課題名稱自動升降裝置設計學生姓名學號學院年級專業機械與能源工程學院2014級機械設計制造及其自動化專業指導教師2017年12月30日一、課題的來源、目的、意義（包括應用前景）、國內外現狀及水平1.1課題來源近年來，隨著中國工業的不斷發展壯大，人們日常生活都離不開升降裝置，不斷地在向上方空間尋求更大的生存空間，實現高度空間上的發展，這就需要一個很重要的工具——升降裝置。升降裝置在各行各業都在使用，范圍很廣。升降機是一種升降性能好，適用范圍廣的貨物舉升機構，和用于生產流水線高度差設備之間的貨物運送，物料上線、下線。工件裝配時調節工件高度，高出給料機運送，大型部件裝配時的部件舉升，大型機庫上料、下料。倉儲，裝卸場所，與叉車等裝運車輛配套使用，即貨物的快速裝卸等。此次設計的自動升降裝置主要結合人們日常生活領域，選擇具有實用價值的升降裝置進行研究分析，例如立體車庫的升降裝置，就是利用電機驅動傳動系統實現立體停車。實現升降裝置的運行平穩，噪聲低，響應速度快等優點。1.2課題目的、意義（包括應用前景）隨著當代機械制造業與液壓技術的不斷發展，社會生產對生產率的要求也越來越高，在生活中，隨處可見，小到可升降的窗簾幕布等家具，大到汽車停車位，各種升降運輸裝置。不管在建筑，土木工程還是人們日常生活都離不開升降裝置，因此，在人類社會工農業發展中，具有結構緊湊，操作方便，升降平穩等優點的液壓升降裝置起著極其重要的作用。許多商家把握這個商機紛紛投資建廠生產，市場需求量很大，從側面我們也能看出社會的發展給升降裝置領域帶來巨大商機。而且在升降裝置在各種情況下，如救災救火中遇到高層時候，升降裝置能夠讓救援人員和被困人員順利到達指定高度。還有修建高樓時候建筑材料的運輸也離不開升降裝置，因此在現代社會升降裝置的存在已經是必不可少的，具有曠闊的發展空間和前景。1.3國內外現狀及水平升降裝置是一種升降性能好，適用范圍廣的貨物舉升機構，可用于生產流水線高度差設備之間的貨物運送，物料上線，下線，共件裝配時部件的舉升，大型機庫上料，下料，倉儲裝卸等場所，與叉車等車輛配套使用，以及貨物的快速裝卸等。按照\t"/item/%E6%B6%B2%E5%8E%8B%E5%8D%87%E9%99%8D%E5%8F%B0/_blank"升降平臺構的不同分：\t"/item/%E6%B6%B2%E5%8E%8B%E5%8D%87%E9%99%8D%E5%8F%B0/_blank"剪叉式升降裝置、升縮式\t"/item/%E6%B6%B2%E5%8E%8B%E5%8D%87%E9%99%8D%E5%8F%B0/_blank"升降裝置、\t"/item/%E6%B6%B2%E5%8E%8B%E5%8D%87%E9%99%8D%E5%8F%B0/_blank"套筒式升降裝置、升縮臂式升降裝置、折臂式升降裝置。近20年世界自動升降裝置行業發生了很大變化。RT(越野輪胎升降裝置)和AT(全地面升降裝置)產品的迅速發展，打破了原有產品與市場格局，在經濟發展及市場激烈競爭沖擊下，導致世界自動升降裝置市場進一步趨向一體化。目前世界自動升降裝置年銷售額已達75億美元左右。主要生產國為美國、日本、德國、法國、意大利等，世界頂級公司有10多家，主要集中在北美、日本（亞洲）和歐洲。日本從20世紀70年代起成為工程升降裝置生產大國，產品質量和數量提高很快，已出口到歐美市場，年總產量居世界第一。自1992年以來，由于受日元升值、國內基建投資下降和亞洲金融危機影響，年產量呈下降趨勢。目前日本市場年需求量為3000臺左右。在國內市場中經常看見一些升降機械，這些升降機械很多由工頻電機直接帶動運行，電氣控制部分一般都很簡單，多數采用人工手動控制或采用繼電器控制方式。這些升降機械存在一些明顯的問題，如啟動停止和運行不平穩，升降運動過程動作不可靠，自動化程度不高，故障率較高，設備能耗高，無法應急運行，存在安全隱患等等，同時也使得國內這些生產的升降機械無法與進口的自動化配套使用，也無法根據實際的生產需要轉換和調整升降機械的動作方式和工作順序。隨著變頻技術和PLC控制技術的發展，自動化也越來越多，要求一些配置相應的物件提升裝置。對于貨物運輸和裝卸需求要求越來越要效率，以人工為主的貨物搬運已經逐步市場所淘汰，而且費時，費力。機械搬運、卸貨平臺運輸已經成為眾多企業選擇。而中國升降平臺發展也異常高漲。我國的液壓升降技術是在新中國成立以后才發展起來的。自從1952年試制出我國第一個液壓元件——齒輪泵起，迄今大致經歷了仿制外國產品，自行設計開發和引進消化提高等幾個階段。進年來，通過技術引進和科研攻關，產品水平也得到了提高，研制和生產出了一些具先進水平的產品。目前，我國的液壓技術已經能夠為冶金、工程機械、機床、化工機械、紡織機械等部門提供品種比較齊全的產品。由于中國升降平臺發展時間段，廠家實力不一，產品也出現參差不齊，質量，價格不一。難免客戶選擇貪圖一時便宜，較終選擇質量沒有保障的廠家，較后就得不償失了。如今在中國市場中，全國而言以山東，廣東，江蘇，上海等市場生產制造升降平臺較有實力。其中以山東為主的生產制造升降平臺廠家眾多，已經形成一個完整的產業鏈，而且產值幾十億。近年來，通過技術引進和科研攻關，產品水平也得到了提高，研制和生產出了一些具先進水平的產品。目前，我國的自動技術已經能夠為冶金、工程機械、機床、化工機械、紡織機械等部門提供品種比較齊全的產品。還有修建高樓時候建筑材料的運輸也離不開升降裝置，因此在現代社會升降裝置的存在已經是必不可少的，具有曠闊的發展空間和前景。[1]歐陽周.理工類學生專業論文導寫.長沙：中南工業大學出版社，2000[2]濮良貴等.機械設計.北京：高等教育出版社，2006[3]孫恒等.機械原理.北京：高等教育出版社，2006[4]左鍵民.液壓與氣壓傳動.北京：機械工業出版社，2008[5]章宏甲.液壓傳動.北京：機械工業出版社，2002[6]楊黎明.機械零件設計手冊.北京：國防工業出版社，1996[7]徐灝.機械設計手冊.北京：機械工業出版社，1995[8]劉新德.袖珍液壓氣動手冊.北京：機械工業出版社，2004[9]葉玉駒等.機械制圖手冊.北京：機械工業出版社，2008[10]成大先.機械設計手冊單行本液壓傳動.北京：化學工業出版社，2004[11]李壯云.中國機械設計大典5.南昌:江西科學技術出版社，2002[11]趙桂娟等.成本會計學.北京：機械工業出版社，2007[12]王伯平等編.互換性與測量技術基礎[M].北京：機械工業出版社，2013.[13]孫靖民主編.《機械優化設計》，機械工業出版社,2012.[14]劉鴻文編.材料力學[M].北京：北京高等教育出版社，2011.[15]周彩榮等編.互換性與測量技術基礎[M].北京：機械工業出版社，2011.[16]王運炎，朱莉編.機械工程材料[M].北京：機械工業出版社，2008.[17]哈爾濱工業大學理論力學考研室編.理論力學[M].北京：高等教育出版社，2009.[18]北京農業機械化學院.機械工程材料[M].北京：農業出版社，2006.[19]王昆等.機械設計課程設計手冊.北京：高等教育出版社，2004[20]周元康等.機械設計課程設計.重慶：重慶大學出版社，2001[21]何慶主編.機械制造專業畢業設計指導與范例.北京：化學工業出版社，2008[22]孫波.機械專業畢業設計寶典.西安：西安電子科技大學出版社，2008[23]Stringer,John.Hydraulicsystemanalysis[J].TheMacmillanPr.Ltd1976.[24]DuqiangWu.Modelingandexperimentalevaluationofaload—sensingandpressurecompensatedhydraulicsystem·Ph．DThesis[J]，University0fSaskatchewan,Canada,2003,(6).

二、課題研究的主要內容、研究方法或工程技術方案和準備采取的措施2.1課題研究的主要內容1）自動升降裝置設計方案設計；2）自動升降裝置結構設計；3）自動升降裝置主傳動系統設計；2.2研究方法或工程技術方案目前，立體車庫自動升降裝置主要有以下幾種形式：升降橫移式、垂直循環式、簡易升降式、垂直升降式、平面移動式、巷道堆垛式。而在中國使用較多的是升降橫移式立體車庫和簡易升降式車庫，升降橫移式立體車庫具有存取車快捷便利，結構簡單等優點。升降橫移式立體車庫的結構設計主要包括：主體框架、傳動系統、載車板及安全防護裝置等組成。本設計就重點對電機驅動傳動系統的升降方式加以分析、論述。通過查閱手冊和文獻資料進一步了解相關升降裝置的設計過程和重點結構設計，通過給定設計參數和設計需求參考現在既有結構，通過優化設計達到設計目的。查閱資料總體方案設計結構詳細設計主傳動系統設計方案校核查閱資料總體方案設計結構詳細設計主傳動系統設計方案校核2.3核心問題及準備采取的措施在設計的過程中，機械傳動系統以及電機的設計計算是最為重要的，直接關系到系統的穩定和性能。在后續設計過程中要注意上述系統的參數選擇和設計依據，通過查閱手冊和文獻資料來確定初始參數，進而完成最終設計，借助三維軟件設計提高出圖效率和準確性，最終達到設計目的。完成規定的設計任務。三、現有基礎和具備的條件3.1現有基礎主要具備升降臺的機械結構設計，例如齒輪傳動設計，電機參數計算和選型，螺栓計算選型等機械設計基礎知識；理論力學的基礎知識掌握和了解；機電一體化系統設計；CAD軟件以及sw使用技巧。3.2具備的條件（1）實驗室：學生創新實驗室；（2）主要儀器設備：PC機，工作站；（3）參考資料；四、總的工作任務，進度安排以及預期結果4.1總的工作任務1）自動裝置總體結構方案的確定，分析自動裝置的特點，確定設計的基本結構，并根據工作參數確定一些必要的設計基本尺寸。2）驅動元件的選擇。通過計算選出滿足自動升降裝置使用的電動機，并詳細列出其技術參數。3）主傳動系統的詳細設計。對自動升降裝置主運動進行計算，設計主傳動系統的各零件，并利用sw進行三維建模。4）自動升降裝置其他重要零部件的詳細設計，如機架和螺栓等，確定零件結構，繪制零件圖裝配圖，并利用sw進行三維建模；5）3張0號圖的工作量；6）畢業設計說明書15000字以上。4.2進度安排2021年12月5日前完成開題，在本系統中提交開題報告、外文譯文和原件；2022年4月13日前完成結構詳細設計與三維建模，在本系統中提交中期檢查；2022年4月25日前完成畢設初稿，在本系統中提交畢設初稿、指導記錄；2022年4月28日前完成畢設所有工作，準備好答辯，在本系統中提交評閱材料。4.3課題預期結果通過對自動升降裝置的研究，對自動升降裝置結構設計和主傳動系統設計參數和計算，形成一個完整的自動升降裝置系統，通過建模實現三維化，更加直觀明確。最終設計一款電機驅動的為升降系統工作臺。通過此次設計，增加了個人對文獻檢索的能力、軟件運用的能力、制圖及各學科的綜合能力。圍繞升降裝置該題目，既能了解升降機構的有關規范，又涉及到了專業知識，加強自己的專業，拓寬知識面。當在設計教室時，發現設計不僅僅是設計，還包括了實踐、耐心、耐力、毅力。這也是學校、老師讓我們設計的目的所在。五、指導教師審閱意見從課題來源、意義；研究的內容，評價難易度、工作量；資料查閱情況，設計方案的可行性進行評價；畢業設計的結果進行預測；是否同意開題等意見從課題來源、意義；研究的內容，評價難易