手提式液压扳手设计论文

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1、手提式液压扳手设计毕业论文目录摘要IAbstractII第一章绪论-1-1.1研究目的和意义-1-1.2课题研究的现状和发展趋势-1-1.2.1国内外液压扳手的发展历程-1-1.2.2液压扳手研究现状及发展趋势-2-1.3液压扭矩扳手工作原理-3-1.4液压扳手执行机构的工作原理分析-4-1.4本课题主要研究的内容-5-第二章液压扳手摆动油缸机构的设计计算-6-2.1机构分析-6-2.2拧紧力矩与工作摆角的设计计算-6-2.3液压缸参数的计算-9-第三章棘轮机构设计-13-3.1棘轮机构(ratchetmechanism)的基本型式和工作原理：-13-3.2棘轮机

2、构的特点及应用：-13-3.3棘轮机构的分类方式-13-3.4棘轮尺寸的设计计算及强度的校核-15-3.4棘抓尺寸的设计计算及强度的校核-17-第四章弹簧的设计-18-4.1主动爪弹簧的设计计算：-18-6.2压缩弹簧稳定性验算：-20-4.3压缩弹簧强度验算：-20-4.4共振验算-21-4.5普通圆柱形螺旋弹簧的技术要求-21-4.6锁块弹簧的设计计算-21-4.7压缩弹簧稳定性验算-22-4.8缩弹簧强度验算-22-II第五章壳体部件的优化设计-23-5.1壳体部件的优化设计的作用-23-5.2壳体部件的优化设计的方法-23-第六章液压扳手的应用研究-26-

3、6.1国内液压扭矩扳手的应用状况-26-6.2反力点的选择-26-结论-28-致谢-30-II第一章绪论1.1研究目的和意义随着社会的不断进步，在工业生产、基础设施建设等方面，螺纹联接的应用越来越广泛，螺纹联接的质量也日益受到重视。螺纹联接时的预紧目的在于增强螺纹联接的刚性、紧密性、防松及防滑。预紧及预紧力的控制是确保螺纹联接质量的关键。控制预紧力的常见方法有力矩法、螺母转角法、测定螺栓伸长法和螺栓预伸长法。通过液压扳手实施的力矩法、螺母转角法由于具有可靠、方便、快捷的特点而被广泛采用。大直径螺纹联接拆装及预紧力控制所需扭矩十分巨大，三门峡水电厂水轮机转子法兰盘螺

4、栓装配力矩实测最高达52000N•m。普通人手工通过扳手所能施加的扭矩一般不超过500N•m。这种情况下一般采用大锤击打来实现作业。这种作业方式不仅劳动强度大，生产效率低下，并且产生剧烈的震动和巨大的冲击力，经常会对紧固件造成致命的伤害，使紧固件报废，影响安装或者维修进度。并且不可避免的损伤到相邻的零部件，甚至直接破坏整个工程结构的力学平衡，带来不可估量的损失。此外，很多大扭矩螺栓的现场工作条件恶劣，空间有限，手工作业根本无法胜任。整体式大扭矩液压扳手具有结构紧凑、扭矩重量比大、操作方便、安全可靠、适用于多种工作对象的优点而被广泛应用于有空间要求的大直径紧固件的拆

5、装作业。1.2课题研究的现状和发展趋势1.2.1国内外液压扳手的发展历程西方发达国家在二十世纪四五十年代就开始了对液压扳手的研制。1946年1月英国专利GB606391为最早出现的关于液压扳手的专利。其权利要求为手动的整体式液压扳手以连杆铰接驱动，虽然该扳手整体尺寸较大，输出扭矩较小，但开了现代大扭矩闭式液压扳手专利之先河。闭式液压扳手根据传动形式不同可分为单齿啮合间歇传动、多齿啮合间歇传动和齿式连续传动三种。齿式棘轮机构间歇传动是应用最广、最为典型的单向传动机构形式。美国人JohnK.Junkers先后申请了美国专利US4201099，英国专利GB2028204

6、，德国专利DE2916497，澳大利亚专利AU4532779，其权利要求体现在连杆一端以万向球头形式与活塞联接，另一端与主动臂铰接，主动臂下端即为粗大单齿棘爪驱动棘轮间歇单向转动；并设置铰接于壳体的防逆转棘爪装置和固接于壳体的反作用臂结构。现在国内生产的雷恩牌液压扳手传动形式就是采用这种单齿棘爪结构。为了克服单齿啮合传动容易导致齿面应力集中而失效的不足，更多的设计者采用了多齿啮合间歇传动的结构形式。2001年英国人MoreNicholas的国际专利W00196072，该专利的权利要求在于柱塞式活塞杆端设置连杆与主动臂铰接，以主动臂内安装的多齿棘爪块驱动棘轮转动。以

7、上两种齿式间歇传动的优点与缺点一样集中于“间歇”，液压扳手的单向间歇传动限制了其工作效率的进一步提高，研制能够连续高效工作的液压扳手成为研究人员的努力方向。齿式棘轮机构连续传动即为双动式棘轮机构，基本原理为装有两个主动棘爪的主动臂不是绕棘轮的转动中心，而是绕主动臂与两个棘爪联接点之间的某一轴心摆动，从而在其向两个方向往复摆动的过程中分别带动两个主动棘爪，两次驱动棘轮转动，即实现了液压扳手的连续转动。1.2.2液压扳手研究现状及发展趋势国外的液压扳手发展时间较长，积累了丰富的设计、加工及使用方面的经验，英国、美国、德国的液压扳手占据了全球百分之九十以上的市场份额。在

8、技术创新方