动进行仿真分析即可节省资源缩短研发时间。 研究目的和意义 随着经济的发展，产品的供求双方都发生了很大的变化。就消费者而言，其 消费需求日益主体化个性化多元化，而且不同程度地体现出短时性而对于 制造商来说，随着区域性国际性市场壁垒的淡化，他们面对着的是全球市场的 竞争。这就要求制造企业需要以最短的产品开发时间最优的产品质量最低的 成本和价位最优的服务快速的市场适应性来赢得市场，即依靠产品强化企业 的竞争力。要实现这目标，就要求人们将制造技术与飞速发展着的系统科学 计算机科学虚拟现实人工智能等有机融合，形成全新概念的具有信息化自 动化智能化敏捷化等特点的虚拟设计制造技术。 设计是升降机开发过程中至关重要的环。设计阶段决定了升降机如何加 工如何装配，甚至决定了升降机将来在市场竞争中的地位。设计成本虽然只占 产品开发总成本的，却决定了产品总成本的。 装配是升降机生命周期的重要环节，是升降机功能实现的主要过程。传统的 设计制造必须等零件全部加工完成之后才可进行装配，不能体现并行设计的思 想。般要反复修改，进行多次试装配，致使升降机的开发周期延长，研发成本 增加，因而升降机的设计极有可能成为限制新产品研发速度的瓶颈。装配仿真作 为虚拟设计制造的关键技术之，具有广阔的应用前景。它是用可视化手段来模 拟装配体的实际装配过程，即利用计算机图形学和仿真技术，在计算机上建立机 械系统模型，并进行三维可视化处理，模拟产品的实际装配过程。这样，在不需 要做出物理样机的情况下，就可以解决大部分的产品装配问题，从而能够大大缩 短新产品的研发周期，提高设计质量，降低设计成本。 国内外研究状况和发展趋势 是套由设计至生产的机械自动化软件，是新代产品造型系精品文档世界上，成功的有两种人，种人是傻子，种人是疯子。傻子是会吃亏的人，疯子是 会行动的人, 统，是个参数化基于特征的实体造型系统，并且具有单数据库功能。 参数化设计和特征功能 是采用参数化设计的基于特征的实体模型化系统，工程设计 人员采用具有智能特性的基于特征的功能去生成模型，如腔壳倒角及圆角， 您可以随意勾画草图，轻易改变模型。这功能特性给工程设计者提供了在设计 上从未有过的简易和灵活。 单数据库 是建立在统基层上的数据库上，不象些传统的 系统建立在多个数据库上。所谓单数据库，就是工程中的资料全部来自个库， 使得每个用户在为件产品造型而工作，不管他是哪个部门的。换言之， 在整个设计过程的任何处发生改动，亦可以前后反应在整个设计过程的相关环 节上。例如，旦工程详图有改变，数控工具路径也会自动更新组装 工程图如有任何变动，也完全同样反应在整个三维模型上。这种独特的数据结构 与工程设计的完整的结合，使得件产品的设计结合起来。这优点使得设计更 优化，成品质量更高，产品能更好地推向市场，价格也更便宜。 是软件包，并非模块，它是该系统的基本部分，其中功能包括 参数化功能定义实体零件及组装造型，三维上色实体或线框造型棚完整工程图 产生及不同视图三维造型还可移动，放大或缩小和旋转。是个 功能定义系统，即造型是通过各种不同设计专用功能来实现，其中包括筋 槽倒角和抽空等，采用这种手段来 建立形体，对于工程师来说是更自然，更直观，无需采用复杂的几何设计方式。 这系统的参数比功能是采用符号式的赋予形体尺寸，不象其他系统是直接指定 些固定数值于形体，这样工程师可任意建立形体上的尺寸和功能之间的关系，任 何个参数改变，其也相关的特征也会自动修正。这种功能使得修改更为方便和 可令设计优化更趋完美。精品文档世界上，成功的有两种人，种人是傻子，种人是疯子。傻子是会吃亏的人，疯子是 会行动的人, 第二章各式升降机构结构及特点 剪式升降机构 精品文档世界上，成功的有两种人，种人是傻子，种人是疯子。傻子是会吃亏的人，疯子是 会行动的人, 剪式升降机构结构及性能 气液动剪叉式升降平台具有制造容易价格低廉坚实耐用便于维修保养 等特点。在民航交通运输冶金汽车制造等行业逐渐得到广泛应用。 直立固定剪叉式结构，液压缸的行程等于平台的升降行程，整体结构尺寸庞 大，且球铰链加工负载，在实际种应用较少。 水平固定剪叉式机构，通过分析计算可知向下时运转轻快声音小。 齿轮齿条结构支撑完美同步，环境恶劣也可保持同步。适用于生产线组装工程或 物流等般产业机器装备设计时根据不同的组合方法用于其它用途。精品文档世界上，成功的有两种人，种人是傻子，种人是疯子。傻子是会吃亏的人，疯子是会行动 的人, 第三章剪叉式升降台的应用及其受力分析 剪叉式升降平台的三种结构形式 本讨论的目的通过分析气液动类的剪叉式升降平台机构特点，论述了设计时应注 意的问题及其应用范围。气液动剪叉式升降平台具有制造容易价格低廉坚实耐用 便于维修保养等特点。在民航交通运输冶金汽车制造等行业逐渐得到广泛应用。 本设计中主要侧重于小型家用液压式的升降平台。在设计气液动剪叉式升降平台的过 程中，般我们会考虑如下三种设计方案，如简图所示 图中表示气液动剪叉式升降平台的三种结构形式。长度相等的两根支撑杆和 铰接于二杆的中点，两杆的端分别铰接于平板和机架上，两杆的端 分别与两滚轮铰接，并可在上平板和机架上的导向槽内滚动。图中的三种结构形式的 不同之处在于驱动件液压缸的安装位置不同。 图中的驱动液压缸的下不固定在机架上，上部的活塞杆以球头与上平板球窝接 触。液压缸通过活塞杆使上平板铅直升降。 图中的卧式液压缸活塞杆与支撑杆铰接于处。液压缸驱动活塞杆控制平 台铅直升降。 图中的液压缸缸体尾部与机架铰接于处，活塞杆头部与支撑杆铰接于 处。液压缸驱动活塞杆可控制平台铅直升降。 按照液压缸的安装形式，称图的形式为直立固定剪叉式结构，图的形式为水 平固定剪叉式，图的形式为双铰接剪叉式结构。 直立固定剪叉式结构，液压缸的行程等于平台的升降行程，整体结构尺寸庞大， 且球铰链加工负载，在实际种应用较少。精品文档世界上，成功的有两种人，种人是傻子，种人是疯子。傻子是会吃亏的人，疯子是会行动 的人, 水平固定剪叉式机构，通过分析计算可知，平台的升降行程大于液压缸的行程， 在应用过程中可以实现快速控制升降的目的，但不足之处是活塞杆受到横向力的作 用，影响密封件的使用寿命。而且活塞杆所承受的载荷力要比实际平台上的载荷力要 大的多。所以实际也很少采用。 双铰接剪叉式结构避免了上述缺点。结构比较合理，平台的升降行程可以达到液 压缸行程的二倍以上。因此，在工程实际中逐渐得到广泛的应用。本设计就重点对双 铰接剪叉式结构形式加以分析论述。 双铰接剪叉式升降平台机构的位置参数计算 由图可知 ,  上式中 任意位置时升降平台的高度 任意位置时铰接点到液压铰接点的距离 支撑杆的长度 支撑杆固定铰支点到铰接点的距离 机架长度到点的距离精品文档世界上，成功的有两种人，种人是傻子，种人是疯子。傻子是会吃亏的人，疯子是会行动 的人, 活塞杆与水平线的夹角。 以下相同。 将式代入式，并整理得  设代入式得  在式中， 升降平台的初始高度 液压缸初始长度。 双铰接剪叉式升降平台机构的运动参数计算 图中，是点的绝对速度是点绝对速度是支撑杆的速度 是液压缸活塞平均相对速度是升降平台升降速度。由图可知 , , , ,              精品文档世界上，成功的有两种人，种人是傻子，种人是疯子。傻子是会吃亏的人，疯子是会行动 的人, 。 在式中， 液压缸活塞平均相对运动速度 升降平台升降速度 支撑杆与水平线的夹角。 以下相同。 双铰接剪叉式升降平台机构的动力参数计算 图中，是由液压缸作用于活塞杆上的推力，是升降平台所承受的重力载荷。 通过分析机构受力情况并进行计算过程省略得出 升降平台上升时  升降平台下降时  式中， 液压缸作用于活塞杆的推力 升降平台所承受的重力载荷精品文档世界上，成功的有两种人，种人是傻子，种人是疯子。傻子是会吃亏的人，疯子是会行动 的人, 滚动摩擦系数 载荷的作用线到上平板左铰支点的水平距离。 由于滚动轮与导向槽之间为滚动摩擦，摩擦系数很小,为简化计算，或 忽略不计，由式简化为  剪叉式升降平台机构设计时应注意的问题 由式和可知当增大时，值随之减小当减小时， 值随之增大。在确定整体结构值随之减小当减小时，值随之增大， 在液压缸行程不变的情况下，升降平台升降行程会减小反之，则会使液压缸行程受 力增大。因此设计时应综合考虑升降行程与液压缸受力两个因素。在满足升降行程及 整体结构尺寸的前提下，选取较高的初始值。而且在整个机构中支撑杆是 主要受力杆件，承受有最大的弯矩，所以应重点对其进行强度校核。 液压缸可采用单作用缸也可以采用双作用缸，不过要看具体情况。般我们都采 用单作用柱塞缸，因为采用这样的缸比较经济，而且总体泄漏量少，密封件寿命长。 采用单作用柱塞缸时考虑到在空载荷时，上平板的自重应能克服液压缸活塞与缸体间 的密封阻力。否则，会导致升降平台降不下来。 针对性比较小实例 如自动生产线上，需设计种升降平台，要求升降平台最大升降行程应大于 ，升降平台面最低高度应小于，最大承重载荷 根据实际使用要求，我们选取了单作用柱塞缸式液压缸。液压缸初始长度 最大行程。升降太机构尺寸升降台面最低高度 机架长度支撑杆长度 按照上述尺寸，结合以上公式分别对双铰接剪叉式和水平固定剪叉式两种结构形 式进行了计算。计算结果见表表和统计图其中滚动摩擦忽略不计。水平固定 剪叉式结构公式如下   。 精品文档世界上，成功的有两种人，种人是傻子，种人是疯子。傻子是会吃亏的人，疯子是会行动 的人, 其中，液压缸的实际行程，机架长度点到点的距离