HQ3090Z高位自卸汽車改裝設(shè)計(jì)【全套CAD圖紙和畢業(yè)答辯論文】

黑龍江工程學(xué)院本科生畢業(yè)設(shè)計(jì) I 本科學(xué)生畢業(yè)設(shè)計(jì) 位自卸汽車改裝設(shè)計(jì) 院系名稱 ： 汽車與交通工程學(xué)院 專業(yè)班級(jí) ： 車輛工程 07 學(xué)生姓名 ： 呂智明 指導(dǎo)教師 ： 趙雨 旸 職 稱 ： 副 教授 黑 龍 江 工 程 學(xué) 院 二一一年六月 買文檔就送 紙全套 Q 號(hào)交流 414951605 最新最全機(jī)械畢業(yè)資料 答辯優(yōu)秀 s on 07011計(jì) 最新最全機(jī)械畢業(yè)資料 答辯優(yōu)秀 摘 要 高位自卸汽車是專用自卸汽車一種，主要用于運(yùn)輸散裝 并可以散堆的貨物（如沙、土、以及農(nóng)作物等），還可用于運(yùn)輸成件的貨物，主要服務(wù)于建材廠、礦山、工地等。高位自卸汽車主要裝備有車廂舉升和傾卸機(jī)構(gòu)，特別適合高貨臺(tái)卸貨作業(yè)，使用方便，具有高度機(jī)動(dòng)性和卸貨機(jī)械化的特點(diǎn)。 本文在緒論中 闡述了高位自卸汽車改裝設(shè)計(jì)的目的和意義、發(fā)展?fàn)顩r以及應(yīng)用前景 以及本次設(shè)計(jì)的主要內(nèi)容和總體技術(shù)路線。 接著分析論證了一種 總質(zhì)量為 9t 的高位自卸汽車的總體設(shè)計(jì)方案， 對(duì)其二類底盤的選型分析 、 副車架的設(shè)計(jì) 、舉升機(jī)構(gòu)、傾卸機(jī)構(gòu)和后廂門開合機(jī)構(gòu) 都做了詳細(xì)說明論述。還包括 主要 機(jī)構(gòu) 的方案分析和選擇、運(yùn)動(dòng)分 析、動(dòng)力學(xué)分析以及強(qiáng)度和剛度的計(jì)算校核 ， 簡(jiǎn)單介紹了液壓系統(tǒng)的設(shè)計(jì)計(jì)算方法和過程以及液壓產(chǎn)品的選型。最后對(duì)改裝完成后的高位自卸汽車進(jìn)行了必要的動(dòng)力性、燃油經(jīng)濟(jì)性和穩(wěn)定性等主要整車性能的計(jì)算分析，計(jì)算記過表明整車性能滿足要求。 關(guān)鍵詞： 專用車設(shè)計(jì)；高位自卸車；副車架；舉升機(jī)構(gòu)；總體布置 黑龍江工程學(xué)院本科生畢業(yè) 設(shè)計(jì) 最新最全機(jī)械畢業(yè)資料 答辯優(yōu)秀 is a of as so be to in of to a of of in to in of of a t of of of a of of of to of of of of of to 龍江工程學(xué)院本科生畢業(yè)設(shè)計(jì) 0 目 錄 摘要 第 1 章 緒論 1 題研究的目的及意義 1 題 的國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀 2 計(jì)的主要內(nèi)容及實(shí)施計(jì)劃 3 計(jì)的主要內(nèi)容 3 計(jì)的技術(shù)路線 4 第 2 章 總體設(shè)計(jì) 5 用汽車總體布置原則 5 類底盤的選擇 6 廂設(shè)計(jì) 7 廂的結(jié)構(gòu)形式 7 廂的設(shè)計(jì)規(guī)范及尺寸選定 8 廂重量的計(jì)算 9 車架的設(shè)計(jì) 10 車架的截面形狀及尺寸 10 強(qiáng)板的布置 11 車架的前端形狀及安裝位置 11 梁與橫梁的連接設(shè)計(jì) 13 車架與主車架的連接設(shè)計(jì) 14 量參數(shù)的確定 15 定裝載質(zhì)量 15 車整備質(zhì) 量 15 質(zhì)量 15 章小結(jié) 15 第 3章 主要機(jī)構(gòu)及 零件設(shè)計(jì) 16 黑龍江工程學(xué)院本科生畢業(yè) 設(shè)計(jì) 最新最全機(jī)械畢業(yè)資料 答辯優(yōu)秀 位舉升機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)計(jì)算 16 式高位自卸汽車的設(shè)計(jì)分析 16 式高位自卸汽車的設(shè)計(jì)分析 18 證方案 18 L 型舉升機(jī)構(gòu)的運(yùn)動(dòng)分析及主要參數(shù)的確定 19 升油缸和同步油缸主要參數(shù)確定 19 升杠桿的受力分析 20 位舉升和傾卸機(jī)構(gòu)的受力分析 21 升杠桿的校核 22 卸機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì) 25 大舉升角的確定 27 章小結(jié) 28 第 4 章 液壓系統(tǒng)的設(shè)計(jì) 30 升油缸與同步油缸的設(shè)計(jì)計(jì)算 30 缸主要參數(shù)的確定及選擇 31 壓系統(tǒng)壓力的確定 32 壓系統(tǒng)的最 大流量確定 33 壓控制系統(tǒng) 3 3 章小結(jié) 3 5 第 5 章 整車性能計(jì)算分析 3 6 力性計(jì)算 3 6 動(dòng)機(jī)外特性 3 6 車的行駛方程式 3 8 力性評(píng)價(jià)指標(biāo)的計(jì)算 41 位自卸汽車整車動(dòng)力性計(jì)算 4 3 油經(jīng)濟(jì)性計(jì)算 4 6 位自卸汽車穩(wěn)定性計(jì)算 4 7 位自卸汽車運(yùn)輸狀態(tài)穩(wěn)定性計(jì)算 4 7 位自卸汽車卸貨時(shí)穩(wěn)定性計(jì)算 4 8 章小結(jié) 4 9 結(jié)論 50 黑龍江工程學(xué)院本科生畢業(yè) 設(shè)計(jì) 最新最全機(jī)械畢業(yè)資料 答辯優(yōu)秀 參考文獻(xiàn) 52 致謝 53 附錄 54 附錄 A 英文文獻(xiàn) 5 4 附錄 B 英文文獻(xiàn) 翻譯 5 8 黑龍江工程學(xué)院本科生畢業(yè) 設(shè)計(jì) 最新最全機(jī)械畢業(yè)資料 答辯優(yōu)秀 黑龍江工程學(xué)院本科生畢業(yè) 設(shè)計(jì) 最新最全機(jī)械畢業(yè)資料 答辯優(yōu)秀 黑龍江工程學(xué)院本科生畢業(yè)設(shè)計(jì) 1 第 1 章 緒 論 題研究的目的及意義 自卸汽車在土木工程中，常同挖掘機(jī)、裝載機(jī)、帶式輸送機(jī)等聯(lián)合作業(yè)，構(gòu)成裝、運(yùn)、卸生產(chǎn)線，進(jìn)行土方、砂石、松散物料的裝卸運(yùn)輸。由于裝載車廂能自動(dòng)傾翻一定角度卸料，大大節(jié)省卸料時(shí)間和勞動(dòng)力，縮短運(yùn)輸周期，提高生產(chǎn)效率，降低運(yùn)輸成本，并標(biāo)明裝載容積。是常用的運(yùn)輸機(jī)械。 自卸汽車具有高度機(jī)動(dòng)性和卸貨機(jī)械化等優(yōu)點(diǎn)，通常與鏟式裝卸機(jī)、挖掘機(jī)或皮帶運(yùn)輸機(jī)等配套使用，實(shí)現(xiàn)裝卸機(jī)械化，從而可以大大縮短裝卸時(shí)間，提高運(yùn)輸效率并可以節(jié)省勞動(dòng)力，減輕勞動(dòng)強(qiáng)度。 自卸汽車自 20 世紀(jì)初 出現(xiàn)以來，不斷發(fā)展，日趨完善，已經(jīng)成為當(dāng)今貨物運(yùn)輸?shù)闹饕囕v之一。按卸貨方式分類，有后傾式、側(cè)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。側(cè)傾式僅適用于狹窄與卸貨方向變換困難場(chǎng)合。貨廂升高后傾式適用于貨物堆集、變換貨位和往高處卸貨的場(chǎng)合。底卸式和三面傾卸式用于少數(shù)特殊場(chǎng)合。隨著汽車制造業(yè)的發(fā)展，自卸汽車不斷采用新材料、新工藝，提高其質(zhì)量利用系數(shù)，具有較大的速度范圍和較高的傳動(dòng)效率，控制與操縱更完善，更方便 1。 專用自卸汽車是針對(duì)專門用途設(shè)計(jì)的，是在普通自卸汽車的基礎(chǔ)上增 設(shè)特定的機(jī)構(gòu)來實(shí)現(xiàn)自己的功能，因此結(jié)構(gòu)上專用自卸汽車比普通自卸汽車復(fù)雜，如擺臂式自裝卸汽車、自裝卸垃圾車、高位自卸汽車等。高位自卸汽車是在普通自卸汽車的基礎(chǔ)上，保留原車的二類底盤，在副車架與車廂中間增設(shè)舉升機(jī)構(gòu)和托架，使車廂隨舉升機(jī)構(gòu)上升平移到一定高度。將傾卸機(jī)構(gòu)安裝在托架與車廂之間，待車廂平移到預(yù)定高度后將車廂傾斜一定角度卸貨。卸貨完畢，車廂恢復(fù)水平位置，最后平移下降到原始位置，或者角度復(fù)位與平移下降復(fù)位同步進(jìn)行 2。 高位自卸汽車的專用裝置由舉升機(jī)構(gòu)、傾斜機(jī)構(gòu)和液壓系統(tǒng)三大部分組成，其中舉升機(jī)構(gòu)的作用 是將車廂平移到一定高度，從而實(shí)現(xiàn)在該高度進(jìn)行卸貨。舉升機(jī)構(gòu)有多種形式，常見的有 L 型舉升機(jī)構(gòu)、剪式舉升機(jī)構(gòu)以及平行四邊形舉升機(jī)構(gòu)等多種形式。傾卸機(jī)構(gòu)的作用是將車廂傾斜一定角度是貨物因重力作用而自動(dòng)傾卸，卸貨之后能使車廂平穩(wěn)的降落在托架上。它的結(jié)構(gòu)有直推式和連桿組合式兩種。舉升機(jī)構(gòu)和傾卸機(jī)構(gòu)均采用液壓能作為實(shí)現(xiàn)舉升和傾翻的動(dòng)力源。液壓系統(tǒng)一般由液壓泵、控制閥、 黑龍江工程學(xué)院本科生畢業(yè) 設(shè)計(jì) 最新最全機(jī)械畢業(yè)資料 答辯優(yōu)秀 限位閥、舉升油缸等組成，是設(shè)計(jì)的重要部分。 目前國(guó)內(nèi)生產(chǎn)的自卸汽車大多為普通自卸汽車。其卸貨方式為散裝貨物沿汽車大梁卸下，卸貨的高度都是固定不變的。如果 需要貨物寫到較高處或使貨物堆積的較高些，目前的自卸汽車就難以滿足要求。如：石料廠、建筑工地、火車車廂卸貨等。貨物一堆堆的傾卸在貨場(chǎng)，占地面積較大。如想將貨物堆積的更高些，還需要有鏟土機(jī)等機(jī)械。這樣將會(huì)延誤工時(shí)，影響正常的工作、生產(chǎn)，為此就需要設(shè)計(jì)一種高位自卸汽車，它能將車廂舉升到一定高度后再傾卸車廂卸貨，以滿足不同卸貨高度的需要。 高位舉升和傾卸機(jī)構(gòu)都是自卸汽車舉升機(jī)構(gòu)的重要組成部分，其設(shè)計(jì)質(zhì)量直接影響自卸汽車的使用性能。隨著汽車產(chǎn)業(yè)的發(fā)展，汽車技術(shù)不斷有新的進(jìn)步，舉升機(jī)構(gòu)的結(jié)構(gòu)形 式也不斷更新。若能夠?qū)⒉煌愋偷呐e升機(jī)構(gòu)按其各自的特點(diǎn)配備到與之相適應(yīng)的自卸汽車上，則無論是自卸汽車的工作性能，還是舉升機(jī)構(gòu)的使用效率，都會(huì)得到很大的改善。因此，如何選擇合適的舉升機(jī)構(gòu)，成為自卸汽車設(shè)計(jì)的主要問題。 題的國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀 近年來，世界各國(guó)都大力發(fā)展專用汽車生產(chǎn)，致力于專用汽車的研究，擴(kuò)大汽車使用范圍，以利于各種貨物的運(yùn)輸。國(guó)外主要工業(yè)發(fā)達(dá)國(guó)家的專用汽車社會(huì)保有量占載貨汽車保有量的比率都在 50%以上（ 50%70%）。 專用車的研制、生產(chǎn)和應(yīng)用不僅在實(shí)現(xiàn)門到門的專業(yè)化運(yùn)輸和作業(yè)方面收到社會(huì) 上廣泛重視和歡迎，而且更直接的在大幅度地降低運(yùn)輸成本、提升運(yùn)輸效率、擴(kuò)大汽車的應(yīng)用領(lǐng)域等方面都發(fā)揮著極重要的作用。 國(guó)外專用汽車廠家逐步重視新材料、新技術(shù)在專用汽車上的應(yīng)用，如采用 璃纖維增強(qiáng)塑料）替代金屬材料制造冷藏車廂體，具有強(qiáng)度高、質(zhì)量輕、壽命長(zhǎng)等優(yōu)點(diǎn)，應(yīng)用日趨廣泛。微電腦的應(yīng)用正滲透到所有產(chǎn)業(yè)領(lǐng)域，專用汽車也不例外。微電腦已廣泛用于發(fā)動(dòng)機(jī)控制、自動(dòng)變速、專用裝置動(dòng)力傳遞、電器故障診斷等方面使專用汽車的使用價(jià)值逐漸擴(kuò)大，技術(shù)性能明顯提高。 隨著我國(guó)經(jīng)濟(jì)的高速發(fā)展，汽車工業(yè)作為國(guó)家支柱產(chǎn)業(yè)獲得了 迅猛發(fā)展。專用汽車作為汽車工業(yè)的重要組成部分，也獲得了快速發(fā)展。一方面，隨著產(chǎn)業(yè)政策逐步落實(shí)和行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)法規(guī)政策不斷完善，從政策標(biāo)準(zhǔn)法規(guī)上規(guī)范生產(chǎn)、提高技術(shù)水平及產(chǎn)品質(zhì)量；另一方面，隨著我國(guó)城市化建設(shè)、高速鐵路建設(shè)、公路建設(shè)及道路運(yùn)輸業(yè)的快速發(fā)展，為我國(guó)專用汽車提供了大量的市場(chǎng)需求，專用汽車的產(chǎn)品品種日趨豐富、合理，產(chǎn)品質(zhì)量、技術(shù)水平不斷提高，年產(chǎn)量也大幅提高。 我國(guó)專用汽車生產(chǎn)近 10 年來雖然發(fā)展速度很快，成績(jī)巨大，但縱觀國(guó)內(nèi)經(jīng)濟(jì)發(fā)展需要和世界工業(yè)發(fā)達(dá)國(guó)家專用汽車發(fā)展趨勢(shì)，我國(guó)專用汽車的品種還比較集中、單一，數(shù) 量和品質(zhì)遠(yuǎn)不能滿足國(guó)民經(jīng)黑龍江工程學(xué)院本科生畢業(yè) 設(shè)計(jì) 最新最全機(jī)械畢業(yè)資料 答辯優(yōu)秀 濟(jì)發(fā)展的需要。因此，不斷開發(fā)新產(chǎn)品，增加產(chǎn)量和品種，是擺在專用汽車生產(chǎn)廠家面前的一項(xiàng)緊迫而艱巨的任務(wù)。目前，在自卸車領(lǐng)域，國(guó)內(nèi)外自卸汽車朝著多品種、系列化、小批量方向發(fā)展，自卸汽車是最常見的專用車輛，自卸汽車又稱翻斗車，它是依靠自身動(dòng)力驅(qū)動(dòng)液壓舉升機(jī)構(gòu)，使貨廂具有自動(dòng)傾卸貨物功能與復(fù)位功能的一種重要專用汽車。主要運(yùn)輸砂、石、土、垃圾、建材、煤礦、糧食和農(nóng)產(chǎn)品等散裝并可散堆的貨物。其卸貨方式為散裝貨物沿汽車大梁卸下，卸貨高度都是固定的，當(dāng)貨物需要卸到較高處或在較高處開始堆積時(shí)，普通自卸 車不能滿足要求。為此需要設(shè)計(jì)一種舉升機(jī)構(gòu)可以將車廂舉升到一定高度后再傾卸貨物，不僅能提高作業(yè)效率還可以節(jié)省空間，這種自卸車稱為高位自卸車。 自卸車的設(shè)計(jì)應(yīng)該根據(jù)國(guó)家的相關(guān)法規(guī)、汽車車型、市場(chǎng)需求、產(chǎn)品的技術(shù)發(fā)展趨勢(shì)和企業(yè)的產(chǎn)品發(fā)展規(guī)劃進(jìn)行。選型時(shí)應(yīng)在對(duì)同類產(chǎn)品進(jìn)行深入的市場(chǎng)調(diào)查、使用調(diào)查、生產(chǎn)工藝調(diào)查、樣車結(jié)構(gòu)分析與性能分析及全面的技術(shù)、進(jìn)行分析的基礎(chǔ)上進(jìn)行。設(shè)計(jì)布置的時(shí)候應(yīng)從已有的基礎(chǔ)出發(fā)，對(duì)原有車型和市場(chǎng)上的其他車型進(jìn)行分析比較，繼承優(yōu)點(diǎn)，消除缺陷，采用已有且成熟可靠的先進(jìn)技術(shù)與結(jié)構(gòu)，開發(fā)新車型。應(yīng)遵守 有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)、規(guī)范、法規(guī)、法律，不得侵犯他人專利。選用部件的時(shí)候應(yīng)力求零件標(biāo)準(zhǔn)化、部件通用化、產(chǎn)品系列化。 計(jì)的主要內(nèi)容及實(shí)施計(jì)劃 計(jì)的主要內(nèi)容 設(shè)計(jì)的基本內(nèi)容，擬解決的主要問題： 1、 研究的基本內(nèi)容 （ 1） 研究高位自卸汽車的組成、結(jié)構(gòu)與設(shè)計(jì)； （ 2） 進(jìn)行二類底盤選擇； （ 3） 進(jìn)行 L 型高位自卸汽車的總體結(jié)構(gòu)布置； （ 4） 進(jìn)行舉升機(jī)構(gòu)詳細(xì)設(shè)計(jì)、傾斜機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)、液壓系統(tǒng)設(shè)計(jì)、輔助裝置設(shè)計(jì)； （ 5） 整車性能計(jì)算分析。 2、 擬解決的主要問題 （ 1） 專用車輛的總體布置 （ 2） 二類底盤的選擇 （ 3） 高位自 卸汽車舉升機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì) （ 4） 高位自卸汽車翻轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì) （ 5） 高位自卸汽車液壓系統(tǒng)的設(shè)計(jì) 黑龍江工程學(xué)院本科生畢業(yè) 設(shè)計(jì) 最新最全機(jī)械畢業(yè)資料 答辯優(yōu)秀 （ 6） 高位自卸汽車后箱門打開機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì) （ 7） 高位自卸汽車取力器的設(shè)計(jì) （ 8） 高位自卸汽車穩(wěn)定性計(jì)算 3、 研究步驟 （ 1） 設(shè)計(jì)內(nèi)容摘要 （ 2） 目錄 （ 3） 設(shè)計(jì)研究題目意義、技術(shù)現(xiàn)狀、存在問題及發(fā)展趨勢(shì) （ 4） 設(shè)計(jì)技術(shù)路線與方案 （ 5） 計(jì)算與分析 （ 6） 設(shè)計(jì)內(nèi)容問題與分析 （ 7） 參考文獻(xiàn) （ 8） 結(jié)束語 計(jì)的技術(shù)路線 設(shè)計(jì)技術(shù)路線如圖 示 黑龍江工程學(xué)院本科生畢業(yè) 設(shè)計(jì) 最新最全機(jī)械畢業(yè)資料 答辯優(yōu)秀 第 2 章 總體設(shè)計(jì) 用汽車總體布置原則 專用汽車總體布置的任務(wù)是正確選定整車參數(shù)，合理布置工作裝置和附件。使取力裝置、專用工作裝置、其它附件與所選定的汽車底盤構(gòu)成相互協(xié)調(diào)和匹配的整體，達(dá)到設(shè)計(jì)任務(wù)書所提出的整車基本性能和專用性能的要求。在進(jìn)行總體布置時(shí)應(yīng)按照以下原則： 1) 盡量避免對(duì)汽車底盤各總成位置的變動(dòng) 因?yàn)橐恍┛偝刹考恢玫淖儎?dòng)，不僅會(huì)增加成本，而且也可能影響到整車性能。但有時(shí)為了滿足專用工作裝置的性能要求，也需要作一些改動(dòng)，如截短原汽車底盤的后懸、燃油箱和備胎架的位置作適當(dāng)調(diào)整等。但改變的原則是不影響整車性能。 2) 應(yīng)滿 足專用工作裝置性能的要求，使專用功能得到充分發(fā)揮 例如氣卸散裝水泥罐式汽車的專用功能是利用壓縮空氣使水泥流態(tài)化后，通過管道將水泥輸送到具有一定高度和水平距離的水泥庫(kù)中。氣卸水泥的主要性能指標(biāo)是水泥剩余率或?；衣?，為了降低這一指標(biāo)，可將罐體布置成與水平線成一定角度，如圖2示。但這樣布置會(huì)使整車質(zhì)心提高，減少了側(cè)傾穩(wěn)定角，因此也可以水平布置。所以在進(jìn)行總布置時(shí)，要從多方面綜合考慮。 123456789101112圖 臥式粉罐汽車總體布置 3) 裝載質(zhì)量、軸載質(zhì)量分配等參數(shù)的估算和校核 為適應(yīng)汽車底盤或總成件的承載能力和整車性能要求，在總布置初步完成后應(yīng)對(duì)黑龍江工程學(xué)院本科生畢業(yè) 設(shè)計(jì) 最新最全機(jī)械畢業(yè)資料 答辯優(yōu)秀 某些參數(shù)其中最主要涉及的是裝載質(zhì)量的確定和軸載質(zhì)量的分配進(jìn)行估算和校核，這些參數(shù)對(duì)整車性能有很大影響。若不滿足要求應(yīng)修改總體布置方案。 4) 應(yīng)避免工作裝置的布置對(duì)車架造成集中載荷 例如在圖 凝土攪拌運(yùn)輸車的布置方案中，圖 (a)的布置形成了明顯的集中載荷，而在圖 (b)的布置中、由于采用了具有足夠剛性的副車架，因而 可將這種集中載荷轉(zhuǎn)化成均布載荷，有利于改善主車架縱梁的強(qiáng)度和壽命。 圖 車架縱梁載荷狀態(tài)比較 5) 應(yīng)盡量減少專用汽車的整車整備質(zhì)量，提高裝載質(zhì)量 由于專用汽車工作裝置的增加，使得專用汽車的整備質(zhì)量比同類底盤的普通貨車要增加。據(jù)統(tǒng)計(jì)，一般自卸車要增加耗材 5 10，一般罐式車要增加耗材 1525，因此，減少整備質(zhì)量，充分利用底盤的裝載質(zhì)量，增大質(zhì)量利用系數(shù)，是專用汽車改裝設(shè)計(jì)過程個(gè)要追求的主要指標(biāo)之一。 6) 應(yīng)符合有關(guān)法規(guī)的要求 例如對(duì)整車的長(zhǎng)、寬、高、后懸等尺寸在相關(guān)法規(guī)中部有明確的規(guī)定， 一定不能超出標(biāo)準(zhǔn)的要求。 類底盤的選擇 在選用底盤時(shí)，以下兩個(gè)和重要的方面，一是汽車底盤價(jià)格，它是專用汽車購(gòu)置成本中很大的部分，一定要考慮到用戶可以接受。這也涉及到專用汽車產(chǎn)品能否很快的占有市場(chǎng)，企業(yè)能否增加效益問題。二是汽車底盤供貨要有來源，所選用的底盤在市場(chǎng)上必須具有一定的保有量。 綜上，選擇載重量 9 噸的中國(guó)第一汽車集團(tuán)公司生產(chǎn)的 貨車的二類底盤，該車優(yōu)點(diǎn)明顯：采購(gòu)成本低、發(fā)動(dòng)機(jī)養(yǎng)護(hù)簡(jiǎn)單、維修價(jià)格便宜，比較適合作為改裝車用二類底盤。其主要參數(shù)如表 黑龍江工程學(xué)院本科生畢業(yè) 設(shè)計(jì) 最新最全機(jī)械畢業(yè)資料 答辯優(yōu)秀 表 貨車主要參數(shù) 主 要 參 數(shù) 車 型 重（ 4805 總 重（ 9410 軸荷空載（ 軸 2180 后軸 2230 軸荷滿載 前軸 2725 后軸 6685 最高車速（ km/h） 94 六工況燃料消耗量（ L/100 速油耗（ L/10080km/h 時(shí) 20 最小轉(zhuǎn)彎半徑（ m） 動(dòng)距離（滿載 車速 60km/h） 高檔經(jīng)濟(jì)車速（ km/h） 50 70 軸距 4050 廂設(shè)計(jì) 廂的結(jié)構(gòu)形式 車廂是用于裝載和傾卸貨物。它一般是由前欄板、左右側(cè)欄板，圖 2典型的底板橫剖面呈矩形的后傾式車廂結(jié)構(gòu)。為避免裝載時(shí)物料下落碰壞駕駛室頂孟，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(qiáng)筋。 后傾式車廂廣泛用于輕、中和重型自卸汽車。它的左右側(cè)欄板固定，后欄板左右兩端上部與側(cè)欄板餃接，后欄板借此即可開啟或關(guān)閉。 黑龍江工程學(xué)院本科生畢業(yè) 設(shè)計(jì) 最新最全機(jī)械畢業(yè)資料 答辯優(yōu)秀 123、 45 678圖 廂結(jié)構(gòu)圖 側(cè)傾式及三面傾卸式車廂欄板與底板為直角，如圖 示。其欄板開啟、關(guān)閉的鉸接軸為上置式，開啟時(shí)，欄板呈自由懸垂?fàn)?，多用于有?cè)傾要求的中型自卸汽車。 礦用白卸汽車和重型自卸汽車的車廂多采用簸箕式，以方便裝載，傾卸礦石、砂石等。有的簸箕式車廂采用雙層底板結(jié)構(gòu)，以增加底板的強(qiáng)度和剛度，并可減輕自重。簸箕式車廂如圖 示。 圖 頃式及三面傾卸式車廂 圖 箕式車廂 本文設(shè)計(jì) 的 承擔(dān)市區(qū)或市郊短途運(yùn)輸?shù)钠胀ㄗ孕镀?，沒有側(cè)傾要求，故采用后傾式車廂。 廂的設(shè)計(jì)規(guī)范及尺寸選定 將全金屬焊接車廂設(shè)計(jì)成等剛度體車廂是自卸汽車設(shè)計(jì)的重點(diǎn) 就整車而言，可以看成由車輪、前軸、后橋殼、懸架、車架、車廂及其橡膠緩沖塊等不同剛度單元組合而成的彈性體，受力時(shí)，將按照各自的剛度產(chǎn)生各自的變形，黑龍江工程學(xué)院本科生畢業(yè) 設(shè)計(jì) 最新最全機(jī)械畢業(yè)資料 答辯優(yōu)秀 其變形量與剛度成反比，吸收的能量與剛度成正比。 車廂剛度，無論是彎曲剛度還是扭轉(zhuǎn)剛度，都會(huì)增加車架的相應(yīng)剛度，兩者的剛度是相輔相成、互相補(bǔ) 償?shù)摹．?dāng)汽車前后左右車輪處于高差較大的路面，車架扭曲較大時(shí)，車廂應(yīng)該有一定的扭轉(zhuǎn)隨動(dòng)性。如果車相的扭轉(zhuǎn)剛度過大，當(dāng)車架扭轉(zhuǎn)到一定程度時(shí)，車廂前支承緩沖塊相應(yīng)的一側(cè)壓到極限位置，車廂縱梁的另一側(cè)可能離開緩沖塊，車廂前端的一大部分重量轉(zhuǎn)移到一側(cè)的車架縱梁上，縱梁可能超載損壞。如果車廂扭轉(zhuǎn)剛度過小，能與車架扭轉(zhuǎn)隨動(dòng)，當(dāng)車架產(chǎn)生較大扭曲時(shí)，車廂可能因變形過大而早期損壞。 全金屬焊接等剛度車廂設(shè)計(jì)的規(guī)范化的定量的設(shè)計(jì)計(jì)算方法并不是很完善，根據(jù)一些經(jīng)驗(yàn)，可以知道一些設(shè)汁規(guī)范和經(jīng)驗(yàn)數(shù)據(jù)： 車廂長(zhǎng)度 L 要根據(jù)額定的裝載質(zhì)量和 主要運(yùn)輸貨物的密度，此車主要設(shè)計(jì)用途是用來運(yùn)輸煤炭。查得無煙煤的單位容積質(zhì)量為 700物安息角在 2750之間。設(shè)計(jì)該車的額定載質(zhì)量為 M=3000公式 : （ 式中： 代入數(shù)據(jù)得： )()(所以車廂的容積范圍 : V 計(jì)車廂尺寸 長(zhǎng) L=3100 寬 B=2340 高 H=650以車廂的容積 V=m 由此可得： V在 V 的范圍之內(nèi)，此容積滿足設(shè)計(jì)要求。 車廂的寬要與底盤的寬相一致，保證整車的外形的美觀，并在滿足要求的情況下力求減小自卸車的外廓尺寸，以減輕其整備質(zhì)量，降低制造成本，提高其動(dòng)力性、經(jīng)濟(jì)性、機(jī)動(dòng)性。同時(shí) 我國(guó)對(duì)公路運(yùn)輸汽車列車的外廓尺寸由限制，按照國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)路車輛外廓尺寸、軸荷及質(zhì)量限制規(guī)定：汽車的總寬（不包括后視鏡）不大于 保證與公路、橋梁、涵洞的標(biāo)準(zhǔn)保證車輛的安全行駛。所以車廂的寬 B=2340足要求。 廂重量的計(jì)算 黑龍江工程學(xué)院本科生畢業(yè) 設(shè)計(jì) 最新最全機(jī)械畢業(yè)資料 答辯優(yōu)秀 1) 車廂底板和側(cè)梁斷面應(yīng)小些，布置應(yīng)密集，這樣易于形成等剛度。自卸汽車的車架斷面系數(shù)也應(yīng)比同級(jí)噸位的貨車車架大一倍。 2) 對(duì)于兩軸載質(zhì)為 10t 的車廂，車架按 體重物從 處落人車廂的沖擊負(fù)荷進(jìn)行計(jì)算，車廂底板厚度應(yīng)不小于 10選材 強(qiáng)度等級(jí)大于 60。 5t 自卸汽車的車廂底板厚度應(yīng)不小于 6 此外，針對(duì)本文設(shè)計(jì)的高位自卸汽車，為了使車廂底板和 L 型舉升臂在工作時(shí)不發(fā)生干涉。在車廂周圍底部加長(zhǎng)，提高車廂底板，以變工作時(shí)為舉升臂留出足夠的工作空間。 由表 以確定車廂的底板選擇 6板，側(cè)邊板選擇 4板，前板選擇4板，后欄板選擇 5板。 表 見運(yùn)輸貨物的車廂厚度 貨物 車廂厚度 (車廂選用 底板 邊板 后板 土石方 8 4 5 建筑垃圾 10 6 6 選擇鏟斗車廂 大塊（礦）石 12 8 8 選擇鏟斗車廂 煤炭 6 4 4 運(yùn)煤專用車箱 鐵礦粉 10 8 8 鐵礦粉專用運(yùn)輸車 糧食、化肥 6 4 5 普通矩形車廂 貨箱體積： 箱底： 318023406=44647200 側(cè)板： 318065024=16536000 前擋板： 23406504=6084000 后擋板： 23406505=7605000 以上體積求和 =已知鋼板密度 =求得：貨箱 重約為 590車架的設(shè)計(jì) 在專用汽車設(shè)計(jì)時(shí)，為了改善主車架的承載情況，避免集中載荷，同時(shí)也為了不破壞主車架的結(jié)構(gòu)，一般多采用副車架 (副梁 )過渡。本車在工作中受較大的彎曲應(yīng)力。因此，本車副車架縱梁采用兩根抗彎性能較好的平直槽行梁，材料為 16 在增加副車架的同時(shí)，為了避免由于副車架剛度的急劇變化而引起主車架上的應(yīng)力集中，所以對(duì)副車架的形狀、安裝位置及與主車架的連接方式都有一定的要求。 車架的截面形狀及尺寸 專用汽車副車架的截面形狀一般和主車架縱梁的截面形狀相同，多采用如圖 2截面形狀尺寸取決于專用汽車的種類及其承受載荷的大小。對(duì)于隨車起重運(yùn)輸車的副車架來說，在安裝起重裝置的范圍內(nèi)，應(yīng)按如圖 圖 示黑龍江工程學(xué)院本科生畢業(yè) 設(shè)計(jì) 最新最全機(jī)械畢業(yè)資料 答辯優(yōu)秀 的方式用一塊腹板將副車架截面封閉起來，以提高副車架的抗扭和抗彎能力。 圖 車架的截面形狀 12圖 強(qiáng)后的副車架截面形狀 圖 強(qiáng)腹板的位置 參照國(guó)內(nèi)外總質(zhì)量相近車型的副車架縱梁端面尺寸，確定副車架縱梁端面尺寸為150、 82、 6 強(qiáng)板的布置 車架中部 (液壓舉升機(jī)構(gòu)位置 )所受彎 曲、扭曲最大，因此在這一區(qū)域應(yīng)加加強(qiáng)板，考慮到零件的工藝性，由于下翼板所受彎曲應(yīng)力較大，因此，加強(qiáng)板緊貼下翼板，為了避免下翼板由于鉆孔而導(dǎo)致抗彎強(qiáng)度下降，除與后加強(qiáng)板重疊部位，該加強(qiáng)板主要與腹板連接。 在縱梁上加上加強(qiáng)板，加強(qiáng)板端頭區(qū)域車架容易產(chǎn)生集中應(yīng)力。為了降低應(yīng)力集中，加強(qiáng)板端頭形狀有三種設(shè)計(jì)方式，見圖 圖 強(qiáng)板的三種設(shè)計(jì)方式 本副車架為了批量生產(chǎn)時(shí)工藝簡(jiǎn)單，采用了圖 C）角型的端頭形狀。 車架的前端形狀及安裝位置 1) 在保證使用可靠的前提下，為了提高撓曲性，減小副 車架剛度，應(yīng)盡量減少副車架的橫梁，以減少對(duì)縱梁的扭轉(zhuǎn)約束。 黑龍江工程學(xué)院本科生畢業(yè) 設(shè)計(jì) 最新最全機(jī)械畢業(yè)資料 答辯優(yōu)秀 2) 副車架油缸支承橫梁與翻轉(zhuǎn)軸橫梁形成框架。油缸支承橫梁應(yīng)盡量靠近后懸架前支承處的橫梁，最好能位于后框架之內(nèi)。因?yàn)檫@段主車架變形小，所以副車架對(duì)其扭轉(zhuǎn)約束力也相應(yīng)減弱，同時(shí)保證了舉升機(jī)構(gòu)的幾何特性。 3) 在副車架結(jié)構(gòu)要求剛性較高時(shí)，可在主、副車架中間增加一層橡膠墊，當(dāng)主車架變形時(shí)以彈性橡膠的變形來減弱副車架對(duì)主車架的約束 4) 副車架與主車架連接如圖 示。 圖 車架與主車架的連接 是截面突變點(diǎn)，在受沖擊載荷時(shí)，此處出現(xiàn)應(yīng)力集中，嚴(yán)重 時(shí)造成主車架斷裂。這就要求副車架的前端結(jié)構(gòu)要設(shè)計(jì)成漸變截面，以減緩應(yīng)力集中 (見圖 圖 車架的前端結(jié)構(gòu) 副車架前端形狀常有三種形狀 (見圖 對(duì)于這三種不同形狀的副車架前端，在其與主車架縱梁相接觸的翼面上部加工有局部斜面，其斜而尺寸如圖 c)所示：0 1h 0 1 5 2 0l m m。 （ a） U 形；（ b）角形；（ c） L 形 黑龍江工程學(xué)院本科生畢業(yè) 設(shè)計(jì) 最新最全機(jī)械畢業(yè)資料 答辯優(yōu)秀 圖 車架的三種前端形狀 如果加工上述形狀困難時(shí)，可以采用如圖 示的副車架前端簡(jiǎn)易形狀，此時(shí)斜面尺寸較大。 對(duì)于鋼質(zhì)副車架：0 5 7h m m；0 2 0 0 3 0 0l m m對(duì)于硬本質(zhì)副車架；0 5 1 0h m m；0車架在汽車底盤上布置時(shí)，其前端應(yīng)盡可能地往駕駛室后圍靠近。 圖 某散裝水泥運(yùn)輸車的罐體、副車架相對(duì)于汽車底盤的安裝位置。在滿足軸荷分配的前提下，其中 A 不宜過大，留足空壓機(jī)的位置即可； B 為副車架的前增離主車 架拱形橫粱的距離，一般在 100 內(nèi)； C 為固定副車架的前面第一個(gè) U 型螟栓距拱形橫梁的距離，一般控制在 500800 范圍內(nèi)。 圖 車架前端簡(jiǎn)易形狀 （ a）剛質(zhì)副車架 ；（ b）硬木質(zhì)副車架 圖 車架的安裝位置 梁與橫梁的連接設(shè)計(jì) 橫梁與縱梁的連接方式主要有三種，見圖 23 橫梁 圖 梁與縱梁的連接 圖 a）橫梁與縱梁上下翼板連接，該種連接方式優(yōu)點(diǎn)是利于提高縱梁的抗扭剛度。缺點(diǎn)是當(dāng)車架產(chǎn)生較大扭轉(zhuǎn)變形時(shí)，縱 梁上下翼面應(yīng)力將大幅度增加，易引起縱梁上下翼面的早期損壞。由于車架前后兩端扭轉(zhuǎn)變形較小，因此本車架前后兩端采用了該種連接方式，為了提高縱梁的扭轉(zhuǎn)剛度采用了縱向連接尺寸較大的連接板。橫黑龍江工程學(xué)院本科生畢業(yè) 設(shè)計(jì) 最新最全機(jī)械畢業(yè)資料 答辯優(yōu)秀 梁僅固定在腹板上 圖 b）橫梁僅固定在腹板上，這種連接形式連接剛度較差，允許截面產(chǎn)生自由蹺曲，可以在車架下翼面變形較大區(qū)域采用，以避免縱梁上下翼面早期損壞。 圖 c）橫梁同時(shí)與縱梁的腹板及上或下翼板相連，此種連接方式兼有以上兩種方式連接的特點(diǎn)，但作用在縱梁上的力直接傳遞到橫梁上，對(duì)橫梁的強(qiáng)度要求較高。由于該車平衡 懸架的推力桿與平衡懸架支架上的兩根橫梁連接，因此，這兩根橫梁與縱梁共同承受平衡懸架傳遞過來的垂直力 (反 )和縱向力 (牽引力、制動(dòng)力 )。 綜合以上考慮，本副車架的縱梁與橫梁的連接采用第 3 種方式，即橫梁同時(shí)與縱梁的腹板及上或下翼板相連，確定0 1h，0 18l ， 40a。同時(shí)為了降低成本和適于批量生產(chǎn)，本車架縱梁和橫梁的連接方式采用鉚接。 車架與主車架的連接設(shè)計(jì) 副車架與 主車架的連接常采用如下幾種形式。 （ 1） 止推連接板 圖 斯泰爾重型專用汽車所采用的止推連接板的結(jié)構(gòu)形狀及其安裝方式。連接板上端通過焊接與副車架固定，而下端則利用螺栓與主車架縱梁腹板相連接。止推板的優(yōu)點(diǎn)在于可以承受較大的水平載荷，防止副車架與主車架縱梁產(chǎn)生相對(duì)水平位移。相鄰兩個(gè)推止推連接板之間的距離在 500 1000 圍內(nèi) 。 （ 2） 連接支架 連接支架由相互獨(dú)立的上、下托架組成，上、下托架均通過螺栓分別與副車架和主車架縱梁的腹板相固定，然后再用螺栓將上、下托架相連接，見圖 示。由于上、 下托架之間留有間隙，因此連接支架所能承受的水平載荷較小，所以連接支架應(yīng)和止推連接板配合使用。一般布置是在后懸架前支座前用連接支架連接，在后懸架前支座后用止推連接板連接。 （ 3） U 型夾緊螺栓 當(dāng)選用其它連接裝置有困難時(shí)，可采用 U 型夾緊螺栓。但在車架受扭轉(zhuǎn)載荷最大的范圍內(nèi)不允許采用 U 型螺栓。當(dāng)采用 U 型螺栓固定時(shí)，為防止主車架縱梁翼面變形，應(yīng)在其內(nèi)側(cè)襯以木塊，坦在消聲器附近，必須使用角鐵等作內(nèi)襯 。 黑龍江工程學(xué)院本科生畢業(yè) 設(shè)計(jì) 最新最全機(jī)械畢業(yè)資料 答辯優(yōu)秀 圖 推連接板的結(jié)構(gòu) 1- 副車架； 23圖 接支架 1； 23 螺栓 綜合考慮三種連接方式的特點(diǎn)，以及裝配工藝性，本文設(shè)計(jì)的 副車架之間采用止推連接板式和連接支架配合使用的連接形式。 量參數(shù)的確定 定裝載質(zhì)量 高位自卸汽車的額定裝載質(zhì)量應(yīng)比同一類型汽車底盤改裝的普通自卸汽車裝載質(zhì)量小。主要是由于它比普通自卸汽車移了一套車廂升高裝置。 根據(jù) 盤的參數(shù)，初定額定裝載質(zhì)量 3200 車整備質(zhì)量 整備質(zhì)量是指汽車按出廠技術(shù)條件裝備完整（如備胎、工具等安裝齊備），各種油水添滿后的重量（不 含駕乘人員的重量）。 根據(jù) 盤的參數(shù)，整車整備質(zhì)量為 )4100 估算出高位自卸汽車的整備質(zhì)量 o=4160+600=4660（ 質(zhì)量 質(zhì)量計(jì)算公式為 e+p （ 根據(jù) 盤的參數(shù)，總質(zhì)量 410（ 高位自卸汽車軸載質(zhì)量分配應(yīng)基本接近原車底盤要求。為補(bǔ)償車廂升高時(shí)，其質(zhì)心略向后移，整車質(zhì)心位置可比同類普通自卸汽車的質(zhì)略向后移。當(dāng)高位自卸汽高位自卸時(shí)，應(yīng)對(duì)高位工況的軸載質(zhì)量分配工作專門分析計(jì)算。 章小結(jié) 本章主要進(jìn)行高位自卸汽車底盤的選型。首先根據(jù)所需底盤的主要設(shè)計(jì)參數(shù)查詢各牌號(hào)對(duì)應(yīng)的底盤，然后將現(xiàn)有滿足設(shè)計(jì)參數(shù)要求的各種底盤進(jìn)行對(duì)比，通過比較他黑龍江工程學(xué)院本科生畢業(yè) 設(shè)計(jì) 最新最全機(jī)械畢業(yè)資料 答辯優(yōu)秀 們的適用性、可靠性、先進(jìn)性、方便性、價(jià)格以及供貨來源等各方面因素選擇比較使用的底盤；綜合各方面情況 最后選用 盤作為本次改裝設(shè)計(jì)所選用底盤型號(hào)。 黑龍江工程學(xué)院本科生畢業(yè) 設(shè)計(jì) 最新最全機(jī)械畢業(yè)資料 答辯優(yōu)秀 第 3 章 主要機(jī)構(gòu)及 零件設(shè)計(jì) 位舉升機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)計(jì)算 了解并掌握高位自卸汽車的結(jié)構(gòu)對(duì)于高位自卸汽車改裝來說是至關(guān)重要的。高位自卸汽車設(shè)有車廂高位升高機(jī)構(gòu)，傾卸機(jī)構(gòu)，這兩套機(jī)構(gòu)統(tǒng)稱為高位自卸汽車的舉升機(jī)構(gòu)，它能將車廂平移舉升到一定高度后傾卸貨物。 高位自卸汽車的傾斜機(jī)構(gòu) 與普通自卸汽車相同車廂高位舉升機(jī)構(gòu)需要進(jìn)行選擇。在這里我們選這兩個(gè)方案設(shè)計(jì)分析，進(jìn)行嘗試。 式高位自卸汽車的設(shè)計(jì)分析 1、舉升機(jī)構(gòu)的運(yùn)動(dòng)分析 圖 式舉升機(jī)構(gòu)的分析原理圖 如圖 示，為剪式高位舉升機(jī)構(gòu)工作原理。它的主要特點(diǎn)是由兩根長(zhǎng)度相等的 承桿在其中部鉸接，并在此基礎(chǔ)上，用兩根長(zhǎng)相等的 承桿進(jìn)行二次中部鉸接，形成二級(jí)剪式支架。支承桿右端分別與車廂托架 車架 E 鉸接，支承桿的左端可在滑槽 移動(dòng)。舉升液壓缸的上支點(diǎn)與支承桿 下部鉸接A 處，其承在車架上。當(dāng)車廂舉升時(shí)，舉升液壓缸外伸，推動(dòng)支承桿 其D 計(jì) 最新最全機(jī)械畢業(yè)資料 答辯優(yōu)秀 右端的固定鉸支承按時(shí)針方向擺動(dòng)，其左端則沿滑槽 動(dòng)；支承桿 帶動(dòng)下作相應(yīng)的運(yùn)動(dòng)。同樣，支承桿 帶動(dòng)下，支承桿 左端沿滑槽滑動(dòng)，支承桿 端繞與托架鉸接軸進(jìn)行逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)。這就使車廂托架垂直升高。如果舉升液壓缸收縮，車廂托架垂直降落 9。 2、 舉升機(jī)構(gòu)的計(jì)算 （ 1）高位升高機(jī)構(gòu)的運(yùn)動(dòng)分析 當(dāng)升舉油缸由 長(zhǎng)到 ，舉升支桿 E 旋轉(zhuǎn)到 時(shí)車廂升、高到最大 高度。與此同時(shí)， G 點(diǎn)升高到 ，則車廂升高的最大高度 1 。這時(shí)，舉升臂 B 點(diǎn)轉(zhuǎn)過 （ 2）舉升架初始高度 計(jì)算 假設(shè)貨箱長(zhǎng)為 ，故在設(shè)計(jì)舉升裝置初步確定 m，初始角 支撐桿 為等腰三角形（ E） E= + 2E （ 支桿的長(zhǎng)度為 為直角三角形，其中 0E/知，升架 初始高度， 油缸的初始長(zhǎng)度 ，舉升架升高到最大高度，此時(shí) 過的角度分別以 35， 40，