開題報(bào)告--小轎車維修用升舉裝置的設(shè)計(jì)

1、<p><b>　　緒論:</b></p><p>　　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、手摸, 汽車維修也不再是師傅帶徒弟的一門手藝, 而是利用各種新技術(shù)的過程。隨著汽車技術(shù)的快速發(fā)展, 日益呈

2、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。      隨著汽車技術(shù)的發(fā)展, 維修設(shè)備也隨之產(chǎn)生了質(zhì)的變化。汽車保修設(shè)備的生產(chǎn), 也不再是多以機(jī)具類為主。20世紀(jì)90年代以來, 一批批先進(jìn)的進(jìn)口汽車檢測設(shè)備和儀器涌入國門。四輪定位儀、解碼器、汽車專用示波器、汽車專用電表、發(fā)動(dòng)機(jī)分析儀、尾氣測試儀及電腦動(dòng)平衡機(jī)等,這些昔日人們十分陌生的檢測設(shè)備, 已經(jīng)成為現(xiàn)代維修企業(yè)的必

3、備工具。而這些檢測設(shè)備, 本身就是高科技化的產(chǎn)品, 是電子檢測技術(shù)、電腦技術(shù)的高級集成物。要熟練地操作使用這些檢測設(shè)備, 技術(shù)人員需要經(jīng)過嚴(yán)格的培訓(xùn), 并要掌握外語和電腦技術(shù), 才能掌握正確的使用方法, 充分發(fā)揮檢測設(shè)備的各項(xiàng)功能。這種高科技化的現(xiàn)代汽車檢測設(shè)備, 使現(xiàn)代汽車維修的</p><p>　　雙柱式汽車舉升機(jī)是一種汽車修理和保養(yǎng)單位常用的舉升設(shè)備，廣泛應(yīng)用于轎車等小型車的維修和保養(yǎng)。</p>

4、<p>　　舉升機(jī)的分類，在確定了所要設(shè)計(jì)的舉升機(jī)的方案之后，即針對舉升機(jī)的結(jié)構(gòu)及其特點(diǎn)要求進(jìn)行了設(shè)計(jì)與說明，同時(shí)對舉升機(jī)設(shè)計(jì)過</p><p>　　程中所涉及到的工藝性問題進(jìn)行補(bǔ)充說明。然后分析了普通式雙柱汽車舉升機(jī)主立柱的截面特性，并對主立柱的強(qiáng)剛度和托臂的強(qiáng)度</p><p>　　進(jìn)行了校核驗(yàn)算。以保證所設(shè)計(jì)的舉升機(jī)滿足使用要求。本課題所設(shè)計(jì)的是普通機(jī)械式雙柱汽車舉升

5、機(jī)。該舉升機(jī)主要是電機(jī)驅(qū)動(dòng)的螺紋傳動(dòng)。它的特點(diǎn)是：同步性好，不存在漏油污染問題</p><p>　　且自鎖保護(hù)簡單易行。安全可靠，結(jié)構(gòu)簡單，零件加工精度相對較低，安裝維修方便等。另外，本設(shè)計(jì)還采用了行程位置極限保護(hù)</p><p>　　舉升機(jī)概述      絲桿采用一次滾壓成形，螺母使用高強(qiáng)度進(jìn)口尼龍，既保證使用安全性和堅(jiān)固度，又使得更換

6、方便;精心選材，并由專門設(shè)計(jì)工作室進(jìn)行外觀和技術(shù)設(shè)計(jì)；通過鏈條傳動(dòng)，實(shí)現(xiàn)主副滑架同步運(yùn)行。      本產(chǎn)品適用于將自重小于3200kg的轎車、輕型旅行車、客貨兩用車、輕型貨車整車舉升并固定到所需工作高度，進(jìn)行多種維修、保養(yǎng)或清洗作業(yè)。</p><p><b>　　設(shè)計(jì)參數(shù)：</b></p><p>　　舉升重量：3

7、噸；舉升速度：0.8米/秒； 舉升高度：1.6米，雙柱式結(jié)構(gòu)。</p><p>　　驅(qū)動(dòng)方式： 電機(jī)驅(qū)動(dòng)、絲桿傳遞懸臂托舉； </p><p>　　一．升舉裝置的總體設(shè)計(jì)</p><p>　　1.設(shè)計(jì)題目：小轎車維修用升舉裝置的設(shè)計(jì)</p><p><b>　　題目設(shè)計(jì)要求：</b></p><p&

8、gt;　　1 .升舉重量3000㎏。</p><p>　　2 .升舉高度距地面1.6m。</p><p>　　3 .升舉速度0.8m/min。</p><p>　　4 .轎車尺寸:1800×2600×1600 （mm）</p><p>　　2.設(shè)計(jì)方案：（機(jī)械傳動(dòng)范圍之內(nèi)）</p><p>　　1.

9、擬定方案為齒條傳動(dòng)，采用以齒條為承載軌道進(jìn)行同步升舉。機(jī)械能轉(zhuǎn)化率高，但承載較次。</p><p>　　2.擬定方案為滾珠絲杠傳動(dòng)，采用以旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)轉(zhuǎn)化為直線運(yùn)動(dòng)，平穩(wěn)輕便快捷，機(jī)械能轉(zhuǎn)化率低。</p><p>　　3.擬定方案為滑動(dòng)螺旋傳動(dòng)，采用以旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)轉(zhuǎn)化為直線運(yùn)動(dòng)，平穩(wěn)承載能力強(qiáng)，機(jī)械能轉(zhuǎn)化率低。</p><p><b>　　3.方案選擇：</

10、b></p><p>　　根據(jù)題目要求和現(xiàn)實(shí)狀況選用滑動(dòng)螺旋傳動(dòng)為最佳，能夠?qū)崿F(xiàn)重載升舉，轉(zhuǎn)化率低，易于控制，速度要求不是很高，平穩(wěn)安全。</p><p>　　4．確定總設(shè)計(jì)計(jì)劃：</p><p>　　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。</p><p>　　2.選用導(dǎo)軌類型，實(shí)現(xiàn)絲杠和導(dǎo)軌的同載升舉。</p&g

11、t;<p>　　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。</p><p>　　4.對于平穩(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)，來實(shí)現(xiàn)升舉的定位。</p><p>　　5.同步升舉的實(shí)現(xiàn)選擇，初步設(shè)想兩種方案，一是通過蝸桿與絲杠來實(shí)現(xiàn)同步旋轉(zhuǎn)，二是通過鏈傳動(dòng)來實(shí)現(xiàn)絲杠的同步旋轉(zhuǎn)，最后選用鏈傳動(dòng)。</p><p

12、>　　6.電動(dòng)機(jī)與絲杠實(shí)現(xiàn)動(dòng)力傳動(dòng)的方案選擇，一是通過鏈傳動(dòng)來實(shí)現(xiàn)，二是通過帶傳動(dòng)來實(shí)現(xiàn)，三是通過齒輪嚙合來實(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。</p><p><b>　　7.箱體選擇。</b></p><p>　　8.限位安全的設(shè)定。</p><p>　　9.開關(guān)控制的選擇.</p><p>

13、<b>　　二．機(jī)械傳動(dòng)系統(tǒng)</b></p><p><b>　　1.方案的擬定</b></p><p>　　機(jī)械傳動(dòng)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)是一項(xiàng)比較復(fù)雜的工作，為了較好地完成此項(xiàng)任務(wù)，不僅需要對各種傳動(dòng)機(jī)構(gòu)的性能、運(yùn)動(dòng)、工作特點(diǎn)和適應(yīng)場合等有較深入而全面的了解，而且需要具備比較豐富的實(shí)際知識和設(shè)計(jì)經(jīng)驗(yàn)．此外，機(jī)械傳動(dòng)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)并無一成不變的模式可循，而是需

14、要充分發(fā)揮設(shè)計(jì)者的創(chuàng)造能力．但是，大體上都要經(jīng)過以下一些步驟：</p><p>　　(1) 根據(jù)預(yù)期完成的生產(chǎn)任務(wù)，選定機(jī)器的工作原理和傳動(dòng)方案，兩者緊密相關(guān)．機(jī)器可以按不同的工作原理來完成同一生產(chǎn)任務(wù)，因而其傳動(dòng)方案也就不同．例如螺栓的螺紋可以用車削、攻螺紋或滾螺紋的方法來完成．即使采用同一種工作原理，也可以擬定出幾種不同的傳動(dòng)方案；例如用展成法加工齒輪，采用不同的刀具可以分別用滾齒機(jī)或插齒機(jī)來完成，但這兩種機(jī)

15、床的傳動(dòng)方案完全不同．應(yīng)從機(jī)械的工作性能、適應(yīng)性、可靠性、先進(jìn)性、工藝性和經(jīng)濟(jì)性等多方面考慮，來擬定和評比各種傳動(dòng)方案，然后加以確認(rèn)．</p><p>　　根據(jù)機(jī)器的工作原理和傳動(dòng)方案，便可確定出機(jī)器所需要的執(zhí)行構(gòu)件的數(shù)目、運(yùn)動(dòng)形式，以及它們之間的運(yùn)動(dòng)協(xié)調(diào)配合關(guān)系等要求．對于多執(zhí)行構(gòu)件的機(jī)器，如要求各執(zhí)行構(gòu)件在運(yùn)動(dòng)的時(shí)間的先后上和運(yùn)動(dòng)位置的安排上必須準(zhǔn)確而協(xié)調(diào)的相互配合時(shí)，則應(yīng)畫出機(jī)械的工作循環(huán)圖，它有直線式、圓

16、周式和直角坐標(biāo)式三種．</p><p>　　(2) 確定個(gè)執(zhí)行構(gòu)件的運(yùn)動(dòng)參數(shù)和生產(chǎn)阻力，并選定原動(dòng)機(jī)的類型、運(yùn)動(dòng)參數(shù)和功率等．</p><p>　　(3) 合理選擇機(jī)構(gòu)的類型，擬定機(jī)構(gòu)的組合方案，繪制機(jī)械傳動(dòng)的示意圖．</p><p>　　(4) 根據(jù)執(zhí)行構(gòu)件和原動(dòng)機(jī)的運(yùn)動(dòng)參數(shù)，以及各執(zhí)行構(gòu)件運(yùn)動(dòng)的協(xié)調(diào)配合要求，確定各構(gòu)件的運(yùn)動(dòng)參數(shù)和各構(gòu)件的幾何參數(shù)，按GB4460

17、-1984機(jī)動(dòng)示意圖中的規(guī)定符號繪制機(jī)械傳動(dòng)系統(tǒng)的機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)簡圖．</p><p>　　(5) 根據(jù)機(jī)器的生產(chǎn)阻力或原動(dòng)機(jī)的額定轉(zhuǎn)矩進(jìn)行機(jī)械中力的計(jì)算（如確定各級傳動(dòng)軸傳遞的轉(zhuǎn)矩和各零件所承受的載荷等），作為零件承載能力計(jì)算的依據(jù)．</p><p>　　(6) 在分析計(jì)算的基礎(chǔ)上，按確認(rèn)的機(jī)械傳動(dòng)系統(tǒng)的機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)簡圖，繪制機(jī)器的總裝配圖、零件圖和部件圖。</p><p>

18、;　　(7) 對有些機(jī)器在基本完成總圖的基礎(chǔ)上，尚需進(jìn)行動(dòng)力學(xué)計(jì)算，以便確定是否需要加裝飛輪及配置平衡重量等。</p><p>　　2.在擬定機(jī)械傳動(dòng)系統(tǒng)方案時(shí)，應(yīng)考慮以下原則</p><p>　　(1) 采用盡可能短的運(yùn)動(dòng)鏈，以利于降低成本、提高傳動(dòng)效率和傳動(dòng)精度。</p><p>　　(2) 應(yīng)使機(jī)械有較高的效率，對單流傳動(dòng)應(yīng)提高每一傳動(dòng)環(huán)節(jié)的傳動(dòng)效率，對分、匯

19、流傳動(dòng)應(yīng)提高功率大的功率流路線中各傳動(dòng)件的傳動(dòng)效率。</p><p>　　(3) 合理安排傳動(dòng)機(jī)構(gòu)的順序。轉(zhuǎn)變運(yùn)動(dòng)形式的機(jī)構(gòu)通常安排在運(yùn)動(dòng)鏈的末端，靠近執(zhí)行構(gòu)件處，摩擦傳動(dòng)（帶、機(jī)械無級變速器等）以及圓錐齒輪（大尺寸者難于制造）一般安排在傳動(dòng)的高速部位。</p><p>　　(4) 合理分配傳動(dòng)比。各種傳動(dòng)均有一個(gè)合理使用的單級傳動(dòng)比值，一般不應(yīng)超過；對于減速的多級傳動(dòng)，按照“前小后大”的

20、原則分配傳動(dòng)比為有利，但相鄰兩級傳動(dòng)比的差值不要太大。增速的多級傳動(dòng)亦遵循這一原則。</p><p>　　(5) 保證機(jī)械的安全運(yùn)轉(zhuǎn)。如無自鎖性能的機(jī)構(gòu)應(yīng)設(shè)置制動(dòng)器；為防止機(jī)械過載損壞，應(yīng)設(shè)置安全聯(lián)軸器或有過載打滑的摩擦傳動(dòng)機(jī)構(gòu)，為防止無潤滑而運(yùn)行，應(yīng)設(shè)置連鎖開關(guān)，保證機(jī)器工作前潤滑系統(tǒng)先行工作等。</p><p>　　3.傳動(dòng)類型選擇的依據(jù)</p><p>　　機(jī)

21、械傳動(dòng)系統(tǒng)的兩大基本任務(wù)是保證工作機(jī)實(shí)現(xiàn)預(yù)期的運(yùn)動(dòng)要求和傳遞動(dòng)力。如工作機(jī)是現(xiàn)有的機(jī)器，則傳動(dòng)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)任務(wù)僅在于選擇一合理的傳動(dòng)，使動(dòng)力機(jī)的輸出與工作機(jī)的輸入相匹配即可。如設(shè)計(jì)任務(wù)是實(shí)現(xiàn)執(zhí)行構(gòu)件與動(dòng)力機(jī)的匹配，則傳動(dòng)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)就比較復(fù)雜，需要分析執(zhí)行構(gòu)件的運(yùn)動(dòng)要求：行程、速度、加速度、調(diào)速范圍、實(shí)現(xiàn)位置要求、實(shí)現(xiàn)函數(shù)要求、實(shí)現(xiàn)軌跡要求、實(shí)現(xiàn)急回要求、停歇要求、相互間的動(dòng)作配合要求；以及動(dòng)力要求：力、轉(zhuǎn)矩和功率等。在選定動(dòng)力機(jī)后，根據(jù)運(yùn)

22、動(dòng)和動(dòng)力的要求來確定傳動(dòng)系統(tǒng)方案并進(jìn)行具體設(shè)計(jì)，這時(shí)，傳動(dòng)系統(tǒng)就可能包含連桿機(jī)構(gòu)、凸輪機(jī)構(gòu)和間歇運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)等。選擇傳動(dòng)類型時(shí)，應(yīng)綜合考慮下列條件：</p><p>　　根據(jù)滑動(dòng)螺旋副的螺紋種類、特點(diǎn)和應(yīng)用選用梯形螺紋（GB5796.1~5796.3-1986）代號Tr，它的牙型角為30 º，螺紋副的小徑和大徑處有相等的徑向間隙，螺紋工藝好，牙根強(qiáng)度高，內(nèi)外螺紋的對中性好，采用剖分式螺紋可調(diào)整、消除軸向間隙

23、。但傳動(dòng)效率比矩形和鋸齒型螺紋低。它是螺旋傳動(dòng)中最常用的一種。</p><p>　　梯形螺紋牙型與基本尺寸</p><p>　　牙型見表1.1-1其基本尺寸見GB/T5796.1~5796.3-1986。牙型角，螺紋副的小徑和大徑處有相等的徑向間隙，螺紋工藝性好，牙根強(qiáng)度高，內(nèi)、外螺紋的對中性好，采用部分式螺母可調(diào)整、消除軸向間隙。但傳動(dòng)效率比矩形和鋸齒型較低。它是螺旋傳動(dòng)中最常用的一種。