121651-手動液壓叉車設(shè)計(jì)說明

..畢業(yè)設(shè)計(jì)說明書題目：手動液壓叉車設(shè)計(jì)專業(yè)__學(xué)生__學(xué)號：完成日期：指導(dǎo)評閱教師：目錄摘要……………ⅠAbstract………………………Ⅱ第1章緒論…………………11.1課題發(fā)展現(xiàn)狀和前景展望…………11.2課題主要內(nèi)容和要求…………………21.3研究方法、步驟和措施………………3第2章機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)………………42.1機(jī)構(gòu)運(yùn)動原理的設(shè)計(jì)……………………4機(jī)構(gòu)運(yùn)動簡圖……………………4自由度計(jì)算………42.2機(jī)構(gòu)的受力分析與計(jì)算………………5各級工作機(jī)構(gòu)長度的確定及其乘載能力的計(jì)算………………5機(jī)構(gòu)桿各位置受力情況的分析及計(jì)算…………6機(jī)構(gòu)間各鉸接處的設(shè)計(jì)…………8第3章液壓回路的設(shè)計(jì)……………113.1液壓回路原理設(shè)計(jì)……………………123.2各液壓元件的設(shè)計(jì)計(jì)算與效檢…………13液壓缸的設(shè)計(jì)及計(jì)算………………13油箱的設(shè)計(jì)………15油路的設(shè)計(jì)………16截止閥的設(shè)計(jì)……………………16單向閥的設(shè)計(jì)………19泵的設(shè)計(jì)……………21結(jié)論……………………22參考文獻(xiàn)………………23致謝……………………24附錄……………………25手動液壓叉車設(shè)計(jì)摘要：叉車是物流系統(tǒng)中最常用的裝卸、搬運(yùn)設(shè)備。本文介紹了世界范圍內(nèi)叉車的市場,叉車發(fā)展趨勢以及叉車的結(jié)構(gòu)特點(diǎn),了解液壓起重機(jī)械設(shè)計(jì)的主要參數(shù)：根據(jù)液壓起重機(jī)械的特點(diǎn),設(shè)計(jì)液壓手動叉車參數(shù)有：起重量、跨距、幅度起重高度、各機(jī)構(gòu)的工作速度及起重機(jī)各機(jī)構(gòu)的工作類型。叉車的主要參數(shù)首先由使用單位根據(jù)生產(chǎn)需要提出,具體數(shù)字應(yīng)按國家標(biāo)準(zhǔn)或工廠標(biāo)準(zhǔn)來確定,同時(shí)也要考慮到制造廠的現(xiàn)實(shí)生產(chǎn)條件。因此,在確定參數(shù)時(shí)應(yīng)當(dāng)進(jìn)行調(diào)查研究,充分協(xié)商和慎重確定。關(guān)鍵詞：叉車,重量,機(jī)構(gòu)。ForkliftofForkliftAbstract:Forkliftsaremostcommonlyusedinthelogisticssystemofloadingandunloading,handlingequipment.Thispaperintroducestheworldwidemarketforforklifttrucks,forklifts,aswellasthedevelopmenttrendofthestructuralfeaturesoftheforklifttounderstandthehydraulicliftingofthemainparametersofmechanicaldesign:Accordingtothecharacteristicsofhydraulicliftingequipment,manualhydrauliclifttruckdesignparametersare:startingweight,span,rangingfromliftingheight,thespeedofthevariousagenciesandtheworkofcranetypesofagencies.Firstofall,themainparametersoftheforkliftbyusingtheunitinaccordancewithproductionneeds,thespecificfiguresshouldbenationalstandardsorcriteriatodeterminetheplant,whilealsotakingintoaccounttherealitiesoffactoryproductionconditions.Therefore,indeterminingtheparametersshouldbecarriedoutinvestigationandstudy,todeterminethefullconsultationandcareful.Keywords:Forklift；Tray；Loadingandunloading..PAGE24.第一章緒論叉車是物流行業(yè)的重要設(shè)備,是門架和貨叉為工作裝置的自行式裝卸搬運(yùn)機(jī)械,可用于裝卸﹑堆放成件貨物。它體積小、重量輕、結(jié)構(gòu)緊湊、噪音低、污染小、造價(jià)低、操作靈活,可以在工作場地狹小的空間作業(yè)。隨著現(xiàn)代文明社會的發(fā)展,叉車的使用越來越普遍。叉車主要用途是進(jìn)行裝卸,堆垛和拆垛以及短途的搬動工作。由于叉車具有良好的機(jī)動性,又有較強(qiáng)的適用性。適用于貨物多,貨量大且必須迅速集散和周轉(zhuǎn)的部門使用,因此叉車港口碼頭,鐵路車站,倉庫貨場幾乎不可缺少的機(jī)種。由于社會對叉車的需求不斷加大,使叉車的性能得到了改善,數(shù)目,品種和規(guī)格也不斷增多,使用范圍也不斷增多。例如在森林中木材工業(yè)方面,已在堆場方面使用叉車來裝卸與搬運(yùn)圓木,方木和板料。在水泥以預(yù)制品的加工中,過去一直使用塔式起重機(jī)進(jìn)行裝卸和搬運(yùn)工作,現(xiàn)在國外已大量使用叉車,獲得了良好的效益。類似的情況還很多。1.1課題發(fā)展現(xiàn)狀和前景展望叉車市場競爭日趨加劇,外資企業(yè)已占據(jù)了高端市場,并開始轉(zhuǎn)攻中低端市場。面對發(fā)展的機(jī)遇和激烈的競爭,叉車產(chǎn)品未來的發(fā)展趨勢應(yīng)引起業(yè)內(nèi)的高度關(guān)注。趨勢之一：系列化、大型化系列化是叉車發(fā)展的重要趨勢。國外著名大公司逐步實(shí)現(xiàn)其產(chǎn)品系列化,形成了從微型到特大型不同規(guī)格的產(chǎn)品。與此同時(shí),產(chǎn)品更新?lián)Q代的周期明顯縮短。大型叉車產(chǎn)品特點(diǎn)是科技含量高、研制與生產(chǎn)周期較長、投資大、市場容量有限、市場競爭主要集中在少數(shù)幾家公司,因此我國必須加大研發(fā)力度才不至于受制于人。趨勢之二：專業(yè)化、多品種自動倉儲系統(tǒng)、大型超市的紛紛建立,刺激了對室內(nèi)搬運(yùn)機(jī)械需求的增長。高性能電動叉車、前移式叉車、窄巷道叉車等各類倉儲叉車迅速發(fā)展。為了盡可能地用機(jī)器作業(yè)替代人力勞動,提高生產(chǎn)效率,適應(yīng)城市狹窄施工場所以及在貨棧、碼頭、倉庫、艙位、農(nóng)舍、建筑物層內(nèi)和地下工程作業(yè)環(huán)境的使用要求,小型及微型叉車有了用武之地,并得到了較快的發(fā)展。趨勢之三：電子化、智能化高可靠性、性能優(yōu)越的產(chǎn)品,以及裝備先進(jìn)電子技術(shù)的機(jī)電一體化叉車市場前景看好。以倉儲發(fā)展為依托,發(fā)展新品種,特別是前移式叉車和堆垛車產(chǎn)品。計(jì)算機(jī)技術(shù)在電動叉車上逐步得到推廣應(yīng)用,并納入信息化控制。無人駕駛叉車將適用于有毒或特殊環(huán)境的需要,具有較大發(fā)展空間。趨勢之四：安全性、舒適性隨著國際化進(jìn)程的加快,產(chǎn)品的安全性已經(jīng)成為中國企業(yè)邁向國際市場的一道門檻。叉車方、尖外表正被流線圓弧形外觀所取代,改善了司機(jī)的視野,提高操作安全性。如：豐田7系列叉車裝有主動穩(wěn)定系統(tǒng)<SAS>,SAS采用一系列電子傳感器對叉車負(fù)荷、運(yùn)行速度、轉(zhuǎn)向角等參數(shù)進(jìn)行測量,當(dāng)測得潛在危險(xiǎn)狀態(tài)時(shí),SAS即開始工作,以提高叉車橫向穩(wěn)定性,從而達(dá)到安全作業(yè)的目的。新型叉車將更加注重人類功效學(xué),提高操縱舒適性。研究表明：駕駛室內(nèi)壁的精巧布置,有利于提高生產(chǎn)率。如果所有的控制都能按人機(jī)工程學(xué)進(jìn)行布置,司機(jī)操縱就更加舒適,更能集中精力工作。德國JUNGHEIRICH集團(tuán)公司等都在探索進(jìn)一步提高叉車的舒適度。趨勢之五：節(jié)能化、環(huán)?；话銇碇v,叉車按動力分為內(nèi)燃叉車和電動叉車。內(nèi)燃叉車以內(nèi)燃機(jī)為動力,其功率強(qiáng)勁、適用范圍廣,缺點(diǎn)是排放和噪聲污染較大,對人類健康危害較大。為提高產(chǎn)品的節(jié)能效果和滿足日益苛刻的環(huán)保要求,主要考慮從降低發(fā)動機(jī)排放、提高液壓系統(tǒng)效率和減振、降噪等方面入手。可以肯定,排放少、噪聲小的叉車必然受到歡迎。電瓶叉車、天然氣、液化石油氣等燃料叉車必將會得到更進(jìn)一步的發(fā)展。目前國際電瓶叉車的產(chǎn)量已占叉車總量的40％<國內(nèi)則為10％～15％>,在德國、意大利等一些西歐國家電瓶叉車的比例則高達(dá)65％,且有不斷上升的趨勢。采用交流電機(jī)、變頻調(diào)速使電瓶叉車有了質(zhì)的飛躍。交流電機(jī)的電壓有越來越高的發(fā)展趨勢,使叉車在工作中發(fā)熱更少、效率更高,完全克服了直流電機(jī)產(chǎn)生熱量多、效率低下、維護(hù)頻繁的缺點(diǎn)。1.2課題主要內(nèi)容和要求課題內(nèi)容：設(shè)計(jì)一臺手動液壓叉車查閱10篇左右文獻(xiàn)資料。完成文獻(xiàn)綜述、開題報(bào)告、實(shí)習(xí)報(bào)告及畢業(yè)設(shè)計(jì)說明書的撰寫。圖紙工作量折合0號不少于3張。其具體要求如下：1總體方案設(shè)計(jì)；機(jī)架受力分析和計(jì)算；2液壓缸部件分析和計(jì)算；3液壓回路的設(shè)計(jì)；4總裝配結(jié)構(gòu)圖設(shè)計(jì)；5液壓缸部裝圖設(shè)計(jì)；6用計(jì)算機(jī)繪制零件工作圖1.3研究方法、步驟和措施1.查找資料：為了搞好本次畢業(yè)設(shè)計(jì),我閱讀大量有關(guān)液壓傳動與起重機(jī)械的資料,了解到要搞好本次畢業(yè)設(shè)計(jì)所需要的知識及相應(yīng)的方法與技巧。2.自學(xué)《起重機(jī)械》：本次設(shè)計(jì)是設(shè)計(jì)液壓叉車,叉車是起重機(jī)械的一種。起重機(jī)械是用來對物料起重、運(yùn)輸、裝卸和安裝等作業(yè)的機(jī)械設(shè)備,它可以減輕體力勞動,提高勞動生產(chǎn)效率或生產(chǎn)過程中進(jìn)行某些特殊的工藝操作,實(shí)現(xiàn)機(jī)械化與自動化。3.深化《液壓傳動》的內(nèi)容及相關(guān)的專業(yè)課內(nèi)容：熟悉《液壓傳動》的內(nèi)容及相關(guān)的專業(yè)課內(nèi)容,記錄各個(gè)知識要點(diǎn)及其之間的相互聯(lián)系,進(jìn)行全面的專業(yè)知識的深化與提高其的綜合運(yùn)用能力。4.了解液壓起重機(jī)械設(shè)計(jì)的主要參數(shù)：根據(jù)液壓起重機(jī)械的特點(diǎn),設(shè)計(jì)液壓起重機(jī)械的主要參數(shù)有：起重量、跨距、幅度起重高度、各機(jī)構(gòu)的工作速度及起重機(jī)各機(jī)構(gòu)的工作類型。5.各參數(shù)的確定：叉車的主要參數(shù)首先由使用單位根據(jù)生產(chǎn)需要提出,具體數(shù)字應(yīng)按國家標(biāo)準(zhǔn)或工廠標(biāo)準(zhǔn)來確定,同時(shí)也要考慮到制造廠的現(xiàn)實(shí)生產(chǎn)條件。因此,在確定參數(shù)時(shí)應(yīng)當(dāng)進(jìn)行調(diào)查研究,充分協(xié)商和慎重確定。6．要注意的安全事項(xiàng)：起重機(jī)在工作時(shí)必須安全可靠。要使一臺起重機(jī)工作安全可靠,除了要使各個(gè)機(jī)構(gòu)和金屬結(jié)構(gòu)滿足要求外,還要裝設(shè)安全與指示裝置。7.具體的設(shè)計(jì)步驟：=1\*GB3①機(jī)構(gòu)運(yùn)動原理的設(shè)計(jì)；=2\*GB3②機(jī)架受力分析與計(jì)算；=3\*GB3③機(jī)架結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)；=4\*GB3④機(jī)架的安全效檢；=5\*GB3⑤液壓回路的設(shè)計(jì)；=6\*GB3⑥各液壓元件的設(shè)計(jì)計(jì)算與效檢；=7\*GB3⑦液壓裝配結(jié)構(gòu)圖設(shè)計(jì)與各零件的結(jié)構(gòu)圖設(shè)計(jì)；=8\*GB3⑧撰寫設(shè)計(jì)、計(jì)算說明書。設(shè)計(jì)條件：手動液壓叉車設(shè)計(jì)；2.1機(jī)構(gòu)運(yùn)動原理的設(shè)計(jì).2.1.1圖2.1機(jī)構(gòu)運(yùn)動原理簡圖2.1.2上圖中的機(jī)構(gòu)運(yùn)動原理簡圖中,含3個(gè)活動機(jī)構(gòu),4個(gè)低副自由度數(shù)為：F=3X3-2X4=1原動件數(shù)為1原動件數(shù)目等于機(jī)構(gòu)自由度數(shù),所示機(jī)構(gòu)具有確定的運(yùn)動。2.2機(jī)構(gòu)的受力分析與計(jì)算2.2.1各級工作機(jī)構(gòu)機(jī)構(gòu)1如圖：圖2.2機(jī)構(gòu)桿1簡圖R為液壓缸的力臂〔L+R為重物的力臂按實(shí)際工作要求及起重貨物的大小,初取R=300mmL分為四級長度：第一段L1=100第二段L2=200第三段L3=30第四段L4=400孔4工作時(shí)能受的最大載荷為要求的1.5噸/2。m4=750kg由杠桿原理：gm4<R+L4>=gm3<R+L3>=gm2<R+L2>=gm1<R+L1>〔2.1所以：mx=m4<R+L4>/<R+Lx>〔2.2得：m3=937.5kgm2=1125m1=1312.5?。簃4=750kgm3=900m2=1000m1=12002.2.2確定確定擺動角度按實(shí)際工作要求取吊桿擺動的最大角度初取為60°要考慮車身與物件的高度,初取最低位置與水平線夾角為-30°初取最高位置與水平線夾角為30°所以,最大垂直擺距為：D=<R+L1>〔sin30°+sin30°〔2.3=<300+100><sin30°+sin30°>=400mm由實(shí)際工作要求取吊桿的最高位置距地面為:H1=716mm所以,支架高：H0=H1-<R+L1>sin55°〔2.4=716-〔100+300sin55°=312按實(shí)際工作要求,一般吊桿由最低位置升起較短的一段距離后,才愛到重物的重力作用,取該時(shí)吊桿擺過的角度為：20°因?yàn)?M=Fdsin￠〔￠為重力與吊桿的夾角在該位置取液壓桿與吊桿垂直,使得其獲得最大力矩,從而較易吊起重物。通過計(jì)算機(jī),基于進(jìn)行PRO/E進(jìn)行參數(shù)化繪圖,從而獲得各位置的數(shù)據(jù),進(jìn)行分析。如圖：圖2..3基于PRO/E的分析圖由上圖：液壓缸的最長狀態(tài)為:L1=716mm最短狀態(tài)為:L0=208所以,推程為：S=L1-L0〔2.5=716-208=508取推程為：S=520mm進(jìn)行受力分析有：T*Rsin￡=G<R+Lx>sin￠〔2.6〔￡為液壓推力T與吊桿的夾角所以,T=〔sin￠/sin￡*G<R+Lx>/R〔2.7通過計(jì)算機(jī),基于進(jìn)行PRO/E進(jìn)行參數(shù)化繪圖,獲得各位置的數(shù)據(jù),進(jìn)行分析,下表：表2.1吊桿各位置角度及其正弦比關(guān)系表重力G與吊桿的夾角￠液壓推力T與吊桿的夾角￡Sin￠/sin￡1111．6433°125°0．88128290°105°0．86593371．6433°85°1．04960454．3341°65°1．11555538．5896°45°1．13366630．8351°35°1．11902取sin￠/sin￡=1.14所以,T=〔sin￠/sin￡*G<R+Lx>/R〔2.8=1.14*1200*9.8*〔450+850/450=38016.94N取阻力系數(shù)〔含機(jī)構(gòu)桿自重與摩擦力k=0.2所以,F=T〔1+k〔2.9=38016.94<1+0.2>=45620.33N=45600N2.2.31.機(jī)構(gòu)桿1與機(jī)構(gòu)桿2的鉸接設(shè)計(jì)因?yàn)榈踯囁艹耸艿淖畲筝d荷為1.5/2噸,所以鉸接處的最大作用力為:G=1.5/2X1000X9.8=11760N,其作用力對材料作用的性質(zhì)為：剪切應(yīng)力。鉸接軸的材料:選45號鋼,調(diào)質(zhì)處理。查《機(jī)械設(shè)計(jì)》表15-1,得硬度為:217-255HBS,剪切疲勞極限為：T-1=155MPa查《起重機(jī)械》表4-11,得最小安全儲備系數(shù)為：n1=1.45,材料安全系數(shù)為:n2=1.1所以,安全系數(shù)為:n=n1n2=1.45X1.1=1.6因?yàn)?T-1≥所以,d1≥〔2.10==12.4mm取d1=15mm.2.機(jī)構(gòu)桿1與液壓推桿的鉸接設(shè)計(jì)因?yàn)橐簤和茥U的最大推力為:F=45600N,其作用力對材料作用的性質(zhì)為：剪切應(yīng)力。鉸接軸的材料:選45號鋼,調(diào)質(zhì)處理。查《機(jī)械設(shè)計(jì)》表15-1,得硬度為:217-255HBS,剪切疲勞極限為：T-1=155MPa查《起重機(jī)械》表4-11,得最小安全儲備系數(shù)為：n1=1.45,材料安全系數(shù)為:n2=1.1所以,安全系數(shù)為:n=n1n2=1.45X1.1=1.6因?yàn)?T-1≥,所以,d2≥〔2.11==24.4mm取d2=25mm.3.支架與液壓底座的鉸接設(shè)計(jì)因?yàn)橐簤和茥U的最大推力為:F=45600N,其作用力對材料作用的性質(zhì)為：剪切應(yīng)力。鉸接軸的材料:選45號鋼,調(diào)質(zhì)處理。查《機(jī)械設(shè)計(jì)》表15-1,得硬度為:217-255HBS,剪切疲勞極限為：T-1=155MPa查《起重機(jī)械》表4-11,得最小安全儲備系數(shù)為：n1=1.45,材料安全系數(shù)為:n2=1.1所以,安全系數(shù)為:n=n1n2=1.45X1.1=1.6因?yàn)?T-1≥,所以,d3≥==24.4mm取d3=25mm.4.桿3與支架的鉸接設(shè)計(jì)經(jīng)受力分析,在吊桿與支架的相互作用力、吊桿與吊鉤的相互作用力、吊桿與液壓推桿的相互作用力,三對力中吊桿與液壓推桿的相互作用力最大。其作用力對材料作用的性質(zhì)為：剪切應(yīng)力。鉸接軸的材料:選45號鋼,調(diào)質(zhì)處理。為方便統(tǒng)一其鉸接尺寸,其直徑也取d4=25mm.第三章液壓回路的設(shè)計(jì)3.1液壓回路原理設(shè)計(jì)為使液壓缸結(jié)構(gòu)緊湊,采用簡單的液壓回路。用下圖作為原理圖：圖2..4基于千斤頂?shù)脑韴D1.6.液壓缸2.3.單向閥4.油缸5.截止閥最后得出手動液壓叉車液壓回路原理如下圖2.5液壓回路原理圖1．6.液壓缸2.5.單向閥3.油箱4.截止閥3.2各液壓元件的設(shè)計(jì)計(jì)算與校核為使液壓系統(tǒng)結(jié)構(gòu)更緊湊、簡潔,使液壓系統(tǒng)集中在一個(gè)模塊內(nèi),把各液壓元件做成一體。把油箱與液壓缸裝配在同一圓心軸線內(nèi),把各油路與各閥等設(shè)計(jì)在液壓缸的底座內(nèi)。液壓缸的設(shè)計(jì)及計(jì)算1.液壓缸材料的確定為使液壓缸結(jié)構(gòu)更緊湊、簡潔,液壓缸材料采用高質(zhì)量,具有高抗拉強(qiáng)度極限的材料,采用高質(zhì)量的無縫鋼管,材料為:45號鋼制造,調(diào)質(zhì)處理.查《機(jī)械設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì)》表12-1,得硬度為:162-217HBS,抗拉強(qiáng)度為：=600MPa屈服極限為:=355MPa2.大液壓缸內(nèi)腔直徑的計(jì)算與確定由上得知,液壓系統(tǒng)的最大負(fù)荷為：F=45600N為使液壓缸結(jié)構(gòu)較小,取液壓系統(tǒng)的設(shè)計(jì)壓力盡量的高。初取液壓系統(tǒng)的設(shè)計(jì)壓力為：=17MPa因?yàn)?=F/A=〔2.12〔A為液壓缸內(nèi)腔的有效面積,D為液壓缸內(nèi)腔的直徑所以,D=〔2.13==40.76取液壓缸內(nèi)腔的直徑為:D=42mm所以,液壓系統(tǒng)的設(shè)計(jì)壓力為:=F/A=〔2.14==19MPa3.液壓缸外直徑的計(jì)算與確定為使液壓缸結(jié)構(gòu)較小,先把液壓缸按薄壁計(jì)算。因?yàn)?D/10時(shí),為薄壁又因?yàn)?〔2.15〔其中≥16M時(shí),=16M時(shí),=所以=1.5=28.5M取按全系數(shù)為：n=5,所以=/n=120M所以,〔2.16==6.0mm所以,D/=50/6=8.310為厚壁。所以,要按厚壁計(jì)算,為使設(shè)計(jì)更準(zhǔn)確一些,按第四強(qiáng)度理論計(jì)算得：=〔2.17〔其中,為液壓缸外直徑取,安全系數(shù)為：n=5,所以=/n=120M所以,〔2.18取,液壓缸外直徑為：=62mm3.2.2伸縮臂套的材料:選工程用鑄造鋼ZG310-570。查《機(jī)械設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì)》表12-1,得硬度為:≥153HBS,抗拉強(qiáng)度為：=570MPa為使液壓系統(tǒng)結(jié)構(gòu)更緊湊,把油筒與液壓缸裝配在同一圓心軸線內(nèi)。要求：油筒油面的最高高度不超過,油筒高度的80%因?yàn)橛吐泛烷y中對油量的損耗,所以,估算,液壓缸到達(dá)最高極限位置所需的油量為總油量的90%。又因?yàn)?推程：S=520mm液壓缸內(nèi)腔的直徑:D=42mm所以,液壓缸到達(dá)最高極限位置所需的油量為：〔2.19所以,所需的最少油量為：=/90%=1.2/90%=1.33升所以,油箱的最小容積為：=/80%=1.33/80%=1.66升因?yàn)?油箱與液壓缸裝配在同一圓心軸線內(nèi),所以,〔2.20液壓缸外直徑為：=62mm所以,油箱內(nèi)腔的直徑為：〔2.21==8取油箱的上直徑內(nèi)為87油路的設(shè)計(jì)為使液壓系統(tǒng)結(jié)構(gòu)更緊湊、簡潔,使液壓系統(tǒng)集中在一個(gè)模塊內(nèi),把各液壓元件做成一體。把各油管路做在液壓缸的底座內(nèi)。油管路的管徑不宜選得過大,以免使液壓裝置的結(jié)構(gòu)龐大：但也不能選過小,以免使系統(tǒng)壓力損失過大,影響工作。取,油道內(nèi)徑為：d=5mm截止閥的設(shè)計(jì)為使液壓系統(tǒng)結(jié)構(gòu)更緊湊、簡潔,使液壓系統(tǒng)集中在一個(gè)模塊內(nèi),把各液壓元件做成一體。把各閥等設(shè)計(jì)在液壓缸的底座內(nèi)。因?yàn)?液壓系統(tǒng)設(shè)計(jì)的最高壓力為:=19MPa取,截止閥的開啟系數(shù)為：n=1.1所以,截止閥的開啟壓力為：P=n〔2.22=1.11921MPa所以,截止閥的開啟力為：F=〔2.23==412N截止閥彈簧的設(shè)計(jì)：取截止閥的彈簧的最大工作載荷為開啟為的1.5倍。所以,截止閥的彈簧的最大作用載荷為：=1.5F=1.5412=618N1.根據(jù)工作條件選材料并確定其許用應(yīng)力因?yàn)閺椈稍谝话阍陟o載荷條件下工作,可以按第三類彈簧〔愛變載荷作用的次數(shù)1000次以下的彈簧設(shè)計(jì),現(xiàn)選用碳素彈簧鋼絲D級,并根據(jù)實(shí)際結(jié)構(gòu),估取彈簧鋼絲的直徑為3.0mm,查《機(jī)械設(shè)計(jì)》表16-3,暫選=1710MPa,根據(jù)《機(jī)械設(shè)計(jì)》表16-2,可知=0.5=0.5X1710=855MPa2.根據(jù)強(qiáng)度條件計(jì)算彈簧鋼絲直徑現(xiàn)取旋繞比C=5,則由《機(jī)械設(shè)計(jì)》式〔16-4得：曲度系數(shù)K=〔2.24==1.3所以,根據(jù)《機(jī)械設(shè)計(jì)》式〔16-12得：d’〔2.25==3.4mm取彈簧鋼絲標(biāo)準(zhǔn)直徑d=3.5mm,中徑D’=C3.5mm=17.5mm,取標(biāo)準(zhǔn)值D=16mm3.彈簧的壓縮量的計(jì)算查《機(jī)械設(shè)計(jì)》表16-2,取切變模量G=80000MPa,為使結(jié)構(gòu)緊湊,使彈簧較短,取較小的標(biāo)準(zhǔn)有效工作圈數(shù)n=3,安全閥的開啟力：F=412N由《機(jī)械設(shè)計(jì)》式〔16-5得：彈簧的預(yù)壓縮量=〔2.26==3.375mm4.彈簧原長度計(jì)算彈簧原長度=Dn+nd〔2.27==30.5mm5.驗(yàn)算極限工作載荷=〔2.28==1264N彈簧的壓極限壓縮量=〔2.29==10mm6.進(jìn)行結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)選取GB/T2089-94圓柱螺旋壓縮彈簧,彈簧絲直徑d=3.5mm,中徑D=16mm,效工作圖數(shù)n=3,預(yù)壓縮量=3.375mm,彈簧原長度=30.5mm,極限載荷=1264N,極限壓縮量=10mm為使工作更穩(wěn)定,便于定位,加裝導(dǎo)桿。查《機(jī)械設(shè)計(jì)》表16-7,得：導(dǎo)桿與彈簧的間隙為：2mm其它結(jié)構(gòu)的具體設(shè)計(jì)各如圖。單向閥的設(shè)計(jì)單向閥要求要達(dá)到單向密封的作用,為使更好的單向密封,加入壓縮彈簧,使其產(chǎn)生預(yù)壓,使單向密封更可靠；又要達(dá)到壓力損失最小的目的,壓縮彈簧的預(yù)壓力要小,單向閥油塞要輕。要均衡兩者,單向閥才能達(dá)到更好的效果。單向閥彈簧的設(shè)計(jì)：1.根據(jù)工作條件選材料并確定其許用應(yīng)力因?yàn)閱蜗蜷y的彈簧要經(jīng)常動作,要按第=1\*ROMANI類彈簧〔愛變載荷作用的次數(shù)在次以上的彈簧設(shè)計(jì),現(xiàn)選用碳素彈簧鋼絲B級,并根據(jù)實(shí)際結(jié)構(gòu),取彈簧鋼絲的標(biāo)準(zhǔn)直徑為d=0.4mm,,取標(biāo)準(zhǔn)中徑值D=5mm,查《機(jī)械設(shè)計(jì)》表16-3,暫選=2060MPa,根據(jù)《機(jī)械設(shè)計(jì)》表16-2,可知=0.3=0.3X2060=618MPa,切變模量G=80000MPa2.根據(jù)強(qiáng)度條件計(jì)算彈簧鋼絲直徑現(xiàn)取旋繞比C=D/d=5/0.4=12.5,則由《機(jī)械設(shè)計(jì)》式〔16-4得：曲度系數(shù)K=〔2.30==1.13.彈簧的壓縮量的計(jì)算查《機(jī)械設(shè)計(jì)》表16-2,取切變模量G=80000MPa,為使結(jié)構(gòu)緊湊,使彈簧較短,取較小的標(biāo)準(zhǔn)有效工作圖數(shù)n=5.5.取單向閥彈簧的預(yù)壓力：F=1N由《機(jī)械設(shè)計(jì)》式〔16-5得：彈簧的預(yù)壓縮量=〔2.31==2.7mm4.彈簧原長度計(jì)算彈簧原長度=Dn+nd〔2.32==13.7mm5.驗(yàn)算極限工作載荷=〔2.33==2.78N彈簧的極限壓縮量=〔2.34==7.48mm通過具體的分析,彈簧能達(dá)到了單向密封的要求。6.壓力損失的設(shè)計(jì)彈簧的預(yù)壓力為：F=1N,估算單向閥油塞的體積為：1300,鐵的密度為7.9,所以單向閥油塞的質(zhì)量為：10克,所受的重力約為：0.1g。單向閥打開的力：=1+0.1=1.1N因?yàn)?油路直徑d=5mm,所以,壓力損失=〔2.35==0.05Mpa壓力損失比大氣壓0.101Mpa要小,能達(dá)到吸油的目的,吸油壓力約為大氣壓與壓力損失之差：0.05Mpa,而比供油壓力小得多。所以,合符單向密封,壓力損失最小,的要求。7.進(jìn)行結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)選取GB/T2089-94圓柱螺旋壓縮彈簧,彈簧絲直徑d=0.4mm,中徑D=5mm,效工作圖數(shù)n=5.5,預(yù)壓縮量=2.7mm,彈簧原長度=13.7mm,極限載荷=2.78N,極限壓縮量=7.48mm為使工作更穩(wěn)定,便于定位,加裝導(dǎo)套。查《機(jī)械設(shè)計(jì)》表16-7,得：導(dǎo)套與彈簧的間隙為：0.6mm其它結(jié)構(gòu)的具體設(shè)計(jì)各如圖。泵的設(shè)計(jì)取,泵油缸的直徑為：d=18mm操作桿的長度為：L=800mm泵油桿的長度為：l=32mm泵缸的壁厚取與液壓缸相約。因?yàn)?最大壓力為：=19Mpa所以,最大的操作力為：=〔2.36==193.3N=20kgf具體結(jié)構(gòu)如圖液壓缸裝配圖。通過分析計(jì)算,泵的最大移動距離為：s=50mm所以,泵的單次進(jìn)油量為：V=〔2.37==13122=0.013L結(jié)論手動叉車是用來對物料起重、運(yùn)輸、裝卸和安裝等作業(yè)的機(jī)械設(shè)備。起重機(jī)在搬運(yùn)物料時(shí),經(jīng)歷著上料、運(yùn)送、卸料的過程。起重機(jī)械在現(xiàn)代化的生產(chǎn)過程中不再只是在生產(chǎn)過程中起輔助作用,而是成了國民經(jīng)濟(jì)的所有主要部門中合理組織大批生產(chǎn)和流水作業(yè)的工藝過程的基礎(chǔ)。設(shè)計(jì)手動叉車起重機(jī)必須要以叉車的參數(shù)為依據(jù)。起重機(jī)的參數(shù)是說明起重機(jī)工作性能的指標(biāo),叉車的主要參數(shù)有：起重量、跨距、幅度起重高度、各機(jī)構(gòu)的工作速度及起重機(jī)各機(jī)構(gòu)的工作類型。對于某些叉車起重機(jī),生產(chǎn)率也是主要參數(shù)。此外軌距、基距、外形尺寸、最大輪壓力等也是重要參數(shù)。叉車的主要參數(shù)首先由使用單位根據(jù)生產(chǎn)需要提出,具體數(shù)字應(yīng)按國家標(biāo)準(zhǔn)或工廠標(biāo)準(zhǔn)來確定,同時(shí)也要考慮到制造廠的現(xiàn)實(shí)生產(chǎn)條件。因此,在確定參數(shù)時(shí)應(yīng)當(dāng)進(jìn)行調(diào)查研究,充分協(xié)商和慎重確定。叉車在工作時(shí)必須安全可靠。要使一臺起重機(jī)工作安全可靠,除了要使各個(gè)機(jī)構(gòu)和金屬結(jié)構(gòu)滿足要求外,還要裝設(shè)安全與指示裝置。所以我們在設(shè)計(jì)起重機(jī)時(shí)根據(jù)上述的要求,在設(shè)計(jì)液壓起重機(jī)時(shí)考慮過載保護(hù)、機(jī)架足夠強(qiáng)度,認(rèn)真計(jì)算各個(gè)參數(shù),盡可能的