高位剪式自卸車設(shè)計(jì)（全套含CAD圖紙）

高位剪式自卸車設(shè)計(jì)（全套含CAD圖紙）,高位,卸車,設(shè)計(jì),全套,cad,圖紙 理工科類本科生畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）開(kāi)題報(bào)告論文(設(shè)計(jì))題目高位剪式自卸車設(shè)計(jì)作者所在系別作者所在專業(yè)作者所在班級(jí)作 者 姓 名作 者 學(xué) 號(hào)指導(dǎo)教師姓名指導(dǎo)教師職稱完 成 時(shí) 間2017年3月說(shuō) 明1根據(jù)學(xué)校畢業(yè)設(shè)計(jì)(論文)工作暫行規(guī)定，學(xué)生必須撰寫(xiě)畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）開(kāi)題報(bào)告。開(kāi)題報(bào)告作為畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）答辯委員會(huì)對(duì)學(xué)生答辯資格審查的依據(jù)材料之一。2開(kāi)題報(bào)告應(yīng)在指導(dǎo)教師指導(dǎo)下，由學(xué)生在畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）工作前期內(nèi)完成，經(jīng)指導(dǎo)教師簽署意見(jiàn)及所在專業(yè)教研室論證審查后生效。開(kāi)題報(bào)告不合格者需重做。3畢業(yè)設(shè)計(jì)開(kāi)題報(bào)告各項(xiàng)內(nèi)容要實(shí)事求是，逐條認(rèn)真填寫(xiě)。其中的文字表達(dá)要明確、嚴(yán)謹(jǐn)，語(yǔ)言通順，外來(lái)語(yǔ)要同時(shí)用原文和中文表達(dá)。第一次出現(xiàn)縮寫(xiě)詞，須注出全稱。4開(kāi)題報(bào)告中除最后一頁(yè)外均由學(xué)生填寫(xiě)，填寫(xiě)各欄目時(shí)可根據(jù)內(nèi)容另加附頁(yè)。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(shū)寫(xiě)應(yīng)遵循畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）撰寫(xiě)規(guī)范要求。7開(kāi)題報(bào)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(shí)提交，文獻(xiàn)綜述的撰寫(xiě)格式按畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）撰寫(xiě)規(guī)范的要求，字?jǐn)?shù)在2000字左右。畢業(yè)設(shè)計(jì)(論文)開(kāi)題報(bào)告學(xué)生姓名指導(dǎo)教師姓名課題來(lái)源指導(dǎo)老師課題性質(zhì)實(shí)際應(yīng)用課題名稱自卸汽車液壓系統(tǒng)設(shè)計(jì)本設(shè)計(jì)的科學(xué)依據(jù)（科學(xué)意義和應(yīng)用前景，國(guó)內(nèi)外研究概況，目前技術(shù)現(xiàn)狀、水平和發(fā)展趨勢(shì)等） 自卸車的發(fā)動(dòng)機(jī)、底盤(pán)及駕駛室的構(gòu)造和一般載重汽車相同。自卸車的車廂分后向傾翻和側(cè)向傾翻兩種，通過(guò)操縱系統(tǒng)控制活塞桿運(yùn)動(dòng)，后向傾翻較普遍，推動(dòng)活塞桿使車廂傾翻，少數(shù)雙向傾翻。高壓油經(jīng)分配閥、油管進(jìn)入舉升液壓缸，車廂前端有駕駛室安全防護(hù)板。發(fā)動(dòng)機(jī)通過(guò)變速器、取力裝置驅(qū)動(dòng)液壓泵，車廂液壓傾翻機(jī)構(gòu)由油箱、液壓泵、分配閥、舉升液壓缸、控制閥和油管等組成。發(fā)動(dòng)機(jī)通過(guò)變速器、取力裝置驅(qū)動(dòng)液壓泵，高壓油經(jīng)分配閥、油管進(jìn)入舉升液壓缸，推動(dòng)活塞桿使車廂傾翻。以后向傾翻較普遍，通過(guò)操縱系統(tǒng)控制活塞桿運(yùn)動(dòng)，可使車廂停止在任何需要的傾斜位置上。車廂利用自身重力和液壓控制復(fù)位。目前，國(guó)內(nèi)自卸車市場(chǎng)趨于穩(wěn)定，國(guó)內(nèi)自卸車技術(shù)水平有待提高。但是未來(lái)幾年內(nèi)隨著內(nèi)需進(jìn)一步的擴(kuò)大，自卸車的需求還會(huì)進(jìn)一步提高。 設(shè)計(jì)內(nèi)容和預(yù)期成果（具體設(shè)計(jì)內(nèi)容和重點(diǎn)解決的技術(shù)問(wèn)題、預(yù)期成果和提供的形式）工作內(nèi)容及最終成果：1.設(shè)計(jì)目標(biāo)： 根據(jù)產(chǎn)品設(shè)計(jì)要求，完整地設(shè)計(jì)出裝配圖一套、零件圖若干，設(shè)計(jì)出的產(chǎn)品能應(yīng)用于實(shí)際生產(chǎn)中。2.設(shè)計(jì)要求：系統(tǒng)地說(shuō)明設(shè)計(jì)過(guò)程中問(wèn)題的解決（確定傳動(dòng)和結(jié)構(gòu)方案及零件材料的選擇）及全部計(jì)算。計(jì)算內(nèi)容應(yīng)包括有關(guān)計(jì)算簡(jiǎn)圖，如主要參數(shù)的選擇及設(shè)計(jì)與校核、傳動(dòng)方案簡(jiǎn)圖、相關(guān)零件的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)圖、零件的受力分析圖、彎矩和扭矩圖等。3.計(jì)算過(guò)程完整有序，計(jì)算結(jié)果正確清晰，文字說(shuō)明簡(jiǎn)明通順。計(jì)算過(guò)程只需列出已知條件、計(jì)算公式，將有關(guān)數(shù)據(jù)代入公式，省略計(jì)算過(guò)程，直接寫(xiě)出計(jì)算結(jié)果。將計(jì)算結(jié)果整理后，寫(xiě)入右邊欄內(nèi)，并注明此結(jié)果是否“合用”或“安全”等結(jié)論。4.任務(wù)完成驗(yàn)收時(shí)提供材料：設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū)一份，總裝配圖2張、零件圖若干。擬采取設(shè)計(jì)方法和技術(shù)支持（設(shè)計(jì)方案、技術(shù)要求、實(shí)驗(yàn)方法和步驟、可能遇到的問(wèn)題和解決辦法等）設(shè)計(jì)參數(shù)：貨車尺寸（長(zhǎng)寬高） 4000x2000x2000mm，額定載貨質(zhì)量 3000kg，自身質(zhì)量1200kg，最高車速100km/h，最大爬坡度30%。發(fā)動(dòng)機(jī)功率最大80kw/4000rpm，最大扭矩300Nm/2000rpm，軸距2600mm，輪距前后都是1400mm，最小轉(zhuǎn)向直徑12m驅(qū)動(dòng)輪半徑280mm，主減速器傳動(dòng)比6.17，變速器一檔傳動(dòng)比6.4，其他參數(shù)可自定。數(shù)據(jù)如果有沖突，可以適當(dāng)自己調(diào)整實(shí)現(xiàn)本項(xiàng)目預(yù)期目標(biāo)和已具備的條件（包括過(guò)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(jì)環(huán)境及協(xié)作條件等）設(shè)計(jì)杠桿式高位自卸汽車，使車廂可以舉升一定高度，傾斜一定角度，完成貨物卸出。已具備的條件：熟練掌握繪圖軟件，本科課程內(nèi)學(xué)習(xí)了液壓，汽車及發(fā)動(dòng)機(jī)的理論知識(shí)各環(huán)節(jié)擬定階段性工作進(jìn)度(以周為單位)1. 2016年11-12月，查閱資料，完成開(kāi)題報(bào)告、文獻(xiàn)綜述、外文文獻(xiàn)翻譯。2. 2017年3月，開(kāi)題報(bào)告審閱。3. 2017年4月，基本結(jié)構(gòu)分析。4. 2017年5月，總體結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，繪制工程圖。5. 2017年6月，整理最后資料，完成畢業(yè)設(shè)計(jì)論文，準(zhǔn)備答辯。開(kāi) 題 報(bào) 告 審 定 紀(jì) 要時(shí) 間地點(diǎn)主持人參會(huì)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：指導(dǎo)教師意見(jiàn)指導(dǎo)教師簽名： 年 月 日教研室意見(jiàn)教研室主任簽名： 年 月 日本科生畢業(yè)設(shè)計(jì) (論文)外 文 翻 譯原 文 標(biāo) 題HydraulicSystem譯 文 標(biāo) 題液壓系統(tǒng)作者所在系別作者所在專業(yè)作者所在班級(jí)作 者 姓 名作 者 學(xué) 號(hào)指導(dǎo)教師姓名指導(dǎo)教師職稱完 成 時(shí) 間2017年3月 譯文標(biāo)題液壓系統(tǒng)原文標(biāo)題HydraulicSystem作 者Frank L.Hale譯 名弗蘭克.L.赫爾國(guó) 籍美國(guó)原文出處龍?jiān)雌诳W(wǎng)http:/www.qikan.com.cn譯文： 液壓系統(tǒng)一般僅有以下三種基本方法傳遞動(dòng)力：電氣、機(jī)械和液壓。大多數(shù)應(yīng)用系統(tǒng)實(shí)際上是將三種方法組合起來(lái)而得到最有效的最全面的系統(tǒng)。為了合理地確定采取哪種方法，重要的是了解各種方法的顯著特征。例如液壓系統(tǒng)在長(zhǎng)距離上比機(jī)械系統(tǒng)更能經(jīng)濟(jì)地傳遞動(dòng)力。然而液壓系統(tǒng)與電氣系相比，傳遞動(dòng)力的距離較短。液壓傳動(dòng)有許多突出的優(yōu)點(diǎn)，它被廣泛的應(yīng)用，如一般工業(yè)用的塑料加工機(jī)械，壓力機(jī)械，機(jī)床等；應(yīng)用機(jī)械設(shè)備工程機(jī)械，建筑機(jī)械，農(nóng)業(yè)機(jī)械，汽車等；鋼鐵行業(yè)的冶金機(jī)械，起重機(jī)械，還有軋輥調(diào)整裝置等；水利工程中的控制閘門(mén)裝置，河床升降裝置，橋梁和其他操作機(jī)構(gòu)；發(fā)電廠高速渦輪裝置，核電站等；船舶甲板用的起重機(jī)械（絞車），船頭門(mén)，艙壁閥、船尾推進(jìn)器等；特殊技術(shù)用的巨型天線控制裝置、測(cè)量浮標(biāo)、升降旋轉(zhuǎn)舞臺(tái)等；軍事工業(yè)用的火炮操縱裝置、船舶減搖裝置、飛行器仿真、飛機(jī)起落架的收放裝置和方向舵控制裝置等。特殊技術(shù)的天線控制裝置，測(cè)量浮標(biāo)，升降旋轉(zhuǎn)舞臺(tái)；軍用的火炮操縱裝置，船舶減搖裝置，飛行器仿真，飛機(jī)起落架收放裝置和方向舵控制裝置和其他設(shè)備。液壓系統(tǒng)的作用為通過(guò)改變壓強(qiáng)增大作用力。一個(gè)液壓系統(tǒng)的好壞取決于系統(tǒng)設(shè)計(jì)的合理性、系統(tǒng)元件性能的優(yōu)劣，系統(tǒng)的污染防護(hù)和處理，而最后一點(diǎn)尤為重要。近年來(lái)我國(guó)國(guó)內(nèi)液壓技術(shù)有很大的提高，不再單純地使用國(guó)外的液壓技術(shù)進(jìn)行加工。一個(gè)完整的液壓系統(tǒng)由五個(gè)部分組成，即動(dòng)力元件、執(zhí)行元件、控制元件、輔助元件（附件）和液壓油。動(dòng)力元件的作用是將原動(dòng)機(jī)的機(jī)械能轉(zhuǎn)換成液體的壓力能，指液壓系統(tǒng)中的油泵，它向整個(gè)液壓系統(tǒng)提供動(dòng)力。液壓泵的結(jié)構(gòu)形式一般有齒輪泵、葉片泵和柱塞泵。執(zhí)行元件(如液壓缸和液壓馬達(dá))的作用是將液體的壓力能轉(zhuǎn)換為機(jī)械能，驅(qū)動(dòng)負(fù)載作直線往復(fù)運(yùn)動(dòng)或回轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)?？刂圃?即各種液壓閥)在液壓系統(tǒng)中控制和調(diào)節(jié)液體的壓力、流量和方向。根據(jù)控制功能的不同，液壓閥可分為壓力控制閥、流量控制閥和方向控制閥。壓力控制閥又分為益流閥(安全閥)、減壓閥、順序閥、壓力繼電器等；流量控制閥包括節(jié)流閥、調(diào)整閥、分流集流閥等；方向控制閥包括單向閥、液控單向閥、梭閥、換向閥等。根據(jù)控制方式不同，液壓閥可分為開(kāi)關(guān)式控制閥、定值控制閥和比例控制閥。輔助元件包括油箱、濾油器、油管及管接頭、密封圈、快換接頭、高壓球閥、膠管總成、測(cè)壓接頭、壓力表、油位油溫計(jì)等。液壓油是液壓系統(tǒng)中傳遞能量的工作介質(zhì)，有各種礦物油、乳化液和合成型液壓油等幾大類。液壓系統(tǒng)的作用是幫助人類工作，主要通過(guò)執(zhí)行元件將壓力轉(zhuǎn)換為旋轉(zhuǎn)或往復(fù)運(yùn)動(dòng)。液壓原理：它由兩個(gè)不同大小的缸體充滿了水或油。充滿水的稱為“水壓機(jī)”，充滿油的稱為“液壓機(jī)”。兩個(gè)液缸每個(gè)都有一個(gè)可動(dòng)的活塞，如果在小活塞上加點(diǎn)壓力，根據(jù)帕斯卡定律，小活塞的壓力通過(guò)液體的壓力傳遞到大活塞，頂端的活塞將前進(jìn)很長(zhǎng)的距離。基本小活塞的橫截面積為S1，外加一個(gè)小活塞上一個(gè)向下的力F1。因此，小活塞對(duì)液體的壓強(qiáng)P=F1/S1的，可以在所有方向上傳輸同樣大小。通過(guò)大活塞的壓力也為P。如果大活塞的橫截面積為S2，活塞的壓強(qiáng)P向上的壓力F2=P*S2，橫截面積是小活塞的幾倍，加給小活塞小的力，活塞會(huì)有大的壓力，由此用液壓機(jī)壓制膠合板，油，提起重物，鍛造煉鋼。液壓系統(tǒng)成功而又廣泛使用的秘密在于它的通用性和易操作性。液壓動(dòng)力傳遞不會(huì)像機(jī)械系統(tǒng)那樣受到機(jī)器幾何形體的制約，另外，液壓系統(tǒng)不會(huì)像電氣系統(tǒng)那樣受到材料物理性能的制約，它對(duì)傳遞功率幾乎沒(méi)有量的限制。例如，一個(gè)電磁體的性能受到鋼的磁飽和極限的限制，相反，液壓系統(tǒng)的功率僅僅受材料強(qiáng)度的限制。企業(yè)為了提高生產(chǎn)率將越來(lái)越依靠自動(dòng)化，這包括遠(yuǎn)程和直接控制生產(chǎn)操作加工過(guò)程和材料處理等。液壓動(dòng)力之所以成為自動(dòng)化的重要組成部分，是因?yàn)樗腥缦轮饕乃姆N優(yōu)點(diǎn)：1控制方便，精確通過(guò)操作一個(gè)簡(jiǎn)單的操縱桿和按鈕，液壓系統(tǒng)的操作者便能立即起動(dòng)、停止、加減速和能提供任意功率、位置精度為萬(wàn)分之一英寸的位置控制力。一個(gè)使飛機(jī)駕駛員升起和落下起落架的液壓系統(tǒng)，當(dāng)飛行員向某方向移動(dòng)控制閥，壓力油流入液壓缸的某一腔從而降下起落架。飛行員向相反方向移動(dòng)控制閥，允許油液進(jìn)入液壓缸的另一腔來(lái)收起落架。2增力，一個(gè)液壓系統(tǒng)沒(méi)有使用笨重的齒輪、滑輪杠桿就能簡(jiǎn)單有效地將不到一盎司的力放大產(chǎn)生兒上百噸力的輸出。3恒力或恒扭矩，只有液壓系統(tǒng)能提供不隨速度變化而變化的恒力或恒扭矩，它可以驅(qū)動(dòng)對(duì)象從每小時(shí)移動(dòng)幾英寸到每分鐘幾百英寸從每小時(shí)幾轉(zhuǎn)到每分鐘幾千轉(zhuǎn)。4簡(jiǎn)便、安全、經(jīng)濟(jì)，總的來(lái)說(shuō)，液壓系統(tǒng)比機(jī)械或電氣系統(tǒng)使用更少的運(yùn)動(dòng)部件，因此，它們運(yùn)行與維護(hù)簡(jiǎn)便。這使得系統(tǒng)結(jié)構(gòu)緊湊，安全可靠。例如一種用于車輛上的新型動(dòng)力轉(zhuǎn)向控制裝置己淘汰其他類型的轉(zhuǎn)向動(dòng)力裝置，該轉(zhuǎn)向部件中包含有人力操縱方向控制閥和分配器。因?yàn)檗D(zhuǎn)向部件是全液壓的，沒(méi)有萬(wàn)向節(jié)、軸承、減速齒輪等機(jī)械連接，這使得系統(tǒng)簡(jiǎn)單緊湊。另外，只需輸入很小的扭矩就能產(chǎn)生滿足極惡劣工作條件所需的控制力這對(duì)操作空間限制而需要小方向盤(pán)的場(chǎng)合很重要，這也是減輕操作者疲勞所必需的。液壓系統(tǒng)的其他優(yōu)點(diǎn)包括雙向運(yùn)動(dòng)、過(guò)載保護(hù)和無(wú)級(jí)變速控制，在已有的任何動(dòng)力系統(tǒng)中液壓系統(tǒng)亦具有最大的單位質(zhì)量功率比。液壓系統(tǒng)也有三個(gè)弱點(diǎn)：1由于傳動(dòng)介質(zhì)（液壓油）流動(dòng)的過(guò)程中部分位置流速不同，導(dǎo)致液體內(nèi)部出現(xiàn)摩擦，同時(shí)液體與管道內(nèi)壁也有摩擦，這都是液壓油溫度升高的原因。溫度過(guò)高會(huì)導(dǎo)致更多的內(nèi)部和外部的泄漏，減少其機(jī)械效率。同時(shí)由于較高的溫度，液壓油會(huì)膨脹。導(dǎo)致可壓縮增大，使操作不能很好的控制傳輸。解決方法：高溫是液壓系統(tǒng)的自身問(wèn)題，只能最大減輕不能根除。使用質(zhì)量更好的液壓油，液壓管的布局盡量避免出現(xiàn)彎曲，使用高品質(zhì)的管材和管件，液壓閥等。2液壓系統(tǒng)的震動(dòng)也是弱點(diǎn)之一。由于液壓油在管道中流動(dòng)的高速?zèng)_擊和控制閥的打開(kāi)關(guān)閉的過(guò)程中的影響是系統(tǒng)振動(dòng)的原因。強(qiáng)烈震動(dòng)會(huì)導(dǎo)致系統(tǒng)的控制動(dòng)作錯(cuò)誤，也會(huì)使系統(tǒng)中一些更復(fù)雜精密設(shè)備出現(xiàn)錯(cuò)誤，從而導(dǎo)致系統(tǒng)故障。解決方案：液壓管應(yīng)該是固定的，以避免急彎。為了避免頻繁流動(dòng)方向的變化，無(wú)法避免時(shí)應(yīng)將減震措施應(yīng)該做到最好。整個(gè)液壓系統(tǒng)應(yīng)具有良好的減振措施，同時(shí)避免在系統(tǒng)外部振蕩器的影響。3液壓系統(tǒng)有內(nèi)泄露和外泄露，內(nèi)泄漏是指發(fā)生在系統(tǒng)中的泄露過(guò)程，如液壓活塞-缸的泄漏，控制閥滑閥與閥體之間的泄漏，如兩側(cè)。內(nèi)泄漏雖然沒(méi)有液壓油的損失，但是由于泄露，已經(jīng)確定的控制動(dòng)作會(huì)受到影響，直至系統(tǒng)故障。外泄露是指發(fā)生在系統(tǒng)與外部環(huán)境之間的泄露。液壓油直接泄露到環(huán)境中，除了會(huì)影響工作環(huán)境，沒(méi)有足夠的動(dòng)力將導(dǎo)致系統(tǒng)故障。液壓油泄露到環(huán)境中也有火災(zāi)的危險(xiǎn)。解決方案：使用質(zhì)量更好的密封件，以提高設(shè)備的加工精度。在液壓系統(tǒng)及其系統(tǒng)中，密封裝置用來(lái)防止工作介質(zhì)的泄漏及外界灰塵和異物的侵入。其中起密封作用的元件，即密封件。外漏會(huì)造成工作介質(zhì)的浪費(fèi)，污染機(jī)器和環(huán)境，甚至引起機(jī)械操作失靈及設(shè)備人身事故。內(nèi)漏會(huì)引起液壓系統(tǒng)容積效率急劇下降，達(dá)不到所需要的工作壓力，甚至不能進(jìn)行工作。侵入系統(tǒng)中的微小灰塵顆粒，會(huì)引起或加劇液壓元件摩擦副的磨損，進(jìn)一步導(dǎo)致泄漏。因此，密封件和密封裝置是液壓設(shè)備的一個(gè)重要組成部分。它的工作的可靠性和使用壽命，是衡量液壓系統(tǒng)好壞的一個(gè)重要指標(biāo)。除間隙密封外，都是利用密封件，使相鄰兩個(gè)偶合表面間的間隙控制在需要密封的液體能通過(guò)的最小間隙以下。在接觸式密封中，分為自封式壓緊型密封和自封式自緊型密封（即唇形密封）兩種。原文：HydraulicSystemThereareonlythreebasicmethodsoftransmittingpower：Electrical，mechanicalandfluidpowerMostapplicationsactuallyuseacombinationofthethreemethodstoobtainthemostefficientoverallsystemToproperlydeterminewhichprinciplemethodtouse。itisimportanttoknowthesalientfeaturesofeachtypeForexample，fluidsystemscalltransmitpowermoreeconomicallyOvergreaterdistancesthanCanmechanicaltypesHowever。fluidsystemsarerestrictedtoshorterdistancesthanareelectricalsystemsHydraulictransmissiontherearemanyoutstandingadvantages,itiswidelyused,suchasgeneralindustrialuseofplasticsprocessingmachinery,thepressureofmachinery,machinetools,etc.;operatingmachineryengineeringmachinery,constructionmachinery,agriculturalmachinery,automobiles,etc.;ironandsteelindustrymetallurgicalmachinery,liftingequipment,suchasrolleradjustmentdevice;civilwaterprojectswithfloodcontrolanddamgatedevices,bedliftsinstallations,bridgesandothermanipulationofinstitutions;speedturbinepowerplantinstallations,nuclearpowerplants,etc.;shipfromthedeckheavymachinery(winch),thebowdoors,bulkheadvalve,sternthruster,etc.;specialantennatechnologygiantwithcontroldevices,measurementbuoys,movementssuchasrotatingstage;military-industrialcontroldevicesusedinartillery,shipanti-rollingdevices,aircraftsimulation,aircraftretractablelandinggearandruddercontroldevicesandotherdevices.Theroleofthehydraulicsystemtoincreasetheforcebychangingthepressure.Ahydraulicsystemisgoodorbaddependsonthesystemdesignisreasonable,themeritsoftheperformancesystemcomponents,system,pollutionpreventionandtreatment,whilethelastpointisparticularlyimportant.Inrecentyears,Chinasdomestichydraulictechnologyhasgreatlyimproved,notsimplyusinghydraulictechnologyfromabroadforprocessing.Acompletehydraulicsystemconsistsoffiveparts,namely,powercomponents,theimplementationofcomponents,controlcomponents,auxiliarycomponents(Annex)andthehydraulicoil.Theroleofdynamiccomponentsistheoriginalmotivationofthemechanicalenergyintofluidpressureenergy,thehydraulicsystemofpumps,whichprovidepowertotheentirehydraulicsystem.Structuresofhydraulicpumpsgenerallyhavegearpumps,vanepumpsandpistonpumps.Implementationofcomponents(suchashydrauliccylindersandhydraulicmotors)istopressuretheliquidcanbeconvertedtomechanicalenergytodrivetheloadforalinearreciprocatingmovementorrotationalmovement.Controlcomponentsinthehydraulicsystemcontrolandregulationoffluidpressure,flowanddirection.Accordingtothedifferentcontrolfunctions,hydraulicvalvescanbedividedintopressurecontrolvalves,flowcontrolvalvesanddirectionalcontrolvalve.Pressurecontrolvalveisdividedintobenefitsflowvalve(safetyvalve),pressurereliefvalve,sequencevalve,pressureswitch,etc.;flowcontrolvalvesincludingthrottle,adjustingvalves,flowdiversionvalveassembly;Directionalcontrolvalveincludesacheckvalve,checkvalve,shuttlevalve,valveandsoon.Underthecontrolofdifferentways,hydraulicvalvescanbedividedintoswitchingcontrolvalves,controlvalvesandthefixedvalueproportionalcontrolvalve.Auxiliarycomponents,includingfueltanks,filters,tubingandpipejoints,seals,quickcouplings,highpressureballvalve,hoseassembly,pressurefittings,pressuregauge,oillevel,oiltemperaturemeterandsoon.Hydraulicsystemofhydraulicoilistheworkoftheenergytransfermedium,avarietyofmineraloil,emulsion,oilhydraulicmoldingHopcategoriesTheroleofthehydraulicsystemistohelphumanitywork.Mainlybytheimplementationofcomponentstorotateorpressureintoareciprocatingmotion.Hydraulicprinciple：Itconsistsoftwocylindersofdifferentsizesandcompositionoffluidinthefluidfullofwateroroil.Wateriscalledhydraulicpress;thesaidoilfilledhydraulicmachine.Eachofthetwoliquidaslidingpiston,iftheincreaseinthesmallpistononthepressureofacertainvalue,accordingtoPascalslaw,smallpistontothepressureofthepressurethroughtheliquidpassedtothelargepiston,pistontopwillgoalongwaytogo.Basedcross-sectionalareaofthesmallpistonisS1,plusasmallpistoninthedownwardpressureontheF1.Thus,asmallpistonontheliquidpressuretoP=F1/SI,Canbethesamesizeinalldirectionstothetransmissionofliquid.BythelargepistonisalsoequivalenttotheinevitablepressureP.Ifthelargepistonisthecross-sectionalareaS2,thepressurePonthepistonintheupwardpressuregeneratedF2=PxS2Cross-sectionalareaisasmallmultipleofthepistoncross-sectionalarea.Fromthetypeknowntoaddinasmallpistonofasmallerforce,thepistonwillbeingreatforce,forwhichthehydraulicmachineusedtosuppressplywood,oil,extractheavyobjects,suchasforgingsteel.ThesecretofhydraulicsystemssuccessandwidespreaduseisitsversatilityandmanageabilityFluidpowerisnothinderedbythegeometryoperationswhenthepotentialdifferencebetweenthetoolandtheworkpieceissufficientlyhigh,atransientsparkdischargesthroughthefluid,removingaverysmallamountofmetalfromtheworkpieceofthemachineasistheeaseinmechanicalsystemsAlsopowercanbetransmittedinalmostlimitlessquantitiesbecausefluidsystemsarenotsolimitedbythephysical1imitationsofmaterialsasaretheelectricalsystemsForexampletheperformanceofanelectromagnetislimitedbyThesaturationlimitofsteelOntheotherhandthepowerlimitoffluidsystemsis1imitedonlybythestrengthcapacityofthematerialIndustryisgoingtodependmoreandmoreonautomationinordertoincreaseproductivity.Thisincludesremoteanddirectcontrolofproductionoperationsmanufacturingprocesses。andmaterialshandlingFluidpoweristhemuscleofautomationbecauseofadvantagesinthefollowingfourmajorcategories1Thepreciseconvenientcontrolbyoperatingasimplejoystickandbuttons,theoperatorsofthehydraulicsystemandcanimmediatelystart,stop,anddecelerationandcanprovideanypower,positionprecisionforoneovertenthousandinchpositioncontrol.Amakethepilotrisesandfallthelandinggearonthehydraulicsystem,whenthepilottoacertaindirectioncontrolvalves,pressureoilintohydrauliccylinderofacavityandcamedownonthelandinggear.Thepilottomoveintheoppositedirectioncontrolvalves,allowtheoilintothehydrauliccylinderofanotherchambertotakebackonthelandinggear.2MultiplicationofforceAfluidpowersystem(withoutusingcumbersomegears，pulleys，andlevers)CanmultiplyforcesSimplyandefficientlyfromafractionofanouncetoseveralhundredtonsofoutput3ConstantforceortorqueOnlyfluidpowersystemsarecapableofprovidingconstantforceortorqueregardlessofspeedchangesThisisaccomplishedwhethertheworkoutputmovesafewinchesperhourseveralhundredinchesperminuteafewrevolutionsperhourorthousandsofrevolutionsperminute4Simplicity，safety，economygeneral，fluidpowersystemsusefewermovingpartsthantofhightemperature,hydraulicoilexpansionwilloccur,resultinginincreasedcompression,sothatactioncannotbeverygoodcontroloftransmission.Solution:heatistheinherentcharacteristicsofthehydraulicsystem,notonlytominimizeeradication.Usegoodqualityhydraulicoil,hydraulicpipingarrangementshouldbeavoidedasfaraspossibletheemergenceofbend,theuseofhigh-qualitypipeandfittings,hydraulicvalves,etc.2Thevibrationofthevibrationofthehydraulicsystemisalsooneofitsmalaise.Asaresultofhydraulicoilinthepipelineflowofhigh-speedimpactandthecontrolvalvetoopentheclosureoftheimpactoftheprocessarethereasonsforthevibrationsystem.Strongvibrationcontrolactionwillcausethesystemtoerror,thesystemwillalsobesomeofthemoresophisticatedequipmenterror,resultinginsystemfailures.Solutions:hydraulicpipeshouldbefixedtoavoidsharpbends.Toavoidfrequentchangesinflowdirection,cannotavoiddampingmeasuresshouldbedoingagoodjob.Theentirehydraulicsystemshouldhavegooddampingmeasures,whileavoidingtheexternallocaloscillatoronthesystem.3Theleakageofthehydraulicsystemleakintoinsideandoutsidetheleakage.Leakagereferstotheprocesswiththeleakoccurredinthesystem,suchashydraulicpiston-cylinderonbothsidesoftheleakage,thecontrolvalvespoolandvalvebody,suchasbetweentheleakage.Althoughnointernalleakageofhydraulicfluidloss,butduetoleakage,thecontroloftheestablishedmovementsmaybeaffecteduntilthecausesystemfailures.Outsidemeanstheoccurrenceofleakageinthesystemandtheleakagebetweentheexternalenvironments.Directleakageofhydraulicoilintotheenvironment,inadditiontothesystemwillaffecttheworkingenvironment,notenoughpressurewillcausethesystemtotriggerafault.Leakageintotheenvironmentofthehydraulicoilwasalsothedangeroffire.Solution:theuseofbetterqualitysealstoimprovethemachiningaccuracyofequipment.Inthehydraulicsystemanditssystem，thesealingdevicetopreventleakageoftheworkofmediawithinandoutsidethedustandtheintrusionofforeignbodies.Sealsplayedtheroleofcomponents,namelyseals.Mediumwillresultinleakageofwaste,pollutionandenvironmentalmachineryandevengiverisetomalfunctioningmachineryandequipmentforpersonalaccident.Leakagewithinthehydraulicsystemwillcauseasharpdropinvolumetricefficiency,amountingtolessthantherequiredpressure,cannotevenwork.Micro-invasivesystemofdustparticlescancauseorexacerbatefrictionhydrauliccomponentwear,andfurtherleadtoleakage.Therefore,sealsandsealingdeviceisanimportanthydraulicequipmentcomponent.Thereliabilityofitsworkandlifeisameasureofthehydraulicsystemanimportantindicatorofgoodorbad.Inadditiontotheclosedspace,aretheuseofseals,sothattwoadjacentcouplingsurfaceofthegapbetweentheneedtocontroltheliquidcanbesealedfollowingthesmallestgap.Inthecontactseal,pressedintoself-seal-styleandself-styledself-tightseal(is,sealedlips)two.指 導(dǎo) 教 師 評(píng) 語(yǔ) 外文翻譯成績(jī)：指導(dǎo)教師簽字： 年 月 日注：1. 指導(dǎo)教師對(duì)譯文進(jìn)行評(píng)閱時(shí)應(yīng)注意以下幾個(gè)方面：翻譯的外文文獻(xiàn)與畢業(yè)設(shè)計(jì)（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(jì)（論文）的參考文獻(xiàn)；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）；譯文語(yǔ)言是否準(zhǔn)確、通順、具有參考價(jià)值。2. 外文原文應(yīng)以附件的方式置于譯文之后。9摘 要隨著國(guó)內(nèi)經(jīng)濟(jì)變革與基建工程的大力開(kāi)展，自卸車等商用車市場(chǎng)發(fā)展?jié)摿υ絹?lái)越巨大。但是隨著國(guó)內(nèi)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展減緩，短時(shí)間內(nèi)自卸車的銷量會(huì)有所下滑或保持平穩(wěn)但是較之國(guó)外自卸車的發(fā)展，國(guó)內(nèi)自卸車發(fā)展還是較為落后。本文的研究對(duì)象即為自卸車中的剪式高位自卸車的舉升機(jī)構(gòu)和液壓系統(tǒng)，首先文中就自卸車經(jīng)行了簡(jiǎn)單的說(shuō)明，然后根據(jù)比較分析確定了剪式舉升機(jī)構(gòu)的參數(shù)，根據(jù)數(shù)據(jù)要計(jì)算出相關(guān)數(shù)據(jù)，并進(jìn)行了驗(yàn)證。當(dāng)然對(duì)于自卸車基礎(chǔ)系統(tǒng)-液壓系統(tǒng)我也進(jìn)行了相同的合理的計(jì)算分析。關(guān)鍵字：自卸汽車，液壓系統(tǒng)，剪叉式 AbstractWith the time going by,Chinese capital construction project and economic reform are vigorously carried out.The market prospect of commercial such as dump trucks is very good.However,since the domestic ecoomic development has been suspend this year ,the sale of dump will not increase for a short time.Hydraulic the object of this study is lifting mechanism and hydraulic mechanism of the scissors type dumptruck.Fist the length and length of scissors mechanism are determined according to the given parameters.Finally, according to the given parameters for verification.The design of the hydraulic system works the same way.Key word:Dump truck, hydraulic system, scissors fork type目 錄摘 要IIAbstractIII第1章 緒論11.1課題研究的目的11.2自卸車概述11.3 本課題的研究?jī)?nèi)容1第2章 課題總體設(shè)計(jì)22.1總體布置原則22.2 車廂的設(shè)計(jì)32.2.1 自卸汽車車廂的結(jié)構(gòu)形式32.2.2 車底盤(pán)的選取42.3 自卸舉升機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)52.3.1 機(jī)構(gòu)形式的選擇52.6 總體方案確定及總體設(shè)計(jì)9第3章 主要部分分析計(jì)算103.1 數(shù)據(jù)分析103.1.1高位自卸車的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)化103.1.2機(jī)構(gòu)受力分析123.2 剪叉臂長(zhǎng)度及液壓缸安裝位置的確定163.3舉升機(jī)構(gòu)自卸部分設(shè)計(jì)計(jì)算173.3.1 車廂與車架鉸支點(diǎn)O確定173.3.2 車廂未傾斜時(shí)傾斜機(jī)構(gòu)與車廂的前鉸支點(diǎn)的確定。173.3.3液壓油缸與副車架鉸支點(diǎn)E的確定183.3.4傾斜機(jī)構(gòu)未開(kāi)啟時(shí)三角臂中支點(diǎn)坐標(biāo)和大小的確定183.3.5車廂放平時(shí)拉桿與三角臂鉸點(diǎn)B0的確定183.3.6拉桿與副車架鉸點(diǎn)D及拉桿長(zhǎng)度的確定183.4機(jī)構(gòu)受力學(xué)分析193.4.1機(jī)構(gòu)受力分析193.4.2拉桿截面尺寸確定203.5.6管道尺寸的確定243.5.7 油箱容積確定253.6 液壓系統(tǒng)原理圖253.7強(qiáng)度校核273.7.1 剪叉臂的強(qiáng)度校核273.7.2 液壓缸底架固定橫梁的強(qiáng)度校核303.8軸的強(qiáng)度校核323.8.1 內(nèi)剪叉臂固定端銷軸的強(qiáng)度校核323.8.2 液壓缸缸體尾部銷軸的強(qiáng)度校核333.8.3 液壓缸活塞桿頭部支撐軸的強(qiáng)度校核33參考文獻(xiàn)36致 謝35第1章 緒論1.1課題研究的目的隨著國(guó)內(nèi)經(jīng)濟(jì)發(fā)展，國(guó)內(nèi)基建進(jìn)一步發(fā)展，自卸車等商用車市場(chǎng)份額也進(jìn)一步提高，自卸車的優(yōu)點(diǎn)顯而易見(jiàn)，自動(dòng)卸貨，省時(shí)省力；并且隨著科技的發(fā)展其性能也在進(jìn)一步提高，在各行業(yè)都在追求高效，迅速的今天，自卸車因其功能并將成為行業(yè)中的翹楚。自卸車作為一種多功能貨車?yán)玫氖桥e升機(jī)構(gòu)和液壓系統(tǒng)完成其特定的卸貨功能，舉升機(jī)構(gòu)在自卸車的發(fā)展演變也越來(lái)越安全可靠，它通過(guò)外力的作用（液壓缸）實(shí)現(xiàn)四桿聯(lián)動(dòng)，使車廂抬高傾斜，完成貨物的傾斜。中國(guó)自改革開(kāi)放以來(lái)，不斷地利用外資發(fā)展本國(guó)經(jīng)濟(jì)，近些年來(lái)更是注重科技上的交流與超越。各種科技行業(yè)都在加快步伐。汽車行業(yè)也在一直努力追趕差距，雖然國(guó)內(nèi)的汽車行業(yè)有了進(jìn)一步的發(fā)展，但是較之國(guó)外在技術(shù)與材料應(yīng)用研發(fā)上還是有很大的差距，中國(guó)汽車行業(yè)對(duì)國(guó)外同行業(yè)的依賴度仍然很大，唯有打破國(guó)外的科技限制，中國(guó)的汽車行業(yè)才能真正獨(dú)立的成長(zhǎng)起來(lái)，成為真正的領(lǐng)導(dǎo)國(guó)民經(jīng)濟(jì)發(fā)展的支柱產(chǎn)業(yè)。1.2自卸車概述自卸車是商用車中的常見(jiàn)貨車。簡(jiǎn)單理解其結(jié)構(gòu)就是在一般貨車的基礎(chǔ)上加上舉升，傾斜和液壓動(dòng)力系統(tǒng)；讓其完成自動(dòng)卸載貨物的工作。由于自卸車的優(yōu)越性能，其應(yīng)用范圍多為建筑貨運(yùn)，農(nóng)林等大型運(yùn)輸工程。本次畢設(shè)研究的內(nèi)容是高位剪式自卸車；在分類上我就將自卸車分為高位和普通自卸車。高位自卸車進(jìn)行卸貨時(shí)利用舉升機(jī)構(gòu)使車廂上抬一個(gè)高度，在進(jìn)行傾斜卸貨。普通自卸車沒(méi)有舉升機(jī)構(gòu)，直接利用液壓系統(tǒng)，將車廂直接傾斜。在自卸車市場(chǎng)發(fā)展至今，高位自卸車的優(yōu)勢(shì)越來(lái)越明顯。減少了貨物卸載過(guò)程中的殘留問(wèn)題，讓自卸車在寫(xiě)完貨物之后更好的撤離現(xiàn)場(chǎng)。普通自卸車雖然較之高位自卸車有一定的局限性。但是對(duì)于一些個(gè)體商戶來(lái)說(shuō)，仍然是一個(gè)不錯(cuò)的選擇。目前中國(guó)還處在一個(gè)發(fā)展不均橫的時(shí)期，無(wú)論是高位自卸車，還是普通自卸車都有其不同的市場(chǎng)定位。但未來(lái)經(jīng)過(guò)市場(chǎng)經(jīng)濟(jì)變革，科技的發(fā)展還有中國(guó)國(guó)內(nèi)建設(shè)的穩(wěn)定，自卸車的發(fā)展改良都是不可言說(shuō)的。在全行業(yè)都追求機(jī)械化，高效化的現(xiàn)在及未來(lái)，自卸車具有良好的先天優(yōu)勢(shì)。其研究發(fā)展肯定會(huì)在汽車行業(yè)留下特有的色彩。1.3 本課題的研究?jī)?nèi)容設(shè)計(jì)剪式自卸車，使車廂可以舉升一定的高度，完成貨物卸出。工作環(huán)境及技術(shù)要求：設(shè)計(jì)參數(shù)：貨車尺寸（長(zhǎng)寬高）mm,額定載貨量3000kg,最高車速100km/h,最大爬坡度30%。發(fā)動(dòng)機(jī)最大功率80kw/4000rpm,最大扭矩300Nm/2000rpm,軸距2600mm,輪距前后都是1400mm,最小轉(zhuǎn)向直徑12m，驅(qū)動(dòng)輪半徑280mm,主減速器傳動(dòng)比6.17，變速器一檔傳動(dòng)比6.4，其他參數(shù)自定數(shù)據(jù)如有沖突，可以自己適當(dāng)調(diào)整。第2章 課題總體設(shè)計(jì)2.1總體布置原則進(jìn)行設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)遵循以下幾個(gè)原則汽車底盤(pán)個(gè)總成位置應(yīng)盡量避免變動(dòng)，因?yàn)橐恍┎考淖儎?dòng)不僅會(huì)增加生產(chǎn)成本還會(huì)影響到自卸車的整車性能。如果為了滿足一些特殊性能要求，可以使適當(dāng)做些調(diào)整，如果不需要實(shí)現(xiàn)特定的要求和性能，應(yīng)不改變汽車底盤(pán)中各總成的位置，因?yàn)楦鬈囆偷牡乇P(pán)都參數(shù)都是經(jīng)過(guò)嚴(yán)謹(jǐn)計(jì)算的，既符合生產(chǎn)者的利益也符合消費(fèi)者的利益。草率的變動(dòng)最終影響到的是汽車的使用性能。即使最終還是要滿足特定的使用要求，也要考慮綜合因素對(duì)其作出調(diào)整。裝載質(zhì)量、軸載質(zhì)量分配等參數(shù)的估算和校核 任何機(jī)械設(shè)備在進(jìn)行設(shè)計(jì)時(shí)都要滿足一些基本的主要的參數(shù)要求，自卸車也是這樣，在進(jìn)行設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)盡量滿足車底盤(pán)生廠商規(guī)定的參數(shù)要求，這些參數(shù)是不能擅自更改的，因?yàn)檫@些規(guī)定的參數(shù)直接影響著自卸車的整車性能和制造成本。避免系統(tǒng)布置不合理對(duì)車架形再設(shè)計(jì)計(jì)算時(shí)，應(yīng)該合理的分散車廂及其他裝置對(duì)車架形成的載荷，避免集中載荷，成集中載荷。 載荷過(guò)于集中，將導(dǎo)致自卸車車架的受力不均勻，縮短自卸車使用壽命。在設(shè)計(jì)布置方案時(shí)如果出現(xiàn)集中載荷應(yīng)該采取適當(dāng)?shù)慕鉀Q措施，如改變車架材料等。減少汽車的裝置質(zhì)量，提高裝載質(zhì)量因?yàn)樽孕盾嚨男阅芤?，其工作裝置較之其他車輛較多，這就使得自卸車的整備質(zhì)量與同類底盤(pán)的普通貨車要大。根據(jù)數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)，一般自卸車要比其他同載貨量的普通貨車增加耗材510。因汽車底盤(pán)的承載質(zhì)量是有線的，我們應(yīng)該進(jìn)行最大化的合理應(yīng)用。所以選材時(shí)應(yīng)盡量選擇能滿足要求的輕質(zhì)材料。提高自卸車載貨量。應(yīng)符合有關(guān)法規(guī)的要求各種車輛的尺寸都有明確的相關(guān)法規(guī)規(guī)定，再設(shè)計(jì)過(guò)程中一定要注意不能超出相關(guān)規(guī)定的標(biāo)準(zhǔn)要求。 自卸車的設(shè)計(jì)就是正確選定合理的參數(shù)，將舉升機(jī)構(gòu)，液壓機(jī)構(gòu)等進(jìn)行合理的布置，讓其能夠合理正確的配合，達(dá)到任務(wù)書(shū)中的要求。2.2 車廂的設(shè)計(jì)2.2.1 自卸汽車車廂的結(jié)構(gòu)形式車廂是裝載貨物的裝置，在自卸車中還多了一個(gè)使貨物順利傾斜的功能。生產(chǎn)中常用的三種結(jié)構(gòu)形式有，側(cè)傾式，簸箕式，后傾式 ；結(jié)構(gòu)如圖（2-1）（2-2）（2-3）。因?yàn)樽孕盾囓噹彩峭瓿韶浳镄冻龅闹匾Y(jié)構(gòu)，而車廂又與駕駛室最為靠近；為了防止在卸貨過(guò)程中對(duì)駕駛室造成沖擊，通常會(huì)在前欄板上加上一個(gè)防護(hù)擋板，延伸方向向前。自卸車承擔(dān)的是微重貨物的運(yùn)輸，所以對(duì)車廂欄板的強(qiáng)度有一定的要求，實(shí)際生活中通過(guò)在欄板上布置加強(qiáng)筋來(lái)加強(qiáng)車廂的強(qiáng)度。此次設(shè)計(jì)中自卸車為公路常見(jiàn)的貨運(yùn)車，所以選擇后傾式后傾式車廂在生產(chǎn)運(yùn)輸中比較常見(jiàn)，在各種噸位的自卸車中都有應(yīng)用。它的主要特點(diǎn)是利用鉸鏈的連接方式，使后欄板在卸貨時(shí)自動(dòng)開(kāi)啟。卸貨完成后也可關(guān)閉。 圖2-1 側(cè)頃式及三面傾卸式車廂 圖2-2 簸箕式車廂圖2-3車廂結(jié)構(gòu)圖1-車廂總成；2-后欄板；3、4-鉸鏈座；5-車廂鉸支座；6-側(cè)欄板；3-防護(hù)擋板；8-底板2.2.2 車底盤(pán)的選取設(shè)計(jì)任務(wù)書(shū)中要求貨車尺寸（長(zhǎng)寬高）mm，額定載貨量3000kg,最高車速100km/h,最大爬坡度30%。發(fā)動(dòng)機(jī)最大功率80kw/4000rpm,最大扭矩300Nm/2000rpm,軸距2600mm,輪距前后都是1400mm,最小轉(zhuǎn)向直徑12mqu驅(qū)動(dòng)輪半徑280mm,主減速器傳動(dòng)比6.17，變速器一檔傳動(dòng)比6.4，根據(jù)所給數(shù)據(jù)，經(jīng)過(guò)查找與比較找到型號(hào)為EQ3042LJ的東風(fēng)底盤(pán)與車廂所給數(shù)據(jù)較為吻合，根據(jù)實(shí)際的車底盤(pán)數(shù)據(jù)，再設(shè)計(jì)過(guò)程中將車廂及其他數(shù)據(jù)進(jìn)行了調(diào)整，調(diào)整后的數(shù)據(jù)如下：車廂尺寸為，自卸車的額定載貨量為4755kg。發(fā)動(dòng)機(jī)額定功率83kw,型號(hào)為4DX23-110E4。最高車速為90km/h。輪距與軸距均按照底盤(pán)參數(shù)選定。車底盤(pán)的數(shù)據(jù)如下：表2.1底盤(pán)技術(shù)參數(shù)列表車型EQ3042LJ駕駛室最高點(diǎn)距車架上翼面距離（mm）2056汽車底盤(pán)長(zhǎng)（mm）5700接近離去角22/25軸距（mm）3400發(fā)動(dòng)機(jī)功率（kw）83車架有效長(zhǎng)度（mm）4000車架上平面離地高度（滿載）（mm）2650車架外寬（mm）2100底盤(pán)整備質(zhì)量（kg）1745前后輪距1750/1586底盤(pán)軸荷前軸/后軸（kg）2700/6000車輛前懸/車架后懸（mm）1180/1020底盤(pán)最大承載質(zhì)量（kg）4265最高車速（km/h）90廠定最大設(shè)計(jì)總質(zhì)量（kg）90102.3 自卸舉升機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)2.3.1 機(jī)構(gòu)形式的選擇 舉升機(jī)構(gòu)根據(jù)作用形式可以分為兩大類，一種是簡(jiǎn)單的直推式；即液壓油缸直接作用于車廂；這種舉升方式雖然安裝簡(jiǎn)單，結(jié)構(gòu)也不復(fù)雜，但卻具有高效的舉升能力。直推機(jī)構(gòu)可以分為油缸中置和油缸前置，前者的油缸支點(diǎn)的位于車廂中部，進(jìn)行抬升時(shí)需要的舉升力大，油缸選用雙缸雙柱式即可，而后者與其相反，油缸通常選擇多級(jí)式，一般用于重型自卸車。兩種不同的直推式結(jié)構(gòu)如(2-4)直推式在實(shí)際的生產(chǎn)應(yīng)用中有著明前的不足，沒(méi)有良好的穩(wěn)定性及使用者的使用時(shí)間，所以目前市場(chǎng)上的自卸車很少使用這一結(jié)構(gòu)，本次設(shè)計(jì)也排除了此結(jié)構(gòu)。 圖2-4 兩種不同的直推傾斜機(jī)構(gòu)前文提到直推式結(jié)構(gòu)的明前缺陷，所以本次設(shè)計(jì)選擇的是連桿式舉升機(jī)構(gòu)，該機(jī)構(gòu)結(jié)構(gòu)較之直推式有明顯的優(yōu)勢(shì)，在自卸車的實(shí)際生產(chǎn)成為主流應(yīng)用。根據(jù)上面的分類方式可以分為前置式連桿舉升機(jī)構(gòu)和后置式連桿舉升機(jī)構(gòu)，結(jié)構(gòu)如圖（2-5a）。圖中的三角形連桿具有放大行程的特性，在一定程度上縮短了油缸行程,節(jié)省了的空間。并且因?yàn)檫B桿系的橫向跨距可以盡量避免卸貨發(fā)生不穩(wěn)定的情況。該種舉升機(jī)構(gòu)使用簡(jiǎn)單的單級(jí)單缸就能完成舉升任務(wù)，且機(jī)構(gòu)布置靈活。前置式油缸的舉升點(diǎn)作用在車廂前(2-5b)，在車廂傾斜最大角度時(shí)，液壓缸處于相對(duì)穩(wěn)定的狀態(tài)。車廂在傾斜卸貨期間也會(huì)處于一個(gè)相對(duì)穩(wěn)定的狀態(tài)，油缸后置式的作用力集中在車廂后面，對(duì)車廂會(huì)造成較大的受力壓力，對(duì)車輛的使用壽命是一個(gè)不穩(wěn)定因素，所以綜合各種因素，在實(shí)際生產(chǎn)中，最為自卸車的使用者肯定希望車輛具有良好的穩(wěn)定性及使用壽命，同時(shí)最為還希望自卸車能夠具有一定的超載能力，所以再設(shè)計(jì)生產(chǎn)過(guò)程中我們應(yīng)該考慮使自卸車的性價(jià)比達(dá)到最好。圖2-5 連桿組合式舉升機(jī)構(gòu)(a) 油缸后置式；(b) 油缸前置式2.4舉升平臺(tái)設(shè)計(jì)剪式舉升機(jī)構(gòu)應(yīng)用較為廣泛，不僅是在自卸車中，還是其他行業(yè)中都有應(yīng)用。剪式機(jī)構(gòu)在自卸車中比較常用的是一級(jí)和二級(jí)式剪叉機(jī)構(gòu)。由于二級(jí)剪叉舉升機(jī)構(gòu)較一級(jí)復(fù)雜，難度較大，而且由于模型的缺少，對(duì)于我的知識(shí)能力與創(chuàng)造能力都是巨大的挑戰(zhàn)，考慮到在有限的時(shí)間呢完成任務(wù)，并且得到知識(shí)的提升，本次設(shè)計(jì)選擇較為簡(jiǎn)單一級(jí)剪叉式舉升機(jī)構(gòu)。簡(jiǎn)單結(jié)構(gòu)如圖(2-6)所示 圖2-6 剪式舉升機(jī)構(gòu)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)圖2.5 高位自卸車機(jī)構(gòu)中三種液壓缸布置方式的分析比較在設(shè)計(jì)環(huán)節(jié)中液壓缸的布置是其中最為關(guān)鍵的一部分，因?yàn)橐簤焊椎牟贾梦恢脹Q定了車廂舉升傾斜的所需力的大小，以及液壓缸的型號(hào)的選擇，不合理的安裝或者是隨意安裝將會(huì)對(duì)自卸車產(chǎn)生致命的缺陷，結(jié)合上面所選的舉升機(jī)構(gòu)及本次畢設(shè)的所選的剪式高位自卸車的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)，液壓缸有三種安裝位置。一種如圖（2-7）所示將液壓缸一端固定點(diǎn)在支座上，另一端與支撐架1相互支撐，這種支撐方式的缺點(diǎn)一目了然，液壓缸與底座的角度很小，再啟動(dòng)舉升機(jī)構(gòu)時(shí)需要更大的動(dòng)力，在實(shí)際生活中如果使用者一旦因?yàn)槔娴尿?qū)使進(jìn)行超載的行為，很有可能發(fā)生無(wú)法自卸的現(xiàn)象，導(dǎo)致自卸車系統(tǒng)的損壞，雖然這種超載導(dǎo)致的汽車損壞應(yīng)該由使用者自己承擔(dān)，但是作為汽車的生產(chǎn)制造者，我們應(yīng)該考慮到勞動(dòng)者的各種心理，改善汽車結(jié)構(gòu)，然消費(fèi)者提高對(duì)產(chǎn)品的滿意度。第二種（2-8）則是同樣的將液壓缸的一端固定在支座上，而應(yīng)一端的支撐位置位置則為鉸支撐軸上，這種支撐方式提高了支座與液壓缸之間的角度，但是當(dāng)自卸車處于不工作的狀態(tài)時(shí)，液壓缸所需空間較大，同樣載貨量的情況下增加了制作成本。優(yōu)點(diǎn)也比方案一明顯，能迅速使車廂升起啟動(dòng)的壓力也要比方案一小。方案二雖然有點(diǎn)明顯，但是生產(chǎn)成本較高，資源利用率低，無(wú)論是從商家還是消費(fèi)者的角度考慮，這么安裝都不是最完美的方案。最后一種方案就是將支撐點(diǎn)改在支撐軸2上，固定點(diǎn)不變。結(jié)構(gòu)如圖（2-9），它的支撐點(diǎn)則不是選在支撐桿上，而是在支撐架2的鉸支點(diǎn)上焊接一個(gè)連桿，支點(diǎn)在這個(gè)鏈桿上，連桿與支座有一定的角度，同時(shí)改善了方案二中的制作成本的問(wèn)題，同時(shí)在自卸車處于正常不卸貨狀態(tài)時(shí)，液壓缸與制作之間也會(huì)有一定的角度，使抬升車廂時(shí)更加平穩(wěn)，工作性能更優(yōu)，使用壽命也更好，具有一定的承擔(dān)用戶錯(cuò)誤操作的能力。所以，本著最優(yōu)化的原則，在本次設(shè)計(jì)中，我選擇第三種方案作為實(shí)施方案。圖2-7 方案一圖2-8 方案二圖2-9方案三2.6 總體方案確定及總體設(shè)計(jì)通過(guò)上述綜述，解決了高位剪式自卸車車架，舉升機(jī)構(gòu)和液壓油箱安裝位置確定這些機(jī)構(gòu)后，我們可以構(gòu)建一個(gè)簡(jiǎn)易的示意圖（2-10），其結(jié)構(gòu)如下圖所示圖2-10 總體機(jī)構(gòu)示意圖第3章 主要部分分析計(jì)算3.1 數(shù)據(jù)分析經(jīng)過(guò)上述分析自卸車的結(jié)構(gòu)應(yīng)經(jīng)確定，下一步就是參數(shù)的計(jì)算與校驗(yàn)了。對(duì)于整車而言，首先要明確汽車的整備質(zhì)量和載貨量，這是汽車設(shè)計(jì)的核心數(shù)據(jù)；整備質(zhì)量就是汽車完成一系列機(jī)構(gòu)的組合安裝后的總質(zhì)量，之中包括汽車運(yùn)行需要的柴油，潤(rùn)滑油等可以正常行駛在公路上的所有需要的裝備質(zhì)量。由廠家提供的生產(chǎn)信息可知所選的東風(fēng)EQ3042GLJ車架的整備質(zhì)量為1745kg，總質(zhì)量為4265kgkg。前排乘客為三人。在進(jìn)行高位剪式自卸車的設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)該滿足廠家提供的軸載要求，在進(jìn)行舉升運(yùn)動(dòng)時(shí)由于車廂的抬高傾斜，根據(jù)物理常識(shí)，其整車質(zhì)心必定發(fā)生改變，為了是軸載符合車底盤(pán)的要求，高位自卸車的質(zhì)心相比相同載貨量的普通自卸車其質(zhì)心應(yīng)該向前移。3.1.1高位自卸車的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)化剪式舉升機(jī)構(gòu)的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)圖（3-1）所示 圖3-1 剪式機(jī)構(gòu)簡(jiǎn)圖 從圖中可以直接看出兩個(gè)剪叉桿分別有一端為固定點(diǎn)，分別為b、d兩點(diǎn)。另一端為可移動(dòng)點(diǎn)，在進(jìn)行舉升時(shí)一端a、c兩點(diǎn)可以在工作軌道上進(jìn)行移動(dòng)。其兩點(diǎn)所采用的支撐方式相同，所以設(shè)定它們具有相同的摩擦阻力系數(shù)f。兩剪叉桿長(zhǎng)度相同，為了方便后面的計(jì)算，將剪叉桿設(shè)為無(wú)重桿。鉸接處點(diǎn)為兩剪叉桿中心，圖中fg為液壓缸的作用效果線。g是液壓缸連接的另一個(gè)支點(diǎn)，是舉升機(jī)構(gòu)處于工作狀態(tài)時(shí)剪叉桿與支座的角度。3.1.2機(jī)構(gòu)受力分析進(jìn)行受力分析時(shí)，將組成舉升機(jī)構(gòu)的各組件看做一個(gè)整體。結(jié)構(gòu)如圖（3-2） 圖3-2 整體受力分析圖 將分解到a、b兩端，則有 .(3.1) .(3.2) .(3.3) .(3.4) .(3.5)式中：a點(diǎn)所受水平方向上的力； a點(diǎn)所受豎直方向上的力； b點(diǎn)所受水平方向上的力； b點(diǎn)所受豎直方向上的力； c點(diǎn)所受水平方向上的力； c點(diǎn)所受豎直方向上的力。2.分別以aed及ceb桿為研究對(duì)象，如圖3-2和圖3-3所示圖3-2 aed桿受力分析圖 圖3-3 ceb桿受力分析圖 列平衡方程式，有 當(dāng)d點(diǎn)力矩平衡，即時(shí)，則 . (3.6) 當(dāng)b點(diǎn)力矩平衡，即時(shí)，則 .(3.7) 又桿aed及桿ceb的是受力平衡狀態(tài)，即有和。 當(dāng)時(shí)，有 .(3.8) .(3.9) 當(dāng)時(shí)，有 .(3.10) .(3.11) 整理解得： .(3.12) 【靜態(tài)時(shí)：】 .(3.13) .(3.14) .(3.15) .(3.16) .(3.17).(3.18) 式中： 液壓缸的推力； d點(diǎn)所受水平方向上的力； d點(diǎn)所受豎直方向上的力； e點(diǎn)所受水平方向上的力； e點(diǎn)所受豎直方向上的力。3.確定角與角的函數(shù)關(guān)系 角與角的幾何關(guān)系見(jiàn)圖3-1 即.(3.19)4. 受力分析結(jié)論（1）各鉸接處點(diǎn)的受力大小與載荷G成正比例；（2）、值與成正比；當(dāng)為定值時(shí)，它們又與值成正比。而、則與成反比。，在值確定時(shí)，這兩個(gè)力與P成反比；（3）動(dòng)態(tài)值的油缸推力比靜態(tài)值增大了,并且與剪叉桿成反比。（4）力和成正比。3.2 剪叉臂長(zhǎng)度及液壓缸安裝位置的確定1.剪叉臂的長(zhǎng)度確定機(jī)構(gòu)的運(yùn)動(dòng)原理如圖3-4所示圖3-4 機(jī)構(gòu)的運(yùn)動(dòng)原理圖當(dāng)舉升機(jī)構(gòu)不進(jìn)行工作時(shí)，液壓缸需要一定的制作長(zhǎng)度來(lái)保證液壓缸的安置在合理的位置。按照設(shè)計(jì)原理，剪叉桿的長(zhǎng)度一般?。?.80.9）倍的下支座長(zhǎng)度。即 .(3.20) 由設(shè)計(jì)參數(shù)可知：a=1800，。初選底座長(zhǎng)度，系數(shù)為0.8，則根據(jù)式(3.20)可得剪叉臂的長(zhǎng)度。2.液壓缸安裝位置的確定由圖3-4可知 .(3.21) 則 所以，即 而 初選 ，,。 3.3舉升機(jī)構(gòu)自卸部分設(shè)計(jì)計(jì)算計(jì)算傾斜機(jī)構(gòu)數(shù)據(jù)時(shí)，選擇簡(jiǎn)單易懂的作圖法進(jìn)行設(shè)計(jì)計(jì)算。設(shè)計(jì)時(shí)，在滿足載荷要求的同時(shí)，還要盡量滿足設(shè)計(jì)合理，合理運(yùn)動(dòng)的原則。油箱前置式連桿機(jī)構(gòu)的用作圖法分析時(shí)，其示意圖如圖（3-5）所示。圖3-5 機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)示意圖3.3.1 車廂與車架鉸支點(diǎn)O確定圖中坐標(biāo)原點(diǎn)的位置為車廂與車架的鉸支點(diǎn)，應(yīng)該為靠近車架大端尾部。X軸平行于車架并指向車駕駛室方向。這樣坐標(biāo)軸中的Y軸便確定了方向，由圖可知，我規(guī)定的是向上為正方向。3.3.2 車廂未傾斜時(shí)傾斜機(jī)構(gòu)與車廂的前鉸支點(diǎn)的確定。未傾斜時(shí)，的坐標(biāo)點(diǎn)位置按照公式算出。式中：L油缸的最大行程。由于還未對(duì)液壓缸進(jìn)行計(jì)算，所以現(xiàn)根據(jù)同載荷量的自卸車進(jìn)行初選。油缸的自由長(zhǎng)度為mm，最大有效行程L=800mm；車廂的最大舉升角。由于自卸車所運(yùn)輸貨物多為松散貨物，故選取R經(jīng)驗(yàn)系數(shù)。與L尺寸相關(guān)，故R=175。因此可得：=2800點(diǎn)的垂直坐標(biāo)值應(yīng)該考慮到液壓缸下沉深度，已知距車廂底板的距離為80mm，底板縱梁高為180mm 。實(shí)際生產(chǎn)中橫坐標(biāo)的值應(yīng)該比計(jì)算出的小一些，故坐標(biāo)定為（2795,200） 3.3.3液壓油缸與副車架鉸支點(diǎn)E的確定開(kāi)始傾斜工作時(shí)，液壓缸與底座會(huì)有一定的角度，以保證工作的順利進(jìn)行。因此液壓缸支點(diǎn)的縱坐標(biāo)有最小值，根據(jù)結(jié)構(gòu)選定最小值為14，其橫坐標(biāo)的值可以根據(jù)經(jīng)驗(yàn)公式求得，最后代入數(shù)字的2434，根據(jù)自卸車結(jié)構(gòu)特點(diǎn)，E點(diǎn)的坐標(biāo)最后定為（2425，-14）。3.3.4傾斜機(jī)構(gòu)未開(kāi)啟時(shí)三角臂中支點(diǎn)坐標(biāo)和大小的確定是液壓缸的上支點(diǎn)，因?yàn)閮?chǔ)備空間有限，所以要充分利用可用空間。所以設(shè)定該點(diǎn)的縱坐標(biāo)為110。車相處平放時(shí)，液壓缸的長(zhǎng)度會(huì)略微變大15mm，保證各機(jī)構(gòu)的獨(dú)立運(yùn)行。所以點(diǎn)的坐標(biāo)為（3595,110）。由圖可知AC=805mm。 3.3.5車廂放平時(shí)拉桿與三角臂鉸點(diǎn)B0的確定車廂平放時(shí)，車廂傾斜角為零，將O以O(shè)點(diǎn)為原點(diǎn)向Y軸正方向旋轉(zhuǎn)五十度，再以為半徑畫(huà)圓，圓心是A。以1992為半徑，坐標(biāo)原點(diǎn)為圓心畫(huà)弧，兩弧交于C點(diǎn)，得到EC和AC，最后可以看出圖上兩個(gè)三角形相似。最后根據(jù)合理的結(jié)構(gòu)要求，取CB=260mm，調(diào)節(jié)B點(diǎn)的坐標(biāo)位置，使AB、BC為方便計(jì)算安裝的整數(shù)，AB=950mm，BC=260mm，由此確定的坐標(biāo)為（3700，-136）。 3.3.6拉桿與副車架鉸點(diǎn)D及拉桿長(zhǎng)度的確定D點(diǎn)是的垂直平分線與的交點(diǎn)，由圖中的線段關(guān)系以及結(jié)構(gòu)關(guān)系最后確定D點(diǎn)坐標(biāo)為（2190,180）。拉桿的長(zhǎng)度mm。 3.4機(jī)構(gòu)受力學(xué)分析 3.4.1機(jī)構(gòu)受力分析結(jié)構(gòu)受力分析如圖（3-6）圖3-6舉升機(jī)構(gòu)力學(xué)分析圖由圖可知為車廂平放時(shí)，車廂滿載時(shí)的質(zhì)心。結(jié)合車底盤(pán)參數(shù)，確定點(diǎn)的坐標(biāo)為（1664，879）。取車廂是分離部分時(shí)； 由力矩平衡方程可知，即代入數(shù)據(jù)得：,表示坐標(biāo)原點(diǎn)到的距離。取三角架ABC為分離體（圖3-7）圖3-7 舉升機(jī)構(gòu)力學(xué)分析圖根據(jù)平衡方程可以得到。已知，確定油缸的最大舉升力為： 同樣的原理可以求出拉桿的最大拉力。因?yàn)?即得拉桿最大拉力式中：為到直線的距離，為240mm為到直線的距離，為660mm為到直線的距離，為162mm為到直線的距離，為140mm 3.4.2拉桿截面尺寸確定根據(jù)受力分析可知，拉桿BD是二力桿，且作用力分布均勻，結(jié)果導(dǎo)致桿上最大拉力變?yōu)椋撼踹x拉桿材質(zhì)為Q235，從手冊(cè)可查得取安全系數(shù)n=2，由公式，可知拉桿的最小橫截面面積： 。為了方便生產(chǎn)和提高自卸車的使用性能，將A取為1000則實(shí)際上的實(shí)際安全系數(shù)所以拉桿橫截面面積，該材料的橫截面積可以滿足要求。3.5液壓系統(tǒng)的計(jì)算3.5.1自卸車液壓系統(tǒng)簡(jiǎn)述 液壓系統(tǒng)利用發(fā)動(dòng)機(jī)中的油液，經(jīng)過(guò)液壓泵和安全閥的作用完成提供壓力，完成舉升以及傾斜運(yùn)動(dòng)。液壓泵是指通過(guò)壓縮油液使壓力提高的裝置，安全閥的作用就是保證油液的壓力在正常合理的范圍內(nèi)。當(dāng)液壓系統(tǒng)完成工作時(shí)，液壓系統(tǒng)中的油液會(huì)回到發(fā)動(dòng)機(jī)系統(tǒng)中。所以自卸車的耗油量比一般貨車的耗油量高。本次設(shè)計(jì)中，由于高位自卸車比普通自卸車的整備質(zhì)量較大，所以液壓系統(tǒng)的工作壓力更大，并且由于運(yùn)載貨物多為松散的砂石等貨物，更容易造成液壓油路的堵塞，所以液壓系統(tǒng)的及時(shí)清潔也非常重要。自卸車的使用壽命和性能是消費(fèi)者選擇的重要指標(biāo)；所以不僅要保證系統(tǒng)硬件的完美配合，也要保證其“軟件”的使用壽命。在各種油源型中我們經(jīng)過(guò)對(duì)高位剪式自卸車工作環(huán)境的分析，選擇就有良好的環(huán)境適應(yīng)能力與使用壽命的常常嚙合取力器加齒輪油泵型。對(duì)于液壓油路的清潔問(wèn)題，在實(shí)際生產(chǎn)中過(guò)濾器就能起到很好的作用。所以在本次設(shè)計(jì)中選擇實(shí)際中常用的清潔方案，粗過(guò)濾器與精過(guò)濾器的組合。粗過(guò)濾器安裝在油液的入口，液壓泵對(duì)油液中顆粒的大小要求不高，粗過(guò)濾即可完成要求。但是液壓系統(tǒng)中其他元件對(duì)油液的過(guò)濾要求較高，必須使用精過(guò)濾器。例如安全閥，換向器等。3.5.2液壓缸的確定液壓缸的大小確定與系統(tǒng)壓力大小有直接的關(guān)系。而系統(tǒng)壓力根據(jù)不同機(jī)械類型有不同的取值范圍，如表（3.1）所示。由于高位剪式自卸車的工作環(huán)境與性質(zhì)，在確定壓力大小時(shí)應(yīng)在范圍內(nèi)選擇高一點(diǎn)，這樣使得自卸車的經(jīng)濟(jì)效益會(huì)更高，使用性能更穩(wěn)定。根據(jù)表格所規(guī)定的取值范圍再加上取值原則，將壓力大小選定為16Mpa。機(jī)械類型機(jī) 床農(nóng)業(yè)機(jī)械小型工程機(jī)械建筑機(jī)械液壓機(jī)大中型挖掘機(jī)重型機(jī)械磨床組合機(jī)床龍門(mén)刨床拉床工作壓力MPa0.80.2352881010182032 表3.1 部分機(jī)械系統(tǒng)工作壓力3.5.3液壓缸型號(hào)的確定液壓缸的選擇不僅要考慮系統(tǒng)壓力，還要考慮制作成本與工作空間。根據(jù)設(shè)計(jì)要求及機(jī)械設(shè)計(jì)手冊(cè)的查詢可知，液壓缸的選擇類型為：直線運(yùn)動(dòng)單級(jí)活塞桿雙作用式液壓缸。這種液壓缸在工作時(shí)，活塞可以雙向運(yùn)動(dòng)；具有減速制動(dòng)機(jī)制；且減速值始終保持不變。根據(jù)車底盤(pán)提供的數(shù)據(jù)并考慮到實(shí)際生產(chǎn)中的超載現(xiàn)象，我將車廂舉升過(guò)程中液壓缸的推力120000N。則根據(jù)，可以計(jì)算出液壓缸缸徑=48.8602512mm式中：L油缸的最大行程。液壓缸機(jī)械效率，=0.8；d舉升液壓缸缸徑，根據(jù)以上計(jì)算，選擇自卸車專用液壓缸，其主要參數(shù)為：缸徑d=50mm，油壓桿徑為，油缸行程L=800mm。3.5.4液壓泵的參數(shù)計(jì)算剪式舉升機(jī)構(gòu)，要計(jì)算其液壓泵的流量，首先要先明確舉升到額定高度時(shí)需要的時(shí)間t。根據(jù)我在網(wǎng)上查到的數(shù)據(jù)顯示，平均舉升時(shí)間為20s。 L油缸的最大行程,最大行程取1000。液壓泵的額定流量Q：式中：液壓系統(tǒng)的容積效率，取0.8；則初選液壓泵的額定轉(zhuǎn)速為n=2000r/min液壓泵的排量q由下式確定：傾斜部分液壓缸的和舉升部分液壓缸的計(jì)算方法相同。根據(jù)網(wǎng)上查到的相關(guān)資料，國(guó)家對(duì)于自卸車傾斜舉升所用時(shí)間明確規(guī)定不得超過(guò)20秒，考慮到運(yùn)行的安全問(wèn)題，時(shí)間選定為16秒；液壓缸的工作容積為：液壓泵的額定轉(zhuǎn)速選定為n=2000r/min，則液壓泵的額定流量Q為：式中：舉升時(shí)間液壓系統(tǒng)的容積效率，則其排量q為：3.5.5液壓泵的選擇高位自卸車的舉升與傾斜不是同時(shí)工作的。所以為了滿足舉升和傾斜的全部要求，我們按照計(jì)算出的最大流量為標(biāo)準(zhǔn)選擇。而在實(shí)際選擇中液壓泵的額定壓力比選擇標(biāo)準(zhǔn)大0.250.6倍。經(jīng)過(guò)文獻(xiàn)資料查找，選定CBG2063型齒輪泵，其參數(shù)如下表（3.2）型號(hào)排量壓 力轉(zhuǎn) 速液壓的總率額定最高額定最高CBG206363162020002500于0.82表（3.2）CBG2063型齒輪泵參數(shù)3.5.6管道尺寸的確定管道中常用的材料有銅質(zhì)，鋼制，膠制等。作為自卸車運(yùn)輸管道，自卸車管道承擔(dān)的是運(yùn)輸高壓油液的任務(wù)，而膠管由于是塑料制品，沒(méi)有較大的承擔(dān)壓力的能力，鋼管和銅管的性能相差無(wú)幾，能夠承擔(dān)高溫高壓，但是性價(jià)比的話鋼管更合適。管道內(nèi)徑計(jì)算公式如下： 式中 ：Q通過(guò)管道內(nèi)的流量L/minv管道內(nèi)允許流速 m/s，管道流速取值范圍見(jiàn)下表（3.3）允許流速推薦值油液流經(jīng)的管道推薦流速 m/s液壓泵吸油管道0.52，一般取1以下液壓系統(tǒng)壓油管道2.56，壓力高，管道粘度小取大值液壓系統(tǒng)回油管道1.53 表3.3 允許流速推薦值取=0.8m/s，=4m/s, =2m/s.則根據(jù)得出以下數(shù)值： =52mm,=23.3mm,=32.9mm。自卸車管道內(nèi)徑的大小是有相關(guān)確定數(shù)值，根據(jù)計(jì)算得到的數(shù)值選擇相應(yīng)的對(duì)應(yīng)管道內(nèi)經(jīng)。最終得到以下數(shù)據(jù)：=50mm，=25mm, =32mm。對(duì)應(yīng)管子壁厚分別為5mm，3mm，4mm。3.5.7 油箱容積確定油箱容積應(yīng)該滿足同時(shí)滿足排油和充油的要求，既不能溢出，也不能油位低于最低油位。經(jīng)查證，油箱設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)該滿足經(jīng)驗(yàn)公式 。不同系統(tǒng)中的取值如表（3.4）所示。式中：液壓泵每分鐘排出壓力油的容積 經(jīng)驗(yàn)系數(shù),按下表取 =4系統(tǒng)類型行走機(jī)械低壓系統(tǒng)中壓系統(tǒng)鍛壓系統(tǒng)冶金機(jī)械12245761210表3.4不同系統(tǒng)經(jīng)驗(yàn)系數(shù)的取值則=3.6 液壓系統(tǒng)原理圖自卸車整車系統(tǒng)的液壓系統(tǒng)是由各種液壓器件和控制回路組成的。在組件液壓系統(tǒng)油路時(shí)，應(yīng)避免重復(fù)機(jī)構(gòu)，減少生產(chǎn)制作成本。各組件連接方式也要采用合理的方式，避免因不合理聯(lián)鎖關(guān)系造成的系統(tǒng)損失。因?yàn)樽孕盾囉糜趯?shí)際的各種生產(chǎn)中，所以其組件及工作系統(tǒng)應(yīng)該具有良好的效率；注意節(jié)能。同時(shí)為了方便維修和護(hù)理，在液壓油路中我們通常會(huì)加一些壓力表，溫度計(jì)等。實(shí)際生產(chǎn)中，為了提高自卸車在運(yùn)輸過(guò)程和維修的迅速與方便，通常會(huì)備用關(guān)鍵組件。自卸車舉升裝置工作完成，開(kāi)始回復(fù)到原始狀態(tài)時(shí)有兩種液壓驅(qū)動(dòng)方式。即液壓缸加壓回落和利用活塞桿重力和頂端外力式液壓缸回落。在綜合考慮節(jié)能減排，方便維修的實(shí)際生產(chǎn)中，選擇利用活塞桿回落的方法。在自卸車工作時(shí)，舉升機(jī)構(gòu)和傾斜機(jī)構(gòu)不能同時(shí)工作。在進(jìn)行繪制時(shí)，對(duì)于標(biāo)準(zhǔn)件應(yīng)該使用正確的組件結(jié)構(gòu)圖，所以其液壓原理圖（3-8）如下： 圖3-8液壓系統(tǒng)原理圖1 三位四通手動(dòng)換向閥 2 自卸部分舉升液壓缸 3分流集流閥 4 舉升液壓缸 5 直動(dòng)型溢流閥 6 單向定量液壓泵 7過(guò)濾器 8油箱 9單向閥分流分流集流閥的作用是構(gòu)成同步回路，使兩個(gè)油缸的精度得到同樣的提高。三維斯通換向閥的使用可以液壓油缸迅速脫離工作狀態(tài)。溢流閥的作用是使自卸車在超載狀態(tài)下，車廂仍然能夠正常工作，保證液壓系統(tǒng)的工作壓力，使系統(tǒng)不會(huì)發(fā)生崩潰。根據(jù)所畫(huà)液壓系統(tǒng)圖，其工作過(guò)程為：油箱中的油液經(jīng)取力器和液壓泵的抽取，從過(guò)濾器經(jīng)過(guò)，而后進(jìn)入節(jié)流閥，單向閥，三位四通換向閥進(jìn)入液壓缸的無(wú)桿腔。自卸車舉升時(shí)，則需要啟動(dòng)右邊的換向閥（將閥位打向左邊），液壓系統(tǒng)中只有右邊是通路，油液就會(huì)進(jìn)入舉升部分的液壓缸中。舉升完成后將閥位打向中位，油液將保留在液壓缸中，使車廂保持在相應(yīng)的高度上。舉升完成后，對(duì)左邊的三位四通換向閥進(jìn)行上述相同的起始操作，車廂既可以開(kāi)始工作，完成工作后，將換向閥的閥位打向右邊，系統(tǒng)中的油液會(huì)回流回油箱，車廂就會(huì)因?yàn)橹亓ο陆祻?fù)位。3.7強(qiáng)度校核在校核強(qiáng)度時(shí)，應(yīng)該找到機(jī)構(gòu)運(yùn)行時(shí)，受力較大的組件或一些主要組件進(jìn)行校核。在剪式舉升機(jī)構(gòu)中，重要并且受力較大的機(jī)構(gòu)為剪叉桿，對(duì)液壓缸起支撐作用的橫梁以及銷軸。所以進(jìn)行校核時(shí)對(duì)其進(jìn)行校核即可。3.7.1 剪叉臂的強(qiáng)度校核 由之前（3-9）進(jìn)行的受力分析可知，與液壓缸相連剪叉桿2的受力強(qiáng)度大于剪叉桿1，那么只要校核剪叉桿2的強(qiáng)度即可。剪叉桿2的受力分析如圖（3-9）。并且之前受力分析結(jié)論可知，和推力成反比，所以最大推力在機(jī)構(gòu)處于最低位置時(shí)，剪叉桿的受力最大，此時(shí)強(qiáng)度最大計(jì)算此時(shí)的強(qiáng)度即可。為了方便計(jì)算將桿上的力進(jìn)行分析.(7.1).(7.2) .(7.3).(7.4).(7.5).(7.6).(7.7).(7.8)圖3-9 剪叉桿1的受力圖各個(gè)力的分解示意圖彎矩圖軸力圖剪叉桿2的g處是與液壓缸一端連接的支點(diǎn)，為了方便計(jì)算，我們將其看做推力作用在剪叉桿上是均勻分布的載荷q。根據(jù)圖（3-10），k點(diǎn)為最大彎矩點(diǎn)，但是e處的載荷也需要校核。且已知數(shù)據(jù)有，。剪叉桿2的橫截面寬和高分別為，e處的鉸連接內(nèi)徑為，e和k點(diǎn)的橫截面如圖所以根據(jù)力學(xué)公式可知：e點(diǎn)處的抗彎截面系數(shù)為k點(diǎn)處的抗彎截面系數(shù)為 圖3-10 剪叉桿2的e、k兩點(diǎn)處的截面圖由上述計(jì)算可知，當(dāng)時(shí)，此兩點(diǎn)的彎矩是最大的?？芍?，則可以計(jì)算出：又因?yàn)榧舨鏃U的選材是Q235,根據(jù)文獻(xiàn)查的，此材料的理論校核強(qiáng)度為：=225MPa,經(jīng)過(guò)對(duì)比，所選材料的載荷強(qiáng)度是安全的。3.7.2 液壓缸底架固定橫梁的強(qiáng)度校核液壓缸底座橫梁的受力分析如下圖（3-11），相關(guān)數(shù)據(jù)已經(jīng)在圖中標(biāo)出。，分別為推力在X，Y軸上的分力，且，。由銷軸的強(qiáng)度校核可知，當(dāng)舉升機(jī)構(gòu)處于最低位置時(shí)，推力T最大，。根據(jù)式（3.19）和式（3.12)可知，。圖3-11 液壓缸與底架連接的橫梁圖3-12 液壓缸與底架連接的橫梁截面圖計(jì)算出沿X軸，Y軸上的分力。然后將他們進(jìn)行平移，平移到原點(diǎn)。（1） 對(duì)于X軸方向，其受力如圖3-13所示圖3-13 橫梁X軸方向的受力圖因?yàn)榱旱目箯澖孛嫦禂?shù)，所以（2）對(duì)于Y軸方向，液壓缸固定橫梁受力如圖3-14圖3-14 橫梁Y軸方向的受力圖梁的抗彎截面系數(shù)，則（3）當(dāng)將X軸上的分力平移到坐標(biāo)軸原點(diǎn)后，會(huì)產(chǎn)生一個(gè)扭矩，扭矩大小為：，。則該扭矩產(chǎn)生的剪切力為：根據(jù)第四理論強(qiáng)度可知：經(jīng)過(guò)計(jì)算：根據(jù)參考文獻(xiàn)，Q235的取安全系數(shù)為2，則，所以是安全的。3.8軸的強(qiáng)度校核由軸的工作環(huán)境可知，剪叉桿的g點(diǎn)和d點(diǎn)擁有最大的受力，即校核是選擇這兩點(diǎn)即可。3.8.1 內(nèi)剪叉臂固定端銷軸的強(qiáng)度校核經(jīng)過(guò)受力分析，銷軸只收切應(yīng)力，并且由上面的計(jì)算分析可知，當(dāng)整個(gè)機(jī)構(gòu)處于最低位置時(shí)，剪切力最大，根據(jù)式（7.7），可知剪叉桿固定點(diǎn)所受的力。銷軸橫截面積為： 其中銷軸的直徑為，導(dǎo)油孔直徑為。銷軸受力在之前我們已經(jīng)很清楚了，根據(jù)參考文獻(xiàn)，收到雙剪切力時(shí)，許用應(yīng)力為： 經(jīng)查銷軸所用材料的許用應(yīng)力為：選定安全系數(shù)為2，所以強(qiáng)度校核成功。3.8.2 液壓缸缸體尾部銷軸的強(qiáng)度校核銷軸受力圖如圖（3-15）參照上節(jié)的分析過(guò)程可知，銷軸橫截面積為: 圖3-15 尾部銷軸的受力圖參照3.7.2節(jié)，有 銷軸所用材料35鋼的許用應(yīng)力，安全系數(shù)為2，則： ，所以設(shè)計(jì)的要求得到滿足。3.8.3 液壓缸活塞桿頭部支撐軸的強(qiáng)度校核頭部支撐軸的受力圖如圖（3-16）所示。綜合上述幾節(jié)的綜合信息，可以得出該軸的實(shí)際彎為：圖3-16 頭部支承軸的受力圖曲強(qiáng)度為：軸的材料是經(jīng)過(guò)熱處理的Q235鋼，根據(jù)文獻(xiàn)查的，軸材料的許用應(yīng)力所以強(qiáng)度校核合格。40總結(jié)這次設(shè)計(jì)首先通過(guò)對(duì)目前自卸車的市場(chǎng)進(jìn)行調(diào)查分析，結(jié)合指導(dǎo)老師所給數(shù)據(jù)與目前市場(chǎng)產(chǎn)品數(shù)據(jù)進(jìn)行對(duì)比，將課題數(shù)據(jù)進(jìn)行了合理的調(diào)整。調(diào)整合理后，選擇適當(dāng)?shù)能嚨妆P(pán)。并結(jié)合專業(yè)所學(xué)知識(shí)對(duì)剪式高位自卸車進(jìn)行了分析與設(shè)計(jì)。因?yàn)樽孕盾囋谀壳笆袌?chǎng)中處于技術(shù)相對(duì)穩(wěn)定的情況，所以對(duì)于舉升機(jī)構(gòu)，傾斜機(jī)構(gòu)，以及其他基礎(chǔ)零件我選擇的是進(jìn)行比較選擇。而我本次設(shè)計(jì)的重點(diǎn)不是結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，而是數(shù)據(jù)的計(jì)算分析。在選擇合理的機(jī)構(gòu)后，根據(jù)所學(xué)的機(jī)械原理與理論力學(xué)的知識(shí)，進(jìn)行了分析與校核。最后，根據(jù)所有的數(shù)據(jù)進(jìn)行了圖紙的繪制。參考文獻(xiàn)1. 須雷.現(xiàn)代升降機(jī)的特征和發(fā)展趨向J.起重運(yùn)輸機(jī)械，1997(10)：372. 須雷.升降機(jī)的現(xiàn)代設(shè)計(jì)方法J.起重運(yùn)輸機(jī)械，1996(8)：383. 楊黎明.機(jī)械零件設(shè)計(jì)手冊(cè).北京：國(guó)防工業(yè)出版社，19964. 王昆等.機(jī)械設(shè)計(jì)（機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)）課程設(shè)計(jì).高等教育出版社，20065. 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YeZhonghe,Lan Zhaohui.Mechanisms and Machine Theory.Higher Education Press,2001.738致 謝 短短的四年時(shí)光匆匆結(jié)束，四年時(shí)光讓我成長(zhǎng)了，讓我在考慮問(wèn)題時(shí)更具有理性。四年前的情景仿佛就在昨天。在這四年中我遇到了無(wú)數(shù)的良師益友，我非常感謝學(xué)校給了我一個(gè)良好的學(xué)習(xí)和生活的環(huán)境，讓我在四年中安心茁壯的成長(zhǎng)，感謝老師在這四年中的辛勤付出讓我可以領(lǐng)悟到學(xué)習(xí)的快樂(lè)，同時(shí)也要感謝同學(xué)，與他們的朝夕相處中學(xué)習(xí)了與人相處的方法，感謝四年來(lái)這個(gè)學(xué)校給我的一切。在大四的最后幾個(gè)月，我迎來(lái)了惡魔之月，畢業(yè)設(shè)計(jì)的開(kāi)展，讓我開(kāi)始了痛苦和迷茫的，理論知識(shí)的理解時(shí)光并不能應(yīng)用到實(shí)際的設(shè)計(jì)中讓我開(kāi)始了對(duì)自己懷疑，起初的設(shè)計(jì)過(guò)程并不順利，無(wú)論是在課題理解還是在查找資料上，在我苦無(wú)頭緒的時(shí)候，是我的指導(dǎo)老師劉志強(qiáng)老師帶我走出了迷茫的沼澤。劉老師作為指導(dǎo)老師盡職盡責(zé)，不辭辛苦，無(wú)論我們提出怎樣的問(wèn)題都會(huì)為我們做出最合理的解答，正是因?yàn)閯⒗蠋煹闹笇?dǎo)我才能順利完成畢業(yè)設(shè)計(jì)。畢設(shè)的過(guò)程雖然痛苦，但是畢設(shè)結(jié)束之后使我更進(jìn)一步的成長(zhǎng)了，如果四年的大學(xué)生活讓我在知識(shí)范圍上有所成長(zhǎng)，那畢設(shè)的完成則使我在能力與抗壓能力上更進(jìn)一步的成長(zhǎng)，讓我更有信心面對(duì)畢業(yè)之后的工作與生活。最后再一次感謝學(xué)校與老師在這四年中給我知識(shí)與溫暖，我將永遠(yuǎn)以華航為榮，牢記作為華航學(xué)子的使命。42北華航天工業(yè)學(xué)院本科畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）成績(jī)單姓 名班 級(jí)學(xué) 號(hào)入學(xué)時(shí)間系 別機(jī)械工程系專 業(yè)機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動(dòng)化指 導(dǎo)教 師職 稱設(shè)計(jì)（論文）起止時(shí)間設(shè)計(jì)（論文）題目指導(dǎo)教師評(píng)語(yǔ)成績(jī)1指導(dǎo)教師簽名：年 月 日評(píng)閱驗(yàn)收小組評(píng)語(yǔ)成績(jī)2評(píng)閱人簽名：年 月 日答辯小組評(píng)語(yǔ)成績(jī)3答辯小組負(fù)責(zé)人簽名：年 月 日綜合評(píng)定成績(jī)系答辯委員會(huì)主任簽字： 年 月 日注：綜合評(píng)定成績(jī)=成績(jī)1*0.4+成績(jī)2*0.2+成績(jī)3*0.4