自卸車設(shè)計
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舉升機構(gòu).dwg
外文翻譯--自卸車舉升系統(tǒng)設(shè)計淺談.doc
液壓操縱.dwg
自卸車前頂液壓缸.dwg
自卸車總成圖.dwg
自卸車設(shè)計說明書.doc
自卸過程.dwg
車廂.dwg
車架總成.dwg
目 錄
第1章 緒論 3
1.1 課題的提出 3
1.2 專用汽車設(shè)計特點 5
1.3課題的實際意義 6
1.4 國內(nèi)外自卸汽車的發(fā)展概況 7
第2章 輕型自卸車主要性能參數(shù)的選擇 10
2.1整車尺寸參數(shù)的確定 10
2.2質(zhì)量參數(shù)的確定 10
2.3其它性能參數(shù) 12
2.4本章小結(jié) 12
第3章 自卸車車廂的結(jié)構(gòu)與設(shè)計 13
3.1 自卸汽車車廂的結(jié)構(gòu)形式 13
3.1.1車廂的結(jié)構(gòu)形式 13
3.1.2車廂選材 14
3.2車廂的設(shè)計規(guī)范及尺寸確定 14
3.2.1車廂尺寸設(shè)計 15
3.2.2車廂內(nèi)框尺寸及車廂質(zhì)量 16
3.3車廂板的鎖啟機構(gòu) 17
3.4 本章小結(jié) 17
第4章 自卸舉升機構(gòu)的設(shè)計 18
4.1自卸舉升機構(gòu)的選擇 18
4.1.1舉升機構(gòu)的類型 18
4.1.2自卸汽車傾卸機構(gòu)性能比較 21
4.2舉升機構(gòu)運動與受力分析及參數(shù)選擇 23
4.2.1機構(gòu)運動分析 23
4.2.2舉升機構(gòu)受力分析與參數(shù)選擇 24
4.3本章小結(jié) 26
第5章 液壓系統(tǒng)設(shè)計 27
5.1液壓系統(tǒng)工作原理與結(jié)構(gòu)特點 27
5.1.1工作原理 27
5.1.2液壓系統(tǒng)結(jié)構(gòu)布置 28
5.1.3 液壓分配閥 28
5.2油缸選型與計算 29
5.3油箱容積與油管內(nèi)徑計算 30
5.4取力器的設(shè)計 31
5.5本章小結(jié) 32
第6章 副車架的設(shè)計 33
6.1副車架的截面形狀及尺寸 33
6.2副車架前段形狀及位置 33
6.2.1 副車架的前端形狀及安裝位置 33
6.2.2 縱梁與橫梁的連接設(shè)計 35
6.2.3 副車架與主車架的連接設(shè)計 36
6.3副車架主要尺寸參數(shù)設(shè)計計算 37
6.3.1副車架主要尺寸設(shè)計 37
6.3.2副車架的強度剛度彎曲適應(yīng)性校核 37
6.4本章小結(jié) 44
結(jié)論 45
參考文獻 46
致謝 47
第1章 緒 論
1.1 課題的提出
專用自卸車是裝有液壓舉升機構(gòu)，能將車廂卸下或使車廂傾斜一定角度，貨物依靠自重能自行卸下或者水平推擠卸料的專用汽車。自卸汽車主要運輸砂、石、土、垃圾、建材、煤炭、礦石、糧食、化肥和農(nóng)產(chǎn)品等散裝貨物①。它具有以下多種分類方式。
1、按用途分類：公路運輸?shù)钠胀ㄗ孕盾嚕环枪愤\輸?shù)闹匦妥孕盾?，主要用于礦區(qū)裝卸作業(yè)與大中型土建工程。
2、按裝載質(zhì)量級別分類：輕型自卸車（一般小于3.5噸）；中型自卸車（4噸-8噸）；重型自卸車（大于8噸）。
3、按傳動類型分類：機械傳動、液力機械傳動和電動三種類型。
4、按卸貨方式分類：有后傾式、三面傾卸式、底卸式，以及貨廂升高后傾式等多種形式。其中以后傾式應(yīng)用最廣。
5、按傾卸機構(gòu)分類：直推式與杠桿舉升式自卸車。直推式又可細分為單缸式、雙缸式、多級式等。杠桿式又可細分為杠桿前置式、杠桿后置式、杠桿中置式等。
6、按車廂結(jié)構(gòu)分類：一面開啟式、三面開啟式與無后欄板式。
輕型農(nóng)用自卸車是隨著我國農(nóng)村經(jīng)濟的不斷發(fā)展，上世紀80年代末發(fā)展起來的自卸運輸車輛，其裝載重量在1t-4t之間。國家和地方均出臺專門的法規(guī)對農(nóng)用車尺寸、排放、車速等各方面性能進行規(guī)范，從而促進了輕型農(nóng)用自卸車的健康發(fā)展。自2001年11月10日起，中國正式成為WTO成員國，國內(nèi)市場逐漸開放。同時，我國亦確立了以擴大內(nèi)需為主的經(jīng)濟政策，實施西部大開發(fā)戰(zhàn)略，加大對基建項目的投資力度，農(nóng)林牧漁、采礦、水利、軍工、環(huán)保、商業(yè)運輸、交通、通訊、金融、機場、電力、城市建設(shè)和石油開采等行業(yè)均快速發(fā)展，使各種類型的專用車需求量大增。在廣大城鄉(xiāng)的沙場、礦山、工地及般的十木工程等的運輸作業(yè)中輕型農(nóng)用自卸車以其靈活機動、價格低廉的優(yōu)點得到了廣泛的應(yīng)用。
傾卸裝置是自卸汽車的主要結(jié)構(gòu)部分。其主要組成如下：
普通自卸汽車機構(gòu)組成圖如下圖1.1所示：
1-液壓傾卸操縱裝置；2-傾卸機構(gòu)；3-液壓油缸；4-拉桿；5-車廂；
6-后鉸鏈支座；7-安全撐桿；8-油箱；9-油泵10-傳動軸；11-取力器
圖1.1 普通自卸汽車結(jié)構(gòu)組成
在輕型農(nóng)用自卸車的設(shè)計當(dāng)中，液壓舉升機構(gòu)和車廂的設(shè)計一直處于重要的地位。這是因為液壓舉升機構(gòu)是輕型農(nóng)用自卸車的重要工作系統(tǒng)，其設(shè)計方案的優(yōu)劣直接影響著汽車的多個主要性能指標(biāo);對提高液壓舉升機構(gòu)的設(shè)計質(zhì)量和效率具有重要的意義。
1.2 專用汽車設(shè)計特點
專用汽車與普通汽車的區(qū)別主要是改裝了具有專用功能的上裝部分，能完成某些特殊的運輸和作業(yè)功能。因此在設(shè)計上，除了要滿足基本型汽車的性能要求外，還要滿足專用功能的要求，這就形成了其自身特點，概括如下：
1、專用汽車設(shè)計多選用定型的基本型汽車底盤進行改裝設(shè)計
這首先就需要了解國內(nèi)外汽車產(chǎn)品，特別是貨車產(chǎn)品的生產(chǎn)情況、底盤規(guī)格、供貨渠道、銷售價格及相關(guān)資料等。然后根據(jù)所設(shè)計的專用汽車的功能和性能指標(biāo)要求，在功率匹配、動力輸出、傳動方式、外形尺寸、軸載質(zhì)量、購置成本等方面進行分析比較，優(yōu)選出一種基本型汽車底盤作為專用汽車改裝設(shè)計的底盤。能否選到一種好的汽車底盤，是能否設(shè)計出一種好的專用汽車的前提。
對于不能直接采用二類底盤或三類底盤進行改裝的專用汽車，也應(yīng)盡量選用定型的汽車總成和部件進行設(shè)計，以縮短產(chǎn)品的開發(fā)周期和提高產(chǎn)品的可靠性。
2、專用汽車設(shè)計的主要工作是總體布置和專用工作裝置匹配
設(shè)計時既要保證專用功能滿足其性能要求，也要考慮汽車底盤的基本性能不受到影響。在必要時，可適當(dāng)降低汽車底盤的某些性能指標(biāo)，以滿足實現(xiàn)某些專用工作裝置性能的要求。
3、針對專用汽車品種多、批量少的生產(chǎn)持點
專用汽車設(shè)計應(yīng)考慮產(chǎn)品的系列化，以便根據(jù)不同用戶的需要而能很快的進行產(chǎn)品變型 圖1—1為菜廠牽引車、半掛車和全掛車系列型譜。對專用汽車零部件的設(shè)計，應(yīng)按“三化”的要求進行，最大限度地選用標(biāo)難件，或選用已經(jīng)定型產(chǎn)品的零部件，盡量減少自制件。
4、對專用汽車自制件的設(shè)計，應(yīng)遵循單件或小批量的生產(chǎn)持點工的可能性。
5、對專用汽車工作裝置中的某些核心部件和總成
如各種水泵、油泵、氣泵、空壓機及各種閥等，要從專業(yè)生產(chǎn)廠家中優(yōu)選 因?qū)Ｓ闷噷ｍ椬鳂I(yè)性能的好壞，主要決定干這些部件的性能和可靠性。
.4本章小結(jié)
本章主要對輕型農(nóng)用自卸汽車的副車架的結(jié)構(gòu)、連接形式、主要尺寸進行了設(shè)計，對副車架的剛度和強度進行了校核，綜合考慮各種方案的優(yōu)缺點，選擇本設(shè)計的設(shè)計方案。
結(jié) 論
本次自卸汽車的改裝設(shè)計是在已有的載貨汽車上加裝一套舉升裝置，使汽車具有自動卸貨功能。本次設(shè)計是在選定總體設(shè)計方案的基礎(chǔ)上，進行對輕型農(nóng)用汽車的機械部分，即舉升機構(gòu)的設(shè)計、尺寸參數(shù)確定、校核，及液壓元件的選定。在此過程中完成了以下工作。
（1）了解自卸汽車的概念、功用、結(jié)構(gòu)。并在了解目前專用車改裝用底盤類型及應(yīng)用的基礎(chǔ)上，確定選用二類底盤作為此次改裝設(shè)計用底盤。然后，比較分析舉升機構(gòu)、液壓系統(tǒng)、副車架等相關(guān)不同方案的優(yōu)缺點，完成對其的方案選擇和作出適當(dāng)?shù)母倪M。從而完成對整車總體設(shè)計方案的最終確定。
（2）完成對自卸車廂的設(shè)計以及舉升機構(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)。
（3）在選定的液壓系統(tǒng)基礎(chǔ)上完成了舉升液壓缸、液壓泵、液壓油箱的計算與選型，則在保證其功能實現(xiàn)的基礎(chǔ)上完成了對其的簡要設(shè)計。同時對管路內(nèi)徑、液壓油等作了簡單的計算與選擇。
（4）最后對自卸汽車的副車架的尺寸、連接形式進行了設(shè)計并對其進行強度校核。
至此，對輕型農(nóng)用自卸車的改裝設(shè)計基本完成。通過這次系統(tǒng)的研究，本人認為創(chuàng)新點就在于給自卸車車廂自動開閉裝置，選用了杠桿掛鉤。這種杠桿掛鉤設(shè)計不僅會自卸車卸料自如，結(jié)構(gòu)簡單便于維護的優(yōu)點，而且還較好的解決了運輸時掉渣和卸貨時的操作方便等問題，有利于自卸車工作效率提高。
本自卸車卸貨舉升機構(gòu)，操縱方便省力，堅固耐用，滿足各種惡劣條件下的使用要求，防護性好，不宜損壞；結(jié)構(gòu)簡單，制造成本低，利于推廣；車廂自動開閉機構(gòu)
通用性強，方便各種車型的裝配。本自卸車雖然具有許多優(yōu)點，但本設(shè)計還存在一些問題，例如材料強度不高，密封存在死角，以及液壓系統(tǒng)的密封等問題。
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致 謝
至此，為期一個學(xué)期的畢業(yè)設(shè)計就要結(jié)束了，同時也給自己的大學(xué)生活畫上一個句號。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，雖然今后像大學(xué)這樣系統(tǒng)的學(xué)習(xí)機會還會有很多，但是能夠通過畢業(yè)設(shè)計發(fā)現(xiàn)自己不足之處，能夠再一次全面系統(tǒng)的學(xué)習(xí)一次大學(xué)知識，尤其是那些與汽車專業(yè)息息相關(guān)的內(nèi)容，將會對自己起到很大的幫助。
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，這也是在踏上研究生學(xué)習(xí)之路以前對自己能力的一個檢驗。
輕型農(nóng)用自卸車廂和舉升機構(gòu)的設(shè)計完成了，但是能否真正符合實際性能要求，還得需要進行實際的檢驗。由于本人能力和經(jīng)驗的有限，可能會與實際的需要情況出現(xiàn)較大的偏差，但是畢業(yè)設(shè)計目的不在于實際的應(yīng)用，而是在于通過這次設(shè)計達到鍛煉自己獨立完成任務(wù)的目的。在這次的畢業(yè)設(shè)計過程中得到了指導(dǎo)老師韓春強的大力支持，在此表示深深的敬意和衷心的感謝。對本人設(shè)計時所引用到的各種期刊文獻的作者表示由衷的謝意。也感謝汽車工程系的各級領(lǐng)導(dǎo)和車輛工程教研室的各位老師，在畢業(yè)設(shè)計期間他們給了本人莫大的幫助