直推式自卸車設(shè)計【優(yōu)秀課程畢業(yè)設(shè)計含4張CAD圖紙+帶任務(wù)書+開題報告+文獻(xiàn)綜述+外文翻譯】-clsj03

直推式自卸車設(shè)計【優(yōu)秀課程畢業(yè)設(shè)計含4張CAD圖紙+帶任務(wù)書+開題報告+文獻(xiàn)綜述+外文翻譯】-clsj03

直推式自卸車設(shè)計

 摘  要

自卸汽車是各種工程中必不可少的工程車輛，本文是直推式自卸車設(shè)計，此次設(shè)計根據(jù)給出的工作環(huán)境及技術(shù)條件等設(shè)計參數(shù)來進(jìn)行傾卸機構(gòu)，液壓系統(tǒng)以及車廂的設(shè)計，最后進(jìn)行了校核。

關(guān)鍵詞： 直推式  液壓系統(tǒng)  傾卸機構(gòu)  車廂       

Abstract

Dump truck is an indispensable engineering vehicle for all kinds of engineering. This design is a direct-push dump truck design. The design is based on the design parameters such as working environment and technical conditions. The hydraulic system and the Design, and finally checked.

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Key words  Direct push type  hydraulic systems  Dumping mechanism   car   

目  錄

摘    要 Ⅰ

Abstract Ⅱ

第1章 緒論 1

1.1前言 1

1.2國內(nèi)外自卸車現(xiàn)狀及發(fā)展 1

1.3自卸車分類及原理 1

1.3.1自卸車分類 1

1.3.2自卸車原理 2

第2章 直推式自卸車主要參數(shù)的選擇 3

第3章 自卸車廂的設(shè)計 4

3.1車廂廂體的設(shè)計 4

   3.1.1車廂總體參數(shù)的選擇 4

   3.1.2車廂的選材 4

3.2鎖啟機構(gòu)設(shè)計 5

   3.2.1鎖啟機構(gòu)的分類 5

   3.2.2手動式鎖啟機構(gòu)設(shè)計 6

第4章 舉升機構(gòu)設(shè)計 7

     4.1選擇舉升機構(gòu)參數(shù) 7

     4.2液壓缸的設(shè)計 7

  4.3液壓缸參數(shù)校核 11

第5章 液壓系統(tǒng)設(shè)計 14

    5.1液壓系統(tǒng)工作原理 14

        5.2方向控制閥的選型 15

    5.3操縱方式的選擇 15

        5.4取力器的選擇 15

    5.5有關(guān)參數(shù)的計算校核 16

    第6章 總結(jié) 18

致  謝 19

參考文獻(xiàn) 21

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A1-車廂設(shè)計圖.dwg

A3-液壓系統(tǒng)簡圖.dwg

A3-車廂底板底板圖.dwg

A4-鎖啟機構(gòu)設(shè)計圖.dwg

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直推式自卸車設(shè)計說明書.docx

— 41 — 本科生畢業(yè)設(shè)計 (論文 ) 外 文 翻 譯 原 文 標(biāo) 題 A 文 標(biāo) 題 自卸汽車舉升系統(tǒng)淺談 作者所在系 別 機械工程系 作者所在專業(yè) 車輛工程 作者所在班級 者 姓 名 馬興瑜 作 者 學(xué) 號 201322283 指導(dǎo)教師姓名 劉志強 指導(dǎo)教師職稱 講師 完 成 時 間 2017 年 3 月 北華航天工業(yè)學(xué)院教務(wù)處制 共 5 頁 第 1 頁 譯文標(biāo)題 自卸汽車舉升系統(tǒng)淺談 原文標(biāo)題 A 作 者 高欲培 譯 名 高欲培 國 籍 中國 原文出處 自卸汽車舉升系統(tǒng)淺談 原文： In a in of of of of of a 1. of of 2. in of to be of in in of of by .2 on of on of to in 9001350 007500600mm to 600 2300 1500in of In of of to of in is 2.2 of in in of of we on of of 共 5 頁 第 2 頁 of of on a of of In to of of of on If of By of of it is .6 .7 of is of to as to of to of to ue to of of at of so of is to to of of to of we a at of on s of to As to a of to to in on to a to in as as to to or 共 5 頁 第 3 頁 to of to of to of on of of in of to is in to to be to of 3. of we an in to to to in to to a be as a in be in 00to to to of to in or to on in he to is 3.2 to of s is of to of of to a in on of of a in a in of in 4. 共 5 頁 第 4 頁 of is of in of of At of to of a of of of 譯文 ：本文通過對自卸車的簡要設(shè)計分析 , 針對長度較大的重型自卸車的特點 , 從舉升系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)設(shè)計及液壓設(shè)計方面提出了相應(yīng)的措施 , 對重型自卸車的舉升系統(tǒng)設(shè)計有一定的指導(dǎo)作用。 關(guān)鍵詞 :重載；舉升；系統(tǒng) 1、自卸車主要結(jié)構(gòu) 自卸車的結(jié)構(gòu)主要包括舉升系統(tǒng)、底盤、副車架、車廂等組成 , 2、舉升機構(gòu)設(shè)計分析 重型自卸車舉升系統(tǒng)在設(shè)計過程中需要解決的主要問題包括 :舉升形式的選取、車箱在舉升過程中的穩(wěn)定性、前后橋的軸荷分配合理性及液壓系統(tǒng)的可靠性。下面將通過底盤上設(shè)計 闡述自卸車舉升機構(gòu)系統(tǒng)設(shè)計的一般思路。 步確定車廂容積 根據(jù)二類底盤的參數(shù) :軸距 3900350懸 900質(zhì)量 17500整后懸為 1600要求 ,車箱尺寸確定 5600300500步確定車箱在底盤上的位置為車箱后端出去底盤車架后端 870確定舉升形式后 ,需要再通過分析計算前后橋的軸荷分配情況 ,驗證車箱在二類車上的位置是否合理。 升形式的確定 自卸車常用的舉升形式主要是有 F 式、 T 式、前置直頂式 等形式。要在 F 式、 置直頂式三種舉升形式中確定一種最合適的 ,就需要分別就三種情況進(jìn)行分析校核。三種舉升形式各有其優(yōu)缺點 ,前置直頂式結(jié)構(gòu)緊湊、舉升效率高。工藝簡單、成本較低。但舉升后穩(wěn)定性差 ,對路面情況要求較高 ;F 式和 T 式舉升機構(gòu)橫向鋼度好、舉升轉(zhuǎn)動圓滑平順 ,油缸活塞的工作行程短 ,但舉升力系數(shù)較大。 為了確定究竟選用哪一種舉升形式最合適 ,筆者分別就三種情況做了理論分析。如果選用 F 式和 T 式舉升形式 ,最重要的對其舉升力系數(shù)進(jìn)行計算比較。經(jīng)計算 F 式舉升形式的舉升力系數(shù)最小是 式舉升形式舉升力系數(shù) 最小是 不是很理想 (通常舉升力系數(shù)為 效果較好 )。 而前置直頂式油 缸舉升力T 大于 8 噸就可以了?？紤]到采用 F 式或 T 式舉升機構(gòu) ,舉升非常費力 ,需要大的舉 共 5 頁 第 5 頁 升油缸 ,而且對三角臂等要求很高 ,不易實現(xiàn)。結(jié)合前述的分析 ,決定采用前置直頂式舉升形式。 高舉升穩(wěn)定性措施 因本次設(shè)計的車箱長度較大 ,同時又采用前置直頂式舉升形式 ,所以車箱的穩(wěn)定性非常重要 ,需要采取措施來提高車廂舉升過程中整車的穩(wěn)定性 ,防止整車發(fā)生側(cè)翻。通常情況自卸車車箱連接設(shè)計采用鉸軸與副車架連接 ,副車架通過 U 型螺栓和連接板與主車架連接的結(jié)構(gòu)。本次設(shè)計我們采用了新的結(jié)構(gòu) ,扁鋼通過焊在側(cè)面的連接板用螺栓固定在主車架上 ,這樣就大大降低了整車的重心 ,增加了穩(wěn)定性。由于車箱是通過鉸軸和鉸軸座來實現(xiàn)舉升轉(zhuǎn)動的 ,鉸軸座有一定高度現(xiàn)在用扁鋼替代了副車架 ,鉸軸座需要安裝在主車架縱梁上翼面以下 ,因此在主車架后端需要安裝一個 Z 型的橫梁來支撐后鉸軸座 ,Z 型的橫梁總成通過螺栓固定在車架后端 ,同時兩鉸軸座之間的距離盡量加大 ,以增加車箱舉升時的穩(wěn)定性。因車箱長度較大 ,設(shè)計時需考慮采用了穩(wěn)定裝置來增加整車穩(wěn)定性 ,穩(wěn)定裝置安裝在車廂中部偏前的位 置。車箱安全撐桿設(shè)計在車架左右縱梁之間 ,形式簡單 ,安全可靠 ,操作方便?？紤]到車箱舉升后 ,鉸軸座處受力非常大 ,因此在鉸軸座處需采用加強措施 ,以增加對鉸軸座的支撐力。 3、舉升機構(gòu)液壓系統(tǒng)設(shè)計 前置直頂式的液壓傾卸機構(gòu)包括齒輪油泵、液壓油缸、舉升操縱閥、舉升閥、液壓油箱、管路、舉升機構(gòu)。液壓系統(tǒng)我們采用了先進(jìn)的三回路系統(tǒng)。液壓控制系統(tǒng)工作原理圖 ,。在三回路的自卸車系統(tǒng)中 ,油液會通過流向油缸的唯一油路返回泵閥總成 ,在油液返回油箱的過程中 ,泵中的閥將會引導(dǎo)油液通過另一條油路 ,它只被用作返回油路 ,因為在 大多數(shù)出色的油路設(shè)計中 ,回程油路中會安裝使用容量為 100過濾器 ,來過濾要進(jìn)入油泵的污物 ,延長泵中零件的使用壽命。三回路系統(tǒng)的主要優(yōu)點在于 :保證潔凈的油液會始終供給油泵 ,而不至于當(dāng)自卸車在中位或保持位置時的供油只依靠泵在轉(zhuǎn)動時的內(nèi)部容積。 要部件的選擇 液壓系統(tǒng)主要采用海沃系統(tǒng) ,液壓油缸選用海沃多級套筒缸。 壓油缸安裝位置的確定 安裝直頂式液壓油缸要求車箱和駕駛室之間有足夠的空間 ,經(jīng)研究二類底盤的布置 ,駕駛室后面的消音器需要移動位置。因取消了副車架 ,液壓油缸需要安裝在主車架兩縱梁之 間 ,利用主車架上的孔 ,設(shè)計了一個液壓油缸安裝座總成。 安 裝座用螺栓固定在主車架左右縱梁上 ,液壓油缸支撐軸再安裝在安裝座上 ,液壓油缸支架固定在車箱前板上。 4、結(jié)束語 以上是自卸車舉升系統(tǒng)的設(shè)計過程 ,本次設(shè)計的的主要特點就是在整車長度較大的自卸車中采用前置直頂式舉升機構(gòu) ,液壓系統(tǒng)為三回路系統(tǒng) ,采用泵閥一體式結(jié)構(gòu) ,工作原理簡單 ,結(jié)構(gòu)新穎 ;同時通過采用新結(jié)構(gòu)解決了在舉升過程中車廂的穩(wěn)定性問題。通過以上一個具體車型舉升系統(tǒng)設(shè)計過程的介紹 ,也可以反映自卸車舉升系統(tǒng)的一般設(shè)計思路 共 5 頁 第 6 頁 共 5 頁 第 7 頁 共 5 頁 第 8 頁 共 5 頁 第 9 頁 指 導(dǎo) 教 師 評 語 外文翻譯成績： 指導(dǎo)教師簽字： 年 月 日 注： 1. 指導(dǎo)教師對譯文進(jìn)行評閱時應(yīng)注意以下幾個方面：①翻譯的外文文獻(xiàn)與畢業(yè)設(shè)計（論文）的主題是否高度相關(guān)，并作為外文參考文獻(xiàn)列入畢業(yè)設(shè)計（論文）的參考文獻(xiàn)；②翻譯的外文文獻(xiàn)字?jǐn)?shù)是否達(dá)到規(guī)定數(shù)量（ 3 000 字以上）；③譯文語言是否準(zhǔn)確、通順、具有參考價值。 2. 外文原文應(yīng)以附件的方式置于譯文之后。 北華航天工業(yè)學(xué)院 畢業(yè)設(shè)計 (論文 )任務(wù)書 (理工類 ) 學(xué)生姓名： 馬興瑜 專 業(yè)： 車輛工程 班 級： 號： 201322283 指導(dǎo)教師： 劉志強 職 稱： 講師 完成時間： 2017 畢業(yè)設(shè)計 (論文 )題目： 自卸汽車直推式傾卸機構(gòu)設(shè)計 題目來源 教師科研課 題 縱向課題（ ） 題目類型 理論研究（ ） 注：請直接在所屬項目括號內(nèi)打“ √” 橫向課題（ ） 應(yīng)用研究（ ） 教師自擬課題（ √ ） 應(yīng)用設(shè)計（ √ ） 學(xué)生自擬課題（ ） 其 他（ ） 總體設(shè)計要求及技術(shù)要點： 設(shè)計 直推式傾卸機構(gòu)設(shè)計 ，傾斜一定角度，完成貨物卸出。 工作環(huán)境及技術(shù)條件： 設(shè)計參數(shù)： 貨車尺寸（長寬） 10000定載貨質(zhì)量 15000身質(zhì)量 5000高車速 100km/h，最大爬坡度 30%。 發(fā)動機功率最大 80434大扭矩 300000距 7000距前后都是 2800小轉(zhuǎn)向直徑 12m 驅(qū)動輪半徑 800減速器傳動比 速器一檔傳動比 他參數(shù)可自定。 數(shù)據(jù)如果有沖突，可以適當(dāng)自己調(diào)整 工作內(nèi)容及最終成果： 根據(jù)產(chǎn)品設(shè)計要求，完整地設(shè)計出裝配圖一套、零件圖若干，設(shè)計出的產(chǎn)品能應(yīng)用于實際生產(chǎn)中。 統(tǒng)地說明設(shè)計過程中問題的解決（確定傳動和結(jié)構(gòu)方案及零件材料的選擇）及全部計算。計算內(nèi)容應(yīng)包括有關(guān)計算簡圖，如主要參數(shù)的選擇及設(shè)計與校核、傳動方案簡圖、相關(guān)零件的結(jié)構(gòu)簡圖、零件的受力分析圖、彎矩和扭矩圖等。 算結(jié)果正確清晰，文字說明簡明通順。計算過程只需列出已 知條件、 計算公式，將有關(guān)數(shù)據(jù)代入公式，省略計算過程，直接寫出計算結(jié)果。將計算結(jié)果整理后，寫入右邊欄內(nèi)，并注明此結(jié)果是否“合用”或“安全”等結(jié)論。 計說明書一份，總裝配圖 2 張、零件圖若干。 時間進(jìn)度安排： 指導(dǎo)教師簽字： 2017 年 月 日 教研室主任意見： 教研室主任簽字： 2017 年 月 日 — 27 — 理工科類 本科生畢業(yè)設(shè)計（論文）開題報告 論文 (設(shè)計 )題目 直推式自卸車設(shè)計 作者所在系 別 機電工程學(xué)院 作者所在專業(yè) 車輛工程 作者所在班級 者 姓 名 馬興瑜 作 者 學(xué) 號 201322283 指導(dǎo)教師姓名 劉志強 指導(dǎo)教師職稱 講師 完 成 時 間 2017 年 3 月 北華航天工業(yè)學(xué)院教務(wù)處制 — 28 — 說 明 1． 根據(jù)學(xué)?！懂厴I(yè)設(shè)計 (論文 )工作暫行規(guī)定》，學(xué)生必須撰寫《畢業(yè)設(shè)計（論文）開題報告》。開題報告作為畢業(yè)設(shè)計（論文）答辯委員會對學(xué)生答辯資格審查的依據(jù)材料之一。 2． 開題報告 應(yīng)在指導(dǎo)教師指導(dǎo)下，由學(xué)生在畢業(yè)設(shè)計（論文）工作前期內(nèi)完成，經(jīng)指導(dǎo)教師簽署意見及所在專業(yè)教研室論證審查后生效。 開題報告不合格者需重做。 3．畢業(yè)設(shè)計開題報告各項內(nèi)容要實事求是，逐條認(rèn)真填寫。其中的文字表達(dá)要明確、嚴(yán)謹(jǐn)，語言通順，外來語要同時用原文和中文表達(dá)。第一次出現(xiàn)縮寫詞，須注出 全稱。 4．開題報告中除最后一頁外均由學(xué)生填寫，填寫各欄目時可根據(jù)內(nèi)容另加附頁。 5． 閱讀的主要參考文獻(xiàn)應(yīng)在 10 篇以上（ 土建類專業(yè)文獻(xiàn)篇數(shù)可酌減） ，其中外文資料應(yīng)占一定比例。本學(xué)科的基礎(chǔ)和專業(yè)課教材一般不應(yīng)列為參考資料。 6．參考文獻(xiàn)的書寫應(yīng)遵循畢業(yè)設(shè)計（論文）撰寫規(guī)范要求。 7．開題報告應(yīng)與文獻(xiàn)綜述、一篇外文譯文和外文原文復(fù)印件同時提交，文獻(xiàn)綜述的撰寫格式按畢業(yè)設(shè)計（論文）撰寫規(guī)范的要求，字?jǐn)?shù)在 2000 字左右。 — 29 — 畢業(yè)設(shè)計 (論文 )開題報告 學(xué)生姓名 馬興瑜 專 業(yè) 車輛工程 班 級 導(dǎo)教師姓名 劉志強 職 稱 副教授 工作單位 北華航天工業(yè)學(xué)院 課題來源 教師自擬課題 課題性質(zhì) 理論研究 課題名稱 直推式自卸車 傾卸機構(gòu) 設(shè)計 本設(shè)計的科學(xué)依據(jù) （科學(xué)意義和應(yīng)用前景，國內(nèi)外研究概況，目前技術(shù)現(xiàn)狀、水平和發(fā)展趨勢等） —— 取力器 —— 液壓泵 —— 分配器 ——其復(fù)位的專用汽車。 后方傾卸用雙缸直推式液壓舉升機構(gòu)。該自卸汽車主要由底盤、貨箱、副梁、液壓舉升機構(gòu)、液壓系統(tǒng)等部件組成。 到了很快的發(fā)展并且日趨完善。 前其最主要的應(yīng)用涉及到機械、電子、建筑等工程領(lǐng)域。世界各大航空、航天及汽車等制造業(yè)巨頭不但廣泛應(yīng)用 在 可以節(jié)約大量的建設(shè)投資。 術(shù)的成熟及大規(guī)模上建立自卸車的三維模型模擬在現(xiàn)實環(huán)境下自卸車舉升機構(gòu)的運動和動計早期確定關(guān)鍵的設(shè)計參數(shù)達(dá)到縮短開發(fā)周期降低成本提高產(chǎn)品質(zhì)量。 — 30 — 設(shè)計內(nèi)容和預(yù)期成果 （具體設(shè)計內(nèi)容和重點 解決的技術(shù)問題、預(yù)期成果 和 提 供 的 形式） 1 2方法改革方面進(jìn)行有效地課程建設(shè)研究。 3 生產(chǎn)過程、參加生產(chǎn)性實習(xí)提供很好的新工藝、新技術(shù)、新方法。并且把三維 術(shù)應(yīng)用到機械的實際設(shè)計開發(fā)中。 擬采取設(shè)計方法和技術(shù)支持 （設(shè)計方案、技術(shù)要求、實驗方法和步驟、可能遇到的問題和解決辦法等） 1 基于 自卸車舉升機構(gòu)的 設(shè)計 2 1)自卸車舉升系統(tǒng)各部分的設(shè)計 2)自卸車舉升機構(gòu)總成優(yōu)化設(shè)計 3)舉升機構(gòu)優(yōu)化計算與結(jié)果分析 4) 利用 成自卸車舉升機構(gòu)總成的裝配 3 擬解決的關(guān)鍵問題及解決方法 壓傾卸機構(gòu)、車廂、車架及其附件構(gòu)成。其機構(gòu)的型式兩個 方面說明自卸車結(jié)構(gòu)。 — 31 — 實現(xiàn)本項目預(yù)期目標(biāo)和已具備的條件 （ 包 括 過 去 學(xué)習(xí)、研究工作基礎(chǔ)，現(xiàn)有主要儀器設(shè)備、設(shè)計環(huán)境 及 協(xié) 作 條 件等） 工作環(huán)境及技術(shù)條件： 1．參照國 標(biāo) 表準(zhǔn)和各廠家企業(yè)標(biāo)準(zhǔn)， 進(jìn)行自卸機構(gòu)的設(shè)計 2．利用圖書館、網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)庫等多種資源查閱資料 各環(huán)節(jié)擬定階段性工作進(jìn)度 (以周為單位 ) 1 3 計算數(shù)據(jù)，用 行二維 圖繪制 8 檢查修改 開 題 報 告 審 定 紀(jì) 要 時 間 地點 主持人 參 會 教 師 姓 名 職 務(wù)（職 稱） 姓 名 職 務(wù)（職 稱） 論 證 情 況 摘 要 記錄人： — 32 — 指 導(dǎo) 教 師 意 見 指導(dǎo)教師簽名： 年 月 日 教 研 室 意 見 教研室主任簽名： 年 月 日 本科生畢業(yè)設(shè)計 (論文 )文獻(xiàn)綜述 設(shè)計 (論文 )題目 直推式自卸車設(shè)計 作者所在系 別 機電工程學(xué)院 作者所在專業(yè) 車輛工程 作者所在班級 者 姓 名 馬興瑜 作 者 學(xué) 號 201322283 指導(dǎo)教師姓名 劉志強 指導(dǎo)教師職稱 講師 完 成 時 間 2017 年 3 月 北華航天工業(yè)學(xué)院教務(wù)處制 說 明 1． 根據(jù)學(xué)校《畢業(yè)設(shè)計 (論文 )工作暫行規(guī)定》，學(xué)生必須撰寫畢業(yè)設(shè)計 (論文 )文獻(xiàn)綜述。文獻(xiàn)綜述作為畢業(yè)設(shè)計 (論文 )答辯委員會對學(xué)生答辯資格審查的依據(jù)材料之一。 2． 文獻(xiàn)綜述 應(yīng)在指導(dǎo)教師指導(dǎo)下，由學(xué)生在畢業(yè)設(shè)計 (論文 )工作前期內(nèi)完成，由指導(dǎo)教師簽署意見并經(jīng)所在專業(yè)教研室審查。 3．文獻(xiàn)綜述各項內(nèi)容要實事求是，文字表達(dá)要明確、嚴(yán)謹(jǐn)，語言通順，外來語要同時用原文和中文表達(dá)。第一次出現(xiàn)縮寫詞，須注出全稱。 4．學(xué)生撰寫文獻(xiàn)綜述， 閱讀的主要參考文獻(xiàn)應(yīng)在 10 篇以上（ 土建類專業(yè)文 獻(xiàn)篇數(shù)可酌減） ，其中外文資料應(yīng)占一定比例。本學(xué)科的基礎(chǔ)和專業(yè)課教材一般不應(yīng)列為參考資料。 5．文獻(xiàn)綜述的撰寫格式按畢業(yè)設(shè)計 (論文 )撰寫規(guī)范的要求，字?jǐn)?shù)在 2000字左右。文獻(xiàn)綜述應(yīng)與開題報告同時提交。 - 1 - 畢 業(yè) 設(shè) 計（論 文）文 獻(xiàn) 綜 述 直推式自卸車 摘 要： 前言目前輕型自卸車上廣泛的應(yīng)用直推式舉升機構(gòu) ,該機構(gòu)不僅具有結(jié)構(gòu)緊湊、設(shè)計制造方便等優(yōu)點 ,而且通過合理地選擇各參數(shù)可得到較理想的油壓特性 (即油缸推舉過程中油壓變化很小 ,且初始時的油壓略低于最高油壓 ),特別是大多數(shù)直推式舉升機構(gòu)采用多 節(jié)變截面伸縮式油缸。這樣更易通過合理選取各節(jié)油缸直徑并結(jié)合正確選取各支撐點位置來實現(xiàn)較理想的油壓特性。 關(guān)鍵詞： 直推式自卸車 舉升機構(gòu) 1 前言 一、自卸車簡介 自卸車是指通過液壓或機械舉升而自行卸載貨物的車輛。又稱翻斗車。由汽車底盤、液壓舉升機構(gòu)、貨廂和取力裝置等部件組成。自卸車俗稱“翻斗車”主要由液壓傾卸機構(gòu)、車廂、車架及其附件構(gòu)成。其中液壓傾卸機構(gòu)和車廂結(jié)構(gòu)各個改裝廠家不盡相同，以下按車廂和舉升機構(gòu)的型式兩個方面說明自卸車的結(jié)構(gòu)。 二、自卸車種類 自卸車按其用途可分為兩大 類：一類屬于非公路運輸用的重型和超重型（額定載質(zhì)量 20噸以上）自卸車。主要承擔(dān)大型礦山、工程等運輸任務(wù)，通常與挖掘機配套使用。另一類屬于公路運輸用的輕、中、重型（額定載質(zhì)量載 2～ 20噸）普通自卸車。主要承擔(dān)砂石、泥土、煤炭等松散貨物運輸，通常與裝載機配套使用。某些自卸車是針對專門用途設(shè)計的又稱為專用自卸車。如：擺臂式自裝卸汽車、自裝卸垃圾車等等。按運載貨物傾斜方向分為：后傾式、側(cè)傾式、三面傾式和底卸式；按車廂欄板結(jié)構(gòu)分為：欄板一面開啟式、欄板三面開啟式和簸箕式（又稱船式）自卸車；按舉升機構(gòu)型式分為：油缸直推 式、連桿組合式（一般都是四連桿機構(gòu)）。 三、自卸車結(jié)構(gòu) （一）結(jié)構(gòu)特點 普通自卸車一般是在載貨汽車二類底盤（載貨汽車拆除貨廂后稱為二類底盤）的基礎(chǔ)上，經(jīng)變型設(shè)計而成。通常由底盤、動力傳動裝置、液壓傾卸機構(gòu)、副車架以及專用貨箱等主要部分組成?？傎|(zhì)量小于 19般采用 2式二類底 - 2 - 盤，即發(fā)動機前置后軸驅(qū)動的布置形式?？傎|(zhì)量超過 19× 4或 6× 2的驅(qū)動形式。 （二）舉升機構(gòu) 舉升機構(gòu)的動力傳動裝置一般從變速器總成的頂部或側(cè)面安裝取力器輸出動力。取力器 直接帶動油泵或通過傳動軸帶動油泵，從而產(chǎn)生液壓驅(qū)動力。 舉升機構(gòu)是自卸車的核心，是判別自卸車優(yōu)劣的首要指標(biāo)。 舉升機構(gòu)的型式目前國內(nèi)常見的有： 缸舉升、前頂舉升和雙面?zhèn)确? （ 1）三角架放大舉升機構(gòu)（包括 式）：是目前國內(nèi)使用最多的一種舉升方式，適用載重量 8～ 40噸，車廂長度 6米。優(yōu)點為結(jié)構(gòu)成熟、舉升平穩(wěn)、造價低；缺點為車廂底板與主車架上平面的閉合高度較大。 （ 2）雙缸舉升：大多用在 6在第二橋前方兩側(cè)各安裝 一支多級缸（一般為 3～ 4級），液壓缸上支點直接作用在車廂底板上。雙缸舉升的優(yōu)點為車廂底板與主車架上平面的閉合高度較??；缺點是液壓系統(tǒng)很難保證兩液壓缸同步，舉生平穩(wěn)性較差，對車廂底板的整體剛度要求較高。 （ 3）前舉升：前頂舉升方式結(jié)構(gòu)簡單、車廂底板與主車架上平面的閉合高度可以很小，整車穩(wěn)定性好，液壓系統(tǒng)壓力較小，但前頂多級缸行程較大，造價很高。 （ 4）雙面?zhèn)确弘p面?zhèn)确簤焊资芰^好，行程較小，可實現(xiàn)雙面?zhèn)确?；但液壓管路較復(fù)雜，舉生翻車事故發(fā)生率較高。 （三）傾卸裝置基本部分 傾卸機構(gòu) ：由貨廂、副車架、鉸鏈軸以及傾卸杠桿機構(gòu)等組成。 液壓驅(qū)動系統(tǒng)：由取力器、傳動軸、油泵、管路系統(tǒng)、舉升油缸以及分配閥等組成。 附件系統(tǒng)：由安全撐桿、舉升限位裝置、后箱板自動啟閉裝置、貨箱下落導(dǎo)向板、以及副車架連接裝置等組成。 （四）車廂型式 車廂結(jié)機構(gòu)型式按用途不同大概可分為：普通矩形車廂和礦用鏟斗車廂（如下圖）。普通矩形車廂用于散裝貨物運輸。其后板裝有自動開合機構(gòu)，保證貨物順利卸出。普通矩形車廂板厚為：前板 4～ 6，邊板 4～ 8，后板 5～ 8，底板 6～ 12。比如：程力牌自卸車普通矩形車廂 標(biāo)準(zhǔn)配置板厚為：前 4邊 4底 8后 5。礦用鏟斗車廂則適用于大石塊等粒度較大貨物的運輸。考慮到貨物的沖擊和碰幢，礦用鏟斗車廂的設(shè)計形狀較復(fù)雜，用料較厚。比如：自卸車礦用鏟斗車廂標(biāo)準(zhǔn)配置板厚為：前 6邊 6底 10，而且有些車型在底板上焊接一些角鋼，以增加車廂的剛度和抗沖擊能力。 （五）底盤 - 3 - 在選擇底盤時，一般是按經(jīng)濟效益來考慮的，比如：底盤的價格、裝載質(zhì)量、超載能力、百公里油耗、養(yǎng)路費等。除此之外，用戶還要考慮底盤的如下參數(shù)： ①底盤車架上平面離地高度。一般 6050～1200。該數(shù)值越大整車重心越高，越容易造成翻車。影響該數(shù)值的因素主要是輪胎直徑、懸掛的布置和主車架截面高度。 ②底盤后懸。該數(shù)值過大會影響自卸車舉生穩(wěn)定性，造成舉生翻車事故。此數(shù)值一般在 500― 1100之間（側(cè)翻自卸車除外）。 ③整車匹配合理、使用可靠。 2 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀 四、自卸車的發(fā)展 近年來國內(nèi)自卸車也開始注重在輕量化方面下功夫。但是，出于成本和技術(shù)方面考慮，國內(nèi)的自卸車仍然以普通鋼材、鋼板為主要材料，而且為了追求超載，通常把車箱做得比較大，如 8× 4的車型有的車廂做到 8米多長， 6× 4的 車型做到 6 廂厚度多為底 10邊 8。在牽引半掛自卸車領(lǐng)域，國內(nèi)的產(chǎn)品更是稀少。有少部分企業(yè)開發(fā)出側(cè)翻和后翻的整體式半掛自卸車，但由于半掛車技術(shù)落后，車輛長度較大，應(yīng)用范圍受到很大限制。目前國內(nèi)的卡車制造企業(yè)開始注重產(chǎn)品的改裝潛力。不過，對于一些用于中長途土石方運輸?shù)淖孕盾囓囕v，近年隨著治理超載，國內(nèi)重型車飛速發(fā)展，在車型以及產(chǎn)品結(jié)構(gòu)方面都發(fā)生了巨大的變化。在這一過程中自卸車也得到了發(fā)展，特別是在種類、結(jié)構(gòu)、車輛材料方面都發(fā)生了翻天覆地的變化，出現(xiàn)了很多新品種，如專用的礦用自卸車、市政土石方運輸車、大 容量的運煤自卸車以及工程惡劣路況用車等。當(dāng)空貨廂傾斜到砂石坑或砂巖池，輥翻車機往往出現(xiàn)重心不穩(wěn)現(xiàn)象，尤其是容易出現(xiàn)翻車事故，所以許多煤噴砂團(tuán)隊開始取代翻轉(zhuǎn)式自動傾卸卡車、市場需求輥自動傾卸卡車開始減少。在煤炭碼頭逐漸失去優(yōu)勢的輥自動傾卸卡車開始將希望在公路運輸煤炭銷售團(tuán)隊。 隨著國際經(jīng)濟的發(fā)展，自卸車其中以后傾式應(yīng)用最廣。貨箱升高后傾式適用于貨物堆集、變換貨位和往高處卸貨的場合。后側(cè)傾式汽車具有諸多的特點和能夠滿足廣大用戶的特殊需求。底卸式與三面傾卸式用于少數(shù)特殊場合。當(dāng)車道狹窄與卸貨方向變換困難場合，對 于側(cè)傾式自卸車來說是最適合的，這種側(cè)傾式要比后傾式應(yīng)用的場合要多，而且可以進(jìn)行間歇式卸貨，避免了貨物過多造成不必要的損失。 3總結(jié) 由于直推式自卸車直推式舉升機構(gòu) ,結(jié)構(gòu)緊湊、設(shè)計制造方便的優(yōu)點 ,而且制造及維護(hù)相比其他類自卸車更加方便，且維護(hù)成本更低廉，相信直推式自卸車在以后會繼續(xù)扮演非常重要的角色。 - 4 - - 5 - 參考文獻(xiàn) [1] 直推式自卸車液壓缸最優(yōu)安裝位置確定 周福庚 專用汽車 [2] 自卸汽車舉升系統(tǒng)的裝配工藝及工裝 _鮑際輝 專用汽車 [3] 自卸車舉升油缸的設(shè)計 楊先平 機床與液壓 [4] 自卸車直推式舉升機構(gòu)的優(yōu)化設(shè)計 周尊民 專用汽車 [5] 自卸汽車設(shè)計若干問題的探討 陳春生 專用汽車 畢 業(yè) 設(shè) 計（論 文）文 獻(xiàn) 綜 述 - 6 - 指導(dǎo)教師意見 指導(dǎo)教師： 年 月 日 專業(yè)教研室審查意見 負(fù)責(zé)人： 年 月 日 Ⅰ 摘 要 自卸汽車是各種工程中必不可少的工程車輛，本文是直推式自卸車設(shè)計，此次設(shè)計根據(jù)給出的工作環(huán)境及技術(shù)條件等設(shè)計參數(shù)來進(jìn)行傾卸機構(gòu)，液壓系統(tǒng)以及車廂的設(shè)計，最后進(jìn)行了校核。 關(guān)鍵詞： 直推式 液壓系統(tǒng) 傾卸機構(gòu) 車廂 Ⅱ is an of is a is on as 目 錄 摘 要 ............................................................................................................. Ⅰ .............................................................................................................. Ⅱ 第 1 章 緒論 ....................................................................................................... 1 言 .......................................................................................................... 1 內(nèi)外 自卸車 現(xiàn)狀 及發(fā)展 ...................................................................... 1 卸車分類及原理 .................................................................................. 1 卸車分類 .................................................................................. 1 卸車原理 .................................................................................. 2 第 2 章 直推式自卸車主要參數(shù)的選擇 ............................................................. 3 第 3 章 自卸車廂的設(shè)計 ................................................................................... 4 廂廂體的設(shè)計 ...................................................................................... 4 廂總體參數(shù)的選擇 ..................................................................... 4 廂的選材 ..................................................................................... 4 啟機構(gòu)設(shè)計 .......................................................................................... 5 啟機構(gòu)的分類 ............................................................................. 5 動式鎖啟機構(gòu)設(shè)計 ..................................................................... 6 第 4 章 舉升機構(gòu)設(shè)計 ......................................................................................... 7 擇舉升機構(gòu)參數(shù) ............................................................................... 7 壓缸的設(shè)計 ....................................................................................... 7 壓缸參數(shù)校核 ................................................................................ 11 第 5 章 液壓系統(tǒng)設(shè)計 ....................................................................................... 14 壓系統(tǒng)工作原理 ............................................................................... 14 向控制閥的選型 ............................................................................... 15 縱方式的選擇 ................................................................................... 15 力器的選擇 ....................................................................................... 15 關(guān)參數(shù)的計算校核 ........................................................................... 16 第 6 章 總結(jié) ....................................................................................................... 18 致 謝 ................................................................................................................. 19 參考文獻(xiàn) ............................................................................................................. 21 4 第 1 章 緒論 言 自卸車 是 由本車發(fā)動機驅(qū)動的液壓舉升機構(gòu)能將車廂卸下或?qū)④噹麅A斜一定角度卸貨 ， 并靠自重使車廂自行回位的 工程車輛 。主要由底盤、 車廂 、舉升機構(gòu)、液壓系統(tǒng)等部件組成。 自卸車俗稱翻斗車，是在各種施工場所中最常見的工程車輛之一，多用于土木工程，和各種裝載車輛配合使用。例如現(xiàn)在我校正在建設(shè)的新宿舍樓在施工過程中就用到了多種自卸車，這些自卸車主要是運輸建設(shè)新宿舍樓所用的建筑材料，這一類自卸車屬于工程自卸車。當(dāng)然自卸車還有很多種，比如農(nóng)用自卸車，還有垃圾自卸車等，下面會詳細(xì)介紹自卸車的種類。 內(nèi)自卸車現(xiàn)狀及發(fā)展 由于國內(nèi)的工業(yè)發(fā)展起步較晚，所以在諸多領(lǐng)域都與發(fā)達(dá)國家存在著或多或少的差距。在汽車工業(yè)方面自然也是如此。在大概一個月前我去參加某汽車公司的校內(nèi)宣講會時，來招聘的經(jīng)理講完后感嘆國內(nèi)汽車技術(shù)受制于人，國內(nèi)合資車企的技術(shù)往往是國外淘汰的技術(shù)，就連一個小小的碳罐都是由國外的技術(shù)壟斷。自卸汽車方面自然也是如此。大二的時候我曾兼職某機械公司的售后電話調(diào)查員，對國內(nèi)各品牌自卸汽車有一個大致的了解，比如一汽解放，東風(fēng)大力神系列，江淮，陜西重汽以及紅巖等品牌。其中一汽，東風(fēng)和重汽的口碑較好，期間我也發(fā)現(xiàn)了一些問題，比如有人反 映維修時零部件的購買不方便，這個問題反映較多，還有人反映過耗油量大，這也是當(dāng)時常常聽到的幾個問題之一。當(dāng)然，汽車質(zhì)量差也有部分人反映。 通過我自己的所見所聞再通過查閱有關(guān)資料，對當(dāng)今國內(nèi)的自卸車現(xiàn)狀有了更直觀深刻的認(rèn)識。首先說耗油量大的問題，其實不僅僅是發(fā)動機的問題，另一個原因就是國內(nèi)的自卸車采用的材料多是普通的鋼材，使得車身較重。并且大多數(shù)自卸車車廂很大，為超載提供了便利，而多數(shù)司機也樂于超載，獲得更高的效率。再者，零部件的購買不方便不僅僅是客戶地處偏遠(yuǎn)地區(qū)或附近沒有服務(wù)點的問題，更深層次的原因應(yīng)該是國內(nèi) 的自卸車零部件的標(biāo)準(zhǔn)化，通用化上做的功課還不夠，還有很長的路要走。 當(dāng)然，國內(nèi)車企也在不斷進(jìn)步，在發(fā)動機，新材料的應(yīng)用上也有著長足進(jìn)步，零部件的通用化，標(biāo)準(zhǔn)化也在逐步應(yīng)用推進(jìn)，比如東風(fēng)天龍系列在這幾方面就做的比較好。雖然我們與國外的先進(jìn)技術(shù)有較大差距，但是國內(nèi)汽車工業(yè)的進(jìn)步也是有目共睹的，只要不斷進(jìn)步，敢于創(chuàng)新，總有一天會迎頭趕上。 5 ???????????????????????????????????????????????????開合機構(gòu)限位裝置安全撐桿傾卸機構(gòu)附件傾卸動力（取力）系統(tǒng)油泵、控制閥等油缸管路系統(tǒng)液壓系統(tǒng)副車架車廂傾卸桿系機構(gòu)傾卸機構(gòu)二類底盤普通自卸汽車傾 卸裝置 1．按 品牌 分類 國產(chǎn)自卸車品牌有紅巖的特霸，新金剛，紅巖杰獅；中國重汽的金王子，豪沃，豪卡等；東風(fēng)的大力神，康明斯；陜西重汽的奧龍，德龍等；解放的奧威，新大威等；以及江淮，歐曼等品牌 2．按 傾卸機構(gòu) 分類 一般分為兩種，一種是直推式舉升機構(gòu)，另一種是連桿式的舉升機構(gòu)。直推式和連桿式又可以細(xì)分為多種形式。如直推式舉升機構(gòu)還可分為單缸式，多級式等。 3．按傳動類型分類 按傳動類型一般 分為機械傳動 式， 液力機械傳動 式 和電傳動 式自卸車 三種類型。 4．按 傾卸方向 分類 有后傾式 ，底卸式， 側(cè)傾式 ， 三面傾卸式 等傾卸方式，其中后傾式因其適用于多種地形及場所，故應(yīng)用最為廣泛。 自卸車的 大部分機構(gòu)和貨車類似，傾卸機 構(gòu) 是與普通貨車的最大區(qū)別。它 由油箱、液壓泵、分配閥、舉升液壓缸、控制閥和油管等組成。 自卸車卸貨物時， 發(fā)動機通過變速器、取力裝置驅(qū)動液壓泵，高壓油經(jīng)分配閥、油管進(jìn)入舉升液壓缸，推動活塞桿使車廂 傾卸貨物 。通過操縱系統(tǒng)控制活塞桿運動，可使車廂停止在任何需要的傾斜位置上。 完成卸貨任務(wù)后，自卸車的車廂可以利用自身的重力自動恢復(fù)載貨狀態(tài)的位置。以下是自卸車的結(jié)構(gòu)簡介圖 圖 6 第 2章 直推式 自卸車主要參數(shù)的選擇 由于自卸車和貨車在傳動系統(tǒng)，懸架及電子設(shè)備可以通用，所以本次設(shè)計僅進(jìn)行傾卸機構(gòu)，車廂和液壓系統(tǒng)的設(shè)計。首先要確定所設(shè)計自卸車的主要參數(shù)，包括車廂尺寸，載貨質(zhì)量，前后輪距和軸距等，確定以上的參數(shù)之后 才能進(jìn)行傾卸機構(gòu)，車廂以及液壓系統(tǒng)的設(shè)計。本次選擇的自卸車主要參數(shù)整理在了表 2表 2底盤 尺寸（長 寬） 10000 3000 距 7000 定載貨質(zhì)量 15000 廂 質(zhì)量 2083 高車速 100 km/h 發(fā)動機轉(zhuǎn)速 2434r/動機最大功率 80 大扭矩 300 000 小轉(zhuǎn)向直徑 12 m 驅(qū)動輪半徑 800 駛室長度 2400 后輪距 2800/2800 7 第 3 章 自卸車車廂的設(shè)計 自卸車的車廂與普通貨車的車廂有很大不同，普通貨車的車廂一般只限于裝載貨物，自卸車車廂不僅用于裝載貨物，還要通過傾卸機構(gòu)變換姿態(tài)傾卸貨物，因此一般的自卸車車廂比普通貨車的車廂要有更高的要求，比如強度上需要加強，需換用更厚的材料。 它一般是由前欄板、左右側(cè)欄板，為避免裝載時物料下落碰壞駕駛室，通常車廂前欄板加做向上前方延伸的防護(hù)擋板。車廂底板固定在車廂底架之上。車廂的側(cè)欄板、前后欄板外側(cè)面通常布置有加強筋。 廂廂體設(shè)計 車廂的作用是裝載貨物以及傾卸貨物，按照傾卸方式分有側(cè)傾式，后傾式等，其中由于側(cè)傾式 是將車廂向側(cè)面傾翻，在狹窄的場地不能很好的工作，所以適用的場所有限，因此大部分自卸車都選用后傾式的傾卸方式。因此本次設(shè)計中也選擇了后傾式車廂。 后傾式車廂設(shè)計包括對車廂材料的選擇，前后板和側(cè)板厚度的選擇，考慮車廂對強度有較高要求，應(yīng)該在前后左右各欄板布置加強筋。另外還要考慮到對駕駛室的防護(hù)，所以還要在車廂前部添加防護(hù)板。 廂總體參數(shù)選擇 車廂參數(shù)的選擇要參考之前所選自卸車的整體尺寸，軸距和前后輪距，駕駛室尺寸等參數(shù)，依據(jù)車廂設(shè)計的規(guī)則進(jìn)行合理的選擇。 首先要確定的是車廂的 長度，這就先要減去駕駛室的長度，根據(jù)安全規(guī)定，為了避免在發(fā)生意外情況緊急制動時車廂沖擊駕駛室對駕駛員造成傷害，一般在車廂和駕駛室之間留出 150者為了使車廂載荷分布均勻，正常載荷下車廂和載重物的質(zhì)心和后橋的距離一般為軸距的 10%根據(jù)以上的數(shù)據(jù)就可以確定車廂的長度為5800廂的寬度主要由所選汽車的輪距決定，這里取車廂的寬度為 3000廂的高度選擇時一般要考慮要在合理范圍內(nèi)盡量增大裝載質(zhì)量，并要使裝載和傾卸自如，還有使質(zhì)心盡量低一些，這樣可以保證自卸車的穩(wěn)定性 ，所以取值 1600 一般自卸車廂的廂體都采用熱軋鋼板，熱軋鋼板由于經(jīng)過了熱處理，它的力學(xué)性能，屈服強度，抗拉強度都很不錯，是一種很好的選擇。因此本次車廂廂體選材全部采用熱軋鋼板。由于貨物的質(zhì)量大部分都由車廂底板承載，所以車廂底板選用較厚的鋼板，取 6廂兩側(cè)和車廂后板選擇厚度為 4廂前板的厚度一般要比兩側(cè) 8 和后板要厚，這是由于車廂前板在制動時承受貨物的大部分慣性沖擊，并且因為車前板和駕駛室相鄰，為了保證駕駛室內(nèi)人員的安全也應(yīng)該選擇較厚的鋼板，這里取 8 車廂立柱是從車廂的框架，要保證自卸車廂體的強度，使車廂在載重和傾卸時不會變形，只有一層鋼板是不夠的，車廂立柱就可以保證自卸車廂體的強度。這次設(shè)計我選擇的是熱乳扁鋼，熱乳扁鋼同樣是因為將經(jīng)過熱處理強度，韌性等指標(biāo)都很出色，選擇規(guī)格為80 63 車廂底架是承載貨物和車廂自重的部分，需要很高的強度，選用矩形冷彎空心鋼。 啟機構(gòu)的設(shè)計 鎖啟機構(gòu)是自卸車上必不可少的一個機構(gòu)，這個機構(gòu)安裝在自卸車廂的尾部，用來控制車廂后擋板的開啟和關(guān)閉。 總體來說鎖啟機構(gòu)可以分為兩大類，一類是手動式鎖啟機構(gòu)，另一類是自動式鎖啟機構(gòu)。 啟機構(gòu)的分類 這是最早出現(xiàn)的鎖啟機構(gòu)，也是至今仍然廣泛應(yīng)用的一種鎖啟機構(gòu)。手動式鎖啟機構(gòu)結(jié)構(gòu)簡單，制造成本也很低，但是卻有很高的可靠性，這也是它自發(fā)明以來長盛不衰的重要原因。另外即使安裝了自動鎖啟機構(gòu)的自卸車很多情況下也會搭配手動鎖啟機構(gòu)使用。 1） 連桿式鎖啟機構(gòu) 這是一種通過連桿傳動的鎖啟機構(gòu)，自卸車進(jìn)行卸貨作業(yè)時，通過連桿傳動打開鎖啟機構(gòu)，完成作 業(yè)后利用重力自動回位。這種鎖啟機構(gòu)也比較簡單，但是因為機構(gòu)中的連桿很容易被損壞，所以可靠性就比較差，因此采用這種鎖啟機構(gòu)的自卸車較少。 2）鏈?zhǔn)芥i啟機構(gòu) 這是一種通過鐵鏈傳動的鎖啟機構(gòu)，在自卸車進(jìn)行卸貨作業(yè)時，通過鐵鏈傳動打開鎖啟機構(gòu)，完成作業(yè)后利用重力自動回位。它的結(jié)構(gòu)仍然較為簡單，制造成本也比較低，因為是鏈?zhǔn)絺鲃?，和連桿式鎖啟機構(gòu)相比，沖擊力小，可靠性高，所以這種機構(gòu)更為流行。 3)液壓式鎖啟機構(gòu) 這是一種用液壓控制的鎖啟機構(gòu)，包括回位也利用液壓，這種機構(gòu)比較復(fù)雜，成本較高，不過此鎖啟機構(gòu)既可靠又精確 ，在一些特種車輛上有較多應(yīng)用，普通自卸車上應(yīng)用較少。 4） 氣動式鎖啟機構(gòu) 這是一種新式的鎖啟機構(gòu)，它的結(jié)構(gòu)很復(fù)雜，成本也高，雖然可靠性不錯，但是目前幾乎沒有此類鎖啟機構(gòu)的應(yīng)用。 ? 9 動式鎖啟機構(gòu)設(shè)計 綜合考慮成本，可靠性等因素，本次設(shè)計中采用的鎖啟機構(gòu)為手動鎖啟機構(gòu)。手動鎖啟機構(gòu)是人力開啟關(guān)閉后擋板的一種機構(gòu)，它沒有其他的傳動部分，一端通過焊接在車廂上的軸和車廂相連，另一端通過鎖鉤鎖定后擋板。鎖啟機構(gòu)的材料選擇灰鑄鐵 度取 30他參數(shù)選擇合理即可。機構(gòu)簡圖如圖 圖 10 第 4 章 舉升機構(gòu)設(shè)計 自卸車傾卸方式主要分為兩種，直推式和連桿式。其中連桿式傾卸機構(gòu)較為復(fù)雜，自然成本較高，并且因其零部件較多，容易發(fā)生多種故障。而直推式傾卸機構(gòu)結(jié)構(gòu)簡單，成本自然也會低很多，并且由于結(jié)構(gòu)簡單更加可靠，維護(hù)也更容易。另外在舉升效率上直推式占優(yōu)，所以直推式傾卸機構(gòu)是至今應(yīng)用最多的一種傾卸機構(gòu)，廣泛應(yīng)用于各種農(nóng)用自卸車，礦用自卸車等。因此本次設(shè)計選用直推式傾卸機構(gòu)。圖 液壓油缸車廂圖 擇舉升機構(gòu)參數(shù) 本次舉升機構(gòu)設(shè)計采用的是單個四級液壓缸，參考類似的自卸車的設(shè)計，選擇額定油壓 25去液壓系統(tǒng)中的損失，有效油壓約為 21廂自重 2100度為 5800壓缸和舉升支點的距離為 5350升時隨著舉升角度的增大，液壓缸所需要的力越來越小，所以受力分析在各節(jié)液壓缸即將伸出時進(jìn)行。 壓缸設(shè)計 首先要確定單節(jié)液壓缸的行程 L，一般來說各節(jié)液壓缸的行程是一樣的。下圖為液壓缸的受力簡圖 11 圖 ??? 由于所選的液壓缸為四級液壓缸，所以每節(jié)的行程為 取 200 800第一級液壓缸即將伸出時，對車廂支點力矩為 第一級液壓缸的力 油缸鉸接點 o 連線與水平方向的夾角 阻力矩 舉升重量 第一節(jié)油缸套筒將要伸出時 X 的坐標(biāo)值 阻力矩 'c o O ??????3705343??00m a x 564753' ????????? ?? O B 1z1 co ??? ???? 93045202M 12 考 慮到舉升機構(gòu)初始階段各鉸接支點阻力矩較大，為了使液壓系統(tǒng)工 作 平 穩(wěn) ， 避 免 發(fā) 生 過 大 沖 擊 ， 通 常 取 =3～ 4, ； =1～ 2; 取 =作液壓力 ， 則 是第一級液壓缸直徑 表 4壓缸標(biāo)準(zhǔn) 查表得第一級液壓缸直徑應(yīng)選 200 第二級液壓缸即將伸出時得時候， B 點移動到了 點（ 點是第二級液壓缸即將伸出時的上鉸支點 ），此時 在三角形 ，由余弦定理得 1? n? n?.3???? 3 2 2 1 4 8 8 2 3 2? 4πd 11 ??? ????? ?'B '481' ??? ''a r c c o B ' ??? ???? 3 在三角形 ，由正弦定理的得 舉升質(zhì)心 C’得 車廂支點 B’的距離為 取 =2，那么 取 為 160 第三級液壓缸即將伸出時得時候， B 點移動到了 點（ 點是第三級液壓缸即將 伸出時的上鉸支點 ），此時 在三角形 中，由余弦定理得 在三角形 中，由正弦定理的得 舉升質(zhì)心 C’’得 車廂支點 B’’的距離為 ' 's in's ?? A 's r c s ?????180' ??????? B c 2050)'c o s (' 02 ????? ? 0 4's ???222222πdM ??????? ??2?222222πdM ??????? ??Xd c 0π42222 ??? ??? ?2d''B '' 6 8 12'' ???2 ''''a r c c o s'O A B ' ??? ???? ''s s ?? A ''s r c s ?????''180'' ??????? B c 'c o s ('' 02 ????? ? 14 取 為 125 第四級液壓缸即將伸出時得時候， B 點移動到了 B’’’點（ B’’’點是第四級液壓缸即將 伸出時的上鉸支點 ），此時 在三角形 ’中，由余弦定理得 在三角形 ’中，由正弦定理的得 舉升質(zhì)心 C’’得 車廂支點 B’’’的距離為 取值 100 綜上選擇型號為 4200的液壓缸。 壓缸參數(shù)校核 液壓缸厚度校核 取第一級液壓缸厚度為 1 8 6''s ???333333πdM ??????? ??Xd c 6π43333 ??? ??? ?3 8 8 13''' ???'2 '''''a r c c o s''O A B ' ??? ???? ' '''s 's B O A ?? A ' '''s r c s ' ?????''''1 8 0''' ??????? B c ''c o s (''' 04 ????? ? s ???444444πdM ??????? ??Xd c 88π44444 ??? ??? ?4d?01 ? 15 取第二級液壓缸厚度為 取第三級液壓缸厚度為 取第四級液壓缸厚度為 第一級液壓缸厚度校核 應(yīng)力 為液壓缸材料的許用 液壓缸筒的試驗壓力，額定壓力 P＞ 16 第一級液壓缸厚 30 第二級液壓缸厚度校核 第二級液壓缸厚 20 第三級液壓缸厚度校核 第三級液壓缸厚 合要求。 02 212 ???23 ???34 ???＜?d???????? ??? 2≥ ??28][ ?? ??y ? 8 81 0 0≥ ??????? ??? ???＜10811 ?? 8 821 6 0≥ ??????? ??? ???＜? 8 821 2 5≥ ??????? ??? ??? 16 第四級液壓缸厚度校核 第四級液壓缸厚 合要求。 綜上所述，液壓缸的設(shè)計滿足要求。 ＜10811 ?? . 6 8 82001≥ ??????? ??? ??? 17 第五章 液壓系統(tǒng)設(shè)計 卸車所采用的油泵、油缸、液壓閥等液壓系統(tǒng)元件均為高度標(biāo)準(zhǔn)化、系列化與通用化且由專業(yè)化液壓件廠集中生產(chǎn)供應(yīng)。因此在自卸車改裝設(shè)計中只需要進(jìn)行液壓元件選型計算。其主要內(nèi)容包括油缸的直徑與行程、油泵工作壓力、流量、功率以及油箱容積與管路內(nèi)徑等。 壓系統(tǒng)工作原理 該系統(tǒng)由取力器、油泵、液壓控制閥、油缸、油箱、操縱系統(tǒng)以及油管系統(tǒng)等組成。其工作原理如下： 4 3 2 5 1 6 123456圖 1、舉升狀態(tài) 首先，液壓泵將液壓油從油箱抽取，通過三位四通閥，處于左部狀態(tài)，油液上流流向油缸左端，經(jīng)過右端，流向油箱。車廂舉升開始卸貨，油液上流，使車廂保持舉升狀態(tài)。 2、保持狀態(tài) 首先，液壓泵將液壓油從油箱抽取，通過三位四通閥，處于中部狀態(tài)，油液處于截至 18 狀態(tài)，使車廂保持舉升狀態(tài)。 3、下降狀態(tài) 首先，液壓泵將液壓油從油箱抽取，通過三位四通閥，處于右部狀態(tài)，油液上流流向油缸右端，經(jīng)過左端，流向油箱。車廂開始回位，使車廂保持下降狀態(tài)。 向控制閥的選型 方向控制閥是用來使液壓系統(tǒng)中的油路通斷或改變油液的流動方向，從而控制液壓執(zhí)行元件的起動或停止，改變其運動方向的閥類。包括單向閥、換向閥、壓力表開關(guān)等。按換向閥的工作位置和控制的通道數(shù)，可分為二位二通、二位三通、二位四通、三位四通、三位五通等；按換向閥的操縱方式，可分為手動、電磁、液動、電動和氣動。根據(jù)本車的使用條件與要求，選用通用性強、可靠性好、維修方便的機械操縱方向控制閥 —— 三位四通換向閥。另外，液壓系統(tǒng)中還含有各種溢流閥、單向閥以及順序閥，它們均選擇標(biāo)準(zhǔn)件。 縱方式的選擇 液壓系統(tǒng)操縱方式分為以下幾種： 1、機械操縱式 機械操縱式的可靠性好、通用性強、維修方便，但是它桿件較多、布置復(fù)雜。對于可翻轉(zhuǎn)式駕駛室不宜采用這種方式。 2、液壓操縱式 依靠手動閥建立起來的油壓來關(guān)閉或打開舉升方向控制閥，實現(xiàn)車廂的舉升和下降。該閥通過切斷動力實現(xiàn)停止工作。它便與遠(yuǎn)程控制，操縱可靠。但反應(yīng)較慢。 3、氣動操縱式 依靠汽車貯氣筒的壓縮空氣，通過控制操縱氣控液壓換向閥，控制油路方向?qū)崿F(xiàn)車廂舉升、下降和中停。該系統(tǒng)用于中、重型自卸汽車比較合適。 鑒于機械操縱式具有上述點，本設(shè)計中的液壓系統(tǒng)均采用機 械操縱式。 力器的選擇 各類專用汽車的專用工作裝置的動力來源，主要由汽車發(fā)動機提供。取力器就是其中一種動力輸出的專用裝置，它能夠?qū)崿F(xiàn)從發(fā)動機取出部分功率，用于驅(qū)動各類液壓泵、真空泵、空壓機以及各類專用汽車工作機械 [17]。除了少量專用汽車的工作裝置因考慮工作可靠相符殊的要求而配備專門動力驅(qū)動外（例如部分冷藏汽車的機械制冷系統(tǒng)），絕大多 19 數(shù)專用汽車上的專用設(shè)備都是以汽車底盤自身的發(fā)動機為動力源，經(jīng)過取力器，用來驅(qū)動齒輪液壓泵、真空泵、柱塞泵、輕質(zhì)油液壓泵、自吸液壓泵、水泵、空氣壓縮機等，從而為自卸車、 加油車、牛奶車、垃圾車、吸污車、隨車起重車、高空作業(yè)車、散裝水泥車、攔板起重運輸車等諸多專用汽車配套使用。因此，取力器在專用汽車的設(shè)計和制造方面顯得尤為重要。 專用車取力方案的布置取決于取力方式。常見的取力方式分類： ? ?? ???????? ?? ?? ?? ???????????發(fā) 動 機 前 端 取 力前 置 式 發(fā) 動 機 后 端 取 力夾 鉗 式 取 力變 速 器 上 蓋 取 力取 力 器 取 力 方 式 中 置 式 變 速 器 側(cè) 蓋 取 力變 速 器 后 端 蓋 取 力分 動 器 取 力后 置 式傳 動 軸 取 力從變速器輸入軸取力的布置方案又稱變速器上置式方案。此種方案將取力器疊置于變速器之上，用一惰輪與輸入軸常嚙合齒輪嚙合獲取動力，固需改制原變速器頂蓋。此方案應(yīng)用很廣，如自卸車、冷藏車、垃圾車等一般都從變速器上端取力。 從變速器取力有多種方案，如從中間軸末端取力，從道檔齒輪取力，從輸出軸上取力等。但最常見的還是從中間軸齒輪取力，稱為側(cè)置式取力，又可分為左側(cè)與又側(cè)布置方案。 本設(shè)計中的取力器選用從變速器輸入軸取力的布置方案。 關(guān)參數(shù)計算校核 液壓性能參數(shù)計算 根據(jù)國家規(guī)定和任務(wù)書要求，舉升時間 t 選為 25s。液壓缸的全部工作容積為 液壓泵額定流量 Q 應(yīng)滿足 其中 液壓系統(tǒng)容積效率，取值 5 9 7 84π2322212 ??????? ???????t 60V≥Q?m in/825 8597860≥ ???Q 20 液壓缸工作壓力 21液壓工程手冊選取軸向柱塞泵 250*參數(shù)見下表 已知發(fā)動機轉(zhuǎn)速 2434r/ 表 5向柱塞泵 250*數(shù) 貨箱舉升時間校核 系統(tǒng)流量 舉升時間 所以舉升時間滿足要求。 第六章 總結(jié) m 54000 ?? 4 0 0 0 608 5 9 7 8 ????? 21 本 次 的直推式 自卸汽車設(shè)計 參考了類似自卸車，主要設(shè)計了自卸汽車的舉升機構(gòu)和車廂， 進(jìn)行 了 對舉升機構(gòu)的設(shè)計、尺寸參數(shù)確定、校核。完成了對自卸車舉升機構(gòu)的運動學(xué)、力學(xué)分析，確定舉升機構(gòu)相關(guān)尺寸參數(shù)。通 過此次課程設(shè)計， 我對自卸車以及自卸車行業(yè)有了更多的認(rèn)識，同時這幾年學(xué)習(xí)的專業(yè)知識在此期間也得到了復(fù)習(xí)和鞏固。 開始拿到這個題目時，我可以說是毫無頭緒的，雖然在過去幾年的專業(yè)課學(xué)習(xí)中學(xué)習(xí)和接觸過汽車專業(yè)知識，但這些知識大多是介紹一般汽車的，比如家用轎車，常見的貨車等，而自卸汽車屬于專用車輛，它的舉升機構(gòu)，車廂等部分和一般的貨車有很大的區(qū)別，所以開始的一陣子我并沒有一個明確直觀的設(shè)計思路。在經(jīng)過了一段時期的迷惘后，我覺得應(yīng)該先從網(wǎng)上查詢資料，通過自己在網(wǎng)上的學(xué)習(xí)，我對自卸車有了一個整體大概的的了解，不過還是沒有一個明確的思路，之直到我又看到了一些前輩的設(shè)計，看到他們清晰地思路，我覺得覺得受益匪淺，后來在通過在圖書館翻閱 文獻(xiàn)，這才是我這次課程設(shè)計變得明朗起來。之后我就開始了畢業(yè)設(shè)計說明書的撰寫，期間也遇到了一些困難，大部分都通過自己查詢資料和跟同學(xué)交流解決了，沒有解決的遺留問題在每周三的老師答疑的時候也都得到了解決。最后在設(shè)計數(shù)據(jù)完成之后繪制了圖紙。 在這次設(shè)計中，除了在設(shè)計中復(fù)習(xí)了以前的知識，我對國內(nèi)自卸車工業(yè)也有了一定的了解。雖然目前我們國家是世界工廠，可以制造各種機械車輛，但是所用的技術(shù)和發(fā)達(dá)國家相比還是有較大的差距，尤其是在發(fā)動機技術(shù)上和歐美國家相去甚遠(yuǎn)。還有就是外觀的設(shè)計創(chuàng)新上，雖然國產(chǎn)汽車品牌眾多，但是外觀卻很 少有亮眼的設(shè)計，大多是在模仿一些國外的設(shè)計。在自卸車方面，前面的差距依然存在，還有液壓系統(tǒng)設(shè)計，車身輕量化也有或多或少的差距。 22 致 謝 緊張的畢業(yè)設(shè)計到現(xiàn)在就要結(jié)束了，這也意味著我要和四年的大學(xué)生活說再見了，心中也是充滿了不舍，也有對所有老師同學(xué)的感謝。這次畢業(yè)設(shè)計可以說對自己大學(xué)這幾年所學(xué)知識進(jìn)行的一個全面的回顧和復(fù)習(xí)，這其中也發(fā)現(xiàn)了自己的不 足和欠缺之處， 今后像這樣系統(tǒng)學(xué)習(xí)的機會不會有很多了，值得我去珍惜。 畢業(yè)設(shè)計，幫助我們總結(jié)大學(xué)四年收獲、認(rèn)清自我。同時，還幫助我們改變一些處理事情時懶散的 習(xí)慣。從最開始時的搜集資料，整理資料，到方案比選，確定方案，再到著手開始進(jìn)行設(shè)計，每一步都是環(huán)環(huán)相扣，銜接緊密，其中任何一個步驟產(chǎn)生遺漏或者疏忽，就會對以后的設(shè)計帶來很多的不便。 通過這么長時間的鍛煉和學(xué)習(xí)，使自己學(xué)到了很多在課堂上不曾學(xué)到的知識和經(jīng)驗 。 畢業(yè)設(shè)計中點點滴滴難忘的歷程讓我想到了將來，學(xué)習(xí)的路途任重而道遠(yuǎn)，雖然畢業(yè)設(shè)計完成了，但是這次畢業(yè)設(shè)計并不是我學(xué)習(xí)的終點，反而恰恰是一個更高的起點，此時它鞭策這我不斷向前，它告訴我進(jìn)無止境。 下面我想像和自己一起生活學(xué)習(xí)四年的同學(xué)表達(dá)我的感謝之情，雖然一句謝 謝很簡單，但是提筆寫致謝辭是我卻是遲遲不能下筆，想起這幾年的大學(xué)生活，我感慨萬千，一切就像一場夢，好像大一我入學(xué)的事情就在昨天發(fā)生一樣，一切都過的那么快，我都沒來得及細(xì)細(xì)感受，大學(xué)就一晃而過。不過回想起這幾年的生活，有過歡笑，有過淚，平凡而真實。在這里我要感謝陪伴我度過大學(xué)四年生活的朋友，有了他們我的生活才充滿了色彩，畢業(yè)前的這些日子我常常想起我們大家一起參加活動，出去游玩的事情，這些都?xì)v歷在目，好像就是剛剛經(jīng)歷的一樣，當(dāng)初全班的時候一起過元旦，一起過中秋，一起爬山，這么多快樂的日子，都是我美好的回憶。所以 在這里，我首先要向和我共同度過大學(xué)四年的同學(xué)朋友表達(dá)我的感謝之情，謝謝你們的陪伴，讓我有了一個快樂的大學(xué)生活。 我還要對所有的給我們授課的老師說一聲感謝，從大一時候?qū)I(yè)基礎(chǔ)課的講解到大三專業(yè)課的教授，每一個任課老師都盡職盡責(zé)，和藹可親。這些老師讓我感受到了什么教書育人的好老師，感謝每一任任課老師兢兢業(yè)業(yè)的授課，感謝老師們充滿智慧而不失幽默的講解，你們在講臺上的風(fēng)采將永遠(yuǎn)激勵我們奮發(fā)前進(jìn)。 接下來我要特別感謝一下我的指導(dǎo)老師劉志強老師，從我的畢業(yè)設(shè)計選題開始，劉志強老師就被不斷的給予指導(dǎo)，每周三下午劉老師都會在教室準(zhǔn)時出現(xiàn)為我們答疑解惑，而我們在這一天卻常常因為各種原因而遲到，劉老師卻從沒有失去過耐心。我們都清楚，我們的畢業(yè)設(shè)計之所以能夠按時完成并呈現(xiàn)到大家的面前，離不開劉老師辛苦付出，離不開劉老師的指導(dǎo)和幫助。從書面指導(dǎo)到面對面的指導(dǎo)，從網(wǎng)上指導(dǎo)到電話指導(dǎo)，我們一次又一次的感受到了劉老師嚴(yán)謹(jǐn)?shù)闹螌W(xué)態(tài)度和無私的育人情懷，最后再次感謝劉老師。 最后我要感謝我的學(xué)校北華航天工業(yè)學(xué)院，雖然我們學(xué)校是 一個名氣不大，規(guī)模不大的學(xué)校，但是這里有博學(xué)幽默的老師，團(tuán)結(jié)有愛的同學(xué)，良好的校風(fēng)和先進(jìn)的教學(xué)理念， 23 雖然就要離開這個熟悉的學(xué)校了，但是我對學(xué)校的感情永存，希望我們學(xué)校發(fā)展越來越好，與時俱進(jìn)，不斷向著全國一流大學(xué)邁進(jìn)。 24 參考文獻(xiàn) [1]關(guān)文達(dá) 汽車構(gòu)造 2005 [2]雷瓊紅 J]2010,7. 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