【正文】 ed for attachment to crawler tractors. The first versions were mounted on tracks。國(guó)內(nèi)大部分自卸車運(yùn)用了單級(jí)缸連桿組合式舉升機(jī)構(gòu)，在發(fā)展趨勢(shì)為多級(jí)缸前置直頂式舉升機(jī)構(gòu)的前提下，盡管國(guó)內(nèi)運(yùn)用很少，但是我們相信，在不久的將來(lái)，它一定會(huì)迅速發(fā)展起來(lái)。專利US5033794, US6382731。但是有兩點(diǎn)缺點(diǎn)，一是成本最昂貴，二是它的油缸行程過(guò)，三是控制系統(tǒng)過(guò)于靈敏。多級(jí)缸前置直頂式舉升機(jī)構(gòu)——主要由一支多節(jié)缸組成，行程大5~6米，可以把重心將到最低，極大的改善了車輛的穩(wěn)定性。馬進(jìn)里式和油缸浮動(dòng)式采用較多，其他由于具有缸徑大，油缸行程短等因素采用過(guò)的較少。專利US4056283。缺點(diǎn)是在布置上比較困難，液壓系統(tǒng)過(guò)于復(fù)雜。它極大改善了油缸和副車架的使用環(huán)境，使油缸和副車架的手里很小，使整個(gè)液壓系統(tǒng)的使用壽命大大延長(zhǎng)。US4036528運(yùn)用此機(jī)構(gòu)。下面是各個(gè)形式舉升機(jī)構(gòu)的優(yōu)缺點(diǎn)。從美國(guó)專利局所查找的專利中我們可以看到大部分自卸車為單杠連桿組合式，例如US2849255, US3172703, US3620458 or so. US4036528。液壓傾斜機(jī)構(gòu)是自卸車的核心，是判別自卸車優(yōu)劣的首要指標(biāo)。Haulpak最終由于在尺寸上的發(fā)展，成為表面礦場(chǎng)工業(yè)的選擇。最早的Haulpak于1957年在市場(chǎng)上出現(xiàn)，它可以有32噸級(jí)的凈載量，后來(lái)發(fā)展為75噸級(jí)。Ralph H. Kress和HaulpakRalph H. Kress以他發(fā)明的前置式自卸車，重型越野自卸車在礦場(chǎng)的運(yùn)用而聞名于整個(gè)自卸車的世界。19世紀(jì)50年代的自卸車到了19世紀(jì)40年代，自卸車的科技發(fā)展達(dá)到了一個(gè)新的高度，截至19世紀(jì)50年代，美國(guó)已經(jīng)發(fā)明了置底式自卸車，1951年，Euclid公司制作出世界上最大的自卸車1LLD。1934年，這個(gè)公司發(fā)明了10/11噸級(jí)自卸車，名為Trak Truk.。Euclid自卸車Euclid是自卸車發(fā)展的先驅(qū)者。最早的拖車是運(yùn)行在軌道上的，但是當(dāng)速度越來(lái)越受到限制時(shí)，開始使用輪胎來(lái)提高速度。履帶式拖車在19世紀(jì)20年代中期，履帶式拖車牽引輪式自卸車迅速流行。Alley amp。早期的馬拉式自卸車最早出現(xiàn)的自卸車車身是根據(jù)裝卸重心位置的原則設(shè)計(jì)的，這種車最早出現(xiàn)在1904年，那時(shí)曼式重力傾卸機(jī)構(gòu)在英國(guó)出現(xiàn)。這種二輪車曾用在開放礦場(chǎng)，用馬匹拉著在鐵軌上行走。如下圖中，液壓缸作為動(dòng)力原件，液壓缸的伸縮，通過(guò)六桿機(jī)構(gòu)的轉(zhuǎn)換，使車斗傾斜，達(dá)到傾卸貨物的目的。自卸車傾卸機(jī)構(gòu)的創(chuàng)新設(shè)計(jì)就是對(duì)現(xiàn)有的自卸機(jī)構(gòu)進(jìn)行創(chuàng)新再設(shè)計(jì)，使其滿足自卸的使用要求。 機(jī)械原理課程設(shè)計(jì)說(shuō)明書——自卸車傾卸機(jī)構(gòu)創(chuàng)新設(shè)計(jì) 學(xué) 院： 機(jī)械工程學(xué)院 班 級(jí)： 組 員： 指導(dǎo)教師： 二〇一三年一月四日39 / 45摘 要,我們首先查找了關(guān)于自卸車傾卸機(jī)構(gòu)的發(fā)展史,并分析其機(jī)構(gòu),并了解了現(xiàn)在常用的自卸機(jī)構(gòu)以及自卸機(jī)構(gòu)未來(lái)的發(fā)展趨勢(shì).為了創(chuàng)新設(shè)計(jì),并進(jìn)行了運(yùn)動(dòng)鏈的一般化,數(shù)綜合,:車斗最大傾角,機(jī)構(gòu)縱深,液壓缸伸縮距離,結(jié)構(gòu)合理等,符合仿真動(dòng)畫,滿足實(shí)際要求,因此,我們確定了我們的創(chuàng)新設(shè)計(jì)符合要求并將其作為最終的課程設(shè)計(jì)的方案.AbstractOur group chooses dump truck dumping mechanism innovation design as curriculum design questions. In order to plete the course design, we first look for the dump truck dumping mechanism about the history of the dump truck, understand the development course and present situation. Then we find about dumping domestic and foreign patents, and analyzes the mechanism, draw the mechanism diagram. Know the dump truck, there are all kinds of different organizations, and to understand the present monly used selfdischarging institutions and selfdischarging mechanism the future trend of development.In order to creative design, our site to the mon dumper39。s selfdischarging mechanism photos. Body analysis and the kinematic chain of generalization, several prehensive, specialization and shape and a series of process that. At last, we give 27 possible mechanism diagrams. In parison, we chose a not current popular type of mechanism diagram as their innovative design. According to the requirements of the more mon to dump truck, car bucket maximum Angle of inclination, the agency depth, hydraulic cylinder expansion distance, reasonable structure and so on, we design the innovation organization in the size of the inventor. The motion simulation, found that the smooth movement structure. Then we　use MATLAB　to mechanism modeling, simulation. Draw mechanism of angular velocity, angular acceleration and angular velocity change graphics. Find institutions range is not too much, in line with the simulation animation, meet the practical requirements, therefore, we determine our innovative design meet the requirements as their final course design scheme.目 錄一、 題目簡(jiǎn)介 11. 題目描述 12. 原始數(shù)據(jù)和設(shè)計(jì)規(guī)格 2二、 現(xiàn)有機(jī)構(gòu)分析 21. 文獻(xiàn)綜述 22. Literature Review 43. 現(xiàn)有機(jī)構(gòu)分析 6三、 機(jī)構(gòu)創(chuàng)新（Creative Mechanism Design Methodology） 171. Brief Diagram of the Prototype: 172. Generalization: 173. Number synthesis 174. Specialization 175. Particularization: 24四、 尺寸設(shè)計(jì) 261. 尺寸設(shè)計(jì) 262. 設(shè)計(jì)圖 27五、 機(jī)構(gòu)分析與仿真 281. Inventor仿真圖像 282. Matlab仿真過(guò)程 28六、 總 結(jié) 33七、 Reference 34八、 附 錄 351. MATLAB程序代碼： 35一、 題目簡(jiǎn)介1. 題目描述自卸車是一種通過(guò)車自身的傾卸機(jī)構(gòu)，能夠?qū)④嚩分胸浳飪A卸出去的一種車。平穩(wěn)傾卸貨物。自卸車圖片Pictures of a Dump Truck圖1自卸車機(jī)構(gòu)簡(jiǎn)圖Brief Diagram of the Dump Truck 圖2DOF=3n2PlPh=3x52x7=12. 原始數(shù)據(jù)和設(shè)計(jì)規(guī)格（1） 選小車型設(shè)計(jì)，車斗長(zhǎng)5米左右.（2） 為使貨物傾卸完全，車斗最大傾角應(yīng)在45~70度，可以選擇60度.（3） 單級(jí)液壓缸，~.（4） .二、 現(xiàn)有機(jī)構(gòu)分析1. 文獻(xiàn)綜述最早的自卸車是以馬拉的形式的二輪裝卸車，貨物重心在二輪車的輪軸上，當(dāng)裝載貨物時(shí)，只需要放到軸上就可以了，貨物前方用繩子勾住固定；卸載時(shí)傾卸車即可。1900之后，一種四輪的馬拉式平板自卸車誕生，它帶有一個(gè)矩形貨物箱，通過(guò)車前的繩子來(lái)實(shí)現(xiàn)傾卸。液壓傾斜機(jī)構(gòu)自卸車液壓力學(xué)運(yùn)用在較早的馬拉式自卸車上，根據(jù)記載表明，一種最早的液壓傾斜機(jī)構(gòu)運(yùn)用在羅伯遜汽車上，它帶有一個(gè)液壓起重機(jī)，可以從汽車的發(fā)動(dòng)機(jī)或者一個(gè)獨(dú)立的蒸汽機(jī)里獲得動(dòng)力。 McLellan of Glasgow在1907年發(fā)明了早期的依靠蒸汽驅(qū)動(dòng)的液壓傾斜機(jī)構(gòu)。有時(shí)拖車可以拉兩到五個(gè)附加拖車，很多公司開始發(fā)展可附加式拖車。這種軌道式拖車的發(fā)明者有Euclid, James Hagy, LaPlantChoate, RexWatson, and Streich 和Western。George Armington的兒子George Armington ，包括現(xiàn)代重型越野卡車和輪式拖車置底傾斜車。它是第一個(gè)用來(lái)重型越野服務(wù)的后卸式自卸車，后來(lái)又發(fā)明了15噸級(jí)的自卸車，得到很大的改進(jìn)。1958年，自卸車市場(chǎng)上最大馬力的單獨(dú)發(fā)動(dòng)機(jī)為AP40，可達(dá)600馬力。1955年，作為WABCO (現(xiàn)在是 Komatsu)的創(chuàng)始者，他致力于可縮短軸距擁有深、斜、平特點(diǎn)的車身的設(shè)計(jì)，它就是Haulpak，被視為量子發(fā)展設(shè)計(jì)。這些最早的自卸車噸級(jí)范圍為25到32噸級(jí)，由于太小而廣泛應(yīng)用于礦場(chǎng)。專利綜述目前，自卸車從單純的5噸自卸車逐漸向更高噸位的方向發(fā)展，舉升機(jī)構(gòu)也從簡(jiǎn)單的單級(jí)缸中置直頂式、多級(jí)缸中置直頂式向單級(jí)缸連桿組合式、多級(jí)缸前置直頂式的方向發(fā)展。不同的舉升機(jī)構(gòu)，有不同的車型定位和市場(chǎng)定位。US6382731運(yùn)用多級(jí)缸中置直頂式。單級(jí)缸中置直頂式舉升機(jī)構(gòu)——是最早出現(xiàn)的舉升機(jī)構(gòu)，機(jī)構(gòu)簡(jiǎn)單，緊湊，受力直觀，而且成本低廉，在載重量為5噸或者5噸以下的自卸車中普遍采用。多級(jí)缸中置直頂式舉升機(jī)構(gòu)——為了改善單級(jí)缸直頂式舉升機(jī)構(gòu)的弱點(diǎn)，多級(jí)缸中置直頂式舉升機(jī)構(gòu)應(yīng)運(yùn)而生。并且，由于多級(jí)缸是套筒式的結(jié)構(gòu)，內(nèi)瀉量小。在國(guó)內(nèi)一般不被使用。單級(jí)缸連桿組合式舉升機(jī)構(gòu)——有升平穩(wěn)，超載能力強(qiáng)，系統(tǒng)液壓性能好等特點(diǎn)，因而被各大汽車改裝廠采用，通過(guò)對(duì)四桿機(jī)構(gòu)的優(yōu)化設(shè)計(jì)，可以設(shè)計(jì)出多種連桿組合式機(jī)構(gòu)。專利US4168861。由于該機(jī)構(gòu)受力最簡(jiǎn)單，最省力，因此，采用多級(jí)缸前置直頂式舉升機(jī)構(gòu)的自卸車是今后重型自卸車的發(fā)展方向。目前國(guó)內(nèi)生產(chǎn)這種機(jī)構(gòu)的不多。國(guó)內(nèi)自卸車發(fā)展前景目前國(guó)內(nèi)自卸車發(fā)展主要受到兩個(gè)問(wèn)題的影響：大重力重心和重型載重。2. Literature ReviewThe very first version of a dump truck used to haul and dump material was nothing more than a simple dump body style cart drawn by horses. It