高空作业车机械综合设计说明书.大三课程设计作业，仅供参考。（原创声明，借用请注明转载）我国高空作业

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详细说明：高空作业车机械综合设计说明书.大三课程设计作业，仅供参考。（原创声明，借用请注明转载）我国高空作业车行业起步较晚，自20世纪60年代开始研制，70年代才推出商业化机样，随着经济的发展和技术的进步，高空作业车在国内的需求日益增多。国内一些厂商开始把高空作业车单独作为一个模块进行了研究，形成了一批知名企业，但与外国相比，仍有一定的差距。本次课程设计综合运用了机械原理、机械设计等课程所学知识，参考现有产品及相关资料，设计一个简单的高空作业车，并利用SolidWorks，Adams等软件进行三维模型的制作、机构简图的绘制及零件渲染和运动仿真。1.1问题的提出高空作业车是指用来运送工作人员和工作设备到达指定高度进行作业的一种大型工程机械设备,是一种先进的登高作业方式。随着我国的经济建设的飞速发展,城市中的高层和超高层建筑不断涌现,高空作业和消防任务也日益突出,高空作业车由于其本身拥有的降低劳动强度、提高工作效率、节省劳动力和费川的优势,在多个领域扮演着重要的角色,有着广阔的发展前景。但由于我国此行业起步较晚,发展时间短暂,因此相比于一些重工业发达的国家,产品不够成熟,市场也不够广泛,迫切需要重视和发展。 1.2研究现状高空作业车,其发展与国民经济的发展水平密切相关,据国外高空作业机械专业媒休杂志《 Access international》统计,经济越发达,需求量越大,并且单位GDP需求量也越大。与发达国家和地区相比,我国不仅单位GDP需求量小,而且单位GDP需求量 GD的比例也低,这说明高空作业车的市场需求量既与经济规模有关,又与经济发达程度有关,这也恰恰表明高空作业车在我国有非常广阔的发展前景。我国高空作业车行业起步较晚,自20世纪60年代开始研制,70年代才推出商业化机样,随着经济的发展和技术的进步,高空作业车在国内的需求日益增多,逐渐引入国外高新技术及其产品,但与外国相比,仍有一定的差距。日前我国高空作业车年销售量在2千台左右,产品技术水平差距较大,产品结构单一。市场销售、使用及保有量最大的车型还是折叠臂式,其他型式如伸缩臂式和混合臂式占有的比重还很小,最大作业高度只有35m。相对来说,国外产品技术成熟, 市场广泛,平台的载荷最大可以达到500kg,作业高度也早已超过110m,具有多种安全保扩措施,作业场地适应能力较强。 1.3设计的技术要求及指标 1.3.1我们的研究内容 (1)运动的实现整个机构整体的运动分析、运动臂运动分析、摇臂尺寸的优化选择。 (2)运动臂受力分析作业车整车受力分析、运动臂静力力分析和动力分析、单个运动构件的动力分析 (3)动力输入及能量传递整个高空作业车的运动效率、运动臂动力传递方式选择、增大效率的方式选择。 (4)人机设计标准人机工程学设计、安全性能设计、有限元分析 (5)运动臂材料的选择构件材料的选取、外形美观设计等 1.3.2我们预期达成的成果 (1)运用 Solidworks绘制高空作业车各零件的零件图、以及装配图 2)査阅相关文献并结合机械原理所学对机构的参数进行分析,并进行运动分析。 (3)学习 adams运动分析软件进行运动仿真。 (4)确定高空作业车的一些基本参数,比如尺寸、材料等 (5)整理编写机械设计说明书 2机构选型 2.1设计方案的提出我们分析了高空作业车的各个分类 t 伸臂式折叠臂式混合式垂直升降式图2.1.1各种高空作业车对其运动规律进行了初步的分析,得出以下四种结构示意图: 表2.1结构示意图类别结构示意图说明剪切式 W 多组交叉连杆框架铰平台 Fa 接成剪形。一般是通过装在连杆框架间的液压缸的伸缩来改变连 W3 杆交叉的角度,从而改变举升机构的升降高度。这种垂直升降的剪 W'e 式举升机构,能完成较低高度的作业,工作平 h 稳,作业平稳,作业平小车台较大,被广泛地用于 K机、船舶制造、室内维修、清洁电车线路维修等作业场地。但是, 这种作业车越障能力差、工作范围小 4 仲缩臂式由多节套装、可伸缩的箱型臂构成的。包括基本臂、仲缩臂和液压缸等,在其末端装有作业斗或其他作业装置,有变幅液压缸和伸缩液压缸,以实现臂架的变幅和伸缩。伸缩臂节数依据高空作业车的最大作业高度而异,由于伸缩臂式举升机构可 |获得较人的作业高度和变幅,因此,被广泛地用于各种高空作业车上。但是,这种作业车的越障能力差曲臂式曲臂式高空作业车能悬伸作业、跨越一定的障碍或在一处升降可进行多点作业;平台载重量大,可供两人或多人同时作业并可搭载定的设备;升降平台移动性好,转移场地方便;外型美观,适于室内外作业和存放。适用于车站、码头、商场、体育场馆、小区物业厂矿车间等大范围作业。混合臂式田。伸缩臂式和铰接式的结合,充分结合了两种作业车的优点,解决了原有的作业车功能单的问题,既可以在室内进行维护作业又可以在室外进行拆装作业,减少了工作车的数量工作性能最好,但相对来说最为复杂如表2.1说明所示,各类高空作业车各有优缺点,剪切式作业车越障能力差、工作范围小;伸缩臂式作业车越障能力差;而混合臂式对染工作性能倣好,但其结构相对来说最为复杂。因此,在性能与条件的权衡下,经过讨论,我们得到如下图所示初步方案: 图2.1.2机构示意图(初步方案) 2.2设计方案的确定改进方案机构简图如图2.2.1所小图2.2.1结构示意图(改进方案) 在此方案中所用机构如表2.2所示: 表2.2所用机构所用机机构示意图说明构连杆机利用液压缸构的驱动进行动液压利用液压原理,把液压能转换为机械能,为系统提供动力再绎过一些细节上的改进后,得到最终设计方案,如下图所小 97 326 ○ 机构运动简图中所标注的为机 6700 构运动基本尺寸, )) 其他非必要尺寸如齿轮尺寸未标注图2.2.2最终设计方案(附录有大图) 3尺度综合 3.1机构关键尺寸计算我们的一些尺寸由1:87的模型多次测量之后再经过在网上的查询得到,然后利用机 8 械原理所学知识进行相关尺寸坐标的计算,如下所示 K A H Y Ⅹ 机构运动简图的的的图中所标注的为机构运动基本尺寸,其他非必要尺寸如齿轮尺寸未标泣图3.1最终方案结构示意图如图3.1所示,设0点坐标为( ),建立直角坐标系。以下将对各点静止时刻坐标进行分析: (1)求C点坐标:对于C点,设液压缸1长度为(可变), q,则可列出方程组 (2)求B点坐标:同理,,对于B点,有其中, (3)求D点坐标:由几何关系,可列出方程其中, =4350

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