【文章內(nèi)容簡介】 寬度 為 865mm。 根據(jù)標(biāo)準(zhǔn) GB1589— 79《汽車外廓尺寸界線》的有關(guān)規(guī)定，即“總高 4m，總寬 (不包括后視鏡 )”。如特殊需要時(shí)，總寬最大不應(yīng)超過 。 選擇 本次設(shè)計(jì) 車廂高度 2500mm，同時(shí)根據(jù)表 5500mm， 側(cè)立柱跨度為 800mm。車廂側(cè)壁、前壁、上壁骨架分別如圖 、圖 、圖。 1—— 車廂頂壁橫梁； 2—— 車廂底板橫梁 圖 黑龍江工程學(xué)院本科生畢業(yè)設(shè)計(jì) 21 圖 圖 4．蒙皮的設(shè)計(jì)選用 蒙皮是薄壁板件。通過一定的固接方式（如鉚接、焊接、粘接等）覆蓋在骨架上，成為車廂 的內(nèi)外表面。蒙皮通常采用 ~ 厚的薄鋼板。非金屬蒙皮厚度為2~3mm。本次設(shè)計(jì)以厚度為 1， 2mm材料為 Q195 的鋼板作為內(nèi)外蒙皮，以厚度為 3mm，材料為 Q195 的鋼板作為車廂底板用鉚釘鏈接，在底板上鋪毛氈或 5mm厚防水膠合板。蒙皮采用整體平整蒙皮共 9 塊。 車廂質(zhì)量估算 75X45X2 方矩管 質(zhì)量 約 為 30kg/m , 方矩管 質(zhì)量 約 為10kg/m 所以車廂質(zhì)量 m≈+++=1422kg≈1500kg 本章小結(jié) 本章主要對車廂結(jié)構(gòu)進(jìn)行了 選型 設(shè)計(jì) ,確定了各個(gè)壁面橫梁與縱梁的位置關(guān)系及車廂高度， 并選擇了車廂骨架 及蒙皮 材料 ，估算了車廂質(zhì)量。 黑龍江工程學(xué)院本科生畢業(yè)設(shè)計(jì) 22 第 5 章 后欄板起重車結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) 副車架的 改裝 設(shè)計(jì) 副車架外形設(shè)計(jì) 在設(shè)計(jì) 后欄板 起重車 時(shí)，所選取的二類底盤只有主車架，為了增加車架的強(qiáng)度剛度，延長車架的使用壽命，在原有主車架的基礎(chǔ)上增加了副車架。其形狀同主車架，在主副車架 之間加一定厚度的松質(zhì)木條。其長度同副車架的長度，寬度同副車架的厚度。主副車架用 u 型螺栓 和止推連接 板 進(jìn)行加固連接。副車架示意簡圖見圖 。 圖 副車架示意簡圖 副車架選材 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。沖壓成形的零件具有互換性好、能保證裝配的穩(wěn)定性、生產(chǎn)效率高和生產(chǎn)成本低等優(yōu)點(diǎn)。 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。 目前，我國載重汽車車架的縱梁和橫梁已經(jīng)全部采用低合金高強(qiáng)度鋼鋼板制造?？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) 。 由以上，副車架材料選用載重汽車橫縱梁的一般選用材料 ,縱梁采用 16MnL。 黑龍江工程學(xué)院本科生畢業(yè)設(shè)計(jì) 23 升降機(jī)構(gòu)支架的設(shè) 支架的外形設(shè)計(jì) 升降機(jī)構(gòu)的支架在裝卸中起到承載的作用，它是安裝連桿機(jī)構(gòu)、液壓缸以及和車架連接的構(gòu)件，其長度和寬度尺寸要根據(jù)所選底盤車架的結(jié)構(gòu)及升降機(jī)構(gòu)的型式確定。按照升降機(jī)構(gòu)的支架和汽車底盤車架的連接關(guān)系，可看出，在確定支架寬度是需要給出足夠 的安裝空間位置。支架用螺栓和鉚焊在車架梁腹板上的連接角 鐵固定，因此應(yīng)根據(jù)所選螺栓的規(guī)格，留出適當(dāng)?shù)陌馐挚臻g。 支架的長度根據(jù)車架的具體結(jié)構(gòu)確定。支架的長度 a 與副車架上的兩根縱梁的間距 a 0接近，方便支架和車架的連接。 支架選材 在全面分析支架的工作條件、受力狀態(tài)、工作環(huán)境和零件失效等各種因素的前提下，選用 槽鋼焊接而成 。 升降機(jī)構(gòu)各桿的初步設(shè)計(jì)計(jì)算 升降桿的長度計(jì)算 升降 桿的理論長度為簡化后的平行四桿機(jī)構(gòu)的兩搖桿的長度，這一尺寸應(yīng)根據(jù)所選底盤 的結(jié)構(gòu)和改裝車廂的布置確定。初定時(shí)，此長度不宜過大，因?yàn)殚L度過大，起重欄板的載荷對拐臂 軸所形成的力矩也大，所需液壓缸的推力大。但也不應(yīng)過小。 一般以起重欄板上、下兩個(gè)極限位置確定上、下桿的理論長度，此時(shí)，上、下桿的理論中線與水平線的夾角 ? 為 40176。～ 50176。，如圖 所示， 圖 起重欄板的上下極限位置 圖 欄板升降機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)簡 圖 由圖 可知，上下桿的理論長度 L0為： 0L = 1H / sin? (m) () 黑龍江工程學(xué)院本科生畢業(yè)設(shè)計(jì) 24 式中 1H —— 車廂地板平面到上桿與支架鏈接點(diǎn)的垂直距離（ m） 。 ? —— 上桿在上極限位置時(shí)與水平線的夾角（ 176。） 。 初步分析，設(shè)上下桿在極限位置時(shí)與水平線的夾角均為 a，于是得： 1H = 1()2 HC? (m) () 式中 C—— 平行四桿機(jī)構(gòu)中連桿的長度（ m），一般可取 C= L0。 代入式 ()得： 0L = 1()2 HC? 1sin? （ m） （ ） 即 0L ＝ ?? （ m） （ ） 當(dāng) ? 取 40176?！? 50176。時(shí)， sin? =～ ,于是有： 0L =（ ～ ） H （ m） （ ） 車廂 底板 距地面高度為 1170mm，于是 可取 得 0L =730mm. 拐臂半徑 r 和液壓缸的初始長度 L1 由圖 ，可得液壓缸、支架和中間拐臂等構(gòu)件的幾何尺寸 的關(guān)系為： 22112 c o sL d r d r ?? ? ? （ ） 式中 1L —— 液壓缸初始狀態(tài)時(shí)，活塞桿頭部鉸接點(diǎn)到液壓缸鉸接點(diǎn)之間的距離（ m）； d—— 支架 OA 的長度（ m） 。 r—— 中間拐臂的曲柄半徑（ m）； 1? —— 初 始角（ 176。）。 將上式兩端同除以 2d ，并令液壓缸初始位置相對長度 11/Ld? ? ，拐壁半徑相對長度 /rd?? ，則得到以相對長度所表示的構(gòu)件尺寸關(guān)系為： 22111 2 c o s? ? ? ?? ? ? （ ） 同理可得，在液壓缸活塞處于終止位置時(shí)，個(gè)構(gòu)件的尺寸關(guān)系為： 2 2 2222 c osL d r dr ?? ? ? （ ） 式中 2L —— 液壓缸終止位置時(shí)，活塞桿頭部鉸接點(diǎn)到液壓缸鉸接帶點(diǎn)之間的距離 (m)。 —— 終止角 （ 176。）。 黑龍江工程學(xué)院本科生畢業(yè)設(shè)計(jì) 25 將上式兩端同除以 2d ，并令 21LL?? ，其中 ? 為活塞伸出系數(shù)，一般可取 ? ? ～ ，可得： 42 ????? A ACBB? （ ） 取 ? = 7 5 o s21 121 ???? ???? （ ） 式中 2 1AC?? ? ? 2 122( c os c os )B ? ? ?? ? ? 確定 1? 、 2? 后，可求出式中 A 、 B 、 C 等值。據(jù)統(tǒng)計(jì)， 1? 在 20176?！?30176。之間， 2? 則等于升降機(jī)構(gòu)轉(zhuǎn)角與 1? 的和。 取 1? =20， d=600。 于是得出 1L =462mm， 2L =666mm ，所以取液壓缸的行程為 204mm，取 r=150mm。 擺動(dòng)液壓缸的校核 圖 液壓缸傳動(dòng)角的校核 擺動(dòng)液壓缸軸線或延長線與拐 臂軸線的夾角 γ，稱為擺動(dòng)液壓缸的傳動(dòng)角，且γ≤90176。該角度直接影響機(jī)構(gòu)的傳力效果。當(dāng)主要參數(shù)初步確定后，應(yīng)進(jìn)行傳動(dòng)角校核。如圖 528 所示，機(jī)構(gòu)由初始位置向終止位置運(yùn)動(dòng)過程中， γ 角由 γ1逐漸增大到 90176。，然后又逐漸減小到 ，傳動(dòng)角 r 的最小值必然出現(xiàn)在機(jī)構(gòu)兩極限位置上。按照 △ 0AB1的幾何關(guān)系 有： cos（ 180176。γ1） =（ d2r2 21L ） /2rL1 （ ） 式中 γ 1—— 初始位置傳動(dòng)角。 將上式代入上式 。且在等式右邊除以 d2，則可以拐臂半徑相對長度 σ表示的初始位置傳動(dòng)角 γ1的計(jì)算公式為 黑龍江工程學(xué)院本科生畢業(yè)設(shè)計(jì) 26 cosγ1=121c os21 c os ??? ?? ?? ? = 所以 γ1=164176。 同理，終止位置傳動(dòng)角 γ2的計(jì)算公式為 cosγ2=222c os21 c os ??? ?? ?? ? =.564128 所以 γ2=58176。 傳動(dòng)角γ的最小允許值 [γ]一般為 40176。 , 滿足機(jī)構(gòu)傳動(dòng)角要求的條件是 γ≥[γ] γ1＞ [γ] γ2＞ [γ] 所以擺動(dòng)液壓缸傳動(dòng)角滿足要求 [2][13]。 本章小結(jié) 本章主要對舉升機(jī)構(gòu)進(jìn)行了運(yùn)動(dòng)分析，確定了舉升機(jī)構(gòu)的主要尺寸參數(shù)并加以校核。充分證明所得升降機(jī)構(gòu)的相關(guān)參數(shù)符合其工作要求。 黑龍江工程學(xué)院本科生畢業(yè)設(shè)計(jì) 27 第 6 章 液壓系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與選型 液壓系統(tǒng)設(shè)計(jì)分析 后欄板 起重運(yùn)輸汽車的液壓系統(tǒng)原理圖已在前面第 2 章《方案設(shè)計(jì)與分析》中分析及設(shè)計(jì)確定，本章主要完成對液壓元件的計(jì)算、選型以及設(shè)計(jì)。由于取力器 、液壓泵、舉升液壓油缸、液壓閥等常見液壓元件已實(shí)現(xiàn) 高度標(biāo)準(zhǔn)化、系列化與通用化并由專業(yè) 化液壓件廠集中生產(chǎn)供應(yīng)。 因此對于這些液壓元件只需要計(jì)算選型，其內(nèi)容為液壓缸的直徑與行程 、液壓泵的工作壓力與流量、液壓閥的通徑、以及油箱的容積與管路內(nèi)徑等。 液壓缸的選型與設(shè)計(jì) 液壓缸的選型主要依據(jù)后欄板起重運(yùn)輸汽車完成起重、升降所需的最大作用力Fmax以及液壓缸實(shí)際工作行程。前者用以確定液壓缸的直徑，后者則用來確定液壓缸的工作行程。 起重欄板在升降機(jī)構(gòu)的驅(qū)動(dòng)下應(yīng)能完成上下平移、翻轉(zhuǎn)啟閉和著地傾斜等運(yùn)動(dòng)。 工作可靠，在液壓系統(tǒng)停止工作時(shí)，升降機(jī)構(gòu)不得有明顯的自動(dòng)沉降現(xiàn)象。 機(jī)構(gòu)簡單緊湊 ，便于安裝。 欄板起重裝置安裝后，仍能保證整車的軸載質(zhì)量分配及離去角等參數(shù)的設(shè)計(jì)要求。 液壓缸工作行程的確定 mmllS 2 0 44 6 26 6 6m inm a x ????? （ ） 式中 maxl —— 工作時(shí)液壓缸兩鉸接點(diǎn)的最長距離， mm； minl —— 工作時(shí)液壓缸兩鉸接點(diǎn)的最短距離， mm。 根據(jù)舉升機(jī)構(gòu)及支架長度初選液壓缸 為 DG J 110 C EE 車用重型液壓缸 ， 缸內(nèi)徑D=110mm。 minl =462mm 黑龍江工程學(xué)院本科生畢業(yè)設(shè)計(jì) 28 液壓泵的選型計(jì)算 1. 液壓控制系統(tǒng)最大工作壓力 P 的確定 （ 1） 欄板起重裝置四桿機(jī)構(gòu)受力分析 四桿機(jī)構(gòu)的受力見圖 。欄板起重裝置的起重力為 5 kN。 CD 桿件處的最大工作阻力矩 M=，式中： L 為欄板上載荷質(zhì)心至鉸鏈點(diǎn) C 的距離； W 為作用在欄板上的總載荷。 （ 2） 油缸最大推力 圖 桿機(jī)構(gòu) 的外載 由圖 可得到油缸最大推力 F ，即 KNL MLWF AGABc 13315016s i n i n ??? ?????? ??? ? () 式中： LAB —— 鉸鏈 AB 間的距離； LAD —— 活塞桿端鉸接點(diǎn)到鉸鏈 A 的距離； —— 油缸機(jī)構(gòu)的傳動(dòng)角 （ 3） 液壓系統(tǒng)的最大壓力 maxP MP adFP C 13344 22m a x ????? ? () 式中： d—— 油缸的內(nèi)徑。 將有關(guān)結(jié)構(gòu)參數(shù)代入上式，如 ABL =730 mm． L=150 mm ， d= 110 mm ， W =5 kN ，L=740mm