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1、 . . . 摘要：汽车千斤顶是汽车日常更换轮胎、简单维护必不可少的重要举升工具。随着我国经济的高速发展，人民生活水平的逐步提高，使用汽车的家庭变得越来越多，这就使得千斤顶的需求量日益增多，而如何简单方便快捷的给汽车更换轮胎这个问题则需要我们进行进一步的研究。本篇论文中提出了一种结构简单、起重重量大且稳定的剪式千斤顶设计方案，本方案对剪式千斤顶技术进行深入分析研究，其工作原理是：使用者手动摇动螺杆旋转，带动套筒和举臂升降，从而达到起重汽车的目的。剪式千斤顶作为一种新型的汽车千斤顶，对此进一步的研究也是不能忽视的。关键词：千斤顶；汽车；螺旋传动AbstractThe car jack is an
2、 important lifting tool for car daily replacement tires, simple maintenance essential. With the rapid development of Chinas economy, the gradual improvement of peoples living standards, the use of car families become more and more, which makes the increasing demand for jacks, and how simple and conv
3、enient to replace the car tire problem We carry out further research. In this paper, a simple, heavy-weight and stable shear jack design scheme is proposed. The working principle of the scissor jack technology is as follows: the user manually shakes the screw rotation and drives the sleeve Tube and
4、lift arm lift, so as to achieve the purpose of lifting a car. Scissor jack as a new type of car jack, this further study can not be ignored.Keywords: jack, car, Screw drive目 录AbstractIV目 录V第一章 绪论11.1 引言11.2 千斤顶的发展概况11.3 Solidwork软件的介绍21.4 课题研究的意义及目的3第二章剪式千斤顶的设计42.1 剪式千斤顶的设计要求42.2剪式千斤顶的设计概述42.2.1剪式千斤
5、顶与其他类型千斤顶原理的对比42.2.2剪式千斤顶与其他类型千斤顶特点的对比72.2.3 剪式千斤顶的设计参数72.3剪式千斤顶的具体设计82.3.1 螺杆的设计与计算92.3.2 螺母的设计与计算192.3.3 承重台的设计与计算222.3.4 底座的设计242.4剪式千斤顶的安全原则252.4.1 剪式千斤顶的压力测试252.4.2剪式千斤顶的使用原则25第三章 总结与展望26参考文献27附图：2727. . . . 第一章 绪论1.1 引言 随着现代人们生活水平逐渐提升，汽车的使用变得越来越普及，相应的我们不仅对汽车的使用功能要求很高，对汽车上随车必备的辅助工具的使用功能需要也是越来越高
6、，低价格、高品质、使用便捷等等，只有具备更加优良性价比的产品才会被广大使用者所接受。目前市场上已经有很多种类型的千斤顶，常见的千斤顶按传动方式的不同分为机械千斤顶和液压千斤顶。从原理上来说，液压千斤顶采用的是帕斯卡原理；机械千斤顶则采用的是机械原理。按动力装置的不同千斤顶又可以分为电动千斤顶、手动千斤顶和电动手动两用千斤顶。为了让消费者觉得千斤顶的各项性能满足其使用要求，我们需要从以下方面入手：加工生产成本低，质量安全稳定，使用寿命长，结构简单，使用方便，省力便捷。1.2 千斤顶的发展概况在过去的国，那时候自行车是国人出门办事最重要的交通工具，但随着现代经济的高速发展，汽车已逐步进入到了普通居
7、民的生活当中，而汽车千斤顶则是汽车上必不可少的重要辅助工具之一，这也意味着使用者对千斤顶的材质、品质、外形、方便性以及使用安全稳定性等性能提出了更高的要求。现如今，很多厂家经过多年的研发创新、市场调研，设计出了一些能够满足各种需求的各种类型的千斤顶系列产品，大体可以分为齿条千斤顶、螺旋千斤顶和液压千斤顶和剪式千斤顶四类。随着现代人们生活水平逐渐提高，汽车逐渐取代了自动车的交通工具中的领导地位，广泛走进普通家庭的日常生活中，经过很多年不断地发展创新，出现了目前最新型的剪式千斤顶，现如今，这种剪式千斤顶的使用围非常广泛，可供各种小型汽车进行更换轮胎，简单维修的基本起重作业。千斤顶的实现方式也越来越
8、繁多，千斤顶的品质、外形、结构、功能以及安全稳定性都有了很大程度上地提升和改良。1.3 Solidwork软件的介绍SolidWorks为达索系统（Dassault Systemes S.A）下的子公司，专门负责研发与销售机械设计软件的视窗产品。达索公司是负责系统性的软件供应，并为制造厂商提供具有Internet整合能力的支援服务。该集团提供涵盖整个产品生命周期的系统，包括设计、工程、制造和产品数据管理等各个领域中的最佳软件系统，著名的CATIAV5就出自该公司之手，目前达索的CAD产品市场占有率居世界前列。SolidWorks公司成立于1993年，由PTC公司的技术副总裁与CV公司的副总裁发
9、起，总部位于马萨诸塞州的康克尔郡（Concord,Massachusetts），当初的目标是希望在每一个工程师的桌面上提供一套具有生产力的实体模型设计系统。从1995年推出第一套SolidWorks三维机械设计软件至今至2010年已经拥有位于全球的办事处，并经由300家经销商在全球140个国家进行销售与分销该产品。1997年，Solidworks被法国达索（Dassault Systemes）公司收购，作为达索中端主流市场的主打品牌。SolidWorks的主要模块包括：（1）零件建模 SolidWorks 提供了无与伦比的、基于特征的实体建模功能。通过拉伸、旋转、薄壁 特征、高级抽壳、特征阵列
10、以及打孔等操作来实现产品的设计。通过对特征和草图的动态修改，用拖拽的方式实现实时的设计修改。三维草图功能为扫描、放样生成三维草图路径，或为管道、电缆、线和管线生成路径。(2)曲面建模通过带控制线的扫描、放样、填充以及拖动可控制的相切操作产生复杂的曲面。可以直观地对曲面进行修剪、延伸、倒角和缝合等曲面的操作。（3）钣金设计SolidWorks 提供了顶尖的、全相关的钣金设计能力。可以直接使用各种类型的法兰、薄片等特征，正交切除、角处理以及边线切口等钣金操作变得非常容易。用户化SolidWorks 的API为用户提供了自由的、开放的、功能完整的开发工具。开发工具包括Microsoft Visual
11、 Basic for Applications (VBA)、Visual C+，以及其他支持OLE的开发程序。（4）特征识别FeatureWorks是第一个为CAD用户设计的特征识别软件。与其它CAD系统共享三维模型，充分利用原有的设计数据，更快将向SolidWorks系统过渡，这就是特征识别软件FeatureWorks所带来的好处。FeatureWorks同SolidWorks 完全集成。当引入其它CAD软件的三维模型时，FeatureWorks能够重新生成新的模型，引进新的设计思路。FeatureWorks对静态的转换文件进行智能化处理，获取有用的信息，减少了重建模型所化的时间。Featu
12、reWorks最适合识别带有长方形、圆锥形、圆柱形的零件和钣金零件。FeatureWorks提供了崭新的灵活功能，包括在任何时间按任意顺序交互式操作以及自动进行特征识别。FeatureWorks 提供了在新的特征树进行再识别和组合多个特征的能力，新增功能还包含识别拔模特征和筋特征的能力。1.4 课题研究的意义及目的 从目前全球市场需求布局来看，欧、美地区成为款式新、小巧、质量好、环保的千斤顶的主要销售市场；中东、非洲地区主要选择老款式、简单实用价格便宜的千斤顶；还有以俄罗斯为代表的高寒国家则更喜欢能耐寒，机械结构牢固的千斤顶以适应当地的地理气候条件；日则主要关注产品的品质与安全；国消费市场和非
13、洲差不多能将汽车顶起来就行。目前千斤顶的整体状况还是比较良好，已由原来单一的顶升功能，不注重外观，逐渐演变成为汽车顶升装置的艺术品，以外观精美结构巧妙，操作省力等特点成为新的发展方向。为进一步适应汽车产业的发展，现如今市场上还出现了电动千斤顶。第二章 剪式千斤顶的设计现有市场上常见的千斤顶基本上都是液压式的千斤顶，其基本传动方式为液压式，液压式千斤顶的缺点非常明显，主要有以下几个方面：容易漏油，工作的稳定性差，生产加工工艺复杂，故障率高等等，而本设计中的剪式千斤顶采用纯机械式结构，其传动方式为机械传动，两种千斤顶的工作原理截然不同，两者结构不同、实现方式不同，使用方法也不相同。本篇论文中的剪式
14、千斤顶设计运用了巧妙的机械传动结构，它通过螺杆和螺母调节上下支撑臂来进行提升和下降高度，使得承重台做垂直升降运动，而底座始终保持静止。我们在现有的剪式千斤顶理论基础上改良结构和使用方法，使得本次设计的剪式千斤顶更加优化，综合材质的选择、结构的简化，让消费者更加便捷省力的使用该千斤顶，这是本篇论文剪式千斤顶的设计初衷。2.1 剪式千斤顶的设计要求（1）本设计中的剪式千斤顶主要用于为小型汽车更换轮胎、简单维修等起重作业。（2）本设计之前综合考虑，该剪式千斤顶应该具有以下功能：最大起重重量：1.8T；产品加工生产成本低，质量安全稳定，使用寿命长，结构简单，使用方便，省力便捷；（3）本设计从螺杆的设计
15、与计算、螺母的设计与计算、承重台的设计与计算、摇动手柄的设计、底座的设计等方面着手进行详细的设计分析及计算阐述。2.2 剪式千斤顶的设计概述2.2.1剪式千斤顶与其他类型千斤顶原理的对比（1）液压式千斤顶的工作原理液压式千斤顶的工作方式是基于帕斯卡液压原理实现的，也就是说，液压千斤顶部的油液各处的压强是一样大的，于是在这个平衡的液压系统中，当我们在较小的活塞上面施加一个较小的压力，为了能够保持缸体部油液的相对静止，相应的在较大的活塞上面得到的压力也就比较大，因此通过油液的传递，可以得到不同端面上的不同的压力，这样就可以达到一个压力变换输出的目的。我们通常见到的液压千斤顶就是利用了这个原理来实现作用力的放大和传递动作的。液压千斤顶按其结构、用途分为如下两种： 立式螺纹连接结构液压千斤顶，其代号表征字母为qyl； 卧式液压千斤顶，其代号表征字母为qw。液压千斤顶的结构主要由以下部分组成：油室、油泵、储油腔、活塞和摇把等，当我们使用该液压千斤顶时，用千斤顶专用的手动摇把驱动油压泵，从而将油液压进油室，推动活塞上升或下降，最终实现顶起或下落物体的目的
