1.1.2  提升系统的研究目的

作为一种获得真空的重要设备，真空排气台被广泛应用在电子工业之中。其主要作用是将电子管及真空器件烘烤去气，以排除管体内部空间的气体及吸附在材料表面和渗透到材料内部的气体[3]。真空排气台一般由真空获得设备、烘箱、测量装置及台架等部分组成，其中台架系统非常复杂，可细分为支撑装置、提升系统和技术支持系统等。对于非专业人员来说，台架系统不论是使用难度、还是零件坏损后的修理替换难度都非常的大，在平时的使用过程中也需要专业的放置、保养和护理，并且价格大多十分昂贵，由于技术支持系统难以变动，因此为了提高台架系统的适用性，急需为一些普通的真空排气台设计一种性能稳定、安全可靠、价格合适的提升系统。文献综述

1.1.3  提升系统的国外研究现状

随着世界销售市场对安全准确的提升机构的需求量的不断增加，国外对其参数化设计非常重视，美国、日本、德国等一些发达国家采用三维参数化设计手段来提高企业的设计效率[4-5-6]，并做到无图化生产[7-8]，用户只要根据图形选择基本结构样式和基本参数，计算机则通过已编好的相关设计计算程序自动进行设计计算和选择部件，最终可以将机构总图、各种技术指标和参数值显示并打印出来以供参考，并且可以根据计算机信息汇总，得出零部件的数量、质量\面积、材料成本等，并做出基本报价[9]。图1.1展示了一种国外机械式提升机构，图1.2展示了一种国外液压式提升机构。

图1.1  国外机械式提升机构

图1.2  国外液压式提升机构

1.1.4  提升系统的国内研究现状

我国目前的提升机构按机构属性可分为三类：

①刚性提升机构，主要利用机构的刚性特性对平台进行直接顶升或推送；

②柔性提升机构，主要通过钢丝绳、链条等柔性构件以拉曳的方式实现平台的升降；

③刚柔双属性升降机构，此类机构进行顶升作业时具有刚性属性，不工作时则表现出柔性属性。

其中刚性升降机构包括齿轮齿条机构、柱塞机构、剪叉机构和丝杠机构等几种机构形式，如图1.3、图1.4所示；柔性升降机构主要有钢丝绳升降机构和链条式升降机构；刚柔双属性升降机构是较晚才出现的新型升降机构[10]。

图1.3  国内刚性提升机构

图1.4  国内刚性提升机构

1.2  研究内容

1.2.1  提升系统的研究方法

本文采用先预设尺寸参数，再进行强度校核，然后修改参数直至得到合适的机械参数为止的方法来设计研究提升机构。研究流程如图1.5所示。

1.2.2  设计提升系统的主要工作 

设计提升系统所需完成的主要工作是：

（1）确定提升系统工作原理，给出传动流程图，并与其它几种提升系统进行比较；

（2）对提升系统进行效率分析和详细的结构设计；

（3）对提升系统进行强度校核和力学分析；

（4）运用Solidworks绘制其三维造型，并得出装配图和零件图。

  研究流程图

2  提升机构研究与设计

2.1  提升机构设计要求

提升系统设计要求如下：

（1）确保提升机构的行程能够满足300mm；

（2）最小可以提升50kg的重物；

（3）提升速度保持在100mm/min-200mm/min之间。

保证提升系统设计要求得到满足的方法是：