行走式升降臺設(shè)計開題報告

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1、開題報告行走式升降臺設(shè)計1選題的背景、意義隨著我國工業(yè)的發(fā)展，尤其是輕工機械制造技術(shù)的飛速進步，對自動化生產(chǎn)提出越來越高的要求。剪叉式液壓升降平臺具有結(jié)構(gòu)簡單、承載量大、安裝空間小、自動化程度高且易于實現(xiàn)集中控等特點,因此在現(xiàn)代物流、航空裝卸、生產(chǎn)流水線等場合中得到廣泛應(yīng)用。剪叉式起升機構(gòu)作為升降平臺的關(guān)鍵組成部分,其力學特性對平臺性能具有直接影響。剪叉式液壓升降平臺主要是由剪叉起升機構(gòu)和液壓系統(tǒng)以及平臺共同組成,其中液壓缸是驅(qū)動剪叉起升的主要動力機構(gòu)。在給定載荷的情況下,液壓缸的最大舉升力Pmax決定著剪叉機構(gòu)的性能,它不僅影響到剪叉桿的剛度、強度,而且也對液壓系統(tǒng)

2、的選型有著較大影響。因此,在滿足給定工作效能的條件下,改變剪叉機構(gòu)的位置參數(shù)以降低起升油缸的最大舉升力是很有意義的。利用ADAMS仿真建模進行參數(shù)化分析,對影響油缸最大舉升力的位置參數(shù)進行了研究,得到了一種新的設(shè)計方法,具有重要的理論研究意義和實際工程應(yīng)用價值。剪叉式升降平臺具有結(jié)構(gòu)緊湊、承載量大、通過性強和操控性好的特點，因此在現(xiàn)代物流、航空裝卸、大型設(shè)備的制造與維護等場合中得到廣泛應(yīng)用。剪叉式起升機構(gòu)作為升降平臺鋼結(jié)構(gòu)的關(guān)鍵組成部分，其力學特性會對平臺性能產(chǎn)生直接影響。計算、分析剪叉式起升機構(gòu)的傳統(tǒng)方法通常為手工試算或整體有限元分析方法。但手工試算法精度不高，效率

3、低；整體有限元分析法較適用于后期的驗算分析，但在設(shè)計分析的初期，其存在建模困難和較難快速調(diào)整模型參數(shù)的問題。國內(nèi)的液壓升降臺的設(shè)計基本上屬于一種經(jīng)驗設(shè)計或仿制國外生產(chǎn)。當要開發(fā)一種新產(chǎn)品時，根據(jù)現(xiàn)有的技術(shù)資料，進行一些合理的簡化和改進。目前國內(nèi)CAD在許多企業(yè)還停留在輔助制圖的程度上，如二維圖形的繪制、修改。關(guān)于起升機構(gòu)設(shè)計參數(shù)分析和在CAD上自動設(shè)計的綜合研究文獻還較少。雖然有些設(shè)計軟件也有定的分析設(shè)計能力，但適合升降臺的專業(yè)設(shè)計分析軟件還很少，遠遠不能滿足設(shè)計要求。剪叉式液壓升降臺不僅廣泛應(yīng)用于倉庫、機場、車站、碼頭和工廠等地的貨物起升、裝卸及搬運作業(yè)，而且適用于

4、各類工程的高空維護與維修。因此從過去引進技術(shù)的合資生產(chǎn)到現(xiàn)在自主品牌的國產(chǎn)化發(fā)展迅速。但產(chǎn)品開發(fā)中由于設(shè)計計算方法不盡完善而導(dǎo)致產(chǎn)品笨重或過于精減引發(fā)安全事故。目前，剪式液壓升降臺廣泛應(yīng)用于電力、通訊、路政、交通及倉儲物流等領(lǐng)域中。剪式液壓升降臺的設(shè)計大部分以引進設(shè)備為藍本進行放大或縮小，這種做法并不一定是科學、合理的。雖然曾有人對剪式液壓升降臺的受力及安全等問題進行過研究，取得了一定的成果，但對剪式液壓升降臺的運動參數(shù)及結(jié)構(gòu)參數(shù)的研究還少見有報道。分析剪式液壓升降臺相關(guān)參數(shù)之間的相互關(guān)系，掌握相關(guān)參數(shù)的取值方法，對科學設(shè)計系列剪式液壓升降臺具有重要意義。2相關(guān)研究的

5、最新成果及動態(tài)為了使操作者可以方便安全地站在升降平臺上完成地鐵車體的膩子涂漆后的交付驗收、修補的打磨工作，徐書鋒和賀南在2010年專門設(shè)計了一種電動升降工作臺。馬鞍式框架式升降工作臺由2個側(cè)平臺總成、端部走道總成、4根立柱、4根導(dǎo)向桿、2臺不同旋向的蝸輪蝸桿減速機、雙輸出軸于裝拆工件，具有快速安裝、數(shù)字化管理、可模擬組裝，省時省力、兼有槽系組合夾具可調(diào)整性好，孔系夾具精度高、剛性強的優(yōu)點。該項目的研制具有很高的應(yīng)用價值，可利用有限的資金購買盡量多的普通數(shù)控銑床，憑借該項科研成果擴展普通數(shù)控銑床加工范圍，使普通數(shù)控銑床發(fā)揮更大的作用，滿足各大型企業(yè)對精度較高的不同角度的

6、孔或平面的加工。楊宗良和王秀為采用了有限元分析的方法對舞臺升降臺結(jié)構(gòu)的靜力學進行了分析，在產(chǎn)品的設(shè)計時為產(chǎn)品結(jié)構(gòu)的優(yōu)化提供了依據(jù)，從而有效降低了產(chǎn)品研制費用。舞臺升降臺是現(xiàn)代劇場中重要的臺下機械設(shè)備，是舞臺機械系統(tǒng)中設(shè)計、制造難度最大的機械系統(tǒng)之一。它位于劇場的主舞臺上，具體位置根據(jù)不同劇場的定位略有不同。與其他舞臺機械設(shè)備相比，舞臺升降臺具有跨度大、體積大、設(shè)備升降距離大、設(shè)備自重大的特點。其設(shè)計載荷為：設(shè)備不動時4000牛每平方米；設(shè)備運動時2000牛每平方米。所以為了保證設(shè)備運動的可靠性，在設(shè)計時對設(shè)備結(jié)構(gòu)進行力學分析和有限元是非常必要的。采用有限元軟件對舞臺升

7、降臺結(jié)構(gòu)進行靜力學分析，分析了其在外載荷作用下的變形及應(yīng)力情況，得到了其最大變形的位移量及應(yīng)力值，來保證結(jié)構(gòu)中的組件合乎設(shè)計要求，提高了升降臺的安全性。在分析了靜力學之后，他們也采用有限元方法對舞臺升降臺結(jié)構(gòu)的模態(tài)進行了分析。對產(chǎn)品的振動特性進行了研究，從而為降低設(shè)備振動、共振提供了理論依據(jù)。機械結(jié)構(gòu)在彈性力或載荷作用下未達到靜力學的平衡狀態(tài)，有規(guī)律地在平衡位置附近做振動。模態(tài)分析主要計算結(jié)構(gòu)部件和系統(tǒng)的固有頻率及振型。在模態(tài)分析時，應(yīng)力和位移等都是時間的函數(shù)。為了使結(jié)構(gòu)具有良好的穩(wěn)定性、可靠性及控制精度，確定合理的機械結(jié)構(gòu)設(shè)計方案，必須對系統(tǒng)進行模