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南昌航空大學(xué)科技學(xué)院學(xué)士學(xué)位論文
1 緒論
1.1 升降臺(tái)的發(fā)展現(xiàn)狀
升降臺(tái)是一種當(dāng)前應(yīng)用廣泛，發(fā)展良好的將人或貨物升降到某一高度的設(shè)備。我國(guó)目前正處于建設(shè)的發(fā)展階段，升降臺(tái)的研制，開(kāi)發(fā)雖然在一定的程度上得到發(fā)展成熟，但是有些地方還需要完善和改進(jìn)，還需要進(jìn)一步的研究。升降臺(tái)種類(lèi)豐富，類(lèi)型繁多，總的來(lái)講，按照升降結(jié)構(gòu)的不同，可分為剪叉式升降臺(tái)、升縮式升降臺(tái)、套筒式升降臺(tái)、升縮臂式升降臺(tái)及折臂式升降臺(tái)等。按移動(dòng)的方法不同分：固定式升降臺(tái)、拖拉式升降臺(tái)、車(chē)載式升降臺(tái)、可駕駛式升降臺(tái)等。根據(jù)液壓升降臺(tái)的工作原理可分為：剪式舉升臺(tái)（非叉式）、移動(dòng)式液壓舉升臺(tái)、剪叉式固定液壓升降臺(tái)以及直桶式液壓升降臺(tái)等。剪叉式升降臺(tái)又可以分為電動(dòng)剪叉式和液壓剪叉式。根據(jù)其傳動(dòng)系統(tǒng)的不同又可分為：液壓傳動(dòng)、鏈條傳動(dòng)、蝸輪蝸桿傳動(dòng)、齒輪齒條驅(qū)動(dòng)、大螺旋驅(qū)動(dòng)等。車(chē)載式升降臺(tái)是為了提高升降臺(tái)的機(jī)動(dòng)性，將升降臺(tái)固定在電瓶搬運(yùn)車(chē)或貨車(chē)上，它接取汽車(chē)引擎動(dòng)力，實(shí)現(xiàn)車(chē)載式升降臺(tái)的升降功能，以適應(yīng)廠區(qū)內(nèi)外的高空作業(yè)。車(chē)載式升降臺(tái)適用范圍廣泛應(yīng)用賓館，大廈，機(jī)場(chǎng)，車(chē)站，車(chē)間，倉(cāng)庫(kù)等場(chǎng)所的高空作業(yè)等，也可作為臨時(shí)性的高空照明，廣告宣傳等。
液壓傳動(dòng)是機(jī)械設(shè)備中發(fā)展最快的技術(shù)之一，特別是近年來(lái)隨著機(jī)電一體化技術(shù)的發(fā)展，與微電子、計(jì)算機(jī)技術(shù)相結(jié)合，液壓與氣壓傳動(dòng)進(jìn)入了一個(gè)新的發(fā)展階段?，F(xiàn)今，采用液壓傳動(dòng)的程度也成為衡量一個(gè)國(guó)家工業(yè)水平的重要標(biāo)志之一。如發(fā)達(dá)國(guó)家的生產(chǎn)的95%的工程機(jī)械、90%的數(shù)控加工中心、95%以上的自動(dòng)線(xiàn)都采用了液壓傳動(dòng)。
目前使用比較成熟，效果較好的液壓缸斜置驅(qū)動(dòng)的剪叉式升降臺(tái)，具有機(jī)構(gòu)緊湊、運(yùn)行平穩(wěn)、噪聲小、頻響快、傳遞功率大、易于操作等優(yōu)點(diǎn)。但在實(shí)際使用中也存在一些不足， 比如負(fù)載不能太大、起重動(dòng)力矩與負(fù)載的比偏大，起始高度較高，有時(shí)液壓升降平臺(tái)還會(huì)因?yàn)殚L(zhǎng)時(shí)間的負(fù)載而引起漏油，有些升降臺(tái)體積較大，占用空間等。
1.2 升降臺(tái)的發(fā)展前景
升降臺(tái)是現(xiàn)代機(jī)械行業(yè)不可缺少的基本設(shè)備，為了滿(mǎn)足不同的升降高度，升降臺(tái)分為單級(jí)，雙級(jí)以及多級(jí)；為了滿(mǎn)足不同的功能要求，臺(tái)面有滾道式，旋轉(zhuǎn)式和翻轉(zhuǎn)式等。隨著科技的發(fā)展，為了更好的控制升降臺(tái)的升降速度，引入計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)代替開(kāi)關(guān)液壓閥的形式控制液壓系統(tǒng)，運(yùn)用計(jì)算機(jī)的智能處理能力，根據(jù)需要同時(shí)控制升降臺(tái)的位置和速度，既能保證速度均勻穩(wěn)定，又能更準(zhǔn)確的定位。液壓升降臺(tái)正朝著人體化，智能化、集成型和環(huán)保節(jié)能的方向發(fā)展，逐漸運(yùn)用在各個(gè)領(lǐng)域。
1.3 摩托車(chē)升降臺(tái)的設(shè)計(jì)特點(diǎn)
隨著摩托車(chē)使用量的迅速增加，社會(huì)對(duì)摩托車(chē)維修工具和設(shè)備的工作效率也越來(lái)越高。由此原因，設(shè)計(jì)一種維修設(shè)備，它可根據(jù)摩托車(chē)維修部位的不同而隨時(shí)調(diào)整摩托車(chē)的高度位置，方便維修，減輕維修人員的勞動(dòng)負(fù)荷從而提高工作效率，就成為必然需要。具有結(jié)構(gòu)緊湊，占地面積小，安裝和拆卸操作方便，故障率低，常見(jiàn)故障易處理，維護(hù)方便等優(yōu)點(diǎn)的摩托車(chē)升降平臺(tái)，就可以滿(mǎn)足摩托車(chē)維修對(duì)提高工作效率的要求。總體來(lái)說(shuō)，摩托車(chē)升降臺(tái)的設(shè)計(jì)特點(diǎn)就是安全、可靠、經(jīng)濟(jì)、方便。
1.4 摩托車(chē)升降臺(tái)的安全要求
由于摩托車(chē)升降臺(tái)容易產(chǎn)生的危險(xiǎn)如下：
a)機(jī)械危險(xiǎn)；
b)電氣危險(xiǎn)；
c)在設(shè)計(jì)時(shí)由于忽略了人類(lèi)工效學(xué)產(chǎn)生的危險(xiǎn)；
d)由于能源失效、機(jī)械零件損壞或其他功能故障產(chǎn)生的危險(xiǎn)；
e)由于安全措施錯(cuò)誤或不正確的定位產(chǎn)生的危險(xiǎn)。
因此，在設(shè)計(jì)和制造摩托車(chē)升降臺(tái)及其他方面應(yīng)滿(mǎn)足一定的安全要求。
1.4.1設(shè)計(jì)的安全要求
設(shè)計(jì)時(shí)，金屬結(jié)構(gòu)的布置應(yīng)便于檢查、維修，且金屬結(jié)構(gòu)應(yīng)達(dá)到國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)要求的安全系數(shù)。
在確定安全系數(shù)時(shí)，設(shè)計(jì)應(yīng)力必須是當(dāng)升降臺(tái)置放在水平面上，工作臺(tái)均勻承受最大載重量，按使用說(shuō)明書(shū)使用時(shí)構(gòu)件中產(chǎn)生的最大應(yīng)力。安全系數(shù)n按式(1.1)計(jì)算：
............................（1.1）
式中：——塑性材料的屈服極限脆性材料的強(qiáng)度極限（Pa）；
——結(jié)構(gòu)自重引起的應(yīng)力（Pa）；
——承受最大載重量時(shí)結(jié)構(gòu)構(gòu)件內(nèi)增加的應(yīng)力（Pa）；
——應(yīng)力集中系數(shù)；
——?jiǎng)虞d荷系數(shù)。
注：和的值可以在樣機(jī)上通過(guò)試驗(yàn)分析得出。如果不采用試驗(yàn)結(jié)構(gòu)和的值分別不得小于1.10和1.25。
a)升降臺(tái)承載構(gòu)件(不包括脆性材料)按式(1.1)求得的安全系數(shù)n不得小于2；
b)脆性材料(如鑄鐵等)制成的升降臺(tái)承載構(gòu)件其材料按式(1.1)求得的安全系數(shù)n不得小于5；
1.4.2其他安全要求
1.摩托車(chē)升降臺(tái)的穩(wěn)定性
升降臺(tái)的穩(wěn)定系數(shù)為：
...................................(1.2)
式中：——總抗傾覆力矩；
——總傾覆力矩，。
升降臺(tái)的工作臺(tái)若伸出,必須使工作臺(tái)伸至極限位置,在伸出部分均布130%該部承受的最大載重量,在最大起升高度處應(yīng)穩(wěn)定。
在承受偏載荷時(shí)，升降臺(tái)置于水平面上，支腿伸出且使底盤(pán)保持水平，將最大載重量以集中載荷放置在距工作臺(tái)周邊為工作臺(tái)的長(zhǎng)或?qū)挼?/3處的任一位置，在最大起升高度處應(yīng)穩(wěn)定。
升降臺(tái)在升降過(guò)程中自然偏擺量不得大于0.5%的最大起升高度。
升降臺(tái)要設(shè)有防止支腿回縮裝置，在工作臺(tái)承受最大載重量停留15min時(shí)，支腿的回縮量不得大于3mm。
2.工作臺(tái)升降安全保護(hù)裝置
a)在動(dòng)力、油路等出現(xiàn)故障時(shí)，要有能防止工作臺(tái)失控下降的安全裝置（允許有控下降）；
b)若工作臺(tái)能水平延伸超過(guò)升降臺(tái)底架且在工作臺(tái)下方有障礙物，則在油路等出現(xiàn)故障時(shí)，要有防止工作臺(tái)下降的裝置；
c)工作臺(tái)上升至最大起升高度時(shí)（升降機(jī)構(gòu)中采用一活塞式油缸的升降臺(tái)除外）,上升極限位置限制器必須自動(dòng)切斷工作臺(tái)上升動(dòng)力源。
2 摩托車(chē)升降臺(tái)的總體設(shè)計(jì)
2.1 設(shè)計(jì)參數(shù)及要求
基本參數(shù)：額定載荷為500kg，自重200kg，升降臺(tái)的最大高度為700-850mm，升降臺(tái)最小高度為200mm左右，平臺(tái)尺寸為2200mm700mm。
要求升降臺(tái)通過(guò)腳踏式液壓泵提起貨物，且后輪固定，設(shè)置過(guò)載安全閥，確保操作者安全，剎車(chē)可靠，可在升程內(nèi)任意位置停止升降。
2.2 摩托車(chē)升降臺(tái)機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)注意的問(wèn)題
摩托車(chē)升降臺(tái)機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)注意以下幾個(gè)的問(wèn)題：
a) 摩托車(chē)的質(zhì)心最好接近升降臺(tái)的支撐中心；
b) 當(dāng)有適當(dāng)偏載時(shí)，機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)仍能運(yùn)行順暢；
c)升降臺(tái)的安裝平面平行于固定點(diǎn)在軌跡圓上上下極限位置所確定的弦；
d)運(yùn)動(dòng)干涉檢查（可用ug運(yùn)動(dòng)分析模塊）；
e)驗(yàn)證機(jī)構(gòu)內(nèi)部是否利于液壓系統(tǒng)的安裝。
2.3 摩托車(chē)升降臺(tái)的兩種機(jī)構(gòu)形式
圖2-1 機(jī)構(gòu)一
圖2-2 機(jī)構(gòu)二
摩托車(chē)升降臺(tái)的兩種機(jī)構(gòu)形式如圖2-1和圖2-2所示，它們只是兩側(cè)相同機(jī)構(gòu)的一側(cè)。由以上兩圖可看出，機(jī)構(gòu)一（圖2-1）是全部為固定鉸支座的兩平行桿同步運(yùn)動(dòng)的結(jié)構(gòu)，機(jī)構(gòu)二（圖2-2）是兩固定鉸支座和兩個(gè)滑動(dòng)鉸支座的剪叉式結(jié)構(gòu)。這兩種機(jī)構(gòu)都可以實(shí)現(xiàn)上板臺(tái)面升降的運(yùn)動(dòng)，但相比較之下，機(jī)構(gòu)一有三點(diǎn)不足：
a) 機(jī)構(gòu)一在升降過(guò)程中上板不僅有豎直方向的位移變化，而且還有水平方向的位移變化，而機(jī)構(gòu)二的上板在升降過(guò)程中只有豎直方向的位移變化。這樣，在總體尺寸一樣的情況下，機(jī)構(gòu)二升降時(shí)所需的空間較小。
b) 機(jī)構(gòu)一在升降的過(guò)程中，摩托車(chē)的質(zhì)心相對(duì)升降臺(tái)的支撐中心的變化很大，這樣就要求更大的動(dòng)力，即要求推力更大的液壓缸。結(jié)果會(huì)增加安裝尺寸和生產(chǎn)成本。
c) 機(jī)構(gòu)一的穩(wěn)定性沒(méi)有機(jī)構(gòu)二的對(duì)角雙三角的結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性好。
綜上所述，機(jī)構(gòu)二較機(jī)構(gòu)一更合理。所以，在結(jié)構(gòu)上選擇機(jī)構(gòu)二。
2.4 摩托車(chē)升降臺(tái)機(jī)構(gòu)中三種液壓缸布置方式的分析比較
2.4.1問(wèn)題的提出
液壓缸的布置方式主要包括液壓缸對(duì)機(jī)構(gòu)的作用力（動(dòng)力）點(diǎn)位置及液壓缸的起始安裝角度等。
在機(jī)構(gòu)確定的情況下，動(dòng)力的作用點(diǎn)是關(guān)系所需動(dòng)力大小的關(guān)鍵。而摩托車(chē)升降臺(tái)的動(dòng)力由液壓缸提供，因此，作用點(diǎn)的位置直接關(guān)系液壓缸的選擇。此外，液壓缸的安裝起始角度也對(duì)所需動(dòng)力大小有較大影響。
總之，液壓缸的布置方式是設(shè)計(jì)的一個(gè)重要環(huán)節(jié)，是設(shè)計(jì)成功與否的關(guān)鍵之一。那么液壓缸究竟選擇怎樣的布置方式？
2.4.2三種方案的分析和比較
以下是液壓缸的三種布置方式，如圖2-3，圖2-4，圖2-5所示，基于剪叉式機(jī)構(gòu)的優(yōu)點(diǎn)，它們都是采用剪叉式機(jī)構(gòu)，可以看做三種方案：
方案一（圖2-3）：液壓缸的一端在底座的固定鉸支座上，另一端支撐在支架1上靠近滾動(dòng)鉸支座的位置。當(dāng)兩支架幾乎處于水平位置時(shí)，液壓缸與底座的夾角很小，這時(shí)要把臺(tái)面升起就需要液壓缸提供很大的推力，甚至不能把臺(tái)面升起。此外，液壓缸的布置需要在底座長(zhǎng)度比支架還更長(zhǎng)的基礎(chǔ)上額外地加長(zhǎng)底座，這樣就需要跟多的底座材料。
方案二（圖2-4）：液壓缸的一端在底座的固定鉸支座上，另一端支撐在支架1與支架2的鉸支軸上。當(dāng)兩支架幾乎處于水平位置時(shí)，液壓缸與底座的夾角也很小，這時(shí)要把臺(tái)面升起也需要液壓缸提供很大的推力。雖然液壓缸推動(dòng)支架的力臂會(huì)隨著臺(tái)面的升起而迅速增大，從而使所需的液壓缸的推力迅速減小。然而，同時(shí)也使液壓缸的行程增加迅速增加，最終就需要大行程的液壓缸，而液壓缸的布置需要更大的長(zhǎng)度空間，可能在液壓缸完全收縮時(shí)支架仍不能完全收回，造成臺(tái)面的高度過(guò)高。
方案三（圖2-5）：液壓缸的一端在底座的固定鉸支座上，另一端支撐在與支架2成一定角度且同固定鉸支座的桿上。這樣，當(dāng)兩支架處于水平位置時(shí)，液壓缸與底座仍有一定夾角，且>>，這時(shí)要把臺(tái)面升起所需要液壓缸提供的推力就會(huì)比前兩種布置的推力小很多。雖然液壓缸推動(dòng)支架的力臂隨著臺(tái)面的升起而增大幅度沒(méi)有方案二的快，即使所需的液壓缸的推力減小更平緩。然而，同時(shí)液壓缸的行程增加也比較平緩，最終所需要的液壓缸行程也不會(huì)很大，布置液壓缸的空間也是足夠的。因此，在稍微增加了液壓缸推力的同時(shí)獲得了更多的優(yōu)點(diǎn)。
圖2-3 方案一
圖2-4 方案二
圖2-5 方案三
綜上所述，方案三是摩托車(chē)專(zhuān)用升降臺(tái)設(shè)計(jì)的最佳方案（如圖2-5所示）。
2.5 總體方案確定及總體設(shè)計(jì)
由2.4.2可知，摩托車(chē)專(zhuān)用升降臺(tái)的最佳總體方案為：機(jī)構(gòu)二形式和液壓缸布置三的方式相結(jié)合。
總體結(jié)構(gòu)示意圖如圖2-6所示
圖2-6 總體機(jī)構(gòu)示意圖
1-搭板 2-固定腳輪 3-底架梁 4-液壓缸 5-油管 6-液壓泵 7-轉(zhuǎn)向剎車(chē)腳輪
8-腳踏桿 9-外剪叉臂 10-內(nèi)剪叉臂 11-推車(chē)扶手柄 12-摩托車(chē)前輪固定架 13-上臺(tái)板梁 14-臺(tái)面
3 摩托車(chē)專(zhuān)用升降臺(tái)的受力分析計(jì)算
3.1 實(shí)例分析
3.1.1摩托車(chē)專(zhuān)用升降臺(tái)的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)化
升降臺(tái)的簡(jiǎn)化結(jié)構(gòu)如圖3-1所示
圖3-1 液壓升降臺(tái)的簡(jiǎn)化結(jié)構(gòu)
升降臺(tái)b、d點(diǎn)為固定鉸支座，a、c兩點(diǎn)分別可沿升降臺(tái)底架軌道及工作臺(tái)下方軌道水平移動(dòng)，a、c兩點(diǎn)采用同樣的支撐結(jié)構(gòu)時(shí)，其摩擦阻力系數(shù)皆為。aed，ceb桿件長(zhǎng)度皆為，且設(shè)為無(wú)重桿件，e鉸接點(diǎn)位于上述兩桿件的中點(diǎn)。fg為液壓缸推力的作用線(xiàn)，其一端與底架鉸接于f點(diǎn)，另一端與aed桿鉸接于g點(diǎn)。aed，ceb與水平面得夾角為，fg線(xiàn)與水平面得夾角為，且∠gde=。升降臺(tái)面與所載工件重量合為，其作用線(xiàn)距b點(diǎn)為，顯然，現(xiàn)在升降臺(tái)升降過(guò)程中值不變。
3.1.2升降臺(tái)受力分析
1.以整體作為研究對(duì)象，如圖3-2所示
圖3-2 整體受力分析圖
將分解到a、b兩端，則有
..........................................(3.1)
.......................................(3.2)
......................................(3.3)
........................................(3.4)
..............................................(3.5)
式中：—a點(diǎn)所受水平方向上的力；
—a點(diǎn)所受豎直方向上的力；
—b點(diǎn)所受水平方向上的力；
—b點(diǎn)所受豎直方向上的力；
—c點(diǎn)所受水平方向上的力；
—c點(diǎn)所受豎直方向上的力。
2.分別以aed及ceb桿為研究對(duì)象，如圖3-2和圖3-3所示
圖3-2 aed桿受力分析圖
圖3-3 ceb桿受力分析圖
列平衡方程式，有
當(dāng)d點(diǎn)力矩平衡，即時(shí)，則
............(3.6)
當(dāng)b點(diǎn)力矩平衡，即時(shí)，則
..........................(3.7)
又aed及ceb桿的水平與豎直方向受力平衡，即有和，
當(dāng)時(shí)，有
..................................(3.8)
...........................................(3.9)
當(dāng)時(shí)，有
................................(3.10)
..........................................(3.11)
整理解得：
...........................(3.12)
【靜態(tài)時(shí)：】
......................................(3.13)
..........................(3.14)
.............................(3.15)
.............(3.16)
.......................................(3.17)
......................................(3.18)
式中： —液壓缸的推力；
—d點(diǎn)所受水平方向上的力；
—d點(diǎn)所受豎直方向上的力；
—e點(diǎn)所受水平方向上的力；
—e點(diǎn)所受豎直方向上的力。
3.確定角與角的函數(shù)關(guān)系
角與角的幾何關(guān)系見(jiàn)圖3-1
即.......................................(3.19)
4.受力分析結(jié)論
（1）各鉸點(diǎn)處的受力（包括油缸推力）與載荷成正比；
（2）、、、、 、值隨值的增大而增大，在值確定時(shí)，這些力又與值成正比;而、值隨值的增大而減小，在值確定時(shí)，它們隨值得減小而增大；
（3）在計(jì)算油缸推力時(shí)，動(dòng)態(tài)值比靜態(tài)值增大了；
（4）油缸的推力與值成反比；
（5）力、隨值的增大而增大。
3.2 實(shí)例計(jì)算
3.2.1剪叉臂長(zhǎng)度及液壓缸安裝位置的確定
1.剪叉臂的長(zhǎng)度確定
升降臺(tái)的運(yùn)動(dòng)原理如圖3-4所示
圖3-4 升降臺(tái)的運(yùn)動(dòng)原理圖
為了使工作臺(tái)面下降至最低位置時(shí)滾輪不至于脫離滑道，剪叉臂的長(zhǎng)度應(yīng)該比底座的長(zhǎng)度b小一些，一般可取
.............................(3.20)
由設(shè)計(jì)參數(shù)可知：，，。初選底座長(zhǎng)度，系數(shù)為0.8，則根據(jù)式(3.20)可得剪叉臂的長(zhǎng)度。
2.液壓缸安裝位置的確定
由圖3-4可知 ...............................(3.21)
則
所以，
即
而
初選 ，，,,，。
而液壓升降臺(tái)的有效垂直升降高度為
.....................(3.22)
根據(jù)，液壓缸上下交接點(diǎn)g、f的距離S（即液壓缸的瞬時(shí)長(zhǎng)度）為
............................(3.23)
可知，行程S是關(guān)于的變量函數(shù)，代入數(shù)值則有如圖3-5所示曲線(xiàn)
圖3-5 S-關(guān)系曲線(xiàn)
液壓缸兩交接點(diǎn)之間的最大距離和最小距離分別為
設(shè)液壓缸的有效行程為，為了使液壓缸兩鉸接點(diǎn)之間的距離為最小值時(shí)，柱塞不抵到液壓缸缸底，并考慮液壓缸結(jié)構(gòu)尺寸和（如圖3-6所示），一般應(yīng)取
...............................(3.24)
同樣，為了使液壓缸兩鉸接點(diǎn)之間的距離為最大值時(shí)，柱塞不會(huì)脫離液壓缸中的導(dǎo)向套，一般應(yīng)取
..............................(3.25)
式（3.24）和式（3.25）中的和根據(jù)液壓缸的具體結(jié)構(gòu)決定。
圖3-6 液壓缸結(jié)構(gòu)尺寸
液壓缸鉸接點(diǎn)g距離工作臺(tái)面的上下導(dǎo)軌的距離分別為和，如圖3-4所示
則有 .....................................(3.26)
.................................(3.27)
由式(3.21)、(3.26)和(3.27)得 ..............(3.28)
由式(3.28)可看出，是關(guān)于的變量函數(shù)，代入數(shù)值則有如圖3-7所示曲線(xiàn)
圖3-7 -關(guān)系曲線(xiàn)
3.2.2液壓缸推力的計(jì)算及選型
將數(shù)值帶入式(3.12)中，得出隨值變化的曲線(xiàn),如圖3-8所示
圖3-8 隨值變化的曲線(xiàn)
可看出當(dāng)時(shí)，液壓缸的推力最大。但由圖3-7可知，此時(shí)為負(fù)值，故不可取。同時(shí)我們可看出當(dāng)時(shí)，。
那么，就取，此時(shí)，由式(3.12)得
而，則
若取安全系數(shù)為1.5，則
參照參考文獻(xiàn)[5],選用缸徑為的桿端外螺紋桿頭耳環(huán)式液壓缸，其最小安裝連接尺寸ZM+為295mm+S，最大行程800mm。
當(dāng)時(shí)，由式(3.23)得
又由式(3.23)，當(dāng)時(shí)，即工作臺(tái)升至最高點(diǎn)，液壓缸的安裝尺寸達(dá)到最大，計(jì)算得，故液壓缸的行程和安裝尺寸都符合要求。
綜上所述，選擇缸徑為的桿端外螺紋桿頭耳環(huán)式液壓缸。
因此從最低到最高位置上升時(shí)，液壓缸在此過(guò)程中所需要補(bǔ)充的油量為
3.2.3其它力的計(jì)算
應(yīng)用Excel表格計(jì)算，并能得出力、、、與的關(guān)系曲線(xiàn)如圖3-9所示
圖3-9 力、、、與的關(guān)系曲線(xiàn)
力、、、、、與的關(guān)系曲線(xiàn)如圖3-10所示
圖3-10 力、、、、、與的關(guān)系曲線(xiàn)
4 各參數(shù)及結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)
4.1 升降臺(tái)主要零部件材料的選擇
4.1.1底架材料的選擇
底架主要用于支撐作用，也作為滾道使用，參照參考文獻(xiàn)[1]，底架梁選用熱扎普通槽鋼，型號(hào)為6.3，基本尺寸為；底架兩頭橫梁選用熱軋不等邊角鋼，型號(hào)為12.5/8，基本尺寸為。底架結(jié)構(gòu)如圖4-1所示。
圖4-1 底架三維實(shí)體圖
4.1.2液壓缸缸體尾部橫梁的材料選擇
液壓缸缸體尾部橫梁由于受到的力比較大，要求要有較高的剛度，參照參考文獻(xiàn)[1]，選擇熱軋方鋼，型號(hào)為60。
4.1.3搭板材料的選擇
因?yàn)榇畎迨怯晒羌芎弯摪搴附佣傻?，?duì)于搭板的骨架，參照參考文獻(xiàn)[1]，選取熱扎普通槽鋼，基本尺寸為；搭板面則用扁豆形花紋鋼板，基本厚度為3mm。
4.1.4工作臺(tái)材料的選擇
工作臺(tái)包括兩根支撐梁，角鋼橫梁及臺(tái)面。支撐梁主要用于支撐作用，也作為滾道使用，參照參考文獻(xiàn)[1]，選用熱扎普通槽鋼，型號(hào)為6.3，基本尺寸為；參照參考文獻(xiàn)[1]，角鋼橫梁選用熱軋不等邊角鋼，型號(hào)為12.5/8，基本尺寸為。支撐梁的結(jié)構(gòu)如圖4-2所示
圖4-2 底架梁三維實(shí)體圖
4.2 內(nèi)外剪叉臂與底架連接的銷(xiāo)軸結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)
設(shè)計(jì)銷(xiāo)軸時(shí)，除了滿(mǎn)足連接功能外，還應(yīng)該考慮到潤(rùn)滑等，銷(xiāo)軸的結(jié)構(gòu)如圖4-3
圖4-3 銷(xiāo)軸的結(jié)構(gòu)圖
4.3 軸套的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)
設(shè)計(jì)軸套時(shí)，也考慮到潤(rùn)滑及加工工藝等，其結(jié)構(gòu)如圖4-4
圖4-4 軸套結(jié)構(gòu)圖
4.4 滾輪的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)
考慮到滾輪軸垂直導(dǎo)軌面的徑向負(fù)載較大，而軸的軸向受力會(huì)較小，則采用兩個(gè)深溝球軸承的寬滾輪，滾輪、導(dǎo)軌和剪叉臂在一起的結(jié)構(gòu)如圖4-5所示
圖4-5 滾輪結(jié)構(gòu)圖
4.5 腳輪的選型
根據(jù)設(shè)計(jì)要求，本摩托車(chē)專(zhuān)用升降臺(tái)的額定載重為500kg，包括升降臺(tái)本身的重量，總共4個(gè)腳輪，每輪最少負(fù)重175kg。本升降臺(tái)的腳輪輪面的材料選擇為聚氨酯，其中萬(wàn)向轉(zhuǎn)向輪和固定輪各兩個(gè),萬(wàn)向輪剎車(chē)方式為單輪剎擎[1]，萬(wàn)向輪選擇型號(hào)為42-40170-31450，固定輪選擇的型號(hào)為42-40010-31450，輪子直徑為100mm，輪寬為50mm，安裝高度為143mm，每個(gè)輪的載重為250kg，萬(wàn)向輪的旋轉(zhuǎn)半徑為90mm，底板尺寸為110mm×90mm，安裝孔距為84mm×71mm，孔徑d=11mm。腳輪結(jié)構(gòu)及主要尺寸如圖4-6所示。
圖4-6 腳輪結(jié)構(gòu)尺寸示意圖
[1]單輪剎擎：安裝在輪子軸套或輪胎表面，用手或腳操縱的剎擎裝置。
5 液壓系統(tǒng)的分析與設(shè)計(jì)
5.1 升降臺(tái)的負(fù)載分析
摩托車(chē)專(zhuān)用升降臺(tái)的工作過(guò)程是：當(dāng)升降臺(tái)在最低位置時(shí)，加上載荷，升降臺(tái)升起，當(dāng)?shù)竭_(dá)最大高度時(shí)，升降臺(tái)停止上升，液壓系統(tǒng)進(jìn)入保壓階段；當(dāng)升降臺(tái)需要下降時(shí)，取消保壓，靠負(fù)載的作用使液壓缸回程，升降臺(tái)下降到最低點(diǎn)停止運(yùn)動(dòng)。在升降臺(tái)的整個(gè)工作過(guò)程中，在最低位置時(shí)液壓缸推力最大。隨著上平臺(tái)高度的增加，液壓缸的推力將逐漸減小。
5.2 液壓系統(tǒng)方案設(shè)計(jì)
根據(jù)任務(wù)要求，摩托車(chē)專(zhuān)用升降臺(tái)的動(dòng)力單元采用腳踏式液壓泵，執(zhí)行單元采用單作用液壓缸，其中腳踏式液壓泵自帶卸荷閥，并且其內(nèi)貯存有足夠的液壓油，其本身相當(dāng)于一個(gè)油箱。部分液壓回路已在液壓泵和液壓缸內(nèi)部機(jī)構(gòu)中，只需用油管將它們的出油口連接即可組成一個(gè)完整的液壓回路。
液壓系統(tǒng)原理圖如圖5-1所示，圖中虛線(xiàn)框內(nèi)的1、2、3、4、5、6為選定的腳踏式液壓泵所自帶的。1其實(shí)為腳踏式液壓泵內(nèi)部自帶一定油量的容器；2表示真正的泵的結(jié)構(gòu)；3為過(guò)載安全溢流閥，當(dāng)載荷過(guò)大時(shí)，液壓油無(wú)法到達(dá)液壓缸無(wú)桿腔內(nèi)，液壓缸就不工作；4起到保壓的作用，當(dāng)泵停工作時(shí)，使升降臺(tái)面仍能保持高度不變；5為控制卸載的手動(dòng)換向閥，它在腳踏式液壓泵上；6為調(diào)速閥，與5一起工作，起到調(diào)節(jié)卸載速度的作用。
圖5—1 工作原理圖
1—油箱 2—液壓泵 3—溢流閥 4—單向閥 5—手動(dòng)換向閥
6—節(jié)流閥 7—液壓缸
6 液壓系統(tǒng)的參數(shù)計(jì)算與元件選擇
6.1 液壓泵的選擇
6.1.1 液壓泵壓力的計(jì)算
設(shè)為液壓系統(tǒng)元件所承受的最大的工作壓力，為整個(gè)系統(tǒng)油路的泄露及管道壓力損失，因?yàn)橛吐份^簡(jiǎn)單，取，依升降臺(tái)的工作情況，最高壓力發(fā)生在最低處，即啟動(dòng)時(shí)。液壓缸的推力為，則液壓系統(tǒng)的壓力P為
所以 。
6.1.2液壓泵的選擇
因?yàn)橐簤焊谉o(wú)桿腔承受的壓力與腳踏液壓泵內(nèi)部壓力幾乎相等，即壓力均為10.632，通過(guò)單位換算，故。
根據(jù)以上要求選擇型腳踏液壓泵，其基本尺寸為L(zhǎng)×b×h=250×140×250mm，其輸出壓力為，儲(chǔ)油量為升，重量為,低壓吐油量12.26cc/次，高壓吐油量2.26cc/次。
6.2 液壓缸作用時(shí)間的計(jì)算
在3.2.2中已經(jīng)選定缸徑的液壓缸，，，
，，下面計(jì)算液壓缸的作用時(shí)間。設(shè)每次液踩踏液壓泵所需時(shí)間為2s，參照參考文獻(xiàn)[5]，則有液壓缸的作用時(shí)間為
...................................(6.1)
式中：V—液壓缸的體積（）；
—液壓缸的流量（）；
A—液壓缸作用面積（）；
S—液壓缸的行程（m）。
不帶活塞桿的一側(cè)，，所以
當(dāng)?shù)蛪簳r(shí)，有，代入式（6.1）得
當(dāng)高壓時(shí)，當(dāng)，代入式（6.1）得
6.3 油管的選擇
液壓和氣壓傳動(dòng)及潤(rùn)滑系統(tǒng)的管道中常用的管子有鋼管、銅管、膠管、尼龍管和塑料管等。根據(jù)本液壓系統(tǒng)的要求及從實(shí)際工作情況考慮，選擇膠管作為該系統(tǒng)的管道。
管子內(nèi)徑d（單位：mm）的計(jì)算，參照參考文獻(xiàn)[5]，按流速選取，有
.................................(6.2)
式中： —液體流量，（）；
—流速()，推薦流速：對(duì)于壓油管（壓力高、管道短或油粘度小的情況取大值，反之取小值，局部或特殊情況可取），這里取。
應(yīng)當(dāng)代入低壓時(shí)的液體流量，數(shù)據(jù)代入式（6.2）得：
參照參考文獻(xiàn)[5]，壓油管選擇外徑的膠管。
油管里所需的油量為
所需油量為
故液壓泵的油量選擇是合適的。
7 強(qiáng)度校核
整個(gè)升降臺(tái)，受力較大的零部件有內(nèi)剪叉臂，液壓缸的支撐橫梁，銷(xiāo)軸等，所以進(jìn)行校核時(shí)，只需對(duì)這些受力較大的零件校核即可。
7.1 剪叉臂的強(qiáng)度校核
由圖3-9和圖3-10可知，內(nèi)剪叉臂aed受力要遠(yuǎn)大大于外剪叉臂bec，所以這里只校核外臂。外剪叉臂受力如圖7-1所示。又由圖4-8可知，的角度越小，則推力的值越大。若取最大值時(shí)滿(mǎn)足強(qiáng)度要求，則該剪叉臂即滿(mǎn)足強(qiáng)度要求。當(dāng)升降臺(tái)在最低位置時(shí)，的值最小，即值最大。參照?qǐng)D7-1，剪叉臂所受的力都與剪叉臂有一定的夾角，為方便受力分析，將所有的力都按沿剪叉臂方向和垂直剪叉臂方向分解，有下列式子：
...................................................................(7.1)
...................................................................(7.2)
...................................................................(7.3)
...................................................................(7.4)
............................................................................(7.5)
.............................................................................(7.6)
...................................................................(7.7)
.................................................................(7.8)
圖7-1 內(nèi)剪叉臂aed受力圖
各力分解后的受力圖如圖7-2(a)所示，彎矩圖見(jiàn)圖7-2(c)
圖7-2 內(nèi)剪叉臂aed的軸向及徑向分解受力圖
剪叉臂的g處由于是有一個(gè)肋板作用，可看作力作用在剪叉臂上為均布載荷。由圖7-2（c）中可知，最大彎矩發(fā)生在k點(diǎn)處，但需校核e、k兩點(diǎn)處的強(qiáng)度，且圖中有，，。又已知剪叉臂的橫截面寬和高分別為，，，如圖7-3所示，圖7-3（a）是e點(diǎn)處的截面圖，圖7-3（b）是k點(diǎn)處的截面圖。
e點(diǎn)處的抗彎截面系數(shù)為
k點(diǎn)處的抗彎截面系數(shù)為
圖7-3 剪叉臂e、k兩點(diǎn)處的截面圖
因?yàn)楫?dāng)時(shí)，此時(shí)e、k兩點(diǎn)的彎矩最大，且由式（7.8）得，
，則
選擇材料為，參照參考文獻(xiàn)[1]，，所以是安全的。
7.2 液壓缸底架固定橫梁的強(qiáng)度校核
液壓缸底架固定橫梁（如圖7-4所示）選擇的是60號(hào)方鋼，其受力情況如圖7-5所示；已知60號(hào)鋼的邊長(zhǎng)為60mm，液壓缸推力作用點(diǎn)到坐標(biāo)系O的距離為65mm，，分別為推力在X，Y軸上的分力，且，。
當(dāng)液壓缸在最小角度，即工作臺(tái)在最低位置時(shí)，液壓缸推力最大，雖然此時(shí)最小，即,，分力最大，所以由式(3.19)可得，則。
當(dāng)液壓缸在最大角度，即工作臺(tái)在最高位置時(shí)，雖然液壓缸推力最大，此時(shí)最
大，即,，分力最大，所以由式(3.19)可得，則。
圖7-4 液壓缸與底架連接的橫梁
圖7-5 液壓缸與底架連接的橫梁截面圖
把它們平移到O點(diǎn)后，有
（1） 對(duì)于X軸方向，其受力如圖7-6所示
圖7-6 橫梁X軸方向的受力圖
因?yàn)榱旱目箯澖孛嫦禂?shù)，
所以
（2）對(duì)于Y軸方向，液壓缸固定橫梁受力如圖7-7
圖7-7 橫梁Y軸方向的受力圖
又梁的抗彎截面系數(shù)，
則
（3）當(dāng)作用點(diǎn)平移到O點(diǎn)時(shí)，會(huì)產(chǎn)生一個(gè)扭矩，該扭矩的大小為
又，其中，此時(shí)，該扭矩對(duì)橫梁截面產(chǎn)生的剪切力為
參照參考文獻(xiàn)[7]，又由第四強(qiáng)度理論
帶入并化簡(jiǎn)：
又選材料為，參照參考文獻(xiàn)[7]，
取安全系數(shù)為2，則，所以是安全的。
7.3 軸的強(qiáng)度校核
由圖分析可知，剪叉臂受力最大的地方為g點(diǎn)和d點(diǎn)，所以只需校核該兩處的銷(xiāo)軸即可。
7.3.1 內(nèi)剪叉臂固定端銷(xiāo)軸的強(qiáng)度校核
因?yàn)殇N(xiāo)軸較短，所以只受切應(yīng)力。依圖7-2可知，剪叉臂固定端（即d點(diǎn)）銷(xiāo)軸所受的力為。當(dāng)升降臺(tái)面處于最低位置，即時(shí)，銷(xiāo)軸受到的剪力最大，根據(jù)式(7.7)得。
又銷(xiāo)軸的直徑為，導(dǎo)油孔直徑為，則其橫截面積為
又銷(xiāo)軸受力情況見(jiàn)圖7-8，從圖中可知銷(xiāo)軸受剪力為雙剪切，又參照參考文獻(xiàn)[7]，
銷(xiāo)軸的材料為35鋼，經(jīng)表面熱處理，參照參考文獻(xiàn)[7]，35鋼的許用應(yīng)力。取安全系數(shù)為2，則有，所以滿(mǎn)足要求。
7.3.2 液壓缸缸體尾部銷(xiāo)軸的強(qiáng)度校核
液壓缸尾部銷(xiāo)軸的受的力即為液壓缸的推力，如圖7-8所示，因?yàn)殇N(xiāo)軸較短，所以只受切應(yīng)力。又銷(xiāo)軸的直徑為，導(dǎo)油孔的直徑為，則銷(xiāo)軸的橫截面積為
圖7-8 尾部銷(xiāo)軸的受力圖
參照3.2.2節(jié)，有
選擇銷(xiāo)軸材料為35，又35鋼的許用應(yīng)力，取安全系數(shù)為2，則有
，所以設(shè)計(jì)的銷(xiāo)軸滿(mǎn)足要求。
7.3.3 液壓缸活塞桿頭部支撐軸的強(qiáng)度校核
依圖7-2可知，液壓缸頭部支撐軸（即g點(diǎn)）所受的力為。當(dāng)升降臺(tái)面處于最低位置，即時(shí)，液壓缸受到的推力最大，即。又銷(xiāo)軸的直徑為，導(dǎo)油孔直徑為，則其抗彎截面系數(shù)為
又銷(xiāo)軸受力情況見(jiàn)圖7-9，參照參考文獻(xiàn)[7]，校核軸的彎曲強(qiáng)度為
圖7-9 頭部支承軸的受力圖
軸的材料為鋼，經(jīng)表面熱處理，參照參考文獻(xiàn)[7]，鋼的許用應(yīng)力。所以滿(mǎn)足要求。
8 核算
8.1 重量核算
本設(shè)計(jì)有重量限制要求，即摩托車(chē)升降臺(tái)總重，故在此應(yīng)做重量核算，參考參考文獻(xiàn)[1]及裝配圖，大型件及非標(biāo)準(zhǔn)件的核算過(guò)程及結(jié)果如表8-1所示。
表8-1
序號(hào)
名稱(chēng)
單件重量
數(shù)量
總重（kg）
1
扁豆形花紋鋼板
20.3kg/m2
1
35.728
2
工作臺(tái)槽鋼
3.256kg/m
2
14.3264
3
工作臺(tái)角鋼
11.06kg/m
1
7.7462
4
底架槽鋼
3.256kg/m
2
9.768
5
底架角鋼
11.06kg/m
2
15.4924
6
剪叉臂
9.42kg/m
4
45.216
7
支撐肋板
1kg/個(gè)
2
2
8
搭板
8.26 kg/個(gè)
1
8.26
9
扁鋼
1.96 kg/m
1
0.98
10
液壓泵
8.5kg/個(gè)
1
8.5
11
液壓缸
17kg/個(gè)
1
17
12
油管
1.5kg/m
1
1.5
13
腳輪
0.75kg/個(gè)
4
3
14
滾輪
0.35kg/個(gè)
4
1.4
15
前輪固定架
0.6kg/個(gè)
1
0.6
16
推車(chē)扶手柄
1kg/個(gè)
1
1
17
液壓缸支撐底架梁
32kg/m
1
16
總計(jì)
189.4546
其他緊固件（包括螺栓、螺釘、螺帽、墊圈等），銷(xiāo)軸等做大概的核算，總重大概為7.5kg。則總重量G=189.4546kg+7.5kg≈197kg，故總重量符合設(shè)計(jì)任務(wù)要求。
8.2 成本核算
8.2.1成本的概念
根據(jù)我國(guó)企業(yè)會(huì)計(jì)準(zhǔn)則的規(guī)定，成本的經(jīng)濟(jì)實(shí)質(zhì)是：生產(chǎn)經(jīng)營(yíng)過(guò)程中所耗費(fèi)的生產(chǎn)資料轉(zhuǎn)移的價(jià)值和勞動(dòng)者創(chuàng)造的價(jià)值的貨幣表現(xiàn)。也就是企業(yè)在生產(chǎn)經(jīng)營(yíng)過(guò)程中所耗費(fèi)的資金總和。例如，為生產(chǎn)產(chǎn)品需要耗費(fèi)材料、磨損固定資產(chǎn)、用現(xiàn)金向職工支付工資等職工薪酬。材料、固定資產(chǎn)和現(xiàn)金都是企業(yè)的固定資產(chǎn)。這些資產(chǎn)的耗費(fèi)，在企業(yè)內(nèi)部表現(xiàn)為一種資產(chǎn)轉(zhuǎn)變成另一種資產(chǎn)，是資產(chǎn)內(nèi)部的相互轉(zhuǎn)變，不會(huì)導(dǎo)致企業(yè)所有者權(quán)益的減少，不是經(jīng)濟(jì)利益流出企業(yè)，因此不是企業(yè)的費(fèi)用。
8.2.2 產(chǎn)品生產(chǎn)成本項(xiàng)目
根據(jù)生產(chǎn)特點(diǎn)和管理要求，企業(yè)一般設(shè)立以下3個(gè)成本項(xiàng)目：
a)直接材料
直接材料是指企業(yè)在生產(chǎn)產(chǎn)品和提供勞務(wù)過(guò)程中所耗費(fèi)的直接用于產(chǎn)品生產(chǎn)并購(gòu)成產(chǎn)品實(shí)體店原料、主要材料、外購(gòu)半成品成品以及有助于產(chǎn)品形成的輔助材料等。
b)直接人工
直接人工是指企業(yè)在生產(chǎn)產(chǎn)品和提供勞務(wù)過(guò)程中，直接參加產(chǎn)品生產(chǎn)的工人工資以及其他各種形式的職工薪酬。
c)制造費(fèi)用
制造費(fèi)用是指企業(yè)為生產(chǎn)產(chǎn)品和提供勞務(wù)而發(fā)生的各項(xiàng)間接費(fèi)用，包括生產(chǎn)車(chē)間管理人員的工資等職工薪酬、折舊費(fèi)、機(jī)物料消耗、勞動(dòng)保護(hù)費(fèi)等費(fèi)用。
8.2.3 生產(chǎn)成本的核算
由8.2.2可知，生產(chǎn)成本的核算可先做以下三項(xiàng)核算，最后求總即可。
a）直接材料成本的核算
本摩托車(chē)專(zhuān)用升降臺(tái)要用到的材料有45號(hào)鋼、Q235鋼板、角鋼、6.3號(hào)槽鋼、50號(hào)方鋼、鍛鋼以及一些標(biāo)準(zhǔn)件等，在裝配過(guò)程中還要用到焊條，經(jīng)咨詢(xún)得各種材料及標(biāo)準(zhǔn)件的價(jià)格如下：
45號(hào)鋼：3650元/噸；Q235：3180元/噸；槽鋼：3450元/噸；角鋼：3480元/噸；方剛：3490元/噸；鋼板：4129元/噸；扁鋼：3110元/噸；軸承：3元/個(gè) ；螺母，螺栓和彈簧墊片：1元/套；緊定螺釘：0.2元/個(gè)；銷(xiāo)軸：4元/個(gè)；腳輪:30元/只；腳踏式液壓泵：750元/臺(tái)；油管：20元/米；液壓缸：200元/臺(tái)；鋼管：3000元/噸；滾輪：15元/個(gè)。
考慮到材料因加工而造成的損耗，各種自制件的材料的價(jià)格都乘上一個(gè)系數(shù)，經(jīng)咨詢(xún)知此系數(shù)為1.2—1.4，本文取1.3，根據(jù)表8-1中各種材料的重量和標(biāo)準(zhǔn)件的個(gè)數(shù)以及裝配圖中標(biāo)注的材料得：
直接材料成本=1.3×(3110×0.004+3450×0.025+3480×0.024+4129×0.042+3180×0.046+3490×0.016+1×28+4×4+0.2×4)+30×4+750×1+20×0.5+200×1+15×4=1.3×602.548+1140≈1923.3（元)
b）直接人工成本的核算
經(jīng)咨詢(xún)得知升降臺(tái)制造行業(yè)工人的工資在大約在1000—2000元左右，本文中取1500元，該廠有100位工人，升降臺(tái)月產(chǎn)量為1000臺(tái)，則應(yīng)向每臺(tái)升降臺(tái)攤派150元；經(jīng)咨詢(xún)知工人的福利（五險(xiǎn)一金等)250-300元左右，本文取270元，則應(yīng)向每臺(tái)升降臺(tái)攤派27元.所以直接人工成本費(fèi)為177元/臺(tái)。
c）制造成本的核算
經(jīng)咨詢(xún)得知該行業(yè)管理人的工資在大約在2000—3000元左右，本文中取2500元，升降臺(tái)月產(chǎn)量為1000臺(tái)，設(shè)該廠有10位管理人員，所以每臺(tái)攤派25元；攤派折舊費(fèi)按每臺(tái)100元；攤派機(jī)物料費(fèi)按每臺(tái)10元；攤派勞動(dòng)保護(hù)費(fèi)按每臺(tái)5元；攤派水電費(fèi)按每臺(tái)10元。所以直接人工成本為150元/臺(tái)。
有以上三項(xiàng)核算可知：生產(chǎn)成本＝直接材料成本+直接人工成本+制造成本
即得出生產(chǎn)成本=1923.3+177+150＝2250.3（元）
9 結(jié)論
在設(shè)計(jì)摩托車(chē)專(zhuān)用升降臺(tái)時(shí)，其相關(guān)參數(shù)的確定比較復(fù)雜。如設(shè)計(jì)剪叉桿和油缸時(shí)，要以其工作過(guò)程中最大承載力計(jì)算，其中，當(dāng)每個(gè)剪叉桿各部分受最大力時(shí)，升降臺(tái)面并不是處在同一高度位置上。所以，在設(shè)計(jì)之初，通過(guò)動(dòng)態(tài)受力分析來(lái)確定每一部分的最大受力。但要得到比較合理的的參數(shù)值及各主要部件的尺寸，往往需要經(jīng)過(guò)多次反復(fù)的修改計(jì)算，但只要按照論文中的分析計(jì)算步驟和計(jì)算公式，并掌握各參數(shù)的取值原則，總會(huì)得到滿(mǎn)意的結(jié)果。手工計(jì)算會(huì)比較繁瑣，如果采用計(jì)算機(jī)編程進(jìn)行優(yōu)化設(shè)計(jì)，則很快就可以確定各參數(shù)值。
此次摩托車(chē)專(zhuān)用升降臺(tái)的畢業(yè)設(shè)計(jì)沒(méi)有要求運(yùn)用編程優(yōu)化設(shè)計(jì)，但我通過(guò)Excel表格處理數(shù)據(jù)，得出不同取值下的各參數(shù)值，然后進(jìn)行比較優(yōu)選。盡管這樣得出的結(jié)果沒(méi)有編程優(yōu)化的合理，但比手工計(jì)算方便、輕松和合理多了，而且這種方法容易掌握。最終，本次設(shè)計(jì)的各項(xiàng)主要技術(shù)參數(shù)及要求均得到了設(shè)計(jì)任務(wù)書(shū)的要求。
本次畢業(yè)設(shè)計(jì)使我能綜合運(yùn)用機(jī)械原理、液壓與氣壓傳動(dòng)、材料力學(xué)及其它所學(xué)專(zhuān)業(yè)課程的知識(shí)，分析和解決機(jī)械設(shè)計(jì)問(wèn)題，進(jìn)一步鞏固、加深和拓寬所學(xué)的知識(shí)。通過(guò)設(shè)計(jì)實(shí)踐，逐步樹(shù)立正確的設(shè)計(jì)思想，增強(qiáng)創(chuàng)新意識(shí)和競(jìng)爭(zhēng)意識(shí)，熟悉掌握機(jī)械設(shè)計(jì)的一般規(guī)律，培養(yǎng)分析問(wèn)題和及解決問(wèn)題的能力。通過(guò)設(shè)計(jì)計(jì)算、繪圖以及運(yùn)用技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)、規(guī)范、設(shè)計(jì)手冊(cè)等相關(guān)資料，進(jìn)行全面的機(jī)械設(shè)計(jì)基本技能的訓(xùn)練。因此，它在我們的四年大學(xué)生活中占有重要而又獨(dú)特的的地位。
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致 謝
在袁老師的悉心指導(dǎo)下完成的，導(dǎo)師淵博的專(zhuān)業(yè)知識(shí)，嚴(yán)謹(jǐn)?shù)木媲缶墓ぷ髯黠L(fēng)，誨人不倦的高尚師德，嚴(yán)以律己，寬以待人的崇高風(fēng)范，不僅使我樹(shù)立了遠(yuǎn)大的學(xué)術(shù)目標(biāo)，掌握了基本知識(shí)，還使我明白了許多待人接物與為人處世的道理。
在畢業(yè)設(shè)計(jì)即將完成之際，我要非常感謝我的畢業(yè)設(shè)計(jì)指導(dǎo)老師袁老師。首先，他有著豐富的工作及實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)，對(duì)我們的指導(dǎo)很注重從實(shí)踐的角度出發(fā)，比如要求我們通過(guò)網(wǎng)絡(luò)及親身調(diào)查市場(chǎng)，考察相關(guān)產(chǎn)品的有關(guān)參數(shù)，價(jià)格等等。我想這對(duì)即將走上工作崗位的我們盡快了解社會(huì)生產(chǎn)有著很重要的幫助。再次，在做畢業(yè)設(shè)計(jì)的過(guò)程中，他對(duì)我們嚴(yán)格要求，雖然每次見(jiàn)老師都有批評(píng)的聲音，但正式這一次又一次的批評(píng)把的許多錯(cuò)誤指正了，把我的疑難問(wèn)題迎刃解決了，同時(shí)它也是一種督促。
其次，他要求我們要能文理結(jié)合，綜合運(yùn)用，這也體現(xiàn)在畢業(yè)設(shè)計(jì)當(dāng)中，比如設(shè)計(jì)任務(wù)書(shū)要求我們做成本核算，但由于成本核算較復(fù)雜，我們一時(shí)還學(xué)不太懂，他就只要求我們做個(gè)簡(jiǎn)單的成本核算。在此我還要感謝和我一起做畢業(yè)設(shè)計(jì)的幾個(gè)同班同學(xué)，我們之間的互相幫助和借鑒學(xué)習(xí)，在幫助我們順利完成畢業(yè)設(shè)計(jì)上起到了重要的作用。在即將畢業(yè)時(shí)，我們有進(jìn)一步加深了我們之間的友情，讓我們更加珍惜畢業(yè)前的這段時(shí)光。
最后，感想母校四年來(lái)的培養(yǎng)，給予我這么好的學(xué)習(xí)和生活得環(huán)境。讓我學(xué)到了很多知識(shí)，使我能成為對(duì)社會(huì)更有用的人。
附錄 A
基本術(shù)語(yǔ)及定義
A1基本術(shù)語(yǔ)
A1.1 可靠性
機(jī)械、零部件或裝置在規(guī)定條件下和規(guī)定期限內(nèi)執(zhí)行所要求的功能而不出現(xiàn)故障的能力。
A1.2 可維修性
根據(jù)實(shí)際情況，采用特定的方法對(duì)機(jī)械執(zhí)行所需的各種維修活動(dòng)，使其實(shí)現(xiàn)或恢復(fù)預(yù)定使用條件下功能狀態(tài)的能力。
A1.3 安全性
按使用說(shuō)明書(shū)規(guī)定的預(yù)定使用條件下，執(zhí)行其功能和在運(yùn)輸、安裝、調(diào)整、拆卸和處理時(shí)不產(chǎn)生損傷和危害健康的能力。
A1.4 危險(xiǎn)
有能傷害或危害健康的起源。
A1.5 危險(xiǎn)狀態(tài)
使人面臨一種或多種危險(xiǎn)的某一狀態(tài)。
A1.6 風(fēng)險(xiǎn)
在危險(xiǎn)狀態(tài)下，可能損傷或危害健康的概率和程度的綜合。
A1.7 危險(xiǎn)區(qū)
使人面臨損傷或危害健康風(fēng)險(xiǎn)的機(jī)械內(nèi)部或周?chē)哪骋粎^(qū)域。
A1.8 防護(hù)裝置
通過(guò)物體障礙方式專(zhuān)門(mén)用于提供防護(hù)的機(jī)械部分。
A1.9 安全裝置
消除或減小風(fēng)險(xiǎn)的單一裝置或防護(hù)裝置聯(lián)用的裝置。
A2 定義
A2.1 升降臺(tái)
把人或物品從某一高度升降到另一高度，或者停留在某一高度供乘載人員從事各種作業(yè)的設(shè)備。
A2.2 剪叉式升降臺(tái)
升降機(jī)構(gòu)為剪叉式結(jié)構(gòu)的升降臺(tái)。
A2.3 固定剪叉式升降臺(tái)
位置固定的剪叉式升降臺(tái)。
A2.4 移動(dòng)剪叉式升降臺(tái)
不用帶行走驅(qū)動(dòng)裝置而借助外力能在工作場(chǎng)地方便移動(dòng)的剪叉式升降臺(tái)。
A2.5 工作臺(tái)
能夠容納人或放置物品的升降臺(tái)部件。
A2.6 底盤(pán)
連接臂架、行走和轉(zhuǎn)向機(jī)構(gòu)的部件。臂架：剪叉式升降臺(tái)升降部分剪叉式機(jī)構(gòu)的總稱(chēng)；行走機(jī)構(gòu)：非固定式升降臺(tái)在移動(dòng)中行走的機(jī)構(gòu)；轉(zhuǎn)向機(jī)構(gòu)：控制升降臺(tái)移動(dòng)方向的機(jī)構(gòu)。
A2.7 底架
連接底盤(pán)上各零、部件的構(gòu)件。
A2.8 支腿
增強(qiáng)升降臺(tái)穩(wěn)定性，并使升降臺(tái)調(diào)至水平狀態(tài)的裝置。
A2.9 最大載重量
工作臺(tái)上的額定載荷。
A2.10 最大起升高度
工作臺(tái)起升后其承載平面與支承地面之間的最大垂直距離。
A2.11 穩(wěn)定
升降臺(tái)受到的總傾覆力矩小于總抗傾覆力矩，且升降臺(tái)一側(cè)或一端的支腿支反力大于零的狀態(tài)。
A2.12 傾覆
升降臺(tái)受到總傾覆力矩大于總抗傾覆力矩時(shí)的狀態(tài)。
A2.13 偏擺量
底盤(pán)處于水平狀態(tài)，工作臺(tái)在升降過(guò)程中，相對(duì)于其在最低位置時(shí)的水平位移量。
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