汽车升降平台设计及其运动仿真

汽车升降平台设计及其运动仿真

摘   要

随着液压升降台在越来越多的行业和各种不同的场合广泛应用,对液压升降平台的设计也具有很强的现实意义。本次毕业设计将采用液压传动及剪叉式结构，设计一款安全可靠，操作简单的液压升降平台，其升高高度定位在4100mm。

本次设计主要是分为液压系统和剪叉式结构进行设计、计算。根据平台所受载荷和运动情况，确定液压系统原理图及液压系统各元件的尺寸，并对油缸的位置进行优化，提高油缸的稳定性等因素。依托现实及本次设计的目的，对剪叉结构单元：杆件、螺栓、平台和紧固件进行了设计和计算，从而完成剪叉式结构的设计。

最后在设计计算的基础上运用Solidworks软件对升降平台进行实体建模和运动仿真，通过模型分析获知升降平台部分参数以及利用运动仿真验证了本次设计的有效性。

关键词：升降平台  剪叉式   液压   仿真

目  录

第1章  绪  论 1

1.1  引言 1

1.2  国内外现状及发展趋势 1

第2章 平台总体方案设计 3

2.1 典型升降平台 3

2.1.1 机械式多级升降平台 3

2.1.2 气液联动升降平台 4

2.1.3  剪叉式液压升降平台 5

2.2  升降平台总体设计方案 6

2.3  本章小结 7

第3章  升降平台系统设计 8

3.1  液压系统概况 8

3.1.1  液压传动的优缺点 8

3.1.2  液压系统组成 8

3.1.3  液压站及液压元件发展概况 9

3.2  液压系统各元件简介 10

3.2.1 液压液 10

3.2.2 液压泵 10

3.2.3  液压缸 11

3.2.4 液压阀 12

3.2.5辅助装置 12

3.4  液压系统设计步骤与内容 12

3.5  油缸设计计算 14

3.5.1  油缸推力公式的推导 14

3.5.2  油缸位置的优化 16

3.6  拟定液压系统原理图 17

3.6.1  设计液压系统原理图 17

3.7  液压组件的计算与选择 20

3.7.1  液压缸主要尺寸的确定 20

3.7.2确定液压泵的流量、压力和选择泵的规格 22

3.8  液压缸壁厚和外径计算方法简介 24

3.9液压缸其它尺寸的确定 25

3.9.1  液压缸工作行程的确定 25

3.9.2  最小导向长度的确定 25

3.9.3  缸体长度的确定 25

3.9.4  活塞杆稳定性的验算 25

3.10 本章小结 26

第四章  液压升降平台剪叉式结构设计 27

4.1  剪叉式结构简图 27

4.2  连杆设计 28

4.3  销钉的设计计算 30

4.4  平台设计 30

4.5 紧固件的设计计算 31

4.6  本章小结 32

第五章  升降平台运动模拟与分析 33

5.1  升降平台三维模型构建 33

5.1.1  构建单个零件三维模型 33

5.1.2  装配 33

5.2 运动模拟与仿真 35

5.3  液压升降平台质量特性与上升高度 37

5.3.1  液压升降平台质量特性 37

5.3.2  升降平台的上升高度 37

5.4  模拟过程平台速度变化 38

5.5  本章小结 38

结   论 39