液压千斤顶系统设计

毕业设计题目液压千斤顶系统设计系别机电系专业机电一体化技术班级机电0505姓名学号指导教师日期2007年12月设计任务书设计题目：液压千斤顶系统设计设计要求：1、分析研究液压千斤顶结构原理图；2、设计一个液压千斤顶，绘制工作结构原理图；3、写出毕业设计论文：论述方案、参数选择、计算过程等4、设计要求参数表：额定起重量Gn（T）最低高度HW起升高度三（mm）手柄操作力W（N）(mm)5200100400设计进度要求：第一周：确定题目； 第二周：资料调研，设计概况； 第三周：按要求参数选择、计算过程； 第四周：材料的整理和录入； 第五周：完成设计的摘要和前言； 第六周：完成全部设计； 第七周：交设计（论文），指导教师审核，修改设计（论文） 第八周：答辩。指导教师（签名）：摘要本文从液压千斤顶结构与工作原理的分析，按要求对参数进行选择，按参数进行 设计、教核，四个方面，层层推进，步步为营，逐步阐述液压千斤顶设计的全过程。 尤其在手柄，顶杆，液压缸，焊接夹具设计中，运用已掌握的液压结构原理知识、机 械设计与制造理论及计算公式、机械加工工艺，确定了整个液压系统各个零件的几何 尺寸，确保了液压千斤顶的质量和强度。该液压千斤顶额定起重量为5 T,极限为6 T,当超过5.5 T时自动泄荷，保证 千斤顶不会因为超负荷而损坏。该液压千斤顶系统简单，实用性强，成本低，使用维 护方便,抗拉性能强,运行稳定可靠。手柄的灵活设计及低强度运行,更增加了千斤 顶使用的普便性。关键词：工作原理,几何尺寸,手柄设计,加工工艺,强度目录摘 要 I1 液压技术 11.1液压技术的发展及应用 11.2千斤顶的分类及用途 22 液压千斤顶工作原理分析 42.1液压千斤顶的作用 52.2液压千斤顶主要构件分析 53 液压缸的设计 63.1 液压缸的主要形式及选材63.2（液压缸主要参数的计算）液压缸的压力63.3液压缸的输出力与输出力 73.4 液压缸的输出速度73.5 液压缸的功率83.6小液压缸的主要参数计算 84 液压控制阀 94.1 方向控制阀94.2 普通单向阀 94.3背压阀 95 拉压杆和弯曲杆的设计 105.1 弯曲杆（手柄）的设计105.2求得支座反力 105.3 梁的剪应力 FS 及弯矩 M105.4确定危险截面 115.5 活塞杆（拉压杆）的设计 136 液压油的选用 147 工艺规程设计 157.1 热处理 157.2 制订工艺路线 158 焊接夹具设计 178.1 设计理由 178.2焊接夹具的设计原理 178.3 确定夹具结构方案17结论 22致谢 23参考文献 24附录 A 251 液压技术1.1液压技术的发展及应用自 18 世纪末英国制成世界上第一台水压机算起，液压传动技术已有二三百年的 历史。直到 20 世纪 30年代它才较普遍地用于起重机、机床及工程机械。在第二次世 界大战期间，由于战争需要，出现了由响应迅速、精度高的液压控制机构所装备的各 种军事武器。第二次世界大战结束后，液压技术迅速转向民用工业，液压技术不断应 用于各种自动机及自动生产线。本世纪 60 年代以后，液压技术随着原子能、空间技术、计算机技术的发展而迅 速发展。因此，液压传动真正的发展也只是近三四十年的事。当前液压技术正向迅速、 高压、大功率、高效、低噪声、经久耐用、高度集成化的方向发展。同时，新型液压 元件和液压系统的计算机辅助设计(CAD)、计算机辅助测试(CAT)、计算机直接控制 (CDC) 、机电一体化技术、可靠性技术等方面也是当前液压传动及控制技术发展和研 究的方向。我国的液压技术最初应用于机床和锻压设备上，后来又用于拖拉机和工程 机械。现在，我国的液压元件随着从国外引进一些液压元件、生产技术以及进行自行 设计，现已形成了系列，并在各种机械设备上得到了广泛的使用。液压传动之所以能得到广泛的应用，是由于它具有以下的主要优点：(1) 由于液压传动是油管连接，所以借助油管的连接可以方便灵活地布置传动机 构，这是比机械传动优越的地方。例如，在井下抽取石油的泵可采用液压传动来驱动， 以克服长驱动轴效率低的缺点。由于液压缸的推力很大，又加之极易布置，在挖掘机 等重型工程机械上，已基本取代了老式的机械传动，不仅操作方便，而且外形美观大 方。(2) 液压传动装置的重量轻、结构紧凑、惯性小。例如，相同功率液压马达的体 积为电动机的12%13%。液压泵和液压马达单位功率的重量指标，目前是发电机和 电动机的十分之一，液压泵和液压马达可小至0.0025 N/W(牛/瓦)，发电机和电动机 则约为 0.03 N/W。(3) 可在大范围内实现无级调速。借助阀或变量泵、变量马达，可以实现无级调 速，调速范围可达1 ： 2000,并可在液压装置运行的过程中进行调速。(4) 传递运动均匀平稳，负载变化时速度较稳定。正因为此特点，金属切削机床 中的磨床传动现在几乎都采用液压传动。(5) 液压装置易于实现过载保护借助于设置溢流阀等，同时液压件能自行润 滑，因此使用寿命长。(6) 液压传动容易实现自动化借助于各种控制阀，特别是采用液压控制和电 气控制结合使用时，能很容易地实现复杂的自动工作循环，而且可以实现遥控。(7) 液压元件已实现了标准化、系列化和通用化，便于设计、制造和推广使用。 液压传动的缺点是：(1) 液压系统中的漏油等因素，影响运动的平稳性和正确性，使得液压传动不能 保证严格的传动比。(2) 液压传动对油温的变化比较敏感，温度变化时，液体粘性变化，引起运动特 性的变化，使得工作的稳定性受到影响，所以它不宜在温度变化很大的环境条件下工 作。(3) 为了减少泄漏，以及为了满足某些性能上的要求，液压元件的配合件制造精 度要求较高，加工工艺较复杂。(4) 液压传动要求有单独的能源，不像电源那样使用方便。(5) 液压系统发生故障不易检查和排除。 总之，液压传动的优点是主要的，随着设计制造和使用水平的不断提高，有些缺 点正在逐步加以克服。液压传动有着广泛的发展前景。1.2千斤顶的分类及用途千斤顶是一种起重高度小(小于lm)的最简单的起重设备，它主要用于厂矿、交 通运输等部门作为车辆修理及其它起重、支撑等工作。其结构轻巧坚固、灵活可靠， 一人即可携带和操作。千斤顶是用刚性顶举件作为工作装置，通过顶部托座或底部托 爪在小行程内顶升重物的,轻小起重设备它有机械式和液压式两种。机械式千斤顶又 有齿条式与螺旋式两种，由于起重量小，操作费力，一般只用于机械维修工作，在修 桥过程中不适用。液压式千斤顶结构紧凑，工作平稳，有自锁作用，故使用广泛。其 缺点是起重高度有限，起升速度慢。液压千斤顶分为通用和专用两类。专用液压千斤顶使专用的张拉机具，在制作预应力混凝土构件时，对预应力钢筋 施加张力。专用液压千斤顶多为双作用式。常用的有穿心式和锥锚式两种。穿心式千斤顶适用于张拉钢筋束或钢丝束，它主要由张拉缸、顶压缸、顶压活塞 及弹簧等部分组成。它的特点是：沿拉伸轴心有一穿心孔道，钢筋（或钢丝）穿入后由 尾部的工具锚固。近年来随着科技的飞速发展，同时带动自动控制系统日新月异更新，液压技术的 应用正在不断地走向深入。2 液压千斤顶工作原理分析击物1i8-9:ALi-10Ln 2图 2.1 液压千斤顶工作原理图1.杠杆手柄 2.小油缸 3.小活塞 4.单向阀 5.吸油管 6.管道7.单向阀 8.大活塞 9.大油缸 10.管道 11.截止阀 12.油箱图 2.1 是液压千斤顶的工作原理图。大油缸 9 和大活塞 8 组成举升液压缸。杠杆 手柄 1、小油缸 2、小活塞 3、单向阀 4 和 7 组成手动液压泵。如提起手柄使小活塞 向上移动，小活塞下端油腔容积增大，形成局部真空，这时单向阀4 打开，通过吸油 管 5 从油箱 12 中吸油；用力压下手柄，小活塞下移，小活塞下腔压力升高，单向阀 4 关闭，单向阀 7 打开，下腔的油液经管道 6 输入举升油缸 9 的下腔，迫使大活塞 8 向上移动，顶起重物。再次提起手柄吸油时，单向阀 7 自动关闭，使油液不能倒流， 从而保证了重物不会自行下落。不断地往复扳动手柄，就能不断地把油液压入液压缸 下腔，使重物逐渐地升起。如果打开截止阀 11，液压缸下腔的油液通过管道 10、截 止阀 11流回油箱，重物就向下移动。这就是液压千斤顶的工作原理。通过对上面液压千斤顶工作过程的分析，可以初步了解到液压传动的基本工作原 理。液压传动是利用有压力的油液作为传递动力的工作介质。压下杠杆时，小油缸2 输出压力油，是将机械能转换成油液的压力能，压力油经过管道6 及单向阀 7，推动 大活塞 8 举起重物，是将油液的压力能又转换成机械能。大活塞 8 举升的速度取决于 单位时间内流入大油缸 9 中油容积的多少。由此可见，液压传动是一个不同能量的转 换过程。2.1液压千斤顶的作用本液压千斤顶是杭州万海五金经营部销售的 QYL5D 油压千斤。为三一重工股份有 限公司配套加工的外协件，它用在飞机的起落架以及吊车，挖掘机、装载机、推土机、 压路机、铲运机的支撑架的机构中，主要是起到支撑作用。因此，该零件的质量及精 度在使用中是非常重要的，必须制作出合理的工艺规程以确保零件的质量。2.2液压千斤顶主要构件分析该系统是一个组焊件，技术条件要求为：组焊后加工，热处理调质达到HB240 HB280。表面粗糙度最高达到Ra2.3 Mm,最低达到Ral2.5 Mm,尺寸公差较小，另外 有一处位置公差要求，这就需要经过粗加工、半精加工、精加工过程。本零件用于大 批量生产。本系统主要运用了：杠杆原理，帕斯卡原理，单向阀单向导通原理等。3 液压缸的设计3.1 液压缸的主要形式及选材 液压缸能将液压能转换为机械能，用来驱动工作机构作直线运动或摆动运动。它 是液压执行元件。液压缸由于结构简单，工作可靠，除单个使用外，还可几个组合或 与杠杆、连杠、齿轮齿条、棘轮棘爪、凸轮等其他机构配合，实现多种机械运动，因 此应用十分广泛。液压缸有多种类型。按结构特点可分为活塞式、柱塞式和组合式三大类；按作用 方式又可分为单作用式和双作用式两种。由于液压缸要承受较大压强，故液压缸采用：45 号钢活塞式单作用液压缸。3.2（液压缸主要参数的计算）液压缸的压力（1）额定压力 Pn: 也称为公称压力，是液压缸能用以长期工作的最高压力。油液作用在活塞单位面积上的法向力图3.1。单位为Pa，其值为：Pn=G/A=5X104 三（3.14X0.2X0.2） =3.98X 105 Pa图 3.1 液压缸的计算简图式中：f为活塞杆承受的总负载；A为活塞的工作面积。L上式表明，液压缸的工作压力是由于负载的存在而产生的，负载越大，液压缸的 压力也越大。表3.1为国家标准规定的液压缸公称压力系列。表3.1液压缸公称压力（MPa）0.40.6312.546.31016202531.52)工作压力 P：由于活塞的重力大约在 g=10N 左右，要远比物体的重力小，所以可以忽略不计。所以p = FL = (g+G)/A=5 . 001X 104 三(3.14X0.2X0.2)A=3.98168X105 PaPn = 3.98 X 105 Pa(3)最高允许压力Pmax :也称试验压力，是液压缸在瞬间能承受的极限压力。通常为pmax W 1.5Pn =1.5 X 3 . 98X 105 Pa=5.97X105 Pa0.6 MPa3.3 液压缸的输出力与输出力(1) 液压缸的理论输出力 F 等于油液的压力和工作腔有效面积的乘积，即出F = pA =AG=5 X 104 N由于液压缸为单活塞杆形式，因此两腔的有效面积不同。所以在相同压力条件下 液压缸往复运动的输出力也不同。由于液压缸内部存在密封圈阻力回油阻力等，故液 压缸的的实际输出力小于理论作用力。(2) 液压缸的理论输入力:F =F XA -FA =5X 104 X (0.0220.22)=5X 102 N 入出12式中:A表示小液压缸的横截面积,0.02(m)表示小液压缸的半径，A表示大液12压缸的横截面积,0.2(m)表示大液压缸的半径。3.4 液压缸的输出速度( 1 )大液压缸的输出速度nSA/A=10X0.3X0.01=0.03 m/min12q=nSA=10X0.3X3.14X(0.02)2=3.768X10-3 L/min1式中：V为液压缸的输出速度；q为输入液压缸工作腔的流量；A为大液压缸工2作腔的有效面积； A 表示小液压缸的横截面积； n =10 表示小液压缸每分钟回程 10 1次；S=0.3 m表示小液压缸工作行程为300 mm(2)速比九Vv Ak = 2 -1v v A12式中：V为活塞前进速度；V为活塞退回速度；A为活塞无杆腔有效面积；A为1 2 1 2活塞有杆腔有效面积。速度不可过小，以免造成活塞杆过细，稳定性不好。其值如表3.2示：表 3.2 液压缸往复速度比推荐值工作压力p/MpaW101.25 2020往复速度比九v1.331.46 2203.5 液压缸的功率( 1 )输出功率 P ：液压缸的输出为机械能。单位 W ，其值为 : 0p = Fv =5X 104X0.03 =1500 W0式中： F 为作用在活塞杆上的外负载； v 为活塞平均运动速度。(2) 输入功率pi :液压缸的输入为液压能。单位为W,它等于压力和流量的乘积， 即 q=nSA=10X0.3X3.14X(0.02)2=3.768X10-3 L/min1p = pq =3.98168X 105 X3.768X 10-3 =1500.3 Wi式中： p 为大液压缸的工作压力； q 为大液压缸的输入流量。由于液压缸内存在能量损失(摩擦和泄露等)，因此，输出功率小于输入功率3.6小液压缸的主要参数计算(1) 小液压缸的输出力等于大液压缸的输入力, 即：F=500 N(2) 小液压缸的流速为：V=(A /A )X V =100X 0.03=3 m/min大 小 大(3) 小液压缸的流量为：q=nSA=10X0.3X3.14X(0.02)2=3.768X10-3 L/min1半径(mm)壁厚(mm)材料类型202HT200单作用活塞式4 液压控制阀4.1 方向控制阀方向控制阀是控制液压系统中油液流动方向的，它为单向阀和换向阀两类。单向 阀有普通单向阀和液控单向阀两种。4.2 普通单向阀普通单向阀简称单向阀，它的作用是使用油液只能沿一个方向流动，不许反向倒 流。图4.1所示为直通式单向阀的结构及图形符号。压力油从pl流入时，克服弹簧 3作用在阀芯2上的力，使阀芯2向右移动，打开阀口，油液从pl 口流向p2 口。当 压力油从p2 口流人时，液压力和弹簧力将阀芯压紧在阀座上，使阀口关闭，液流不 能通过。(a)结构原理图(b)图形符号图 4.l 单向阀1、阀体；2、阀芯；3、弹簧单向阀的弹簧主要用来克服阀芯的摩擦阻力和惯性力，使阀芯可靠复位，为了减 小压力损失，弹簧钢度较小，一般单向阀的开启为0.03 MPa0.05 MPa (如换上刚 度较大的弹簧，使阀的开启压力达到0.2 MPa0.6 MPa，便可当背压阀使用)。4.3 背压阀为了液压缸不超过最高允许压力pmax =0.6 Mpa，需要在回油路上并联一个0.55 MPa的背压阀。只需将4.2中设计的单向阀换上刚度较大的弹簧，使阀的开启压力达 到0.55 MPa，便可当背压阀使用。这样，当压力超过0.55 MPa时，背压阀自动打开 泄荷，使液压缸免受损坏。5 拉压杆和弯曲杆的设计5.1 弯曲杆（手柄）的设计 工程中常存在大量受弯曲的杆件,这些杆件在外力作用下常发生弯曲变形 ,以弯 曲为主要变形的杆件称为梁.工程力学中对梁作以下规定:梁任一横截面上的剪力,其值等于该截面任一侧梁上所有横向力的代数和。 梁任一横截面上的弯矩 ,其值等于该截面任一侧所有外力对形心的力矩的代数 和。5.2求得支座反力试选择45号正火钢，设计为环形截面（如图5.5）,画出受力图（如图5.1 a）进行受力分析,由梁的平衡方程求得支座反力（如图5.2 b）:F +1F - F = 02（式 5-1）FL11- FL = 02（式 5-2）联立（1）（2）代入数据 F=5002N L=1 M1L=0.2 M , 得:2F= 125 NF = 625 N153梁的剪应力FS及弯矩M以 B 点为分界点将 AC 杆分为两段:AB 段: F（A） = F = 125 N51M（B 点右侧）=125 X （1-0.2）=100 N*MBC 段: F（C） = - F = -500 N52M（B 点右侧）二 500X0.2 =100 N*M根据以上结果可绘出剪力图（图5.3 c）和弯矩图（图5.4 d）：b=100mn图吕 匕二己0円円F2=5OONF=625NFi=125N-C7七=500N5.4 确定危险截面（1）b点所在截面的弯矩最大，即正应力最大，c点所在截面的剪力最大，即切 应力最大。所以C,B两点所在截面为危险截面。（2）B 截面的截面系数为:3.14 D (1 -a )3.14 x 0.33(1 - 0.44)W = W = 34=z y3232= 1 .5986 x103m3其中：a =-=空=0.4D为外径，d为内径(如图5.5)4 D0 .3B 截面的正应力为 :a max =M/W =100/1.5986X 10-3 =6.25X 104 PaZC 截面的切应力为 :Tmax =2F/A =2X500/(3.14X0.3X0.3)=3.538X103 PaS有机械设计手册查得45号，正火钢的许用切应力为30 MPa40 MPa,许用正应 力为275 MPa,由于B截面的正应力远小于其许用应力，C截面的切应力远小于其许 用应力，这样势必造成钢材的浪费，为节省钢材降低成本，提高效益，需要重新选择 材料。图 5.5 环形截面图 5.6 实心截面(3) 重新选择材料设计截面选用实心圆柱松木梁(如图5.6),其许用正应力为a =7 MPa，其许用切应力为T=1 MPa。B 截面的弯曲截面系数为：W = W = 3.14D3-3 M3 ZYB 截面的正应力为:a max = M/W =100/2.649X10-3=3.7X104 PaZC 截面的切应力为:Tmax = 2)=9.436X103 PaS(4) 校核强度：a max = 3.7X 104 PaV a = 7 MPaTmax = 9.436X 103 PaV T= 1 MPa因此，梁的强度是足够的，其实际生活中，许多木材都是能够满足其强度的，如 柳木，杨木。所以，将梁制成可活动的零件，则千斤顶的应用，尤其是在农业、工业 生活中的应用，更为广泛和方便。5.5 活塞杆(拉压杆)的设计 工程实际中经常遇到承受轴向拉伸或压缩的构件。例如，内燃机中的连杆，钢木 组合桁架中的钢拉杆等。承受轴向拉伸或压缩的杆件称为拉压杆。实际拉压杆的形状，加载和连接方式各 不相同，但都可简化成图5. 7所示的计算简图，它们的共同特点是作用于杆件上的外 力的合力作用线与杆件轴线重合，杆件的主要变形是沿轴线方向的伸长或缩短。(1) 千斤顶的活塞杆即为简单的拉压杆，图5.7即为水平放置的活塞杆,试选材HT100, 有机械设计制造基础(陈立德主编)查得其许用拉应力为a = 80 MPa(2) 设计截面：选择拉压杆的半径为 r= 4mm 则其许用应力为：a max = F/A= 500/(3.14X0.004X0.004)=9.95 MPa(3) 教核强度:a max = 9.95 MPa V a = 80 MPa由此可见,满足其强度。(4) 确定许用载荷:Fmax W AX a = (3.14X0.004X0.004)X80X 106= 4X 103 NFiFe图 5.7 拉压杆计算简图6 液压油的选用液压传动所用液压油一般为矿物油。它不仅是液压系统传递能量的工作介质，而 且还有润滑，冷却和防锈的作用。液压油质量的优劣直接影响液压系统的工作性能。为了更好地传递运动和动力，液压油应具备如下性能：(1)润滑性能好；(2)纯净度好，杂质少；(3) 合适的粘度和良好的粘温特性；(4) 抗泡沫性，抗乳化性和防锈性好，腐蚀性小；(5) 对热，氧化，水解都有良好的稳定性，使用寿命长；(6) 对液压系统所用金属及密封件材料等有良好的相容性；(7) 比热和传热系数大，体积膨胀系数小，闪点和燃点高，流动点和凝固点低。一般根据液压系统的使用性能和工作环境等因素确定液压油的品种。当品种确定 后，主要考虑油液的粘度。在确定油液粘度时主要应考虑系统工作压力，环境温度及 工作部件的运动速度。当系统的工作压力大，环境温度较高，工作部件运动速度较大 时，为了减少泄漏，宜采用粘度较高的液压油。当系统工作压力小，环境温度较低， 而工作部件运动速度较高时，为了减少功率损失，宜采用粘度较低的液压油。当选购不到合适粘度的液压油时，可采用调和的方法得到满足粘度要求的调和 油。当液压油的某些性能指标不能满足某些系统较高要求时，可在油中加入各种改善 其性能的添加剂，如抗氧化，抗泡沫，抗磨损，防锈以及改进粘温特性的添加剂，使 之适用于特定的场合。因此，该千斤顶选用千斤顶专用液压油。7 工艺规程设计7.1 热处理千斤顶丝杠是由连接头和缸体组成的,它们都是采用 45钢的。而在它们加工前要 经过正火处理，以增加它们的切削性能，来消除应力，细化组织，防止产生变形与开 裂。接着进行粗加工、调质和精加工。然后需要进行高频感应加热淬火和低温回火， 以便提高表面的硬度、耐磨性和疲劳强度；低温回火的目的是消除应力，防止，磨削 加工时产生裂纹。加工后需要进行保温处理，可以使工件不易变形，误差较小。最后用冷却液进行 处理，为以后使连接头和缸体的装配打下基础。7.2 制订工艺路线制订工艺路线的出发点，应当是使零件的几何形状、尺寸精度及位置精度等技术 要求能得到合理的保证。在生产纲领已确定为大批量生产的条件下，可以考虑采用万 能机床配以专用夹具，并尽量使工序集中来提高生产率。除此以外，还应当考虑经济 效果，以便使生产成本尽量下降。（1）连接头的加工工序如下：工序一：选择实心钢外径为中140mm的毛坯，在下料机上取L=100mm长。工序二:在CA6140xl500车床上夹右端外圆车左端外圆车成中133、车成中121、中42、 中100、8X45、1.5X45，掉头夹外圆找正车成SR80球面。工序三：检验。（2）杠体的加工工序如下： 工序一：选择毛皮中168X28管材，在下料机上取L=500mm长。工序二：车距左、右端面100往里车架位见圆，L-60,在左端面车深孔引孔 120 +o.2 ,-0.2L=90mm深。工序二：深孔镗：粗、精镗内孔为 120 + 0.2。-0.2工序四：夹左端内孔，右端上中心架，在右端车接头止口配合尺寸 121 + 0.05， L=160深。3）组焊件的加工工序如下： 工序一：钳工：将焊接件备齐，并清洗干净。用自制夹具按焊接图装配并点焊牢固。 工序二：焊接：局部预热按图要求焊接成型，保证质量。 工序三：热处理：硬质为HB240280后（中120内孔酸洗干净）。工序四：夹右端中130,左端架中心架车端面保孔深475mm。车成外圆中167内孔倒 角2X45，调头夹外圆上中心架车成130、焊接尺寸、打中心孔A3保总 长，夹顶车成0 150、143、Tr150X6-7e各尺寸，调头夹外圆找正在0.05 内上中心架车成 160 +、 160 + 0.2。-0.10工序五：划Z3/8位置线。工序六：钻孔 Z3/8、 0 14.4。工序七：检验 。8 焊接夹具设计8.1 设计理由千斤顶丝杠连接头和缸体在粗加工后，要将两者焊接到一起，进行热处理，再进 行最后的成型加工。因本工件是大批量的生产，为了提高加工效率，并能保证加工精 度，因此，需设计制造专用焊接夹具来保证装配关系、焊接效率和质量。8.2焊接夹具的设计原理千斤顶丝杠为轴类零件，一般都以中心轴线为基准来加工其外表面。焊接夹具就 是以千斤顶丝杠的中心轴线为基准而设计的。体，使用特制的螺栓固定（如图8.2 所示）。 这样千斤顶丝杠和连接头就被固定。用电焊机进行点焊，使工件的位置固定。点 焊后，取下工件，按照技术要求进行焊接就可以了。此焊接夹具结构简单，便于制造 经济实用，定位作用好。8.3 确定夹具结构方案（1）确定夹具结构 根据夹具原理的设计可知：夹具必须加紧杠体，使之在机床上固定，避免松动。为了使连接头更好的和缸体焊接起来，就设计了两种形状的夹具，形状如图 8.3 。a.夹紧盖零件图样8.4如下:36图 8.4 夹紧盖b.夹紧螺栓零件图样8.5如下：图 8.5 夹紧螺栓c. 连接铰链零件图样 8.6 如下:图 8.6 连接铰链（3）绘制夹具总装图a. 布置图面 选择适当比例，在图纸上绘出所设计的工装简略图（图8.7）,（图 8.8）各视图之间要留有足够的空间以便绘制夹具元件及标注尺寸。b. 绘制定位元件 根据选好的定位基准面确定定位元件类型、尺寸、结构，将 其绘制在相应位置上（图 8.9）。c. 布置对刀、引导元件 用于保证刀具和夹具相对位置的对刀元件类型，结构 空间位置，将其视图绘制在相应位置上。d. 设计夹具装置辅助支承 根据所确定的夹紧装置和辅助支承将其视图绘制在 相应位置上（图 8.10）。图 8.8 工装简略图图 8.10 夹具装置辅助支承结论毕业设计是在我们学完大学全部基础课以及专业课之后进行的，它是一次深入的 综合性的总复习，也是一次理论联系实际的训练。毕业设计的主要目的是培养我们综合运用所掌握的专业技术理论和基本技能来 分析和解决工程技术问题，使我们建立正确的工程设计思想。通过毕业设计，我们把 理论与实践相结合，初步学会了如何编写技术文件、正确使用技术资料手册及相关的 工具书，培养了我们严肃认真、一丝不苟和实事求是的工作作风，进一步巩固和提高 自己所掌握的基础知识、基本理论和基本技能，提高了自己的设计、计算、制图以及 计算机绘图的能力。是从一名学生向一名工程技术人员转变的过渡过程，为我们以后 走上工作岗位打下了一个很好的基础。本次设计的题目为液压千斤顶系统设计，是理论性、应用性、实践性、综合性的 设计过程。液压千斤顶系统设计是集液压技术，机械设计和机械制造于一身的实践与 理论与一体的大练兵！机械加工工艺、机械设计与制造是企业技术人员的一项主要工作内容。机械加工 工艺规程的制订与生产实际有着密切的联系，机械设计与制造要求设计者具有一定的 专业技术理论。这种千斤顶广泛使用于中小型城市及农村的日常生活，主要用于厂矿、交通运输 等部门作为车辆理及其它起重、支撑等工作。其结构轻巧坚固、灵活可靠，一人即可 携带和操作。致谢丰富多彩的三年求学生涯即将结束，实在舍不得离开学院这片充满了关爱的三色 土，更舍不得朝夕相处的老师和同学。有太多的事历历在目，宛如昨日，有太多人的 音容笑貌，跃然纸上，挥之不去。三年的时间，如同白驹过隙，转眼之间的事情会一 下子浮现在眼前。学院的兴盛需要一届又一届同学们的继续奋斗，希望在未来的日子 里，可以看到一个更加美好的学院，屹立在这片我曾经并将一直热爱的土地上。非常感谢我的老师在此次论文设计中给予的关心和帮助，经过两个月的精心筹 备，等诸位老师的指导下，我终于完成了毕业设计论文。在此，感谢所有曾在论文写 作期间对我提供帮助的老师和同学！最后再次感谢指导老师，他严谨细致、一丝不苟的作风一直是我们学习的榜样， 它将引导着我们在以后的学习、工作中开拓无限空间。请接受我们最诚挚的谢意！参考文献1 林文焕.机床夹具设计.北京.国防工业出版社,19872 陈立德.机械设计基础.北京.高等教育出版社,20043 乔世民.机械制造基础.北京.高等教育出版社,20034 徐 灏.机械设计手册.北京.机械工业出版社,19915 姜佩东.液压与气动技术.北京.高等教育出版社,20006 杨黎明.机械零件设计手册.北京.国防工业出版社,19937 李 云.机械制造工艺及设备设计指导手册.北京.机械工业出版社,1996重12-3斗568z1 104单向阀11背压阀10油箱HT2009截止阀8大油缸4:57大活塞456管道橡胶5吸油管橡胶斗单向阀3小活塞橡胶2小油缸HT2001杠杆手柄45序号名称材料备注系统装配图比例材料数量1图号制图程传成2007.12济源职业技术学院审核魏永峰2007.12