí)現(xiàn)絲杠和導(dǎo)軌的同載升舉。 3.設(shè)想絲杠和導(dǎo)軌同時(shí)升舉承載的布局設(shè)置，實(shí)現(xiàn)升舉的可行性。 4.對(duì)于平穩(wěn)升舉安全升舉的控制方式進(jìn)行設(shè)定和選擇，決定用制動(dòng)閥限制絲杠的旋轉(zhuǎn)，來(lái)實(shí)現(xiàn)升舉的定位。 5.同步升舉的實(shí)現(xiàn)選擇，初步設(shè)想兩種方案，一是通過(guò)蝸桿與絲杠來(lái)實(shí)現(xiàn)同步旋轉(zhuǎn)，二是通過(guò)鏈傳動(dòng)來(lái)實(shí)現(xiàn)絲杠的同步旋轉(zhuǎn)，最后選用鏈傳動(dòng)。 6.電動(dòng)機(jī)與絲杠實(shí)現(xiàn)動(dòng)力傳動(dòng)的方案選擇，一是通過(guò)鏈傳動(dòng)來(lái)實(shí)現(xiàn)，二是通過(guò)帶傳動(dòng)來(lái)實(shí)現(xiàn)，三是通過(guò)齒輪嚙合來(lái)實(shí)現(xiàn)，最后選用帶傳動(dòng)，噪聲小，靠摩擦傳動(dòng)傳動(dòng)效率較高。 7.箱體選擇。 8.限位安全的設(shè)定。 9.開(kāi)關(guān)控制的選擇. 四、目標(biāo)、主要特色及工作進(jìn)度 機(jī)械式舉升機(jī)的特點(diǎn)：同步性好，但機(jī)械維護(hù)成本高（換銅螺母及軸承）。機(jī)械連接可以是鋼絲繩或鏈條，這樣設(shè)計(jì)有一個(gè)缺點(diǎn)：如果鋼絲繩或者鏈條在工作中伸長(zhǎng)了，從而導(dǎo)致升降時(shí)拖架的移動(dòng)不能同步。 液壓式舉升機(jī)的特點(diǎn)：維護(hù)成本低，單缸同步性好，但雙缸同步性較差。液壓式又 分單缸和雙缸式，單缸也分兩種：老單缸和新單缸，雙缸分龍門(mén)式和無(wú)地板式。單缸同 步性雖很好，但油缸機(jī)械式地連接在對(duì)面立柱的托架上。 雙柱式液壓舉升機(jī)的特點(diǎn)：液壓舉升，維修少。質(zhì)量穩(wěn)定，下降時(shí)需要兩邊拉開(kāi)保險(xiǎn)才能下降。油缸置下部占用下面的空間。 四柱式舉升機(jī)的特點(diǎn)：四柱式在具有雙柱式液壓舉升機(jī)的特點(diǎn)的同時(shí)還可以實(shí)現(xiàn)四輪定位的檢測(cè)，安裝升舉更加的方便，中大型的修理場(chǎng)有廣泛的應(yīng)用。 3，工作進(jìn)度安排 1） 查閱相關(guān)資料，外文資料翻譯（6000字符以上），撰寫(xiě)開(kāi)題報(bào)告 4周 2） 舉升機(jī)的總體方案設(shè)計(jì) 2周 3） 舉升機(jī)的傳動(dòng)系統(tǒng)設(shè)計(jì)計(jì)算 2周 4） 舉升機(jī)的總體裝配圖設(shè)計(jì) 2周 5） 舉升機(jī)的零部件工作圖設(shè)計(jì) 2周 6） 撰寫(xiě)畢業(yè)設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū) 3周 7） 畢業(yè)設(shè)計(jì)審查、畢業(yè)答辯 2周 五、參考文獻(xiàn) [1] 徐灝等. 機(jī)械設(shè)計(jì)手冊(cè)（第5卷）[M]. 北京：機(jī)械工業(yè)出版社,2003 [2] 濮良貴. 機(jī)械設(shè)計(jì)（第七版）[M]. 北京：高等教育出版社，2003 [3] 劉敏杰,等.幾種舉升機(jī)構(gòu)的結(jié)構(gòu)與性能分析[J].專業(yè)汽車，1999,(2):23--25 [4] 文嘉性,馮克良,章武烈.QJ-2型汽車舉升機(jī)的設(shè)計(jì)與制造[J].陜西汽車,1995,(3):17-25 [5] 林晨.新型液壓汽車舉升機(jī)[J].林產(chǎn)化工通訊,1995,(2):22 [6] Tomasz Kedzierski .The method of workpiece exacttude evalution on the basis CAD model means of coordinate measuring machine. 1th international workshop "Advanced methods " 南昌航空大學(xué)科技學(xué)院學(xué)士學(xué)位論文 0 目 錄 1、 緒 論 1.1 研究背景 .1 1.2 國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀 .1 1.3 設(shè)計(jì)主要內(nèi)容及步驟 .2 1.4 設(shè)計(jì)的目的和意義 .2 2、 總體結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) 2.1 尺寸和結(jié)構(gòu) .3 2.2 傳動(dòng)路線的設(shè)計(jì) .4 2.3 同步裝置的選擇 .4 2.4 電機(jī)的選擇 .5 3、 立柱與托臂的設(shè)計(jì) 3.1 立柱的校核計(jì)算 .7 3.2 托臂的校核 10 3.3 聯(lián)接件的計(jì)算與校核 13 4、 傳動(dòng)系統(tǒng)的設(shè)計(jì) 4.1 螺旋傳動(dòng)的設(shè)計(jì) 16 4.2 鏈傳動(dòng)的選擇 23 4.3 帶傳動(dòng)的選擇 29 5、 結(jié)論與建議 5.1 結(jié)論 33 5.2 建議 33 參考文獻(xiàn) .34 致 謝 .35 南昌航空大學(xué)科技學(xué)院學(xué)士學(xué)位論文 0 1、 緒 論 1.1 研究背景 隨著我國(guó)汽車深入家庭，汽車維修業(yè)也迎來(lái)了一個(gè)高峰期，而隨之對(duì)汽車舉升 機(jī)的需求也日益增加，因?yàn)樗谴蠖鄶?shù)汽車修理車間的常用設(shè)備。然而現(xiàn)在國(guó)內(nèi)市 場(chǎng)上具有一定生產(chǎn)規(guī)模和自主產(chǎn)權(quán)的汽車舉升機(jī)廠家很少，對(duì)舉升機(jī)的研究工作還 很欠缺，因此對(duì)汽車舉升機(jī)的設(shè)計(jì)很有現(xiàn)實(shí)的意義。 1.2 國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀 1.2.1 舉升機(jī)的分類 我國(guó)的汽車舉升機(jī)是 20 世紀(jì) 80 年代依據(jù)國(guó)外的產(chǎn)品技術(shù)生產(chǎn)的，由于移動(dòng)和 拆裝方便，也便于維修中小型汽車，逐漸代替了以前維修汽車通用的“地溝”模式。 汽車舉升機(jī)產(chǎn)品種類較多：按提升動(dòng)力來(lái)分，有液壓和機(jī)械兩種形式；按結(jié)構(gòu)類型 來(lái)分，有單柱式、雙柱式、四柱式和剪式。 1.2.2 舉升機(jī)的優(yōu)缺點(diǎn)分析 機(jī)械式舉升機(jī)的特點(diǎn)：同步性好，但機(jī)械維護(hù)成本高（換銅螺母及軸承） 。機(jī)械 連接可以是鋼絲繩或鏈條，這樣設(shè)計(jì)有一個(gè)缺點(diǎn)：如果鋼絲繩或者鏈條在工作中伸 長(zhǎng)了，從而導(dǎo)致升降時(shí)拖架的移動(dòng)不能同步。 液壓式舉升機(jī)的特點(diǎn)：維護(hù)成本低，單缸同步性好，但雙缸同步性較差。液壓 式又分單缸和雙缸式，單缸也分兩種：老單缸和新單缸，雙缸分龍門(mén)式和無(wú)地板式。 單缸同步性雖很好，但油缸機(jī)械式地連接在對(duì)面立柱的托架上。 雙柱式液壓舉升機(jī)的特點(diǎn)：液壓舉升，維修少。質(zhì)量穩(wěn)定，下降時(shí)需要兩邊拉 開(kāi)保險(xiǎn)才能下降。油缸置下部占用下面的空間。 四柱式舉升機(jī)的特點(diǎn)：四柱式在具有雙柱式液壓舉升機(jī)的特點(diǎn)的同時(shí)還可以實(shí) 現(xiàn)四輪定位的檢測(cè)，安裝升舉更加的方便，中大型的修理場(chǎng)有廣泛的應(yīng)用。 南昌航空大學(xué)科技學(xué)院學(xué)士學(xué)位論文 1 1.3 設(shè)計(jì)主要內(nèi)容及步驟 1.3.1 舉升機(jī)總體結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì) 根據(jù)承載能力及通常車輛的尺寸，設(shè)計(jì)出總體框架的大小 1.3.2 舉升機(jī)傳動(dòng)系統(tǒng)的優(yōu)化設(shè)計(jì) 主要考慮電機(jī)，以電機(jī)為基礎(chǔ)進(jìn)行傳動(dòng)系統(tǒng)初始條件的設(shè)計(jì)，并對(duì)螺旋傳動(dòng)中 的絲杠螺母進(jìn)行急停裝置和安全保險(xiǎn)裝置的設(shè)計(jì) 1.3.3 舉升系統(tǒng)零部件的設(shè)計(jì) 對(duì)立柱，托臂以及連接裝置進(jìn)行設(shè)計(jì)計(jì)算 1.4 設(shè)計(jì)的目的和意義 1.4.1 設(shè)計(jì)的目的 通過(guò)進(jìn)行全面的設(shè)計(jì)計(jì)算，來(lái)研制出一種適用型，經(jīng)濟(jì)型的機(jī)械式雙柱舉升機(jī)， 它在舉升車輛的應(yīng)用范圍上以及在維修廠的工作環(huán)境上得到優(yōu)化設(shè)計(jì)。 1.4.2 設(shè)計(jì)的意義 通過(guò)對(duì)舉升機(jī)全面系統(tǒng)的設(shè)計(jì)計(jì)算，對(duì)了解舉升機(jī)的構(gòu)造和傳動(dòng)進(jìn)行了深入的 探討，對(duì)人們了解舉升機(jī)，應(yīng)用舉升機(jī)以及以后的改進(jìn)工作都有很高的現(xiàn)實(shí)意義。 南昌航空大學(xué)科技學(xué)院學(xué)士學(xué)位論文 2 2、總體結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) 2.1 尺寸和結(jié)構(gòu) 本機(jī)由立柱、滑套、底座三大部分組成。 對(duì)舉升機(jī)整體尺寸的設(shè)計(jì)使其滿足汽車在舉升機(jī)上的停放并且對(duì)汽車修理時(shí)，與修理工不 發(fā)生沖突妨礙修理。 具體尺寸如表 2—1 最大舉升重量 舉升高度 舉升時(shí)間 電機(jī)功率 外形尺寸 自重 3000 kg 1750 50 S 3 KW 2053?750 kg 2.1.1 立柱 為一方式空心焊接結(jié)構(gòu)、電動(dòng)機(jī)和皮帶傳動(dòng)固定在立柱上端，傳動(dòng)絲杠固定在立柱上下端 的軸承座內(nèi)。 2.1.2 滑套 與傳動(dòng)螺母連接并帶動(dòng)托架上下運(yùn)動(dòng);滑套內(nèi)裝有主滾輪，導(dǎo)間輪，承受升降過(guò) 程中產(chǎn)生的側(cè)向力并起導(dǎo)向作用。 2.1.3 底座 左右兩立柱安裝在底座上;底座用地腳螺柱固定在地基礎(chǔ)上;在底座內(nèi)設(shè)有鏈 傳動(dòng)及其張緊裝置。 南昌航空大學(xué)科技學(xué)院學(xué)士學(xué)位論文 3 2.2 傳動(dòng)路線的設(shè)計(jì) 圖 2-2 舉升機(jī)傳動(dòng)原理圖 1.副絲桿 2.副立柱升降滑架 3.9 主螺母 4. 7 副螺母 5.鏈輪 6.鏈條 8.主立柱升降滑架 10.電動(dòng)機(jī) 11.13 帶輪 12 皮帶 14 主絲杠 舉升機(jī)一般常見(jiàn)的傳動(dòng)路線有液壓傳動(dòng)和機(jī)械傳動(dòng)。 液壓傳動(dòng)，具有平穩(wěn)，噪音低，易于防止過(guò)載的優(yōu)點(diǎn)。但液壓元件與油缸有拍 對(duì)運(yùn)動(dòng)，雖對(duì)零件加工面的加工精度要求較高，但仍不可避免地會(huì)造成油液泄漏.使 場(chǎng)地及人身造成污染，檢修時(shí)有諸多不便，泄漏還會(huì)造成轎車在舉升中兩邊四個(gè)支 點(diǎn)處不平衡狀態(tài)，因而必須另設(shè)安全保險(xiǎn)裝置。 機(jī)械傳動(dòng)安全可靠，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，零件加工精度低，安裝維修方便，成本較低。 使用壽命相對(duì)較短，但隨著技術(shù)的改進(jìn)，這個(gè)缺點(diǎn)也在得到逐步的改善。 綜上所述，結(jié)合現(xiàn)有國(guó)內(nèi)外液壓，機(jī)械傳動(dòng)(含鋼絲繩傳動(dòng))的各種舉升機(jī)使用 情況，我設(shè)計(jì)選用機(jī)械傳動(dòng)。 傳動(dòng)路線為：電動(dòng)機(jī)——皮帶傳動(dòng)——主螺旋副傳動(dòng)——鏈傳動(dòng)——副螺旋副 傳動(dòng)形式。 （見(jiàn)圖 2-2） 南昌航空大學(xué)科技學(xué)院學(xué)士學(xué)位論文 4 圖 2-3 總裝圖尺寸參數(shù) 2.3 同步裝置的選擇 舉升機(jī)左右兩立柱上的四個(gè)托架(與滑套相聯(lián)接)，必須保證同步升降。目前采 用的結(jié)構(gòu)形式有三種: 第一種是螺旋副——錐齒輪——長(zhǎng)軸——錐齒輪——螺旋副機(jī)械傳動(dòng)結(jié)構(gòu)。這 種剛性聯(lián)接方式，同步性好，但結(jié)構(gòu)復(fù)雜，長(zhǎng)軸雖可采用無(wú)縫鋼管與短軸頭焊接辦 法替代，但自重仍較大. 第二種是選用外轉(zhuǎn)性相近的兩個(gè)電動(dòng)機(jī)與加工精度相近的在裝配時(shí)進(jìn)行調(diào)整選 配的兩個(gè)螺旋副.分別驅(qū)動(dòng)的傳動(dòng)結(jié)構(gòu)。 第三種是本人設(shè)計(jì)采用的鏈傳動(dòng)結(jié)構(gòu)。同步性可靠，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，自重小，結(jié)構(gòu) 安全可靠傳動(dòng)效率較高，但需設(shè)置調(diào)整方便的鏈傳動(dòng)的張緊裝置。 南昌航空大學(xué)科技學(xué)院學(xué)士學(xué)位論文 5 2.4 電機(jī)的選擇 (1)電動(dòng)機(jī)類型和結(jié)構(gòu)形式的選擇 按照工作要求和工作條件，又要考慮經(jīng)濟(jì)性和可維護(hù)性，選用一般用途 （IP44）系列三相異步電動(dòng)機(jī)，根據(jù)整機(jī)結(jié)構(gòu)布置，采用臥式封閉結(jié)構(gòu)。 (1)電動(dòng)機(jī)容量計(jì)算 電動(dòng)機(jī)容量?jī)H考慮功率即可 功率 A/tP ? 式中：A 為工作所需的總能量，t 為工作時(shí)間，代入數(shù)據(jù)得， 1.4kw0)1.9/(530mgh/ ?? 電動(dòng)機(jī)功率 PL=P/η 其中,傳動(dòng)裝置的總效率 0.479.5082.9 43 21?? η 1為帶傳動(dòng)的效率.取 0.95 η 2為軸承的效率,取 0.98 η 3為絲杠傳動(dòng)的效率,取 0.55 η 4為鏈傳動(dòng)的效率,取 0.94 所以 PL=1.14/0.47=2.4 考慮到啟動(dòng)制動(dòng)的影響，電動(dòng)機(jī)功率 KW 2.641N??? 環(huán)境溫度小于 400C，不需要修正，所以，最終選擇電動(dòng)機(jī)的功率為 3 KW 通過(guò)《機(jī)械設(shè)計(jì)手冊(cè)（軟件版） 》查詢所需電機(jī)為: 額定功率 （Kw） 3 轉(zhuǎn)速 （r/min） 1440 電壓 （V） 380 額定電流 （A） 7 最大長(zhǎng)度 （mm） 380 最大寬度 （mm） 283 最大高度 （mm） 245 （3）電動(dòng)機(jī)額定轉(zhuǎn)速的選擇 南昌航空大學(xué)科技學(xué)院學(xué)士學(xué)位論文 6 舉升機(jī)工作轉(zhuǎn)速一般，故選擇常用的電機(jī)額定轉(zhuǎn)速 n1=1440 r/min 2.5.1 舉升行程 H 舉升行程 H 是指舉升機(jī)能將汽車舉升的有效行程。 n舉升行程與維修人員身高有 關(guān)，根據(jù)我國(guó)不同地區(qū)，男女性別的差異，最大舉升高度可按 1.5m，1.65m，1.75m 考慮。本人設(shè)計(jì)選用舉升行程 1.75m。 2.5.2 升降速度 升降速度的快慢.直接影響生產(chǎn)率高低電動(dòng)機(jī)功率大小，操作運(yùn)行中安全以及機(jī) 構(gòu)布置等?，F(xiàn)在的舉升機(jī)的舉升速度一般在 1—3m 之間，設(shè)計(jì)選擇的舉升速度為 2.1m/min。 南昌航空大學(xué)科技學(xué)院學(xué)士學(xué)位論文 7 3、 立柱與托臂的設(shè)計(jì) 3.1 立柱的校核計(jì)算 F 5 2 5 保險(xiǎn)裝 置支撐 板 F B Y B X M H R R H Y H X 8 3 . 1 1 9 圖 3-1 主立柱受力示意圖 3.1.1 立柱的強(qiáng)度校核 3.1.1.1 校核正應(yīng)力強(qiáng)度 /W MmaxAX?? (3-1） 南昌航空大學(xué)科技學(xué)院學(xué)士學(xué)位論文 8 =MC/W =2748272.1×0.1/253.83=1082.72Kg cm2 許用應(yīng)力選: [σ]=541×100/(9.8×5)=1102.04Kg/cm 2 σ max81z 15～19 19～23 23～25 南昌航空大學(xué)科技學(xué)院學(xué)士學(xué)位論文 25 鏈輪齒數(shù)應(yīng)優(yōu)先選用以下數(shù)列:17,19,21,23,25,38,57,76,95,114 本人選擇的 z1 齒數(shù)為 25。 （2）設(shè)計(jì)功率的計(jì)算：根據(jù)公式 pzAca/KP? ＝2.57 KW。 （4-12） 式中 P ——傳遞功率 KW； KA ——工況系數(shù)；查表 9-6，取 1.5 z——小鏈輪齒數(shù)系數(shù)；查機(jī)械設(shè)計(jì)圖 9-13，取 1 p ——多排鏈排數(shù)系數(shù)，這里是雙排鏈，取 1.75 （3）確定鏈條型號(hào)和節(jié)距 p 根據(jù)設(shè)計(jì)功率 caP和主動(dòng)鏈輪轉(zhuǎn)速 ,由功率圖 9-11，選取鏈條的型號(hào)為 16A，1n 再由表 9-1 可選用的節(jié)距 25.4?，為使傳動(dòng)平穩(wěn)、結(jié)構(gòu)緊湊、特別在高速下，宜選 用節(jié)距較小的鏈條； （4）小鏈輪轂孔許用直徑根據(jù)公式 ＝120 （4-13）maxKd? 式中，dk——支承軸的設(shè)計(jì)確定 dkmax —鏈輪輪轂孔的最大許用直徑 當(dāng)不能滿足要求時(shí)，可增大 z1 或 p 重新驗(yàn)算。 （5）鏈條速度的計(jì)算：根據(jù)公式 （ 4-14）60 21nzpv? ＝2.77 根據(jù)鏈速 v，由圖 9-14 選擇合適的潤(rùn)滑方式為油池瑞華 (6)初定中心距 根據(jù)機(jī)械設(shè)計(jì)手冊(cè)可知，初定中心距一般取 50)p-(3a?，因?yàn)楸驹O(shè)計(jì)有張緊 輪，故 0a可取大于 80P。這里取 260ma? （7）鏈長(zhǎng)節(jié)數(shù)的計(jì)算與確定 按下式計(jì)算鏈接數(shù) 0Lp 南昌航空大學(xué)科技學(xué)院學(xué)士學(xué)位論文 26 ??????021210P ////2Lapzzpa????? =229.7 （4-15） 為避免使用過(guò)渡鏈節(jié)，應(yīng)將計(jì)算出的鏈節(jié)數(shù) Lp0 圓整為偶數(shù) Lp 則 230Lp? 鏈傳動(dòng)的最大中心距為 （4-16）??1p12afz??????? =2500 式中，f 1為中心距計(jì)算系數(shù) (8）鏈條長(zhǎng)度根據(jù)公式 （4-17）10 pL? ＝5.84 （9）有效圓周力的計(jì)算 （4-18）v PF10? ＝9170 進(jìn)而可以算得作用于軸上的拉力 對(duì)于接近垂直的傳動(dòng) NFQ962805.1? (4-19) （10）靜強(qiáng)度安全系數(shù)根據(jù)公式 (4-20a)fcAFK Qn?? (4-20b) 2qv (4-20c) ' 10??aFff (4-20d) 2“)sin(?ff ? 式中,Q ——鏈條極限拉伸載荷； KA ——工況系數(shù)； 南昌航空大學(xué)科技學(xué)院學(xué)士學(xué)位論文 27 F ——有效圓周力； c——離心力引起的拉力 N； f——懸垂拉力 在 Ff'和 Ff“中選用大者； 式中，[n] ——許用安全系數(shù)，一般為 8~4；對(duì)于速度低、不太重要的傳動(dòng) 或作用力的確定比較準(zhǔn)確時(shí)，[n]可取較小值，可計(jì)算得徑強(qiáng)度安全系數(shù)為 11.13, 符合設(shè)計(jì)要求。 (11）鉸鏈比壓，根據(jù)公式 85.27pr???AFKfc (4-21) 式中,KA ——工況系數(shù)； F ——有效圓周力 c ——離心力引起的拉力 qv^2A ?——鉸鏈承壓面積，A 值等于滾子鏈銷軸直徑 dz 與套筒直徑 b2(內(nèi) 鏈節(jié)外寬)的乘積。 （12）使用壽命(磨損壽命)根據(jù)公式 ＝147590h (4-22) ???????????????pizvLpcTpr1915032 式中，T ——使用壽命 hLp ——鏈長(zhǎng) v ——鏈速 m/sz1 ——小鏈輪齒數(shù) i ——傳動(dòng)比 [Δp/p] ——許用磨損伸長(zhǎng)率，按具體工作條件確定 4.2.3 鏈傳動(dòng)尺寸參數(shù)的確定（表 4-5） 表 4-5 鏈傳動(dòng)尺寸參數(shù) 名稱 符號(hào) 小鏈輪數(shù) 值 大鏈輪數(shù) 值 單位 關(guān)系式 南昌航空大學(xué)科技學(xué)院學(xué)士學(xué)位論文 28 排距 pt 18.11 18.11 mm 分度圓直 徑 d 86.39 86.39 mm d=p/(sin(180/z)°) 齒頂圓最 大直徑 max96.08 96.08 mm 齒頂圓最 小直徑 inda90.62 90.62 mm amind =(1-1.6/z)p-dr 齒根圓直 徑 f76.23 76.23 mm rf-? 齒側(cè)凸緣 或排間槽 直徑 dg 68.47 68.47 mm ??(180/z)tpdgc -1.04h- 0.76 (h:內(nèi)鏈板高) 4.3 帶傳動(dòng)的選擇 4.3.1 帶傳動(dòng)設(shè)計(jì)初始條件的確定（表 4-6） 表 4-6 初始條件的確定 項(xiàng)目 值 單位 電機(jī)功率 3 千瓦(W) 小帶輪轉(zhuǎn)速 1440 轉(zhuǎn)/分(r/min) 大帶輪轉(zhuǎn)速 262 轉(zhuǎn)/分(r/min) 初定軸間距 270 毫米(mm) 4.3.2 設(shè)計(jì)過(guò)程及校核計(jì)算 （1）設(shè)計(jì)功率的計(jì)算 計(jì)算功率 caP是根據(jù)傳遞功率 P 和帶的工作條件而確定的 南昌航空大學(xué)科技學(xué)院學(xué)士學(xué)位論文 29 PKA?ca 式中： ——計(jì)算功率，KW； KA——工作情況系數(shù)，查課本表 8-7，由于舉升機(jī)的載荷變化較大并且一 般每天工作小時(shí)數(shù)不大于 10 小時(shí)，根據(jù)取 KA=1.2 P——所需的傳遞功率，KW 代入數(shù)據(jù) 則 kw 3.61.2??ca k 3.61.2?? （2）選擇 V 帶的類型 根據(jù)計(jì)算功率 c和小帶輪的轉(zhuǎn)速 n1，從圖 8-11 中選取普通 V 帶的帶型為 Z 型。 （1） 確定帶輪的基準(zhǔn)直徑 dd并驗(yàn)算帶速 V 1） 初選小帶輪的基準(zhǔn)直徑 dd1 根據(jù) V 的帶型，參考表 8-6 和表 8-8，確定小帶輪的基準(zhǔn)直徑 dd1=56 又 i12= n1/ n2=5.5 則 2） 30856.d??驗(yàn)算帶速 V 根據(jù)公式 8-13 可得 ??1/1?nVd? 0645.3? =4.22 m/s ??/2d 11.? =4.22m/s 當(dāng)帶傳動(dòng)的功率一定時(shí)，提高帶速，可以降低帶傳動(dòng)的有效拉力，相應(yīng)地減少 帶的根數(shù)或者 V 帶橫截面積，總體上減少帶傳動(dòng) 的尺寸，但是提高帶速，也提高了 V 帶的離心應(yīng)力，增加了單位時(shí)間內(nèi)的循環(huán)次數(shù)， ，不利于提高帶傳動(dòng)的疲勞強(qiáng)度和 壽命 南昌航空大學(xué)科技學(xué)院學(xué)士學(xué)位論文 30 由此可見(jiàn)，帶速不宜過(guò)高或過(guò)低，一般推薦 v=5-25m/s 故重新選擇 d d1=80 則 4085.2??d 根據(jù)表 8-8 取 dd2=500 則 V1=6m/s V2=6m/s 符合要求 （4）確定中心距 a，并選擇 V 帶的基準(zhǔn)長(zhǎng)度 Ld 1）由公式 d120120.7a???（ ） （ ） 代入數(shù)據(jù) 得 364≤a 0≤1040 可初步確定中心距 a0=420 2）計(jì)算相應(yīng)的帶長(zhǎng) Ld0 ???2d0d12d102a / /4a?????（ ） =1734 根據(jù)表 8-2，選取 Ld =1800mm 3） 計(jì)算中心距及其變動(dòng)范圍 傳動(dòng)的實(shí)際中心距 a=a0+(Ld-Ld0)/2 =420+66/2 =453 考慮到帶輪的制造誤差、帶長(zhǎng)誤差、帶的彈性以及因帶的松弛而產(chǎn)生的補(bǔ)充張 緊的需要，給出中心距的變動(dòng)范圍 minda0.15 L43276m????x 59?? 南昌航空大學(xué)科技學(xué)院學(xué)士學(xué)位論文 31 (5) 驗(yàn)算小帶輪上的包角 α 1 由公式（8-7）可知，小帶輪上的包角 α 1 小于大帶輪上的包角 α 2， ，又有 式（8-6）可知，小帶輪上的總摩擦力相應(yīng)地小于大帶輪上的總摩擦力，因此，打滑 只可能發(fā)生在小帶輪上，為了提高帶傳動(dòng)的工作能力，應(yīng)使 0 01d21857.3/a49?????（ ） (6)確定帶的根數(shù) z carA0LZP/K/{(P)K}???? 式中，K α ——小帶輪包角修正系數(shù);查表 8-5，取 0.95 KL——帶長(zhǎng)修正系數(shù)，查表 8-2，取 1.14 代入數(shù)據(jù)，得 Z =8.7 故選取帶的根數(shù) Z 為 9 根 （7）確定帶的初拉力 F0 由式（8-6） ，并計(jì)入離心力和包角的影響，可得單根 V 帶所需的最小初拉力 ?????qvzKPca?????/5.2min0 帶入數(shù)據(jù)，可得 (F0)min = 56.5 N 對(duì)于新安裝的 V 帶，初拉力應(yīng)為 1.5(F0)min；對(duì)于運(yùn)轉(zhuǎn)后的 V 帶，初拉力應(yīng) 為 1.3(F0)min， 安裝時(shí)，應(yīng)保證 F0大于上述數(shù)值，但也不能過(guò)大，為控制實(shí)際 F0的大小，可以在 V 帶與兩帶輪切點(diǎn)的跨度中心，施加一規(guī)定的，與帶邊垂直的力 G（查表知 G=6N） ，使帶在每 100mm 上產(chǎn)生 1.6mm 的撓度即可。 （8）計(jì)算帶傳動(dòng)的壓軸力 FP 為了設(shè)計(jì)帶輪軸的軸承，需要計(jì)算帶傳動(dòng)的作用在軸上的壓軸力 P012zsin/?? =2143N 南昌航空大學(xué)科技學(xué)院學(xué)士學(xué)位論文 32 式中，α 1 為小帶輪的包角 南昌航空大學(xué)科技學(xué)院學(xué)士學(xué)位論文 33 5、 全文總結(jié) 通過(guò)本次畢設(shè)，我不僅對(duì)雙柱舉升機(jī)的結(jié)構(gòu)、原理有了一個(gè)清楚的認(rèn)識(shí)，而且 對(duì)各種系列的舉升機(jī)的性能有了個(gè)初步的了解。 目前，市場(chǎng)上主要的產(chǎn)品是：雙電機(jī)的螺紋傳動(dòng)舉升機(jī)、液壓傳動(dòng)的舉升機(jī)和 單電機(jī)的螺紋傳動(dòng)舉升機(jī)。其中雙電機(jī)的螺紋傳動(dòng)舉升機(jī)特點(diǎn)是：結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、易于 安裝；但是，左、右電動(dòng)機(jī)運(yùn)行容易不一致，導(dǎo)致左、右舉升臂的舉升速度不一樣， 這就需要安裝負(fù)反饋，那么在成本上就有所上升。而液壓的特點(diǎn)是：運(yùn)行平穩(wěn)、噪 音小，但設(shè)計(jì)起來(lái)較復(fù)雜且易漏油，污染工作環(huán)境。再來(lái)看第三種類型，也就是本 次設(shè)計(jì)所采用的方案，它較之前者，結(jié)構(gòu)稍復(fù)雜，但控制電路簡(jiǎn)單 、不需要負(fù)反饋、 成本低；較之后者，則結(jié)構(gòu)略顯簡(jiǎn)單、不污染環(huán)境，但平穩(wěn)性、噪音方面則不足。 南昌航空大學(xué)科技學(xué)院學(xué)士學(xué)位論文 34 參考文獻(xiàn) [1] 交通部公路科學(xué)研究所，北京通力機(jī)械工業(yè)總公司. 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Oxford: Pergamon Press,1971 [20] 周開(kāi)勤主編。機(jī)械零件手冊(cè)。第四版。北京：高等教育出版社，1994 南昌航空大學(xué)科技學(xué)院學(xué)士學(xué)位論文 35 致 謝 經(jīng)過(guò)近 3 個(gè)月的努力，機(jī)械螺旋驅(qū)動(dòng)雙柱舉升機(jī)設(shè)計(jì)終于完成了。在此，我要 特別向我的指導(dǎo)老師----賀紅林表示深深的致謝，同時(shí)還要對(duì)幫助過(guò)我的同學(xué)、老 師表示謝意，因?yàn)檎怯辛怂麄?，我的畢設(shè)才能得以順利完成。老師們嚴(yán)謹(jǐn)?shù)闹螌W(xué) 態(tài)度、開(kāi)闊的視野、精益求精的精神永遠(yuǎn)是我學(xué)習(xí)的榜樣。在他們的悉心指導(dǎo)和監(jiān) 督下，我懂得了從實(shí)踐中學(xué)習(xí)，怎樣把以前所學(xué)的知識(shí)應(yīng)用到實(shí)踐中的道理。 在這次畢設(shè)中，我將以前的知識(shí)運(yùn)用于實(shí)踐，并發(fā)現(xiàn)了許多自己的不足之處， 這對(duì)我以后工作的進(jìn)一步提高將有很大的幫助。 由于這是一次比較大的設(shè)計(jì)，錯(cuò)誤和不足之處在所難免，敬請(qǐng)各位老師及同學(xué) 批評(píng)指正。 設(shè)計(jì)者： 左羅