開題報告--小轎車維修用升舉裝置的設計

1、<p><b>　　緒論:</b></p><p>　　現(xiàn)代汽車工業(yè)隨著科學技術的飛速發(fā)展而日新月異, 新工藝、新材料、新技術廣泛運用, 特別是電子技術、液壓技術在汽車上應用, 使當今的汽車是集各種先進技術的大成, 新穎別致的汽車時時翻新。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的過程。隨著汽車技術的快速發(fā)展, 日益呈

2、現(xiàn)出汽車維修的高科技特征, 與其同時汽車維修理念也不斷更新。      隨著汽車技術的發(fā)展, 維修設備也隨之產(chǎn)生了質的變化。汽車保修設備的生產(chǎn), 也不再是多以機具類為主。20世紀90年代以來, 一批批先進的進口汽車檢測設備和儀器涌入國門。四輪定位儀、解碼器、汽車專用示波器、汽車專用電表、發(fā)動機分析儀、尾氣測試儀及電腦動平衡機等,這些昔日人們十分陌生的檢測設備, 已經(jīng)成為現(xiàn)代維修企業(yè)的必

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

4、<p>　　舉升機的分類，在確定了所要設計的舉升機的方案之后，即針對舉升機的結構及其特點要求進行了設計與說明，同時對舉升機設計過</p><p>　　程中所涉及到的工藝性問題進行補充說明。然后分析了普通式雙柱汽車舉升機主立柱的截面特性，并對主立柱的強剛度和托臂的強度</p><p>　　進行了校核驗算。以保證所設計的舉升機滿足使用要求。本課題所設計的是普通機械式雙柱汽車舉升

5、機。該舉升機主要是電機驅動的螺紋傳動。它的特點是：同步性好，不存在漏油污染問題</p><p>　　且自鎖保護簡單易行。安全可靠，結構簡單，零件加工精度相對較低，安裝維修方便等。另外，本設計還采用了行程位置極限保護</p><p>　　舉升機概述      絲桿采用一次滾壓成形，螺母使用高強度進口尼龍，既保證使用安全性和堅固度，又使得更換

6、方便;精心選材，并由專門設計工作室進行外觀和技術設計；通過鏈條傳動，實現(xiàn)主副滑架同步運行。      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，進行多種維修、保養(yǎng)或清洗作業(yè)。</p><p><b>　　設計參數(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，雙柱式結構。</p><p>　　驅動方式： 電機驅動、絲桿傳遞懸臂托舉； </p><p>　　一．升舉裝置的總體設計</p><p>　　1.設計題目：小轎車維修用升舉裝置的設計</p><p><b>　　題目設計要求：</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.設計方案：（機械傳動范圍之內）</p><p>　　1.

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

10、b></p><p>　　根據(jù)題目要求和現(xiàn)實狀況選用滑動螺旋傳動為最佳，能夠實現(xiàn)重載升舉，轉化率低，易于控制，速度要求不是很高，平穩(wěn)安全。</p><p>　　4．確定總設計計劃：</p><p>　　1.首先確定絲杠能否承載近3噸重的升舉載荷，結果不能。</p><p>　　2.選用導軌類型，實現(xiàn)絲杠和導軌的同載升舉。</p&g

11、t;<p>　　3.設想絲杠和導軌同時升舉承載的布局設置，實現(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行設定和選擇，決定用制動閥限制絲杠的旋轉，來實現(xiàn)升舉的定位。</p><p>　　5.同步升舉的實現(xiàn)選擇，初步設想兩種方案，一是通過蝸桿與絲杠來實現(xiàn)同步旋轉，二是通過鏈傳動來實現(xiàn)絲杠的同步旋轉，最后選用鏈傳動。</p><p

12、>　　6.電動機與絲杠實現(xiàn)動力傳動的方案選擇，一是通過鏈傳動來實現(xiàn)，二是通過帶傳動來實現(xiàn)，三是通過齒輪嚙合來實現(xiàn)，最后選用帶傳動，噪聲小，靠摩擦傳動傳動效率較高。</p><p><b>　　7.箱體選擇。</b></p><p>　　8.限位安全的設定。</p><p>　　9.開關控制的選擇.</p><p>

13、<b>　　二．機械傳動系統(tǒng)</b></p><p><b>　　1.方案的擬定</b></p><p>　　機械傳動系統(tǒng)的設計是一項比較復雜的工作，為了較好地完成此項任務，不僅需要對各種傳動機構的性能、運動、工作特點和適應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際知識和設計經(jīng)驗．此外，機械傳動系統(tǒng)的設計并無一成不變的模式可循，而是需

14、要充分發(fā)揮設計者的創(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)預期完成的生產(chǎn)任務，選定機器的工作原理和傳動方案，兩者緊密相關．機器可以按不同的工作原理來完成同一生產(chǎn)任務，因而其傳動方案也就不同．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或插齒機來完成，但這兩種機

15、床的傳動方案完全不同．應從機械的工作性能、適應性、可靠性、先進性、工藝性和經(jīng)濟性等多方面考慮，來擬定和評比各種傳動方案，然后加以確認．</p><p>　　根據(jù)機器的工作原理和傳動方案，便可確定出機器所需要的執(zhí)行構件的數(shù)目、運動形式，以及它們之間的運動協(xié)調配合關系等要求．對于多執(zhí)行構件的機器，如要求各執(zhí)行構件在運動的時間的先后上和運動位置的安排上必須準確而協(xié)調的相互配合時，則應畫出機械的工作循環(huán)圖，它有直線式、圓

16、周式和直角坐標式三種．</p><p>　　(2) 確定個執(zhí)行構件的運動參數(shù)和生產(chǎn)阻力，并選定原動機的類型、運動參數(shù)和功率等．</p><p>　　(3) 合理選擇機構的類型，擬定機構的組合方案，繪制機械傳動的示意圖．</p><p>　　(4) 根據(jù)執(zhí)行構件和原動機的運動參數(shù)，以及各執(zhí)行構件運動的協(xié)調配合要求，確定各構件的運動參數(shù)和各構件的幾何參數(shù)，按GB4460

17、-1984機動示意圖中的規(guī)定符號繪制機械傳動系統(tǒng)的機構運動簡圖．</p><p>　　(5) 根據(jù)機器的生產(chǎn)阻力或原動機的額定轉矩進行機械中力的計算（如確定各級傳動軸傳遞的轉矩和各零件所承受的載荷等），作為零件承載能力計算的依據(jù)．</p><p>　　(6) 在分析計算的基礎上，按確認的機械傳動系統(tǒng)的機構運動簡圖，繪制機器的總裝配圖、零件圖和部件圖。</p><p>

18、;　　(7) 對有些機器在基本完成總圖的基礎上，尚需進行動力學計算，以便確定是否需要加裝飛輪及配置平衡重量等。</p><p>　　2.在擬定機械傳動系統(tǒng)方案時，應考慮以下原則</p><p>　　(1) 采用盡可能短的運動鏈，以利于降低成本、提高傳動效率和傳動精度。</p><p>　　(2) 應使機械有較高的效率，對單流傳動應提高每一傳動環(huán)節(jié)的傳動效率，對分、匯

19、流傳動應提高功率大的功率流路線中各傳動件的傳動效率。</p><p>　　(3) 合理安排傳動機構的順序。轉變運動形式的機構通常安排在運動鏈的末端，靠近執(zhí)行構件處，摩擦傳動（帶、機械無級變速器等）以及圓錐齒輪（大尺寸者難于制造）一般安排在傳動的高速部位。</p><p>　　(4) 合理分配傳動比。各種傳動均有一個合理使用的單級傳動比值，一般不應超過；對于減速的多級傳動，按照“前小后大”的

20、原則分配傳動比為有利，但相鄰兩級傳動比的差值不要太大。增速的多級傳動亦遵循這一原則。</p><p>　　(5) 保證機械的安全運轉。如無自鎖性能的機構應設置制動器；為防止機械過載損壞，應設置安全聯(lián)軸器或有過載打滑的摩擦傳動機構，為防止無潤滑而運行，應設置連鎖開關，保證機器工作前潤滑系統(tǒng)先行工作等。</p><p>　　3.傳動類型選擇的依據(jù)</p><p>　　機

21、械傳動系統(tǒng)的兩大基本任務是保證工作機實現(xiàn)預期的運動要求和傳遞動力。如工作機是現(xiàn)有的機器，則傳動系統(tǒng)的設計任務僅在于選擇一合理的傳動，使動力機的輸出與工作機的輸入相匹配即可。如設計任務是實現(xiàn)執(zhí)行構件與動力機的匹配，則傳動系統(tǒng)的設計就比較復雜，需要分析執(zhí)行構件的運動要求：行程、速度、加速度、調速范圍、實現(xiàn)位置要求、實現(xiàn)函數(shù)要求、實現(xiàn)軌跡要求、實現(xiàn)急回要求、停歇要求、相互間的動作配合要求；以及動力要求：力、轉矩和功率等。在選定動力機后，根據(jù)運

22、動和動力的要求來確定傳動系統(tǒng)方案并進行具體設計，這時，傳動系統(tǒng)就可能包含連桿機構、凸輪機構和間歇運動機構等。選擇傳動類型時，應綜合考慮下列條件：</p><p>　　根據(jù)滑動螺旋副的螺紋種類、特點和應用選用梯形螺紋（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，牙根強度高，內外螺紋的對中性好，采用剖分式螺紋可調整、消除軸向間隙

23、。但傳動效率比矩形和鋸齒型螺紋低。它是螺旋傳動中最常用的一種。</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，牙根強度高，內、外螺紋的對中性好，采用部分式螺母可調整、消除軸向間隙。但傳動效率比矩形和鋸齒型較低。它是螺旋傳動中最常用的一種。