機(jī)械原理課程設(shè)計(jì)-高位自卸汽車的設(shè)計(jì)(編輯修改稿)
2025-07-24 03:16 本頁面
【文章內(nèi)容簡介】 cosφ1cosφ2）該舉升機(jī)構(gòu)的優(yōu)點(diǎn)是：1．結(jié)構(gòu)簡單，緊湊；2．能夠很好的協(xié)調(diào)車廂上移量與后移量之間的關(guān)系，滿足工作要求；3．機(jī)構(gòu)的受力情況較好。缺點(diǎn)：液壓缸水平布置時(shí)，在舉升初始階段，傳動角很小，不利于工作。根據(jù)以上缺點(diǎn)，可以將液壓缸改為豎直布置的形式，如下圖： 圖36 剪式舉升機(jī)構(gòu)二次改進(jìn)圖將液壓缸豎直布置后，可以很好地解決傳動角過小的問題，但不難想象，這樣布置使液壓缸的推程需要很大，不易實(shí)現(xiàn)。為了解決以上矛盾，可以采用以下多級舉升機(jī)構(gòu)：將液壓缸豎直布置后，可以很好地解決傳動角過小的問題，但不難想象，這樣布置使液壓缸的推程需要很大，不易實(shí)現(xiàn)。為了解決以上矛盾，可以采用以下多級舉升機(jī)構(gòu)圖37 多級剪式機(jī)構(gòu)舉升機(jī)構(gòu)原理圖如上圖所示，AD，BC，CF，DE 為桿長相等的四桿，AD 與BC，CF 與DE 鉸接與中點(diǎn)G，H；A，F(xiàn) 為滑動鉸接。該方案較好地解決了以上方案液壓缸推程要求很大的缺點(diǎn)，同時(shí)，由于原設(shè)計(jì)中安裝液壓缸處空間變得較小，故將液壓缸布置在機(jī)構(gòu)的中間部位。 機(jī)構(gòu)尺寸的設(shè)計(jì)已知的車廂等重要的尺寸：方案號車廂尺寸（LWH）SmaxaWLtHdB3900200064018503504800300500舉升機(jī)構(gòu)尺寸設(shè)計(jì)：設(shè)AD=BC=CF=DE=l，初始位置∠HAB=φ0，到達(dá)最大升程時(shí)∠HAB=φ1由幾何關(guān)系可得：Smax=2l（sinφ1sinφ0） a=l（cosφ0cosφ1）為了使整個舉升機(jī)構(gòu)不超過車廂底部安裝空間，需滿足 2lsinφ0≤Hd lcosφ0≤L取2lsinφ0=450，聯(lián)立得 l=1803mm φ0=176。 φ1=176。液壓缸尺寸計(jì)算取MG=NH=200mm （1） φ0=176。時(shí)，∠HCM=,CM=，CH=，由余弦定理得176。=CM2+CH2MH22CMCH解得MH=284mm =∠CHM ∠CHM=176?！螹HN=∠CHN－∠CHM=(180－2176。) －176。＝176。=NH2+MH2MN22NHMH 解得MN=436mm（2） φ0=176。時(shí)，∠HCM=,CM=，CH=，由余弦定理得 176。=CM2+CH2MH22CMCH解得MH=1012mm 176。=∠CHM ∠CHM=176。∠MHN=∠CHN－∠CHM=(180－2176。) －176。＝176。=NH2+MH2MN22NHMH 解得MN=864mm所以 液壓缸行程S=MN2MN1＝864－436=428mm根據(jù)液壓缸的本體長度、行程及市場常見規(guī)格，取缸體直徑為100mm，活塞桿直徑為50mm。 翻轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)翻轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)是為了實(shí)現(xiàn)車廂翻轉(zhuǎn)的功能的機(jī)構(gòu)，同車廂舉升機(jī)構(gòu)一樣，翻轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)也是利用連桿機(jī)構(gòu)實(shí)現(xiàn)車廂的翻轉(zhuǎn)，其安裝空間不能超過車廂底部與大梁間的空間。結(jié)構(gòu)盡量緊湊，可靠，具有良好的動力傳遞性能。既要結(jié)構(gòu)簡單，又要符合安裝要求的機(jī)構(gòu)是沒有最好的，而且翻轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)和車廂的舉升機(jī)構(gòu)要搭配使用實(shí)現(xiàn)他們的綜合功能，所以要考慮的因素很多，因此也列出幾種方案，根據(jù)其結(jié)構(gòu)說出這種方案的主要特點(diǎn)，然后選擇使用。 機(jī)構(gòu)的選擇方案一 雙油缸位錯翻轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)圖38雙油缸位錯翻轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)這種機(jī)構(gòu)是和舉升機(jī)構(gòu)方案一中的滑動直接舉升機(jī)構(gòu)搭配使用的，在直接舉升機(jī)構(gòu)中，這個方案存在許多問題，但是可以很好的吧舉升和翻轉(zhuǎn)功能結(jié)合在一起，實(shí)現(xiàn)空間的有效利用和結(jié)構(gòu)的簡單化。如果和舉升機(jī)構(gòu)的方案一結(jié)合考慮，平且能夠?qū)崿F(xiàn)很好的控制，是可以考慮采用這個方案的。方案二、普通直推式翻轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)圖39 普通直推翻轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)這種機(jī)構(gòu)是油缸驅(qū)動的四桿機(jī)構(gòu)，是目前一般的自卸汽車上面最常使用的機(jī)構(gòu)，在普通自卸汽車上面得到了廣泛的應(yīng)用，時(shí)間說明這種機(jī)構(gòu)具有很高的使用價(jià)值。首先是機(jī)構(gòu)簡單，只需要使用一個液壓油缸就可以實(shí)現(xiàn)車廂的翻轉(zhuǎn)，維護(hù)方便。但是油缸的行程相對較大，選用舉升力量較大的油缸把油缸安裝在靠近旋轉(zhuǎn)支座的地方或者利用汽車底盤間隙合理安裝布局可以避免行程較大的缺點(diǎn)。方案三、曲柄搖桿翻轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)圖310 曲柄搖桿翻轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)這個機(jī)構(gòu)是有曲柄搖桿機(jī)構(gòu)聯(lián)想到的翻轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)，這個機(jī)構(gòu)中油缸是提供動力的作用，油缸的的行程變小，在油缸勻速推進(jìn)時(shí)，車廂的翻轉(zhuǎn)不勻速，可以方便卸貨。 翻轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)尺寸設(shè)計(jì)：圖311 翻轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)的尺寸設(shè)計(jì)翻轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)中B和H的豎直高度差H=400，偏轉(zhuǎn)角度X=55176。在機(jī)構(gòu)計(jì)算中可以看出當(dāng)L3的尺寸較大的時(shí)候，需要的L1和L2的長度也要增大考慮到車廂的長度是3900，為了受力狀態(tài)良好，E點(diǎn)安排在車廂的重心附近。設(shè)L3=1800。L1=L2，當(dāng)車廂在水平的時(shí)候，B點(diǎn)在E點(diǎn)的正下方，舉升到最高時(shí)，L1=L2和L2在一條直線上，機(jī)構(gòu)鎖死?？梢缘贸龉剑篖3sin55+H2=(L1+L2)2[L3(1cos55)247。sinL3(sin55L3+H)]2 L3+L1L計(jì)算得到：L1=L2=1060，L3=1800根據(jù)計(jì)算可以安排油缸最短尺寸800，AB=300，BC=1000。 廂門開合機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)
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