




成绩评定表.doc
答辩评分表.doc
东风EQ1102自卸垃圾运输车改装设计开题报告.doc
东风EQ1102自卸垃圾运输车改装设计论文.doc
封皮.doc
副车架.dwg
(CAD图纸)
教师评分表.doc
举升机构.dwg
(CAD图纸)
论文封皮.doc
目录.doc
评阅人评分表.doc
任务书.doc
设计图纸4张.dwg
(CAD图纸)
题目审定表.doc
推荐表.doc
液压原理.dwg
(CAD图纸)
摘要.doc
指导记录.doc
指导教师评分表.doc
中期检查表.doc
自卸式垃圾车总体布装配图.dwg
(CAD图纸)
货物卸完后,车厢靠自重复位。
举升机构在初始位置所占据的空间越小越好,以保证机构紧凑,各构件不发生运动干涉,可协调运转。
图举升机构工作原理简图.举升机构的运动分析举升机构是自卸汽车的关键部件,它直接影响自卸汽车的整体结构和结构性能。
而油缸后推连杆放大式举升机构如图所示以其具有横向刚度好,举升过程转动圆滑平顺机构紧凑油缸行程小布置容易等优点而广泛用于中轻吨位自卸汽车上。
对该种举升机构进行运动学分析可以准确掌握其运动参数变化的全过程,这对于全面分析举升机构的性能及设计合理的举升机构具有重要的意义。
要对举升机构进行运动学分析,建立其数学模型是关键。
油缸后推连杆式倾卸机构运动简图角度关系的确定根据解析几何的计算关系,可求得点的坐标值其中和,且的坐标为已知定值,式中为车厢倾卸的角度。
如图所示,由几何关系可得出以下关系式.根据几何关系和运动特点得向量方程式为.根据几何关系和运动特点得向量方程式为.其中。
根据几何关系和运动特点得向量方程式为.角速度关系的确定将两边对时间求导,则分别将式和的两边对时间求导,则举升机构的动力分析油缸后推连杆式倾卸机构的油缸通过三角臂间接作用到货厢上油缸两端通过铰链分别与车架三角臂相连拉杆两端通过铰链分别与车架三角臂相连三角臂通过铰链与货厢相连。
如图所示为其受力示意图。
图举升机构受力示意图设车厢与车架间铰接点到车厢底部的距离为,车厢及货物的重心到点的距离为。
将车厢隔离进行受力分析,并对点取矩,则.在中。
过作货物重力作用线的平行线,且于点,则为与的夹角于是在中。
又因为则.那么,力与的夹角.在三力构成的力三角形中代入中,则在中有.其中为油缸初始长度与油缸活塞行程之和。
过点作平行且交的延长线于点,则.在中将其代入式,则.在中有.倾卸角为的连杆支架体作为个研究整体,设油缸的推力为,且必过拉杆对三角臂的拉力为,且必过。
又因为平行于,则车厢对三角臂的反作用力定与的方向相同那么三力构成个汇交力系。
在这个三角力系中由正弦定理可得.代入式.,则.然后将式代入上式即可的和的关系式。
.举升机构参数的确定油缸后推连杆式倾卸机构主要需确定的尺寸有三角臂的尺寸拉杆的尺寸液压缸的推力及行程整体的安装位置等。
车厢的尺寸确定根据公式其中为装载质量为城市垃圾密度,取为垃圾箱总体积从而通过对长宽高进行估算并取值,得到垃圾箱的长宽高。
车厢最大倾卸角的确定自卸汽车是利用倾卸机构使车厢具有定的倾角,而使货物自动卸下。
因而只有当其倾斜角度大于松散货物的安息角后,货物才可能倾卸干净,而大部分货物的安息角都在的范围内见表。
同时考虑到松散货物在湿淋状态下其附着力的增加,故而国内外自卸汽车的最大倾卸角有增加的趋势,目前有的已达到。
参考绝大部分同类车型以及本次设计的要求,最后确定该自卸汽车的最大倾卸角为。
表部分松散货物的安息角物料煤焦炭铁矿石细砂安息角物料粗砂石灰石粘土水泥安息角基本尺寸参数的确定现有的机械机构的设计般有解析法作图法参考类比法等三种设计方法,考虑到本设计的特点,在此选用作图法进行油缸后推连杆式倾卸机构的设计,其具体设计过程如下,如图所示图后推连杆式倾卸机构作图法根据自卸汽车的整体设计方案,得车厢最大翻转角,车厢尺寸为。
建立坐标系并确定倾卸机构的坐标位置在此设定坐标原点为车厢与托架的铰支点。
参考同类型车辆倾卸机构,初定倾卸油缸的自由长度,油缸的最大工作行程。
设倾卸机构与车厢铰支点为由经验公式,则,取。
其中系数,当值较小时,取下限反之,取上限。
为车厢结构允许的最大值,参考同类型结构并结合本设计的整车结构,初定。
综上所述,则。
设倾卸机构与副车架铰支点为由经验公式,则,取。
为结构允许最小值,参考同类型结构并结合本设计的整车结构,初定。
综上所述,则。
过点作线,使其与轴成夹角通常以点为圆心,为半径作圆弧线于点,则即为油缸初始位置的中心线。
连接,并将其绕点顺时针旋转角,则转到点再以点为圆心,以为半径画弧又以点为圆心,以为半径画弧两弧交于点,则即为时油缸的中心线。
以点为顶点,作通常为,也可适当增大,再以为顶点作。
作的垂直平分线交于点,了连接设线与的延长线夹角为。
以点为顶点,作,且交于则点和点分别为和时三角臂的三个铰支点。
分别连接和,则和分别为三角臂在初始和终止时的位置。
分别连接,则它们分别为和时拉杆对应的位置。
在图中测量出线和线的长度,从而得到三角臂和拉杆的尺寸参数。
测量得,经处理及反复作图验算,最后得。
通过相关的计算与分析表明,该设计结构满足本次设计要求。
拉杆截面尺寸的确定拉杆为二力受拉杆件,作用力对称分布在两根拉杆上,因此作用在每根拉杆上的最大拉力.初选拉杆材质为,从手册可查得取安全系数,由公式可知拉杆最小横截面面积.取实际上校核安全系数.因此,拉杆截面面积满足强度要求。
.本章小结本章首先对油缸后推连杆式倾卸机构进行运动分析和动力学分析,从而详细叙述了它的运动规律和力学规律,为后面的计算与校核作铺垫。
通过计算发现,在车厢倾卸的整个过程中,三角臂和拉杆均受到很大的作用力。
因为三角臂的材料和尺寸都是参考经验选取的。
所以强度都能满足要求。
综合以上因素,我们决定选用油缸后推式连杆举升机构。
第章液压系统设计自卸汽车液压系统设计的好坏,将直接影响整车的性能和生产效率。
自卸汽车液压系统般主要包括举升液压系统以及其他辅助液压系统。
本次自卸汽车的改装设计主要偏重于机械机构的设计与分析,而其液压系统所采用的油泵油缸液压阀等液压系统元件均为高度标准化系列化与通用化且由专业化液压件厂集中生产供应因此在改装设计中只需要进行液压元件计算选型。
其主要内容包括油缸的直径与行程油泵工作压力流量功率以及各种相关控制阀的选型等。
.油缸的计算与选型油缸是液压系统执行元件,也是上述举升机构的直接动力来源。
通常油缸分为活塞式和浮拄式两类。
活塞式均为单向作用,其缸体长度大而伸缩长度小使用油压低般不超过。
浮拄式为多级伸缩式油缸,般有个伸缩节,其结构紧凑,并具有短而粗伸缩长度大使用油压高可达,易于安装布置等优点。
浮拄式油缸又分为单向作用式与双向作用式。
双向作用式用油压辅助车厢降落,因此工作平稳,降落速度快。
直推式倾卸机构多采用单作用多级油缸而杆系组合式倾卸机构多采用单作用单级油缸。
油缸直径的确定油缸选型主要依据所需的最大作用力以及最大工作行程来确定的。
根据液压系统中油缸的工作特点,则.式中系统效率,通常按.液压系统额定工作压力参考表选取,越高,对密封要求也越高,成本亦随之上升根据机构的类型及其工作特点,取。
表设备类型机床农业机械或中型工程机械液压机重型机械起重运输机械磨床组合机床龙门刨床拉床工作压力举升机构油缸直径的计算由式可知油缸的选型根据上述计算的值,查阅相关资料举升机构油缸选用单级活塞双作用缸。
.油泵的计算与选型油泵的基本参数计算自卸车常用油泵分为齿轮油泵与柱塞泵两类。
齿轮泵多为外啮合式,在相同体积下齿轮泵比柱塞泵流量大但油压低。
柱塞泵最大特点是油压高油压范围,且在最低转速下仍能产生全油压,固可缩短举升时间。
中轻型自卸车上多采用齿轮泵,常用系列有等重型自卸车常采用柱塞泵。
.油泵工作压力的计算.式中油缸最大作用力,油缸横截面积,。
则.油泵理论流量的计算.式中油缸最大工作容积,按下式计算的单位均为举升时间般要求,取液压泵容积效率。
则.油泵排量的计算.式中油泵流量,油泵额定转速,。
取力器速比油缸工作时发动机转速则,油泵转速那么油泵功率的计算式中油泵最大工作压力,油泵额定流量,油泵总效率.。
则油泵的选型根据上述计算和的值,查阅相关资料,选择型号的齿轮泵。
.油箱与油管的计算与选型油箱容积的计算般要求油箱容积不得小于全部工作油缸工作容积的三倍,即则取油管内径的计算由即式中油泵理论流量,管路中油的流速高压管路中油的流速.低压管路中油的流速。
则高压油管内径低压油管内径根据管路计算结果选用两层钢丝编织胶管作为高压管,管接头形式为型扣压式低压回油管则选用层钢丝编织低压胶管。
液压油冬季选用号机械油,夏季号机械油。
.分配阀的选型根据本车的使用条件与要求,选用通用性强可靠性好维修方便的控制分配阀二位四通换向阀液控单向阀和先导式溢流阀。
液压系统设计总布置见下图图液压系统设计图.油箱.滤油器.油泵.先导式溢流阀.液控单向阀.二位四通换向阀.调速阀.举升液压缸.取力器的选型各类专用汽车的专用工作装置主要由汽车发动机提供动力源。
取力器就是汽车的种专用动力输出装置。
它从发动机取出部分功率,用于驱动各类液压泵真空泵空压机以及各种专用汽车工作机械。
取力器布置方案的选定专用车取力总布置方案决定于取力方式。
常见的取力方式有发动机取力变速器取力传动轴取力分配器取力等四种。
从变速器取力有多种方案,如从中间轴末端取力,从倒档齿轮取力,从Ⅱ轴上取力等。
但最常见的还是从中间轴齿轮取力,称为侧置式取力,又可分为左侧与右侧布置方案。
从变速器轴取力的布置方案又称变速器上置式方案。
此种方案将取力器叠置于变速器之上,用惰轮与轴常啮合齿轮啮合获取动力,固需改制原变速器顶盖。
此方案应用很广,如自卸车冷藏车垃圾车等般都从变速器上端取力。
根据所选二类底盘的特点,本次设计采用从变速器中间轴取力的方式。
取力器型号的选定取力器实质上是种单级变速器。
其基本参数有取力器总速比额定输出转矩输出轴旋向以及结构质量等。
参考同类型车辆,并根据本次自卸汽车的改装需要,最终选择型号的取力器。
它采用的是法兰盘连接方式,其输出旋向与发动机旋向相反,总速比为.。
.本章小结本章主要是进行自卸汽车液压系统的设计,其中包括了举升液压油缸的计算与选型油泵和取力器的计算与选型各种控制阀的选择以及油箱油管的设计等。
通过计算分析,最后选用型号的齿轮泵。
根据所选二类底盘的特点,本次设计采用从变速器中间轴取力的方式并选用型号的取力器。
第章副车架的设计自卸汽车副车架般是由型钢焊接而成,用型螺栓或连接支架固定在车架上。
副车架有两根纵梁若干根横梁,并设有车厢倾卸的铰接座,车厢固定锁。
在专用汽车设计时,为了改善主车架的承载情况,避免集中载荷,同时也为了不破坏主车架的结构,般多采用副车架副梁过渡。
本车在工作中受较大的弯曲应力。
因此,本车副车架纵梁采用两根抗弯性能较好的平直槽行梁,材料为。
