1.5吨手动液压叉车设计【毕业论文+CAD图纸全套】

买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 毕业设计说明书 题 目： 手动液压叉车设计 专业班级： 机械设计制造及其自动化 0582 班 学生姓名： 学 号： 完成日期： 指导教师： 评阅教师： 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 湖南工程学院应用技术学院毕业设计 (论文 ) 诚 信 承 诺 书 本人慎重承诺和声明：所撰写的 手动液压叉车设计 是在指导老师的指导下自主完成，文中所有引文或引用数据、图表均已注解说明来源，本人愿意为由此引起的后果承担责任。 设计 (论文 )的研究成果归属学校所有。 学生 (签名 ) 年 月 日 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 应用技术学院 毕业设计（论文）任务书 题目 手动液压叉车设计 姓名 系 应用技术学院 专业 机械设计制造及其自动化 班级 学 号 指导老师 职称 教研室主任 一、 基本任务及要求： 设计任务是：按照 手动液压叉车 的装配图，拆画零件图，设计一台 手动液压叉车 。 查阅 20 篇左右文献资料。完成文献综述、开题报告、实习报告及毕业设计说明书的撰写 字。图纸工作量折合 0 号不少于 3 张。 其具体要求如下： 1）总体方案设计； 2）分析、计算确定工艺方案； 3） 手动液压叉车 的装配图； 4）液压缸装配图； 5）主要零件图； 6）绘制各个专用部件零件明细。 二、 进度安排及完成时间： 计任务，明确课题任务及要求，收集阅读有关设计资料 查研究、分析设计课题完成开题报告 体方案的确定 制定原理图 要技术参数的确定 习 制工程图 1）手动液压叉车 的装配图 2)液压缸装配图 3)主要零件图 写设计、计算说明书 业答辩 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 目 录 摘要 第 1章 绪论 1 1 2 骤和措施 3 第 2章 机构设计 4 4 4 4 5 5 6 8 第 3章 液压回路的设计 11 12 13 压缸的设计及计算 13 箱的设计 15 路的设计 16 止阀的设计 16 向阀的设计 19 的设计 21 结论 22 参考文献 23 致谢 24 附录 25 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 手动液压叉车设计 摘要： 叉车是物流系统中最常用的装卸、搬运设备。本文介绍了世界范围内叉车的市场，叉车发展趋势以及叉车的结构特点，了解液压起重机械设计的主要参数：根据液压起重机械的特点，设计液压手动叉车参数有：起重量、跨距、幅度起重高度、各机构的工作速度及起重机各机构的工作类型。 叉车的主要参数首先由使用单位根据生产需要提出，具体数字应按国家标准或工厂标准来确定，同时也要考虑到制造厂的现实生产条件 。因此，在确定参数时应当进行调查研究，充分协商和慎重确定。 关 键词 ： 叉车，重量，机构。 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 .5 in of as as of of to of of to of of of of of of by in be or to of in be to 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 1 第一章 绪 论 叉车是物流行业的重要设备，是门架和货叉为工作装置的自行式装卸搬运机械，可用于装卸堆放成件货物。它体积小、重量轻、结构紧凑、噪音低、污染小、造价低、操作灵活，可以在工作场地狭小的空间作业。 随着现代文明社会的发展，叉车的使用越来越普遍。叉车主要用途是进行装卸，堆垛和拆垛以及短途的搬动工作。由于叉车具有良好的机动性，又有较强的适用性。适用于货物多，货量 大且必须迅速集散和周转的部门使用，因此叉车港口码头，铁路车站，仓库货场几乎不可缺少的机种。 由于社会对叉车的需求不断加大，使叉车的性能得到了改善，数目，品种和规格也不断增多，使用范围也不断增多。例如在森林中木材工业方面，已在堆场方面使用叉车来装卸与搬运圆木，方木和板料。在水泥以预制品的加工中 ,过去一直使用塔式起重机进行装卸和搬运工作，现在国外已大量使用叉车，获得了良好的效益。类似的情况还很多。 题发展现状和前景展望 叉车市场竞争日趋加剧，外资企业已占据了高端市场，并开始转攻中低端市场。面对发展 的机遇和激烈的竞争，叉车产品未来的发展趋势应引起业内的高度关注。 趋势之一：系列化、大型化 系列化是叉车发展的重要趋势。国外著名大公司逐步实现其产品系列化，形成了从微型到特大型不同规格的产品。与此同时，产品更新换代的周期明显缩短。大型叉车产品特点是科技含量高、研制与生产周期较长、投资大、市场容量有限、市场竞争主要集中在少数几家公司，因此我国必须加大研发力度才不至于受制于人。 趋势之二：专业化、多品种 自动仓储系统、大型超市的纷纷建立，刺激了对室内搬运机械需求的增长。高性能电 动叉车、前移式叉车、窄巷道叉车等各类仓储叉车迅速发展。为了尽可能地用机器作业替代人力劳动，提高生产效率，适应城市狭窄施工场所以及在货栈、码头、仓库、舱位、农舍、建筑物层内和地下工程作业环境的使用要求，小型及微型叉车有了用武之地，并得到了较快的发展。 趋势之三：电子化、智能化 高可靠性、性能优越的产品，以及装备先进电子技术的机电一体化叉车市场前景看好。以仓储发展为依托，发展新品种，特别是前移式叉车和堆垛车产品。计算机技术在电动叉车上逐步得到推广应用，并纳入信息化控制。无人驾驶叉车将适用于有毒或特 殊环境的需要，具有较大发展空间。 趋势之四：安全性、舒适性 随着国际化进程的加快，产品的安全性已经成为买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 2 中国企业迈向国际市场的一道门槛。叉车方、尖外表正被流线圆弧形外观所取代，改善了司机的视野，提高操作安全性。如：丰田 7 系列叉车装有主动稳定系统 ( 行速度、转向角等参数进行测量，当测得潜在危险状态时， 开始工作，以提高叉车横向稳定性，从而达到安全作业的目的。 新型叉车将更加注重人类功效学，提高操纵舒适性。研究表明：驾驶室内壁的精巧布 置，有利于提高生产率。如果所有的控制都能按人机工程学进行布置，司机操纵就更加舒适，更能集中精力工作。德国 团公司等都在探索进一步提高叉车的舒适度。 趋势之五：节能化、环保化 一般来讲，叉车按动力分为内燃叉车和电动叉车。内燃叉车以内燃机为动力，其功率强劲、适用范围广，缺点是排放和噪声污染较大，对人类健康危害较大。为提高产品的节能效果和满足日益苛刻的环保要求，主要考虑从降低发动机排放、提高液压系统效率和减振、降噪等方面入手。可以肯定，排放少、噪声小的叉车必然受到欢迎。电瓶叉车 、天然气、液化石油气等燃料叉车必将会得到更进一步的发展。目前国际电瓶叉车的产量已占叉车总量的 40 (国内则为 10 15 )，在德国、意大利等一些西欧国家电瓶叉车的比例则高达 65，且有不断上升的趋势。采用交流电机、变频调速使电瓶叉车有了质的飞跃。交流电机的电压有越来越高的发展趋势，使叉车在工作中发热更少、效率更高，完全克服了直流电机产生热量多、效率低下、维护频繁的缺点。 课题内容：设计一台手动液压叉车 查阅 10 篇左右文献资料。完成文献综述、开题报告、实习报告及毕业设计说明书的撰写。图纸工作量折合 0号不少于 3张。 其具体要求如下： 1）总体方案设计；机架受力分析和计算； 2）液压缸部件分析和计算； 3）液压回路的设计； 4）总装配结构图设计； 5）液压缸部装图设计； 6）用计算机绘制零件工作图 究方法、步骤和措施 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 3 料：为了 搞好本次毕业设计 ，我 阅读大量有关液压传动与起重机械的资料，了解到要搞好本次毕业设计所需要的知识及相应的方法与技巧。 重机械：本次设计是设计液压叉车，叉车是起重机械的一种。起重机械是用来对物料起重、运输、装卸和安装等作业的机械设备，它可以减轻体力劳动，提高劳动生产效率或生产过程中进行某些特殊的工艺操作，实现机械化与自动化。 3. 深化液压传动的内容及相关的专业课内容：熟悉液压传动的内容及相关的专业课内容，记录各个知识要点及其之间的相互联系，进行全面的专业知识的深化与提 高其的综合运用能力。 据液压起重机械的特点，设计液压起重机械的主要参数有：起重量、跨距、幅度起重高度、各机构的工作速度及起重机各机构的工作类型。 车的主要参数首先由使用单位根据生产需要提出，具体数字应按国家标准或工厂标准来确定，同时也要考虑到制造厂的现实生产条件。因此，在确定参数时应当进行调查研究，充分协商和慎重确定。 6要注意的安全事项：起重机在工作时必须安全可靠。要使一台起重机工作安全可靠，除了要使各个机构和金属结构满足要求外， 还要装设安全与指示装置。 机构运动原理的设计； 机架受力分析与计算； 机架结构的设计； 机架的安全效检； 液压回路的设计； 各液压元件的设计计算与效检； 液压装配结构图设计与各零件的结构图设计； 撰写设计、计算说明书。 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 4 第 2章 设 计 条件： 构运动原理的设计 . 构运动原理简图 图 构运动原理简图 由度计算 上图中的机构运动原理简图中， 含 3个活动机构， 4个低副 自由度数为： F=3 原动件数为 1 原动件数目等于机构自由度数，所示机构具有确定的运动。 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 5 构的受力分析与计算 级工作机构杆长度的确定及其乘载能力的计算 机构 1如图： 图 构杆 1简图 （ L+R）为重物的力臂 按实际工作要求及起重货物的大小，初取 R=300一段 00第二段 00 第三段 00 第四段 00孔 4工作时能受的最大载荷为要求的 2。 50由杠杆原理： + + + + （ 所以： + (R+ （ 得： 125 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 6 取： 50 00 000200 构各位置受力情况的分析及计算 确定确 定摆动角度 按实际工作要求取吊杆摆动的最大角度初取为 60 要考虑车身与物件的高度， 初取最低位置与水平线夹角为 初取最高位置与水平线夹角为 30 所以，最大垂直摆距为： D=(R+ +） （ =(300+100)(+) =400 由实际工作要求取吊杆的最高位置距地面为 :16 所以，支架高 ： +L1) （ =716-（ 100+300） =312 按实际工作要求，一般吊杆由最低位置升起较短的一段距离后，才爱到重物的重力作用，取该时吊杆摆过的角度为： 20 因为， M= （为重力与吊杆的夹角） 在该位置取液压杆与吊杆垂直，使得其获得最大力矩，从而较易吊起重物。 通过计算机，基于进行 进行参数化绘图，从而获 得各位置的数据，进行分析。 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 7 如图： 图 2.于 的分析图 由上图：液压缸的最长状态为 :16最短状态为 :08所以，推程为： S= （ 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 8 =716=508 取推程为： S=520 进行受力分析有： T*=G(R+Lx) （ （为液压推力 所以， T=（ ） *G(R+R （ 通过计算机，基于进行 进行参数化绘图，获得各位置的数据，进行分析，下表： 表 杆各位置角度及其正弦比关系表 重力 液压推力 1 111 6433 125 0 88128 2 90 105 0 86593 3 71 6433 85 1 04960 4 54 3341 65 1 11555 5 38 5896 45 1 13366 6 30 8351 35 1 11902 取 = 所以， T=（ ） *G(R+R （ =200* 450+850） /450 = 取阻力系数（含机构杆自重与摩擦力） k= 所以， F=T（ 1+k） （ =+ =45600N 构杆间各铰接处的设计 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 9 与机构杆 2的铰接设计 因为吊车所能乘受的最大载荷为 吨 ,所以铰接处的最大作用力为 : G=1760N， 其作用力对材料作用的性质为：剪切应力。 铰接轴的材料 :选 45 号钢 ,调质处理。 查机械设计表 15 硬度为 :217切疲劳极限为： 55查起重机械表 4 最小安全储备系数为： 料安全系数为 : 所以 ,安全系数为 :n= 因为 , 4 所以 ,4 = =取 5 与液压推杆的铰接设计 因为液压推杆的最大推力为 :F=45600N， 其作用力对材料作用的性质为：剪切应力。 铰接轴的材料 :选 45 号钢 ,调质处理。 查机械设计表 15 硬度为 :217切疲劳极限为： 55 查起重机械表 4 最小安全储备系数为： 料安全系数为 : 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 10 所以 ,安全系数为 :n=因为 , 4, 所以 ,4 = = 取 5 因为液压推杆的最大推力为 :F=45600N， 其作用力对材料作用的性质为：剪切应力。 铰接轴的材料 :选 45 号钢 ,调质处理。 查机械设计表 15 硬度为 :217切疲劳极限为： 55查起重机械表 4 最小安全储备系数为： 料安全系数为 : 所以 ,安全系数 为 :n= 因为 , 4, 所以 ,4 = 取 5 与支架的铰接设计 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 11 经受力分析，在吊杆与支架的相互作用力、吊杆与吊钩的相互作用力、吊杆与液压推杆的相互作用力，三对力中吊杆与液压推杆的相互作用力最大。 其作用力对材料作用的性质为：剪切应力。 铰接轴的材料 :选 45 号钢 ,调质处理。 为方便统一其铰接尺寸，其直径也取 5 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 12 第三章 液压回路的设计 为使液压缸结构紧凑，采用简单的液压回路。用下图作为原理图： 图 2.于千斤顶的原理图 1. 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 13 最后得出手动液压叉车液压回路原理如下 图 压回路原理图 1 3. 油箱 4. 截止阀 为使液压系统结构更紧凑、简洁，使液 压系统集中在一个模块内，把各液压元件做成一体。把油箱与液压缸装配在同一圆心轴线内，把各油路与各阀等设计在液压缸的底座内。 压缸的设计 及计算 为使液压缸结构更紧凑、简洁 , 液压缸材料采用高质量 ,具有高抗拉强度极限的材料 ,采用高质量的无缝钢管 ,材料为 :45号钢制造 ,调质处理 . 查机械设计课程设计表 12 硬度为 : 162拉强度为：b=600屈服极限为 : s=355买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 14 压缸内腔直径的计算与确定 由上得知，液压系统的最大负荷为： F=45600N 为使液压缸结构较小，取液压系统的设计压力尽量的高。初取液压系统的设计压力为：7因为， （ （ A 为 液压缸内腔的有效面积， 的直径 ） 所以， D= = =取 液压缸内腔的直径为 :D=42 所以 , 液压系统的设计压力为 : （ = =19 为使液压缸结构较小，先把液压缸按薄壁计算。因为， D/ 10 时，为 薄壁 又因为， 2 （其中16= 所以 n=5, 所以 =b/n=120 2 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 15 =1202 = 所以， D/ =50/6= 10 为厚壁。 所以，要按厚壁计算，为使设计更准 确一些，按第四强度理论计算得： 22 = 2222222222 （ （其中，压缸外直径 ） 取，安全系数为： n=5, 所以 =b/n=120 22222334 （ 2222219312019312041912050 取， 液压缸外直径为：2箱的设计 伸缩臂套的材料 :选工程用铸造钢 查机械设计课程设计表 12 硬度为 : 153拉强度为：b=570 为使液压系统结构更紧凑，把油筒与液压缸装配在同一圆心轴线内。 要求：油筒油面的最高高度不超过，油筒高度的 80% 因为油路和阀中对油量的损耗，所以，估算，液压缸到达最高极限位置所需的油量为总油量的 90%。 又因为，推程： S=520 液压缸内腔的直径 :D=42 所以，液压缸到达最高极限位置所需的油量为： 41 缸 （ 31197125 所以，所需的最少油量为： 需L=缸L/90%=0%= 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 16 所以，油箱的最小容积为： 筒L=缸需 ， 油箱与液压缸装配在同一圆心轴线内， 所以，筒筒 w )(41 22（ 液压缸外直径为：2 所以，油 箱 内腔的直径为： 24 筒筒（ = 26 =83 取油 箱 的上直径内为 87 为使液压系统结构更紧凑、简洁，使液压系统集中在一个模块内，把各液压元件做成一体。把各油管路做在液压缸的底座内。 油管路的管径不宜选得过大，以免使液 压装置的结构庞大：但也不能选过小，以免使系统压力损失过大，影响工作。 取，油道内径为： d=5止阀的设计 为使液压系统结构更紧凑、简洁，使液压系统集中在一个模块内，把各液压元件做成一体。把各阀等设计在液压缸的底座内。 因为，液压系统设计的最高压力为 :9 取，截止阀的开启系数为： n= 所以，截止阀的开启压力为： P= =19 21 所以， 截止阀 的开启力为： 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 17 F= = =412N 截止阀 弹簧的设计： 取 截止阀 的弹簧的最大工作载荷为开启为的 。所以， 截止阀 的弹簧的最大作用载荷为：412=618N 因为弹簧在一般在静载荷条件下工作，可以按第三类弹簧（爱变载荷作用的次数1000 次以下的弹簧）设计， 现选用碳素弹簧钢丝 D 级，并根据实际结构，估取弹簧钢丝的直径为 查机械设计表 16选 B =1710 根据机械设计表 16知 = =55 现取旋绕比 C=5， 则由机械设计式（ 16： 曲度系数 K=4 （ =54 =所以，根据机械设计式（ 16： d = =取弹簧钢丝标准直径 d=径 D=C 标准值 D=16 查机械设计表 16切变模量 G=80000 为使结构紧凑，使弹簧较短，取较小的标准有效工作圈数 n=3， 安全阀的开启力： F=412N 由机械设计式（ 16： 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 18 弹簧的预压缩量 =438 （ = = 弹簧原长度0H=125Dn+ （ = = 极限工作载荷 （ =3 =1264N 弹簧的压极限压缩量 =43 （ = =106. 进行结构设计 选取 2089柱螺旋压缩弹簧，弹簧丝直径 d=径 D=16工作图数 n=3，预压缩量 =簧原长度0H=限载荷 1264N，极限压缩量 =10为使工作更稳定，便于定位，加装导杆。 查机械设计 表 16：导杆与弹簧的间隙为： 2其它结构的具体设计各如图。 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 19 单向阀要求要达到单向密封的作用，为使更好的单向密封，加入压缩弹簧，使其产生预压，使单向密封更可靠；又要达到压力损失最小的目的，压缩弹簧的预压力要小，单向阀油塞要轻。要均衡两者，单向阀才能达到更好的效果。 单向阀弹簧的设计： 因为单向阀的弹簧要经常动作，要按第 I 类弹簧（爱变载荷作用的次数在 610 次以上的弹簧）设计， 现选用碳素弹簧钢丝 B 级，并根据实际结构，取弹簧钢丝的标准直径为 d=, 取标准中径值 D=5 查机械设计表 16选 B =2060 根据机械设计表 16知 = =18 切变模量 G=80000 现取旋绕比 C=D/d=5/ 则由机械设计式（ 16： 曲度系数 K=4 （ = = 3. 弹簧的压缩量的计算 查机械设计表 16切变模量 G=80000 为使结构紧凑，使弹簧较短，取较小的标准有效工作图数 n= 取单向阀弹簧的预压力： F=1N 由机械设计式（ 16得： 弹簧的预压缩量 =438 （ = =4. 弹簧原长度计算 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 20 弹簧原长度0H=125Dn+ （ = = 极限工作载荷 （ =3 = 弹簧的极限压缩量 =43 （ = = 通过具体的分析，弹簧能达到了单向密封的要求。 6. 压力损失的设计 弹簧的预压力为： F=1N，估算单向阀油塞的体积为： 1300 33 /10 ,所以单向阀油塞的质量为： 10 克，所受的重力约为： 单向阀打开的力：开F=1+ 因为，油路直径 d=5 所以， 压力损失失P=24（ = = 压力损失比大气压 小，能达到吸油的目的，吸油压力约为大气压与压力损失之差： 比供油压力小得多。 所以，合符单向密封，压力损失最小，的要求。 7. 进行结构设计 选取 2089柱螺旋压 缩弹簧，弹簧丝直径 d=径 D=5工买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 21 作图数 n=压缩量 =簧原长度0H=限载荷 限压缩量 = 为使工作更稳定，便于定位，加装导套。 查机械设计表 16：导套与弹簧的间隙为： 其它结构的具体设计各如图。 取， 泵油缸的直径为： d= 18操作杆的长度为： L=800泵油杆的长度为： l=32泵缸的壁厚取与液压缸相约。 因为，最大压力为：9 所以，最大的操作力为：（ =80 =20具体结构如图液压缸装配图。 通过分析计算，泵的最大移动距离为： s=50 所以，泵的单次进油量为： V= 241 = =13122 3 =买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 22 结 论 手动叉车是用来对物料起重、运输、装卸和安装等作业的机械设备。起重机在搬运物料 时，经历着上料、运送、卸料的过程。 起重机械在现代化的生产过程中不再只是在生产过程中起辅助作用，而是成了国民经济的所有主要部门中合理组织大批生产和流水作业的工艺过程的基础。 设计 手动叉车 起重机必须要以 叉车 的参数为依据。起重机的参数是说明起重机工作性能的指标， 叉车 的主要参数有： 起重量、跨距、幅度起重高度、各机构的工作速度及起重机各机构的工作类型。对于某些叉车起重机，生产率也是主要参数。此外轨距、基距、外形尺寸、最大轮压力等也是重要参数。 叉车的主要参数首先由使用单位根据生产需要提出，具体数字应按国家标 准或工厂标准来确定，同时也要考虑到制造厂的现实生产条件。因此，在确定参数时应当进行调查研究，充分协商和慎重确定。 叉车在工作时必须安全可靠。要使一台起重机工作安全可靠，除了要使各个机构和金属结构满足要求外，还要装设安全与指示装置。 所以我们在设计起重机时根据上述的要求，在设计液压起重机时考虑过载保护、机架足够强度，认真计算各个参数，尽可能的全面考虑问题。 作为当代大学本科机械设计制造及其自动化的毕业生，我必将刻苦钻研，努力奋斗，树雄心，立壮志，攻难关，攀高峰，不断用先进的设计理论和生产技术来武装与 发展我国的机械工业，密切结合用户需求和国内外市场动向，创新开发高质量、高性能、多品种、多功能的现代化机器，为推进全人类的物质文明和精神建设做出应有的贡献。 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 23 参考文献： 1章宏甲，黄谊 液压传动 机械工业出版社， 2003 年 2 液压气动与密封期刊 中国 液压气动与密封工业协会 2004年第 7期 3 液压工业期刊 机械工业出版社， 2005年第 2 期 4雷天觉 液压工程手册 机械工业出版社， 1990 年 5 液压 与 气动期刊 . 北京机械工业自 动化研究 2005年第 2期 6 机床与液压期刊广州机床研究所 2005年第 1期 7杨长驼 起重机械 机械工业出版社 ， 1982年 8现代实用气动技术 . 机械工业出版社 1998年 9机械工程手册 第二版 传动设计 机械工业出版社 1997年 10(日 )