【正文】 [5] 劉朝儒等. 機械制圖[M]. 北京: 高等教育出版社, 2001年[6] 李軍, 邢俊文, 覃文潔等. ADAMS實例教程. 北京: 北京理工大學(xué)出版社, 2002年7月附錄附件一：部分零件圖和裝配體展示方案一：圖1 剪式舉升機構(gòu)圖2 傾斜機構(gòu)圖3 裝配體1圖4 裝配體2方案二：圖5 雙剪式舉升機構(gòu)圖6 中間連接機構(gòu)圖7 裝配體3附錄二：Adams運動分析和動力分析界面圖8 運動分析窗口圖9 動力分析界面附錄三：組合機構(gòu)簡圖（見A3圖紙）72。參考文獻[1] 謝進，萬朝燕，杜立杰，機械原理[M].北京：高等教育出版社，2004[2] 何凡，席本強，曲輝，機械設(shè)計基礎(chǔ)課程設(shè)計[M].北京：冶金工業(yè)出版社，2010。再一個就是感謝我們小組的各位同學(xué)，雖然在這個設(shè)計的過程我們會不時遇到一些困難，但是它卻真的不是困難，我們小組是一個懂得合作的小組，什么問題我們都會在一起解決，是大家的共同努力讓我們的綜合設(shè)計得以圓滿完成。因為這次機械綜合設(shè)計，謝進老師一直是從選題到具體的項目設(shè)計都是認真的悉心指導(dǎo)還定時的給我們檢查進度。7通過經(jīng)歷從產(chǎn)品構(gòu)思到機構(gòu)仿真的全過程，使我們了解和掌握工程問題的定義（功能和性能）的過程和方法；提高了將工程設(shè)計問題轉(zhuǎn)化為數(shù)學(xué)、力學(xué)分析模型的能力.第10章 致 謝通過這次機械綜合設(shè)計我學(xué)習(xí)到了很多，我們得到了許多的鍛煉和提高，所以在這里我首先要感謝我的大學(xué)—西南交通大學(xué)，是它給了我們這個鍛煉的機會，是它給了我們從課堂到實際的機會，是它是我們不僅學(xué)習(xí)了知識還讓我們積累了更多的經(jīng)驗，體驗了設(shè)計的樂趣，而且還讓我們知道了其實我們喜歡設(shè)計，我們是自豪的“機械人”，它讓我們在我們的大學(xué)之路上嘗到了設(shè)計的甜果。5．通過這次綜合設(shè)計，我們綜合應(yīng)用數(shù)學(xué)、力學(xué)、機械原理、機械設(shè)計等課程知識，提高了我們對這些學(xué)科的綜合運用能力。3. 通過對相關(guān)知識的檢索，我們對相關(guān)文獻和資料的收集和分析的能力有了一定的提高。在這個過程中，我們學(xué)到了處理工程實際問題的能力，并很好的提高了自己的團隊精神和合作精神。通過將近一個學(xué)期的學(xué)習(xí)，設(shè)計和討論，我們收獲了很多，從“高位自卸汽車”項目方案的提出，到它的各零部件的設(shè)計、校核和運動分析，動力分析等每一個過程都凝聚了我們小組成員的心血和汗水，最后我們也圓滿的達到了我們預(yù)期的結(jié)果，高位自卸汽車設(shè)計完成。若想將貨物集中起來堆積的更高些，還需要有鏟土機或大量的勞力，這樣將會延誤工時，影響工作效率；在一個就是在很多時候會由于工作條件的影響，自卸車不得不需要提升一定的高度，所以由于這些原因就激發(fā)了我們選擇高位自卸汽車這個題目。第9章 收獲與體會此次機械綜合設(shè)計實習(xí)我們選擇了高位自卸汽車這個題目主要是著眼當(dāng)代現(xiàn)狀，當(dāng)前社會上廣泛存在和使用的大部分都是工程自卸汽車，這些工程自卸汽車的卸載方式均為車廂在液壓缸的推動作用下沿車底座傾斜一定角度后，后廂門打開，散裝貨物沿汽車廂底卸下；在我們的很多工程中其實這種自卸車就已經(jīng)可以滿足需求了，但是我們在日常生活中也常常會遇到需要將貨物卸到一定的高度或使貨物堆積得較高些這些要求，這樣我們那些傳統(tǒng)的自卸汽車就不能夠滿足這類要求了。首先是在機構(gòu)上面，在這個采用的機構(gòu)中還可以進行優(yōu)化設(shè)計，主要是改動油缸和轉(zhuǎn)動桿的鉸接位置，通過改變油缸和鉸接點的位置，可以避免初始傳動角過小的問題。這個設(shè)計很不完善，目前的機構(gòu)根本不具有實際應(yīng)用價值。達到運動的效果和一般的設(shè)計要求。這個設(shè)計經(jīng)過分析驗證，達到了設(shè)計的運動要求。設(shè)計為了保障機械的安全可靠運行，必須在結(jié)構(gòu)設(shè)計，材料性能，零部件強度，運動穩(wěn)定性等多方面進行標(biāo)準設(shè)計。現(xiàn)代設(shè)計的綜合性越來越突出，子啊增加了設(shè)計的復(fù)雜性的同時，也給創(chuàng)新提供了更好的機會。：1）創(chuàng)新原則：設(shè)計是人們?yōu)檫_到某種目的所做的創(chuàng)造性工作，以內(nèi)創(chuàng)新是設(shè)計的主要特征。4）整體著眼，提高綜合設(shè)計素質(zhì)：在設(shè)計過程中，應(yīng)該自居加強自主設(shè)計意識，注意先總體設(shè)計，后部分設(shè)計，先概要設(shè)計，后詳細設(shè)計。3）汲取傳統(tǒng)經(jīng)驗，勇于創(chuàng)新：機械設(shè)計題目主要來自工程實際中的常見問題，設(shè)計中有很多前人的設(shè)計經(jīng)驗可以借鑒。：1）循序漸進，逐步完善：在設(shè)計過程中應(yīng)該注意理論與實踐的結(jié)合，要意識到，設(shè)計過程是一個復(fù)雜的系統(tǒng)工程，要從機械系統(tǒng)整體需要考慮，必須經(jīng)過反復(fù)推敲和認真思考才能得到一個好的設(shè)計方案。4）結(jié)構(gòu)設(shè)計（本次沒有用到這一步）：針對某一部件，如部分傳動裝置或執(zhí)行機構(gòu)，進行詳細設(shè)計，根據(jù)各個零部件的強度，剛度，使用壽命和結(jié)構(gòu)要求，確定其結(jié)構(gòu)尺寸和裝配關(guān)系，完成裝配圖樣設(shè)計和零件圖樣設(shè)計。2）方案設(shè)計： 根據(jù)分析調(diào)研結(jié)果，選擇原動機，傳動裝置，執(zhí)行機構(gòu)以及它們之間的連接方式，擬定若干可行的設(shè)計方案。3）在課余時間，提供一個較為充分的設(shè)計空間，使在鞏固所學(xué)知識的同時，強化創(chuàng)新意識，在設(shè)計實踐中深刻領(lǐng)會機械設(shè)計的內(nèi)涵。：1）培養(yǎng)綜合運用所學(xué)的理論知識與實踐技能，樹立正確的設(shè)計思想，掌握機械設(shè)計的一般方法和規(guī)律，提高機械設(shè)計的能力。有些機構(gòu)設(shè)計的不是很合理，模型仿真存在誤差，使輸出結(jié)果和理想的有些出入。但是我在做這個設(shè)計的時候，感到了自己知識的不足。在機構(gòu)設(shè)計和選擇中，我設(shè)想了很多的機構(gòu)，通過對比他們的主要優(yōu)缺點我采用了最佳的機構(gòu)進行桿長的計算和設(shè)計?？傊瑑煞N方案各有所長， 要取長補短，對方案進行適當(dāng)改進。由于模型建立的不準確，加上分析軟件本身存在一定誤差，測量結(jié)果也許誤差很大，但還是有一定的參考價值的。在傾斜過程中，方案二所需要的力要小于方案一所需要的力，但由方案二的運動分析曲線圖可知，車廂傾斜角速度越來越大，不利于車廂的穩(wěn)定，也不利于車廂在某個位置停下來。油缸運動同樣的距離，雙剪式舉升機構(gòu)上升的高度是剪式舉升機構(gòu)的兩倍，大大縮短了車廂舉升時間。不難發(fā)現(xiàn)這兩種方案在舉升過程中，起初由于傳動角較小，油缸需要很大的力才能推動剪式舉升機構(gòu)和雙剪式舉升機構(gòu)運動，這對油缸的要求很高，同時對油缸的破壞也很大。整體來看，力的變化曲線光滑，沒有突變，保證了車廂的平穩(wěn)翻轉(zhuǎn)，有利于延長油缸和其他構(gòu)件的使用壽命。另外一開始傳動角較小，油缸需要很大的力才能推動車廂翻轉(zhuǎn)，由此對鉸鏈點的力的變化也產(chǎn)生一定影響。圖525 F點x方向、y方向受到的力及合力大小動態(tài)圖固定鉸鏈點F給它的支座反力變化曲線如圖525，從圖中可以看出，固定鉸鏈點F處在x方向上的分力基本上是逐漸減小的，y方向上的分力卻基本保持不變。另外，一開始傳動角較小，油缸需要很大的力才能推動車廂翻轉(zhuǎn)，由此對鉸鏈點的力的變化也產(chǎn)生一定影響。合力也是先緩慢減小在緩慢增大。根據(jù)其受力情況，可以確定油缸規(guī)格的選擇。圖524 H點x方向、y方向受到的力及合力大小動態(tài)圖由圖524可以看出，力的變化曲線光滑，沒有突變，保證了車廂的平穩(wěn)翻轉(zhuǎn)，有利于延長油缸和其他構(gòu)件的使用壽命。后來隨著貨物的逐漸較少，加上傳動角的增大，所需要的力也逐漸減少。起初車廂中貨物較多車廂翻轉(zhuǎn)也就需要較大的力。圖523 D點x方向、y方向受到的力及合力大小動態(tài)圖D點不但反映了曲柄DHF的受力情況，而且反映了車廂的受力情況。在Adams中對其進行動力分析時，為使分析結(jié)果更加準確，更加貼近實際情況，我們給車廂添加一個隨時間變化逐漸減小的力，當(dāng)達到最大傾角時力減小為5000Kn，代表貨物逐漸較少。由此也可以看出這種舉升機構(gòu)存在的弊端，有助于以后機構(gòu)的改進，從而為方案改進提供參考和依據(jù)。由圖可知，液壓缸起初x方向上受力很大，因為桿件與液壓缸的夾角過小，使傳動角太小，因此油缸需要很大的推力才能推動桿件。油缸受力分析：圖522 A點x方向、y方向受到的力及合力大小動態(tài)圖液壓缸的受力情況關(guān)系到液壓缸的選擇和使用壽命，根據(jù)其液壓缸的受力波動情況，可以選擇適合的規(guī)格。圖520 桿件EG 在x方向上的受力圖521 桿件EG 在y方向上的受力為了便于觀察整個桿件EG在受力情況的變化，我們又將GEC點在x方向和y方向上的分力組合到一張圖上，如圖5521所示。豎直方向E點受力逐漸減小，車廂上升的加速度也隨之減小。X方向僅受到車廂給它的阻力。豎直方向的力也逐漸減小。這是因為起初傳動角較小的緣故，需要很大的力才能推動?？梢姡瑴y試結(jié)果與理論分析相符合。后面?zhèn)鲃咏侵饾u變大，需要的力也就逐漸減小。圖517 G點x方向、y方向受到的力及合力大小動態(tài)圖由圖517可知，一開始x方向受力較大，后來逐漸減小。桿件DF受力圖如圖516所示：圖516 曲柄DHF受力簡圖由圖可知，因為車廂傾斜并不是勻速的，所以根據(jù)牛頓第二定律，合外力等于質(zhì)量與加速度的乘積，曲柄DHF的受力方程為：………………………………（） 動力仿真分析假設(shè)車廂載重量為2噸，因此在Adams動力分析時，定義車廂的重量為400kg，=。由AB、EG的對稱分布可知，桿件受力情況相同，現(xiàn)只取活A(yù)B進行受力分析，其受力圖如圖515所示：圖515 桿件EG受力簡圖如圖515所示，在舉升過程中，車廂并不是勻速運動的的，所以根據(jù)牛頓第二定律，合外力等于質(zhì)量與加速度的乘積，可得桿件EG的受力方程：……………………（）（2）傾斜機構(gòu)：在傾斜過程中，由圖514可知，桿件DF所受外力只有重力W、油缸給它的推力、兩個鉸鏈D的支座反力和運功副F給它的運動副反力。FHDBAECG圖514 組合方案二動力分析簡圖（1）舉升機構(gòu)：在舉升過程中，由圖514可知，桿件EG所受外力只有重力W、AB給它的推力和兩個鉸鏈A、B的支座反力，CD桿受到油缸給它的推力、貨物和車廂等給它的壓力、桿EG給它的力和自身重力。從受力分析和計算中，我們可以發(fā)現(xiàn)機構(gòu)存在的弊端，并根據(jù)此對機構(gòu)進行改進。整體來看，力的變化曲線光滑，沒有突變，保證了車廂的平穩(wěn)翻轉(zhuǎn)，有利于延長油缸和其他構(gòu)件的使用壽命。另外一開始傳動角較小，油缸需要很大的力才能推動車廂翻轉(zhuǎn)，由此對鉸鏈點的力的變化也產(chǎn)生一定影響。在y方向上的分力是先增大后減小，但變化范圍不大。圖513 K點x方向、y方向受到的力及合力大小動態(tài)圖為了直觀的看出車廂所受到的力的變化，我們又對鉸鏈點K進行動力分析，分析結(jié)果如圖513所示。后來隨著貨物的逐漸較少，加上傳動角的增大，所需要的力也逐漸減少。起初車廂中貨物較多車廂翻轉(zhuǎn)也就需要較大的力。后來隨著貨物的逐漸較少，加上傳動角的增大，所需要的力也逐漸減少。起初車廂中貨物較多車廂翻轉(zhuǎn)也就需要較大的力。根據(jù)其受力情況，可以確定油缸規(guī)格的選擇。圖511 H點x方向、y方向受到的力及合力大小動態(tài)圖由圖511可以看出，力的變化曲線光滑，沒有突變，保證了車廂的平穩(wěn)翻轉(zhuǎn)，有利于延長油缸和其他構(gòu)件的使用壽命。后來隨著貨物的逐漸較少，加上傳動角的增大，所需要的力也逐漸減少。起初車廂中貨物較多車廂翻轉(zhuǎn)也就需要較大的力。由此得到D、H、F三點處的分力和合力大小，曲線圖如圖551512所示。（2）傾斜機構(gòu)：讓車廂停在一定高度，此時傾斜液壓缸運動，車廂翻轉(zhuǎn)，后廂門打開，開始卸貨。不利于液壓缸的長久使用。因此我們又對液壓缸處的運動副進行受力分析，得到A點x方向、y方向受到的力及合力大小動態(tài)圖，如圖59。從圖中可以看出，無論是x方向，還是y方向，合力都基本上約等于0，從而使加速度約為0，速度保持基本不變，保證了車廂的平穩(wěn)舉升，有利于車廂在任何位置停止運動，進行卸貨操作。對比運動分析圖，可見此處力的變化與前面加速度曲線的變化是一致的。后來桿件GE與車廂的夾角逐漸增大，在x方向上的力也逐漸減小。 圖56 E點x方向、y方向受到的力及合力大小動態(tài)圖由圖56可知， E點x方向受力相較于G點、C點小了很多，從簡圖中也不難看出這點。后面?zhèn)鲃咏侵饾u變大，需要的力也就逐漸減小。圖5 5 C點x方向、y方向受到的力及合力大小動態(tài)圖由圖55可知，C點 x方向受力