叉车主体结构的有限元设计与安全性能分析

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摘要

叉车是现在人们常用的搬运车辆之一，是成件托盘货物进行装卸、堆垛和短距离运输、重物搬运作业的各种轮式搬运车辆。广泛应用于港口、车站、机场、货场、工厂车间、仓库、流通中心和配送中心等，并可进入船舱、车厢和集装箱内进行托盘货物的装卸、搬运作业，是托盘运输、集装箱运输中必不可少的设备。叉车应用之广泛，使用之频繁，必然引起叉车设计者及叉车使用人员对叉车主体结构和安全性能的重视。

关键词：叉车，强度

第1章绪论

第2章叉车简介

2.1 叉车工作原理

叉车机构中的构件有杆状、块状、偏心轮、偏心轴和曲轴等型式。当构件上两转动副轴线间距较大时，一般做成杆状。
带两个转动副的双副杆结构：

带三个转动副的三副杆结构：
杆状结构的构件应尽量做成直杆。有时为了避免构件之间的运动干涉，也可将杆状构件做成其他结构。带三个转动副的三副杆的结构设计较为灵活，与三个转动副的相对位置和构件加工工艺有关，下图为8种典型结构形式：
2.2叉车叉车发展状况
1），清洁的排放叉车技术发展的主要方向
2），轻量化，设计
不同品种叉车的发展趋势：
1），电动叉车市场需求对比例内燃叉车、持续、快速提升。
2），电动叉车的安装方式，串卷，他励、交流、永久磁石等顺序交替发展。
3），内燃叉车、天然气叉车清洁排放可以达到国家，“4”的排放要求。经济上，约40%的费用可以节省，动力性，蓄能方式，继续工作的时间性也出色的电动叉车，因此，日然气叉车急速的发展机遇。
4），生产汽油和柴油叉车企业，国家排放关注政策和发动机的技术的进步，石油价格走势，总体增长放缓。
发发
2.2.1国内外发展趋势
叉车小头很多薄壁圆的环状构造的减少，活塞销之间的磨损，小头孔内压入薄肉青铜衬套。小头和布什钻孔和牛奶坦克，飞溅的润滑油泡沫布什和活塞销配合的表面。叉车轴长棒的事，工作中受力大，那弯曲变形防止，轴必要充分的刚度。因此，汽车发动机的叉车轴多采用Ⅰ形截面，Ⅰ形断面刚度和强度都充分的情况为最小高质量、发动机采用强化的H形截面。有发动机采用叉车小头喷射冷却活塞发动机机油，须在轴纵钻通孔。应力集中，以避免，叉车轴和小头，主要部分的连接大圆弧平滑转移。
发动机的振动必须降低各缸叉车的质量不限制在最小范围内，工厂组装发动机，一般是克计量单位叉车的大，小头质量分组，同样的发动机选用同组叉车。
型发动机，其左，右两排对应汽缸共用曲轴销，叉车排列叉车，叉形叉车及主要副叉车三种型式。
2.2.2 叉车的整机结构及选择
叉车组件由叉车轴，叉车盖，小轴套，大轴瓦，螺丝等组成，如上图所示
2.2.3 叉车叉车的工作流程
叉车的主要损伤的形式是疲劳断裂和过剩变形。通常疲劳断裂部位叉车上的3个区域的高应力。叉车的工作条件叉车高强度和抗疲劳性能；另外要求很充分的钢性和韧性。传统叉车加工过程中其材料一般45钢，40 Cr和40 MnB等调质钢、硬度高，所以德国汽车企业的新型叉车C 70 S6高碳材料，例如微合金非调质钢，SPLITASCO系列锻造钢，FRACTIM锻造钢锻钢等S 53 CV – FS（以上都是德国din标准）。合金钢非常高强度，对应力集中敏感的。所以，叉车外形，过度的公亩等必要严格要求，应该注意的表面加工提高质量疲劳强度，否则高强度合金钢的应用预期效果不能达到。

第3章叉车设计

3.1 叉车原理
叉车的身体三部分构成，活塞销连接的部分和叉车小头；与曲轴连接的部分和叉车大头，连接小头大头贴的杆部称叉车轴。
叉车小头很多薄壁圆的环状构造的减少，活塞销之间的磨损，小头孔内压入薄肉青铜衬套。小头和布什钻孔和牛奶坦克，飞溅的润滑油泡沫布什和活塞销配合的表面。叉车轴长棒的事，工作中受力大，那弯曲变形防止，轴必要充分的刚度。因此，汽车发动机的叉车轴多采用Ⅰ形截面，Ⅰ形断面刚度和强度都充分的情况为最小高质量、发动机采用强化的H形截面。有发动机采用叉车小头喷射冷却活塞发动机机油，须在轴纵钻通孔。应力集中，以避免，叉车轴和小头，主要部分的连接大圆弧平滑转移。
发动机的振动必须降低各缸叉车的质量不限制在最小范围内，工厂组装发动机，一般是克计量单位叉车的大，小头质量分组，同样的发动机选用同组叉车。型发动机，其左，右两排对应汽缸共用曲轴销，叉车排列叉车，叉形叉车及主要副叉车三种型式。
3.2 叉车配件设计

叉车盖设计如上图所示