【正文】 動(dòng)效率 η 空氣阻力系數(shù) DC 滾動(dòng)阻力系數(shù) of k 27500 13 表 汽車參數(shù) 名稱 符號(hào) 數(shù)值與單位 發(fā)動(dòng)機(jī)最大功率 emP 247kw 發(fā)動(dòng)機(jī)最大功率時(shí)的轉(zhuǎn)速 pn 2200r/min 發(fā)動(dòng)機(jī)最大轉(zhuǎn)矩 emT 1500N可以根據(jù)發(fā)動(dòng)機(jī)萬(wàn)有特性來(lái)計(jì)算。 圖 軸荷分配簡(jiǎn)圖 L1=4550mm L=7400mm F=180000N 求水平面內(nèi)支撐反力 FC FC2 FC1+FC2=F （ ） FC1L－ F（ L－ L1） =0 （ ） F 的值為 14137 =，加上車廂的質(zhì)量取最大值為 180000N， 由 、 兩式可得 FC1=69324N， FC2=110676N。 F F C1 F C2 支點(diǎn) 1 支點(diǎn) 2 L 1 L 15 本章小結(jié) 本章對(duì)設(shè)計(jì)的自卸車 的整體進(jìn)行簡(jiǎn)單的 分析 ， 對(duì)整車 動(dòng)力性 和經(jīng)濟(jì)性進(jìn)行 分析 及計(jì)算 。液壓缸推力直接影響自卸汽車的經(jīng)濟(jì)性能 ， 其值越小越好 。 舉升機(jī)構(gòu)的種類 自卸汽車舉升機(jī)構(gòu)分為兩大類 ，即直推式舉升機(jī)構(gòu)和連桿組合式舉升機(jī)構(gòu)。 三 角架放大式舉升機(jī)構(gòu)是目前國(guó)內(nèi)使用最多的一種舉升方式，適用載重量 8～ 40噸，車廂長(zhǎng)度 ～ 6 米。 前頂舉升方式結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)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(jí)缸行程較大，造價(jià)很高。另外單缸系統(tǒng)其橫向剛度不足 ,系統(tǒng)傾卸穩(wěn)定性差，還存在工作壽命短、成本高等缺點(diǎn)。 為滿足工作要求以及借鑒重卡市場(chǎng)上現(xiàn)有車型的設(shè)計(jì)，本車的舉升機(jī)構(gòu)選用前置直推式舉升機(jī)構(gòu)。 式中 BF —— 對(duì)任意舉升角 的舉升力， ??0? 時(shí)的 液壓缸推力最大 。 針對(duì)如上信息，本車選用柳汽前頂置液壓缸， 198/T 系列的 5TG198 6480 型號(hào)的液壓缸。 a:準(zhǔn)備 先使自卸汽車處于駐車制動(dòng)狀態(tài)，并將變速器置于空擋。 b:舉升 將轉(zhuǎn)閥手柄逐漸向上轉(zhuǎn)動(dòng)關(guān)閉換向閥?？砂葱枋关泿幱谌我馀e升位置保持。取力 器通常均與變速器直接安裝成一體。由于工作部件受力極大，要求各連接鉸支點(diǎn)處有足夠的連接強(qiáng)度、剛度，所有摩擦副應(yīng)有良好的配合精度與潤(rùn)滑。三位四通閥應(yīng)用范圍比較廣 。分配閥選型主?？紤]額定工作壓力、流量及操 21 縱方式。 機(jī)械操縱式 :駕駛員通過(guò)機(jī)械杠桿或鋼絲軟軸直接撥動(dòng)液壓分配閥實(shí)現(xiàn)換向。 機(jī)械操縱式的優(yōu)點(diǎn)是可靠性好、通用性強(qiáng)、維修方便 :缺點(diǎn)是桿件布置比較麻煩，不適合可翻轉(zhuǎn)駕駛室采用。其缺點(diǎn)是需同時(shí)具備液、氣兩套管路系統(tǒng)，維修麻煩。 普通矩形車廂用于散裝貨物運(yùn)輸。 車廂則適用于大石塊等粒度較大貨物的運(yùn)輸。 圖 車廂圖 車廂在運(yùn)輸中起到承載的作用，其由兩部分組成。 自卸車的廂斗一般分為方形和船形兩種形式。 圖 車廂鉸接支座 鉸支座與銷軸之間是間隙配合，銷軸主要承受的是徑向力，而 所受的 軸向力很小 ，所以要求它的軸徑要很大，本次設(shè)計(jì)中取Φ 50。其長(zhǎng)度同副車架的長(zhǎng)度，寬度同副車架的厚度。延伸率以s? ≥ 20％ 翼緣寬度應(yīng)與主車架縱粱 (簡(jiǎn)稱主縱粱 )翼緣寬度相同．不宜大于主縱粱翼緣寬度。 載重汽車用中板數(shù)量較多，受力的車架縱梁和橫梁、車廂的縱梁和橫梁均采用中板沖制且多以低合金高強(qiáng)度鋼板沖壓生產(chǎn)，也是適應(yīng)提高汽車承載能力、延長(zhǎng)使用壽命、降低汽車自重和節(jié)能節(jié)材以及安全行駛等要求的發(fā)展趨勢(shì)。 副車架對(duì)主車架起到加固作用，其寬度和選用的底盤(pán)的寬度相同，高度也相同，長(zhǎng)度在底盤(pán)主車架長(zhǎng)度基礎(chǔ)上去掉主車架與車廂之間的距離長(zhǎng)度。 選取半圓頭鉚釘，鉚釘公稱桿徑 d=M16 鉚釘長(zhǎng)度 l= +(鋼制 ) 式中 Σδ —— 被連接件的總厚度，一般取Σδ≤ 5d。所以，此處釘孔的加工選用鉆孔。進(jìn)行結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)時(shí)，應(yīng)盡量為機(jī)械化鉚接創(chuàng)造條件。在傳力鉚接中，排在力作用方向的鉚釘數(shù)不宜超過(guò) 6 個(gè)，且不應(yīng)少于 2 個(gè)。 車廂鎖的設(shè)計(jì) 車廂鎖對(duì)于自卸車來(lái)說(shuō)很重要，它由滾輪、壓板、橡膠塊等組成。相鄰兩個(gè)止推連接板之間的距離在 500～ 1000mm。 為了減輕這種破壞，選用車廂導(dǎo)向板進(jìn)行改裝設(shè)計(jì)，加以應(yīng)用，當(dāng)車廂即將落回到原位時(shí)，車廂底部的加強(qiáng) 筋與車廂導(dǎo)向板接觸，導(dǎo)向板的頂端有一定的傾斜角，以防止對(duì)車廂的回位產(chǎn)生干涉。它從發(fā)動(dòng)機(jī)取出部分功率，用于驅(qū)動(dòng)各類液壓泵、真空泵、空壓機(jī)以及各種專用汽車工作機(jī)械。 變速器取力 :從 I軸取力 (上置式 )。從倒擋齒輪取力。 b:飛輪后端取力方案 它的特點(diǎn)是取力器不受主離合器影響，傳動(dòng)系統(tǒng)與發(fā)動(dòng)機(jī)直接相連，取力器到工作裝置距離短、傳動(dòng)系統(tǒng)簡(jiǎn)單可靠、取出的功率大，傳動(dòng)效率高。此方案應(yīng)用很廣，如自行車、液罐車才冷藏車、垃圾車等一般都從變速器上端取力。 e:傳動(dòng)軸取力方案 它是將取力器設(shè)計(jì)成一獨(dú)立結(jié)構(gòu)，設(shè)置于變速器輸出軸與汽車萬(wàn)向傳 動(dòng)軸之間，該獨(dú)立的專用取力裝置固定在汽車車架上不隨傳動(dòng)軸擺動(dòng)，也不可伸縮。 取力器的基本參數(shù)與基本結(jié)構(gòu) a:取力器基本參數(shù) 根據(jù)變速器的型號(hào)，選用的取力器為 4207010A7G。其總速比 (發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速與取力器輸出轉(zhuǎn)速之比 )有 , , , 等多種配比。當(dāng)氣缸內(nèi)無(wú)壓縮空氣時(shí)，活塞在復(fù)位彈簧作用下回位，撥叉使從動(dòng)齒輪 與齒輪脫開(kāi)，油泵停轉(zhuǎn)。在取力器換擋操縱方式上，除了上述氣動(dòng)操縱結(jié)構(gòu)外，還常采用手動(dòng)操縱結(jié)構(gòu)，具有換擋可靠靈活、適應(yīng)用戶操縱習(xí)慣等特點(diǎn)。 34 圖 各軸受力簡(jiǎn)圖 對(duì)各點(diǎn)取矩，列方程式得 F1+F2+F3+F4=W L1F1=L2F2+(L3+L2)F3+(L4+L3+L2)F4 (L1+L2)F1=L3F3+(L3+L4)F4+W L2 (L1+L2+L3)F1+L3F2=W (L2+L3)+L4F4 經(jīng)計(jì)算得， F1=104208N,F2=75840N,F3=62862N,F4=59616N 因?yàn)楦鱾€(gè)點(diǎn)的力都為正值，所以傾瀉時(shí)不會(huì)發(fā)生翻車。 35 結(jié) 論 本設(shè)計(jì)根據(jù)傳統(tǒng) 自卸車 設(shè)計(jì)方法，并結(jié)合現(xiàn)代設(shè)計(jì)方法 進(jìn)行設(shè)計(jì)的 ， 其設(shè)計(jì)的主要結(jié)論如下： (1) 本課題設(shè) 計(jì)的自卸車裝載質(zhì)量為 15 噸，屬于重型 自卸 車 ； (2) 本課題設(shè)計(jì)的自卸車，采用 前置直推式舉升機(jī)構(gòu) ，因此在卸載貨物過(guò) 成 中 舉升 平順、機(jī)構(gòu)布置簡(jiǎn)單、維修方便 ； (3) 在本設(shè)計(jì)中，在 車體的布置上進(jìn)行了多重考慮，車廂副車架等關(guān)鍵部件的設(shè)計(jì) 增加了加強(qiáng)筋抗扭梁等 提高部件 強(qiáng)度 的機(jī)構(gòu)，所以會(huì)有很好的結(jié)構(gòu)強(qiáng)度，增加了使用壽命 。齊老師治學(xué)嚴(yán)謹(jǐn)，學(xué)識(shí)淵博，而又平易近人，每一次的指導(dǎo)都一絲不茍，認(rèn)認(rèn)真真，給我留下了深刻的印象。 感謝王永梅老師在開(kāi)題答辯以及中期答辯對(duì)我設(shè)計(jì)的不足之處做出的指導(dǎo)與糾正，使我發(fā)現(xiàn)問(wèn)題，改正問(wèn)題。 。 感謝我的家人對(duì)我的支持以及 及時(shí)的敦促，感謝他們對(duì)我的鼓勵(lì) 和生活上的幫助。 通過(guò)此次畢業(yè)設(shè)計(jì)，我對(duì)汽車構(gòu)造、機(jī)械制圖、機(jī)械設(shè)計(jì)、專用車設(shè)計(jì)等各個(gè)方面的知識(shí)有了進(jìn)一步的了解，尤其是對(duì)自卸車的各方面知識(shí)，有了重新的認(rèn)識(shí)，相信在今后的工作過(guò)程中一定會(huì)有好的應(yīng)用。 但此 設(shè)計(jì)過(guò)程仍有許多不足， 本設(shè)計(jì)還可以通過(guò)一些 仿真模擬軟件進(jìn)行聚生過(guò)程中的動(dòng)態(tài)演示 ，但由于時(shí)間有限，還未能實(shí)現(xiàn)，另外，在某些方面， 做得還不夠仔細(xì)，懇請(qǐng)各位老師同學(xué)給予批評(píng)指正。 本章小結(jié) 本章主要是進(jìn)行舉升機(jī)構(gòu)的參數(shù)計(jì)算及校核、液壓油缸的性能參數(shù)計(jì)算、液壓泵的參數(shù)計(jì)算、車廂的主要尺寸參數(shù)設(shè)計(jì)以及副車架主要參數(shù)設(shè)計(jì) ， 取力器的選取與布置。 副車架質(zhì)量計(jì)算： 副車架的材料為 16Mn，密度是 ，縱梁 一共兩根 體積為 [（ 280 6 7930+2 84 6 7930） 2] 106= dm3； 橫梁一共十二根，橫梁的體積為 [（ 109 190 6 2+268 6 828+84 6 828 2） 12] 106= dm3； 抗扭梁一共四根，體積為 [（ 600 90 280600 78 268） 3+900 90 280900 78 268] 106= dm3 減重孔的重量：副車架上面的減重孔的直徑為 40mm，共 58 個(gè)，減重孔的總體積為 202 6 58 106= dm3 綜上所述，副車架主要部件增加重量為 M=ρ V= （ ++） = 所以，車輛改裝后，底盤(pán)上面增加的重量為約為 ，原車的整備質(zhì)量為15495kg，額定裝載質(zhì)量為 15375kg，改裝后，為保證總質(zhì)量的不變，保證汽車的動(dòng)力性經(jīng)濟(jì)型的不變，整備質(zhì)量變?yōu)?，取整 為 16133kg，則額定裝載質(zhì)量減少為 14737kg。對(duì)一些大型液壓泵、空壓機(jī)、真空泵、輕質(zhì)油泵或其它專用工作機(jī)具，則多以傳動(dòng)軸與取力器輸出端連接，連接方式有平鍵、外花鍵、銷釘?shù)?。輸出軸旋向均與發(fā)動(dòng)機(jī)旋向相反。其基本參數(shù)有取力器總速比、額定輸出轉(zhuǎn)矩、輸出軸旋向以及結(jié)構(gòu)質(zhì)量等。 f:分動(dòng)器取力布置方案 該種布置方案主要用于全輪驅(qū)動(dòng)的牽引車、汽車起重機(jī)等來(lái)驅(qū)動(dòng)絞盤(pán)或起重機(jī)構(gòu)。但常見(jiàn)的還是從中間軸齒輪取力。 c:變速器 I軸取力方案 (上置式 ) 變速器 I 軸取力方案 (上置式 )又稱變速器上置式方案。 a:發(fā)動(dòng)機(jī)前端取力方案 它的特點(diǎn)是采用液壓傳動(dòng)，適合于遠(yuǎn)距離輸出動(dòng)力。從中間軸末端取力 。常用的取力方式可分類為 ： 發(fā)動(dòng)機(jī)取力 :從前端取力 。 圖 導(dǎo)向板 31 圖 導(dǎo)向板及鎖鉤 取力器 各類專用汽車取力器的專用工作裝置主耍由汽車發(fā)動(dòng)機(jī)提供動(dòng)力源。 止推連接板下端的螺栓選用 M20 型號(hào)，選用較大螺栓是為了保證能夠承受較大的力，而不至于在使用過(guò)程中產(chǎn)生變形。 止推連接板的設(shè)計(jì) 本次設(shè)計(jì)中的止推連接板是參考了斯太爾重型專用汽車的設(shè)計(jì)樣式，包括它的樣式和安裝形式，連接板的上端是通過(guò)焊接與副車架相連，下部用螺栓與主車架相連。 鉚釘材科強(qiáng)度高或被鉚件材料較軟或鐓頭可能損傷構(gòu)件時(shí)。 鉚接厚度一般規(guī)定不大于 5d（ d 為鉚釘直徑）；被鉚接件的零件不應(yīng)多于 4 層。 d=16mm時(shí)對(duì)應(yīng)的孔徑 d0=17mm。 d=16mm，δ =6mm，Σδ =12mm l= 12+ 16= 釘孔盡量采用鉆孔，尤其是受到變載荷的鉚接。當(dāng)副車架的強(qiáng)度足夠高的時(shí)候，就不需要經(jīng)常維修或者更換，所以選擇用鉚接，而兩邊的橫梁的連接方式選擇用螺栓連接?？v梁可以用抗拉強(qiáng)度為 510MPa 的 16MnL 和 09SiVL(必須是用往復(fù)式扎機(jī)生產(chǎn)的 )、10TiL 和 B510L 鋼板生產(chǎn)，橫梁可以用抗拉強(qiáng)度為 390MPa 的 08TiL 和 B420L 鋼板來(lái)生產(chǎn)。 在汽車制造工藝中，鋼板沖壓成型工藝占有十分重要的位置。 對(duì)具有較高質(zhì)心位置及載質(zhì)量較大的廂式車一般采用槽形通長(zhǎng)式副縱 粱。 副車架主要尺寸參數(shù)設(shè)計(jì) 及零部件的尺寸設(shè)計(jì) 副車架主要尺寸設(shè)計(jì) 在設(shè)計(jì)自卸車 時(shí)，所選取的二類底盤(pán)只有主車架，為了增加車架的強(qiáng)度剛度，延長(zhǎng)車架的使用壽命，在原有主車架的基礎(chǔ)上增加了副車架。為了增加垃圾的運(yùn)送量和汽車的運(yùn)輸效率，加強(qiáng)實(shí)用性，本設(shè)計(jì)采用方形廂斗。同時(shí)，車廂與駕駛室之間設(shè)計(jì)隔離廂板，與駕駛室空留一段距離 ， 起到安全和便于維修檢查的作用。比如：程力牌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。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。 之所以選擇行程控制閥是為了在液壓缸伸長(zhǎng)到最長(zhǎng)和最短是給操作人員一個(gè)信號(hào)，及時(shí)的進(jìn)行操作，避免動(dòng)力的浪費(fèi)，起到節(jié)約成本的功用。其不足處是反應(yīng)比較慢，沒(méi)有中停位置。此種