下載文檔就送全套 CAD 圖紙 扣扣 414951605 下載文檔送全套 CAD 圖紙 扣扣 1304139763 本科畢業(yè)生設(shè)計(jì) 東風(fēng)自卸車的改裝設(shè)計(jì) 院系名稱 ： 汽車與交通工程學(xué)院 專業(yè)班級 ： 車輛工程 07-2 班 學(xué)生姓名 ： 賀巍 指導(dǎo)教師 ： 呂德剛 職 稱 ： 講 師 黑 龍 江 工 程 學(xué) 院 二一一年六月 下載文檔就送全套 CAD 圖紙 扣扣 414951605 下載文檔送全套 CAD 圖紙 扣扣 1304139763 The Graduation Design for Bachelors Degree The Modify and Design of Dongfeng dump truck Candidate： He Wei Specialty： Vehicle Engineering Class： 07-2 Supervisor： Lv Degang Heilongjiang Institute of Technology 2011-06Harbin 摘 要 自卸車，是指通過液壓或機(jī)械舉升而自行卸載貨物的車輛。由自卸車底盤、舉升下載文檔就送全套 CAD 圖紙 扣扣 414951605 下載文檔送全套 CAD 圖紙 扣扣 1304139763 機(jī)構(gòu)總成、液壓系統(tǒng)總成、鎖緊機(jī)構(gòu)總成、大箱總成 5大塊組成。本次設(shè)計(jì)主 要包含有車廂，取力器，液壓缸，整車布置等內(nèi)容。選擇本課題充分考慮了研究課題對車輛工程專業(yè)學(xué)生學(xué)習(xí)和工作的指導(dǎo)作用，能夠使我們了解專用汽車改裝設(shè)計(jì)方法，通過本課題的研究我們可以完成理論課程的實(shí)踐總結(jié)，獲得一定的工程設(shè)計(jì)工作方法和經(jīng)驗(yàn)。進(jìn)行相關(guān)的設(shè)計(jì)，可以解決供需矛盾，培養(yǎng)正確的研究方法、理論聯(lián)系實(shí)際的工作作風(fēng)、嚴(yán)肅求實(shí)的學(xué)習(xí)態(tài)度，鍛煉使用工具軟件的能力，提高綜合設(shè)計(jì)的能力這次設(shè)計(jì)為我們了解專用車帶來了很大的好處，通過設(shè)計(jì)我們知道了專用車的結(jié)構(gòu)形式和舉升樣式等知識，對我們以后的工作有很大的益處。 關(guān)鍵詞 ：東 風(fēng)自卸車；自卸車；專用汽車；專用車設(shè)計(jì)；舉升機(jī)構(gòu)；液壓系統(tǒng)； ABSTRACT 下載文檔就送全套 CAD 圖紙 扣扣 414951605 下載文檔送全套 CAD 圖紙 扣扣 1304139763 Dump truck, is also called the car to through the hydraulic or mechanical lifting and unloading goods to the vehicle. By dump of lifting mechanism of assembly, chassis, hydraulic system assembly, locking mechanisms assembly, big box of five large assembly. This design mainly contains the car, take the force, the hydraulic cylinder, the arrangement of the whole car, etc. Choose this topic full consideration of the research on vehicle engineering students to study and work guidance, can make us understand special automobile refitting design method, through this topic research we can complete theory course the practice, access to certain engineering design work methods and experience. Related design, can solve the contradiction between supply and demand, the research methods, cultivate correct theory with practice work style, serious realistic learning attitude, exercise the ability of tool use software, improve the overall design of the ability for us to understand this design has brought great benefits a., through the design we know the special structure of the form and lifting style and etc, to our knowledge later work to have the very big profit. Keywords: dongfeng skip； Equipments； Special vehicle； Special automobile design； Lifting mechanism； Hydraulic system； 下載文檔就送全套 CAD 圖紙 扣扣 414951605 下載文檔送全套 CAD 圖紙 扣扣 1304139763 目 錄 摘 要 . II ABSTRACT . IV 第 1 章 緒 論 . 7 1.1 課題的研究現(xiàn)狀 . 10 1.2 選題的目的與實(shí)際意義 . 11 1.3 國內(nèi)外自卸汽車的發(fā)展概況 . 12 1.4 主要研究內(nèi)容 . 13 1.5 本章小結(jié) . 14 第 2 章東風(fēng)自卸車主要性能參數(shù)確定 . 15 2.1 整車尺寸參數(shù)的確定 . 15 2.1.1 自卸車的分類 . 15 2.1.2 自卸車的結(jié)構(gòu) . 15 2.2 整車尺寸參數(shù)的確 定 . 18 2.3 質(zhì)量參數(shù)的確定 . 20 2.4 其它性能參數(shù) . 21 2.5 本章小結(jié) . 22 第 3 章 自卸車車廂的結(jié)構(gòu)與設(shè)計(jì) . 23 3.1 舉升汽車車廂的結(jié)構(gòu)形式 . 23 3.1.1 車廂的結(jié)構(gòu)形式 . 23 3.1.2 車廂選材 . 24 3.2 車廂的設(shè)計(jì)規(guī)范及尺寸確定 . 24 3.2.1 車廂尺寸設(shè)計(jì) . 24 3.2.2 車廂內(nèi)框尺寸及車廂質(zhì)量 . 25 3.3 車廂板的鎖啟機(jī)構(gòu) . 26 3.4 本章小結(jié) . 27 第 4 章 自卸舉升機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì) . 28 4.1 自卸舉升機(jī)構(gòu)的選擇 . 28 4.1.1 舉升機(jī)構(gòu)的類型 . 28 4.1.2 自卸汽車傾卸機(jī)構(gòu)性能比較 . 32 4.2 舉升機(jī)構(gòu)受力分析與參數(shù)選擇 . 34 4.3 本章小結(jié) . 38 第 5 章 液壓系統(tǒng)設(shè)計(jì) . 39 5.1 液壓系統(tǒng)工作原理與結(jié)構(gòu)特點(diǎn) . 39 5.1.1 工作原理 . 39 5.1.2 液壓系統(tǒng)結(jié)構(gòu)布置 . 40 下載文檔就送全套 CAD 圖紙 扣扣 414951605 下載文檔送全套 CAD 圖紙 扣扣 1304139763 5.1.3 液壓分配 閥 . 41 5.2 油缸選型與計(jì)算 . 42 5.3 取力器的選擇 . 48 5.4 本章小結(jié) . 50 第 6 章 副車架的設(shè)計(jì) . 51 6.1 主車架的改裝 . 51 6.1.1 主車架的鉆孔和焊接 . 51 6.1.2 主車架的加長設(shè)計(jì) . 52 6.1.3 主車架加強(qiáng)板的設(shè)計(jì) . 52 6.2 副車架的設(shè)計(jì) . 53 6.2.1 副 車架的截面形狀及尺寸 . 53 6.2.2 加強(qiáng)板的布置 . 54 6.2.3 副車架的前端形狀及安裝位置 . 55 6.2.4 縱梁與橫梁的連接設(shè)計(jì) . 56 6.2.5 副車架與主車架的連接設(shè)計(jì) . 57 6.2.6 副車架的強(qiáng)度校核 . 59 6.3 本章小結(jié) . 60 結(jié) 論 . 61 參 考 文 獻(xiàn) . 61 致 謝 . 63 附 錄 A . 64 下載文檔就送全套 CAD 圖紙 扣扣 414951605 下載文檔送全套 CAD 圖紙 扣扣 1304139763 買文檔送全套 CAD 圖紙，扣扣 414951605 下載文檔就送全套 CAD 圖紙 扣扣 414951605 下載文檔送全套 CAD 圖紙 扣扣 1304139763 下載文檔就送全套 CAD 圖紙 扣扣 414951605 下載文檔送全套 CAD 圖紙 扣扣 1304139763 第 1 章 緒 論 下載文檔就送全套 CAD 圖紙 扣扣 414951605 下載文檔送全套 CAD 圖紙 扣扣 1304139763 1.1 課題的研究現(xiàn)狀 美國是專用汽車發(fā)展最早的國家之一。專用汽車的生產(chǎn)是美國汽車工業(yè)的重要組成部分。據(jù)不完全統(tǒng)計(jì)，美國 1986 年生產(chǎn)貨車 l 593 489 輛，其中專用汽車的產(chǎn)量為 934 690輛，專用汽車的產(chǎn)量占貨車產(chǎn)量的 58。美國 9 11 8t 的中型貨車的保有量中，專用汽車占 2 3以上，美國的掛車生產(chǎn) 70年代平均年產(chǎn)掛車已達(dá) 15萬輛左右 (約占 9 t 以上載貨車產(chǎn)量的 40左右 )，大部分為專用掛車。美國的掛車主要集中在富荷掛車公司及其它四個較大掛車制造企業(yè)生產(chǎn)，其產(chǎn)量占全國總產(chǎn)量的 85。歐洲的專用汽車主要是重型專用汽車，且絕大多數(shù)產(chǎn)品為不同規(guī)格尺寸和不同承載量的低貨臺貨車、掛車和半掛車，最多的是適宜運(yùn)輸建筑機(jī)械的最大總質(zhì)量為 30t 或 40t 的低貨臺貨車。歐洲的大部分專用汽車生產(chǎn)廠家集中在德國， 1979 年原西德掛車產(chǎn)量達(dá) 15.1 萬輛，占載貨車產(chǎn)量的 51，占專用汽車產(chǎn)量的 87。原蘇聯(lián)自 1966 年以來，汽車工 業(yè)有較大的發(fā)展，但貨車在總產(chǎn)量中的比例卻在下降 (50 年代占 81， 60 年代占 69， 80 年代占 35 )，不過專用汽車在貨車保有量中的比例卻逐年上升 (50 年代占 5， 60 年代占 27， 70 年代占 42， 80 年代占 44 9 )。綜上所述，近年來，世界各國都大力發(fā)展專用汽車生產(chǎn)，致力于專用汽車的研究，擴(kuò)大汽車使用范圍，以利于各種貨物的運(yùn)輸。國外主要工業(yè)發(fā)達(dá)國家的專用汽車社會保有量占載貨汽車保有量的比率都在 50以上?；旧夏苓_(dá)到 60到 80。 專用汽車在國外不只是占很大一份比例，它的生產(chǎn)組織形式也呈現(xiàn)多樣化發(fā)展 ，基本上概括為以下四種： (1)主機(jī)廠 (即汽車集團(tuán)、汽車公司或工廠 )；設(shè)分公司或分廠生產(chǎn)專用汽車。主要生產(chǎn)本廠基本車型改裝的專用汽車。 (2)專用汽車廠；從底盤廠購買底盤，裝配自己生產(chǎn)的專用汽車。 (3)非汽車公司組織專用汽車生產(chǎn)。 (4)用戶兼營；有些專用汽車生產(chǎn)運(yùn)輸公司購買一些普通汽車底盤改裝為自己所需的專用汽車。但其結(jié)構(gòu)比較簡單、數(shù)量也不大。 未來國外專用車的發(fā)展趨勢也可概括為以下五點(diǎn)： (1)專用汽車重型化趨勢。近年來，國外專用汽車的產(chǎn)量明顯以重型居多，其原因主要是重型專用汽車經(jīng)濟(jì)效益好和重型車功率大、強(qiáng)度高 ，有中、小型專用車無法替代的優(yōu)點(diǎn)。隨著物流的龐大和公路的高級化，以及特殊作業(yè)的需要，重型專用汽車在國外得到迅速發(fā)展。 (2)列車化趨勢。為了提高散裝水泥車的卸料能力，為提高遠(yuǎn)距離散運(yùn)經(jīng)濟(jì)效益，散裝水泥車的列車化正在成為今后的發(fā)展趨勢。 (3)一車多用化的趨勢。為提高專用汽車的適應(yīng)性，以滿足各種特殊需要，有趨勢表明國外正在謀求專用汽車的一車多用化，使專用車功能由單一向多功能發(fā)展。 (4)專用底盤專業(yè)化趨勢。日本豐田等大汽車公司的專用底盤均已實(shí)現(xiàn)系列化、專業(yè)化生產(chǎn)。近年來，國外不少汽車廠專門從事專用汽車底盤生產(chǎn)，尤其 重視專用底盤的系列化、專業(yè)化下載文檔就送全套 CAD 圖紙 扣扣 414951605 下載文檔送全套 CAD 圖紙 扣扣 1304139763 生產(chǎn)，滿足專用車的特殊需要。 (5)新材料、新技術(shù)和微電腦的應(yīng)用趨勢。近年來，國外專用汽車廠家逐步重視新材料、新技術(shù)在專用汽車上的應(yīng)用。 我國專用汽車的生產(chǎn)是從 60 年代初開始，在軍用改裝車輛、消防改裝汽車的基礎(chǔ)上逐步發(fā)展起來。 70 年代，一些專用汽車生產(chǎn)廠根據(jù)國民經(jīng)濟(jì)各部門的不同需要，形成了自己的產(chǎn)品特色，逐步成為某一門類專業(yè)汽車生產(chǎn)的骨干企業(yè)。如生產(chǎn)半掛車的漢陽特種汽車制造廠、生產(chǎn)粉罐汽車的武漢專用汽車廠、生產(chǎn)冷藏汽車的鎮(zhèn)江冷藏汽車廠等。 80 年代，隨著國民經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，專用汽車得到了 較大的發(fā)展，在汽車行業(yè)中形成了獨(dú)立的專用汽車行業(yè)。專用汽車行業(yè)經(jīng)歷了近 30年的發(fā)展，已具有一定的規(guī)模，特別是 1983 年以后的 10年，專用汽車的發(fā)展一直保持較高的速度，年平均增長率在 24以上。 如今的專用車應(yīng)用了很多高新技術(shù)，大大提高了運(yùn)輸與裝卸效率，節(jié)約了勞動成本。而且它能在減少汽車運(yùn)輸途中的貨損、貨差和提高安全性方面有著顯著成效。發(fā)展專用汽車生產(chǎn)能擴(kuò)大汽車的應(yīng)用領(lǐng)域，增加汽車的工業(yè)產(chǎn)出，為國民經(jīng)濟(jì)帶來巨大的經(jīng)濟(jì)效益。所以它變得非常重要。我國專用汽車生產(chǎn)企業(yè)的發(fā)展趨勢和國外其他國家相比較而言有很大不同： 1)集團(tuán)化發(fā)展?jié)u趨明顯。專用汽車行業(yè)也由分散趨向集中，走集團(tuán)化道路。各大集團(tuán)公司都設(shè)立了專用汽車的管理部門 。 2)專用汽車產(chǎn)品正向調(diào)整生產(chǎn)組織結(jié)構(gòu)和產(chǎn)品結(jié)構(gòu)、向規(guī)?；厔莅l(fā)展，專用汽車的生產(chǎn)集中度增加。 我國的專用車還有以下特點(diǎn)： (1)重型化。國內(nèi)在運(yùn)輸和各作業(yè)領(lǐng)域使用的專用汽車明顯以重型居多。這是因?yàn)橹匦蛙嚱?jīng)濟(jì)效益好、功率大有利于綜合利用。 (2)輕型化。小 (或輕 )型適于走街穿巷。隨著國民經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，城市需要大量的生活用車、環(huán)衛(wèi)用車、醫(yī)療用車、市政用車等各種輕型專用汽車。 (3)“ 四高 ” 。專用汽車在適應(yīng)市場發(fā)展 需求的同時，隨著材料的發(fā)展和進(jìn)步，在不斷提高專用汽車產(chǎn)品的檔次。開發(fā)生產(chǎn) “ 四高 ” (即高水平、高技術(shù)、高質(zhì)量、高附加值 )的專用汽車，以滿足國民經(jīng)濟(jì)發(fā)展的需求，替代進(jìn)口，使專用汽車產(chǎn)品的出口具有一定的競爭力，能夠讓我國自主品牌的專用汽車走向國際市場。 1.2 選題的目的與實(shí)際意義 舉升汽車是利用本車發(fā)動機(jī)動力驅(qū)動液壓舉升機(jī)構(gòu)，將其車廂傾斜一定角度卸貨，并依靠車廂自重使其復(fù)位的專用汽車。舉升汽車按其用途可分為兩大類：一類屬非公路運(yùn)輸用的重型和超重型 (裝載質(zhì)量在 20t 以上 )自卸汽車。主要承擔(dān)大型礦山、水利工地等運(yùn)輸任務(wù)，通常是與挖掘機(jī)配套使用。這類汽車也稱為礦用自卸汽車。它的長度、寬度、高度以及軸荷等不受公路法規(guī)的限制，但它只能在礦山、工地上使用。另一類用于公路運(yùn)輸用的輕、中、重型 (裝載質(zhì)量在 2 20 t)普通舉升汽車。它主要承擔(dān)砂石、泥土、煤炭等松散貨物運(yùn)輸，通常是與裝載機(jī)配套使用。某些舉升汽車是針對專門用途設(shè)計(jì)的，故又稱專下載文檔就送全套 CAD 圖紙 扣扣 414951605 下載文檔送全套 CAD 圖紙 扣扣 1304139763 用自卸汽車。如：擺臂式自裝卸汽車、自裝卸垃圾汽車等。按運(yùn)載貨物傾卸方向分為：后傾式、側(cè)傾式、三面傾式和底卸式舉升汽車；按車廂欄板結(jié)構(gòu)分為：欄板一面開啟式、欄板三面開啟式和簸箕式 (即無后欄板 )舉升 汽車。 隨著國內(nèi)基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)需要不斷增加，自卸車近年來一直保持較高產(chǎn)銷量。 據(jù)統(tǒng)計(jì)，自卸車在中重型卡車市場需求量上約占百分之四十的份額， 并在專用車綜合產(chǎn)量中保持第一位置， 成為卡車市場的兵家必爭之地。 自卸車的騰飛為國民經(jīng)濟(jì)的 快速發(fā)展 做出了不可磨滅的貢獻(xiàn)。自卸車能夠快速興起的 主要原因 是 固定資產(chǎn)投資強(qiáng)勁增長，巨大的投資規(guī)模奠定了 自卸車 市場需求基礎(chǔ) ；舉升汽車 品種增加，不僅適應(yīng)和滿足施工需求，同時 還能 向運(yùn)輸市場發(fā)展 ，可以讓它成為運(yùn)輸業(yè)的主力車型； 但是，如今我國的自卸車在種類、型式、材料運(yùn)用方面與國外還有一定的差距。所 以就需要我國的車輛專家們進(jìn)行更多的設(shè)計(jì)研究，使其得到更好的完善與發(fā)展。我們只有更加的了解自卸車，才有可能進(jìn)行以后的學(xué)術(shù)研究。選擇本課題充分考慮了研究課題對車輛工程專業(yè)學(xué)生學(xué)習(xí)和工作的指導(dǎo)作用，能夠使學(xué)生了解專用汽車改裝設(shè)計(jì)方法，通過本課題的研究學(xué)生可以完成理論課程的實(shí)踐總結(jié)，獲得一定的工程設(shè)計(jì)工作方法和經(jīng)驗(yàn)。進(jìn)行相關(guān)的設(shè)計(jì)，可以解決供需矛盾，培養(yǎng)正確的研究方法、理論聯(lián)系實(shí)際的工作作風(fēng)、嚴(yán)肅求實(shí)的學(xué)習(xí)態(tài)度，鍛煉使用工具軟件的能力，提高綜合設(shè)計(jì)的能力。對學(xué)生的作用是不可言喻的。 1.3 國內(nèi)外自卸汽車的發(fā)展概況 我國專用車市場 “ 蛋糕 ” 將越做越大。去年以來，我國專用車市場取得較好的經(jīng)營業(yè)績，全國 395 家改裝車企業(yè)改裝汽車 23.06 萬輛，銷售 23.05 萬輛。客車改裝量最大，共改裝 103492 萬輛，占總量的 44.88；載貨汽車 44870 輛，占總量的 19.46；自卸汽車27125 輛，占總量的 11.76；廂式、罐式等專用車銷售 40966 輛，占總量的 17.77。 去年 1 4 月份，各類專用車銷售均有較大增幅，樂觀估計(jì)今年全年專用車產(chǎn)銷將達(dá) 30 萬輛。 通過數(shù)字來看，去年一年銷售專用車達(dá) 26 萬輛，結(jié)合我國道路、經(jīng)濟(jì)等實(shí)際情況 ，應(yīng)該說數(shù)量還是比較可觀的。但是問題就在于 395 家改裝企業(yè)才生產(chǎn) 26 萬輛。可以看出，我國汽車改裝企業(yè)和汽車制造一樣，存在著規(guī)模小、技術(shù)落后、生產(chǎn)點(diǎn)過多等問題。 從改裝車生產(chǎn)分布地區(qū)來看，也存在較大不均衡性。江蘇、河北、安徽、河南等 8 個省去年產(chǎn)量之和約占總產(chǎn)量的 75，其他 21 個省僅占總產(chǎn)量的 25。地域的不均衡性也顯示出專用車市場前景看好。 目前，我國改裝車市場最大銷售量約 25 萬輛左右，改裝量最大的除了客車外，主要有廂式車、罐式車、自卸車等主要車型。但是總體來看，這些專用車均存在技術(shù)附加值低、工藝較落后等問 題。從品種來看，我國改裝車品種較少，僅有 400 多個品種。那么，未來下載文檔就送全套 CAD 圖紙 扣扣 414951605 下載文檔送全套 CAD 圖紙 扣扣 1304139763 改裝車市場到底是什么市場呢？肯定地說，應(yīng)該向多品種、高、精、尖方向發(fā)展。 這種發(fā)展方向除了我國公路條件改善外，還和我國公路貨物運(yùn)輸市場息息相關(guān)。目前，我國公路貨運(yùn)市場的主體依然是以個體戶為主，公路貨運(yùn)甚至還談不上物流管理，具有運(yùn)輸成本高、隨意性大、服務(wù)沒有保證等特點(diǎn)。隨著我國加入世界貿(mào)易組織，這種格局將要逐步被打破。我國汽車工業(yè)保護(hù)期只有五年，但是公路貨運(yùn)市場卻可以向外資開放。跨國物流公司正虎視眈眈盯著中國公路貨運(yùn)這塊大市場。這場戰(zhàn)斗誰是贏者 ，不言自明。集團(tuán)化貨運(yùn)市場對卡車的個性化要求將越來越高，同時需求數(shù)量也將越來越大。可以毫不夸張地說，未來的卡車發(fā)展方向?qū)⑹菍Ｓ密嚒?美國等發(fā)達(dá)國家專用車市場十分巨大，專用車具有品種多、技術(shù)含金量高等特點(diǎn)。就專用車品種而言，美國就有 5000 多個品種，甚至很多專用車已經(jīng)被 E 化，裝有電腦、衛(wèi)星導(dǎo)航等系統(tǒng)。確切地說，我國專用車市場最終是向多品種、高精尖的方向發(fā)展。尤其是隨著我國公路運(yùn)輸主體的逐漸變化，將加快產(chǎn)品結(jié)構(gòu)的變化和技術(shù)的升級。 現(xiàn)在 , 各大自卸汽車生產(chǎn)企業(yè)生產(chǎn)的自卸車尾鉤鎖緊機(jī)構(gòu)多數(shù)為拉桿式尾鉤鎖緊機(jī)構(gòu)、鏈 條式尾鉤鎖緊機(jī)構(gòu)、液壓手動控制式尾鉤鎖緊機(jī)構(gòu)等 , 這些機(jī)構(gòu)各有特點(diǎn) , 在運(yùn)輸自卸車中被廣泛使用。國內(nèi)使用的自卸車車箱大部分使用 16Mn 制造而成。其特點(diǎn)是鋼板厚 , 車箱沉重 , 截面一般呈方形 , 邊板和底板有很多的加強(qiáng)筋。 16Mn 的屈服強(qiáng)度較低 , 硬度較小 , 且沖擊性能較差。這些特性決定了不適合用于制造輕量化的車箱。在歐美 , 很多車箱都使用 HARDOX 耐磨鋼板材料 , 與傳統(tǒng)的方形車箱有著很大的區(qū)別 , 其特點(diǎn)是橫截面呈 U 形或半弧形 , 而且車箱邊板和底板幾乎沒有使用加強(qiáng)筋。 HARDOX 是瑞典鋼鐵集團(tuán)生產(chǎn)的一種耐磨鋼 板 , 具有較高的屈服強(qiáng)度 , 是 16Mn 的三倍以上 , 并且具有較高的硬度和沖擊韌性。在設(shè)計(jì)裝載量相同的情況下 , 用 HARDOX 鋼板制造的車箱與 16Mn 用制造的車箱相比 , 板材厚度更薄 , 且不需要加強(qiáng)筋。據(jù)國外的一些廠家反饋 , 車箱使用 HARDOX 鋼板后 , 重量能減少 , 甚至更多。 某些自卸車在產(chǎn)品開發(fā)、試驗(yàn)和用戶的使用過程中均發(fā)現(xiàn)舉升機(jī)構(gòu)中三角臂早期斷裂問題。實(shí)際構(gòu)件在運(yùn)動過程中承受一定動載荷的沖擊 ,受力大小方向不規(guī)則 ,使用傳統(tǒng)的方法很難對受力點(diǎn)的受力情況進(jìn)行測量 ,直接利用現(xiàn)有的有限元軟件 ANSYS 也無法對 其進(jìn)行分析 ,很難確定在運(yùn)動過程中極限應(yīng)力區(qū)域 ；但是軟件劃分網(wǎng)格功能強(qiáng)大 ；而仿真分析軟件ADAMS 雖然處理剛性物體運(yùn)動精度較高 ,但對于復(fù)雜的柔性體的建模和計(jì)算都比較困難。為此一些專家利用有限元軟件 ANSYS 和動力學(xué)軟件 ADAMS 進(jìn)行聯(lián)合仿真分析 ,找出了三角臂早期斷裂的原因 ,并提出改進(jìn)方案。 1.4 主要研究內(nèi)容 運(yùn)用 CAD 繪圖，結(jié)合所學(xué)的汽車構(gòu)造和汽車設(shè)計(jì)知識，對自卸車這種專用汽車進(jìn)行優(yōu)下載文檔就送全套 CAD 圖紙 扣扣 414951605 下載文檔送全套 CAD 圖紙 扣扣 1304139763 化設(shè)計(jì)，使其結(jié)構(gòu)更合理，性價比更合適。體現(xiàn)汽車設(shè)計(jì)的重要性，主要解決以下問題： （ 1）自卸車不同結(jié)構(gòu)形式的比較； 通過研究 比較出不同結(jié)構(gòu)的自卸車所具有的不同特點(diǎn)。在實(shí)際應(yīng)用中，不同結(jié)構(gòu)的自卸車各自優(yōu)缺點(diǎn)。各種不同自卸車又應(yīng)用于哪些領(lǐng)域等。 （ 2）對汽車二類底盤進(jìn)行參數(shù)確定； 通過給定的要求參數(shù)，設(shè)計(jì)一個能用于現(xiàn)實(shí)社會中的自卸車設(shè)計(jì)方案。要求能夠符合現(xiàn)實(shí)需求，并且能夠最大限度的滿足性價比的要求。 （ 3）對車廂等主要部件進(jìn)行設(shè)計(jì)； 能夠繪出各部件的 CAD 圖。設(shè)計(jì)的各部件均要求運(yùn)行平穩(wěn)，工作可靠。對一些可能的工作異常要做出預(yù)測，故障維修要提出相應(yīng)解決措施。 （ 4）對液壓舉升機(jī)構(gòu)等部件進(jìn)行設(shè)計(jì)； 能夠分析常見的液壓舉升機(jī)構(gòu)故障，了解油泵的工 作原理，分析可能泄露的原因。 1.5 本章小結(jié) 本章針對我所做設(shè)計(jì)的課題做了綜合性的闡述，通過查找書籍，以及在網(wǎng)絡(luò)上查找的資料，我了解了我所做設(shè)計(jì)自卸車的基本狀況；特別是專用車的設(shè)計(jì)特點(diǎn)及設(shè)計(jì)思路，還有在以后的設(shè)計(jì)中中有可能面臨的問題，進(jìn)行了細(xì)致的了解與闡述。我國專用車發(fā)展時間比較短，歷史不夠長，整體上看還和歐美有著不小的差距，不過近幾年我國的自卸車發(fā)展?fàn)顩r良好。在本課題的實(shí)際意義中，我著重介紹了此設(shè)計(jì)中的重要部分，即 液壓舉升機(jī)構(gòu)時應(yīng)滿足的性能，在下幾章的設(shè)計(jì)計(jì)算過程中，這將是我的重點(diǎn)注意的地方，本章對國內(nèi)外 的自卸車狀況進(jìn)行了分析，了解了我國自卸車行業(yè)與歐美等國家的差距與需要發(fā)展的地方， 目前，我國改裝車市場最大銷售量約 25 萬輛左右，改裝量最大的除了客車外，主要有廂式車、罐式車、自卸車等主要車型。但是總體來看，這些專用車均存在技術(shù)附加值低、工藝較落后等問題。從品種來看，我國改裝車品種較少，僅有 400 多個品種。那么，未來改裝車市場到底是什么市場呢？肯定地說，應(yīng)該向多品種、高、精、尖方向發(fā)展。 經(jīng)過本章的學(xué)習(xí)了解，相信在下幾章的設(shè)計(jì)學(xué)習(xí)中會有了依據(jù)，為本次設(shè)計(jì)開了一次好頭。 下載文檔就送全套 CAD 圖紙 扣扣 414951605 下載文檔送全套 CAD 圖紙 扣扣 1304139763 第 2 章東風(fēng)自卸車主要性能參數(shù)確定 2.1 整車尺寸參數(shù)的確定 自卸車在土木工程中，常同挖掘機(jī)、裝載機(jī)、帶式輸送機(jī)等聯(lián)合作業(yè)，構(gòu)成裝、運(yùn)、卸生產(chǎn)線，進(jìn)行土方、砂石、松散物料的裝卸運(yùn)輸。由于裝載車廂能自動傾翻一定角度卸料，大大節(jié)省卸料時間和勞動力，縮短運(yùn)輸周期，提高生產(chǎn)效率，降低運(yùn)輸成本，并標(biāo)明裝載容積。是常用的運(yùn)輸機(jī)械。 發(fā)動機(jī)、底盤及駕駛室的構(gòu)造和一般載重汽車相同。車廂可以后向傾翻或側(cè)向傾翻，少數(shù)雙向傾翻。車廂液壓傾翻機(jī)構(gòu)由油箱、液壓泵、分配閥、舉升液壓缸、控制閥和油管等組成。發(fā)動機(jī)通過變速器、取力裝置驅(qū)動液壓泵，高壓油經(jīng)分配閥、油管進(jìn)入舉升液 壓缸，推動活塞桿使車廂傾翻。以后向傾翻較普遍，通過操縱系統(tǒng)控制活塞桿運(yùn)動，可使車廂停止在任何需要的傾斜位置上。車廂利用自身重力和液壓控制復(fù)位。 自卸汽車的主要技術(shù)參數(shù)是裝載重量，并標(biāo)明裝載容積。新車或大修出廠車必須進(jìn)行試運(yùn)轉(zhuǎn)，使車廂舉升過程平穩(wěn)無竄動。使用時各部位按規(guī)定正確選用潤滑油，可大大節(jié)省卸料時間和勞動力，注意潤滑周期，舉升機(jī)構(gòu)嚴(yán)格按期更換油料。按額定裝載量裝運(yùn)，嚴(yán)禁超載。 2.1.1 自卸車的分類 按底盤承載能力可分為輕卡系列自卸、中噸位系列自卸和大噸位系列自卸；按驅(qū)動形式可分單橋自卸、雙橋自卸、前四 后八自卸、前四后十等不同系列車型；按卸載液壓舉升機(jī)構(gòu)不同可分為單頂自卸和雙頂自卸。 2.1.2 自卸車的結(jié)構(gòu) 液壓傾卸機(jī)構(gòu)和車廂結(jié)構(gòu)是自卸車改裝的關(guān)鍵部件，各個改裝廠家設(shè)計(jì)形式不盡相同，以下按車廂和舉升機(jī)構(gòu)的型式兩個方面說明自卸車的結(jié)構(gòu)。 （ 1）車廂型式 車廂結(jié)構(gòu)型式按用途不同大概可分為：普通方廂和礦用鏟斗車廂 普通方廂用于散裝貨物運(yùn)輸。其后板裝有自動開合機(jī)構(gòu)，保證貨物順利卸出。普通方廂板厚為：前板 4-6，邊板 4-8，后板 5-8，底板 6-12。比如：蓬翔牌自卸車普通方廂標(biāo)準(zhǔn)配置板厚為底 6 邊 4，加強(qiáng)型配置板厚底 8 邊 6。 下載文檔就送全套 CAD 圖紙 扣扣 414951605 下載文檔送全套 CAD 圖紙 扣扣 1304139763 礦用鏟斗車廂則適用于大石塊等粒度較大貨物的運(yùn)輸。考慮到貨物的沖擊和碰幢，礦用鏟斗車廂的設(shè)計(jì)形狀較復(fù)雜，用料較厚。比如：青專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。 車廂用于裝載和傾卸貨物。欄板式車廂一般是由前欄板、左右側(cè)欄板、后欄板和底板等組成。圖 4-2 所示即為典型的底板橫剖而呈矩形的后傾式欄板式車廂結(jié)構(gòu) 。 圖 4-2 自卸式垃圾車結(jié)構(gòu)組成 1-液壓傾卸操作裝置 2-舉升機(jī)構(gòu) 3-液壓缸 4-拉桿 5-車廂 6-后鉸鏈支座 7-安全 撐桿 8-油箱 9-液壓泵 10-傳動軸 11-取力器 （ 2）舉升機(jī)構(gòu)型式 舉升機(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)。舉升機(jī)構(gòu)的型式目前國內(nèi)常見的有： F 式三角架放大舉升機(jī)構(gòu)、 T 式三角架放大舉升機(jī)構(gòu)、雙缸舉升、前頂舉升和雙面?zhèn)确?三角架放大式舉升機(jī)構(gòu)是目前國內(nèi)使用最多的一種舉升方式，適用載重量 8-40 噸，車廂長度 4.4-6 米。優(yōu)點(diǎn)為結(jié)構(gòu)成熟、舉升平穩(wěn)、造價低；缺點(diǎn)為車廂底板與主車架上平面的閉合高度較大。 雙缸舉升形式大多用在 6X4 自卸車上，是在第二橋前方兩側(cè)各安裝一支多級缸（一般為 3-4 級），液壓缸上支 點(diǎn)直接作用在車廂底板上。雙缸舉升的優(yōu)點(diǎn)為車廂底板與主車架上平面的閉合高度較??；缺點(diǎn)是液壓系統(tǒng)很難保證兩液壓缸同步，舉升平穩(wěn)性較差，對車廂底板的整體剛度要求較高。 前頂舉升方式結(jié)構(gòu)簡單，車廂底板與主車架上平面的閉合高度可以很小，整車穩(wěn)定性下載文檔就送全套 CAD 圖紙 扣扣 414951605 下載文檔送全套 CAD 圖紙 扣扣 1304139763 好，液壓系統(tǒng)壓力較小，但前頂多級缸行程較大，造價較高。 側(cè)翻液壓缸受力較小，行程較小，設(shè)計(jì)可實(shí)現(xiàn)單面?zhèn)确?，也可雙面?zhèn)确坏湟簤汗苈份^復(fù)雜，造價高，液壓舉升系統(tǒng)故障率高，舉升翻車事故發(fā)生率也較高。 從目前國內(nèi)使用來看，前頂舉升結(jié)構(gòu)優(yōu)點(diǎn)突出，已被普遍采用， F 式和 T 式三角架放大舉 升機(jī)構(gòu)則逐漸被淘汰， F 式幾乎已經(jīng)沒有用的， T 式只在部分車廂長度較短車型使用。至于雙缸舉升結(jié)構(gòu)，國外用的較多，國內(nèi)則一直很少用。隨著載重汽車加長加重的發(fā)展趨勢，前頂舉升結(jié)構(gòu)受困于技術(shù)瓶頸，無法在車廂長度超過 8米的車型推廣使用，車廂長度超過 8米的自卸車都使用側(cè)翻舉升結(jié)構(gòu)，側(cè)翻舉升也是今后發(fā)展的一個趨勢。 圖 4-3 直推式舉升機(jī)構(gòu)的布置 a)前置式 b)后置式 舉升機(jī)構(gòu)選型時應(yīng)考慮：液壓系統(tǒng)是齒能承受在舉升質(zhì)量作用下的舉升力；渡壓缸的行程能否滿足車廂的最大舉升角度；液壓系統(tǒng)特別是液壓缸的生產(chǎn)及配套情況。 舉升機(jī)構(gòu)分為兩大類直推式和連桿組合式，它們均采用液體壓力作為舉升動力。 直推式舉升機(jī)構(gòu)的液壓缸直接作用在車廂上，不需要通過桿系作用。按液壓缸布置位置不同，直推式舉升機(jī)構(gòu)可分為前置式和后置式 (也稱中置式 )兩種，如圖 4-3所示。前置式一般采用單缸，后置式既可采用單缸，也可采用并列雙缸。在相同舉升載荷條件下，前置式需要的舉升力較小，舉升時車廂橫向剛度大，但液壓缸活塞的工作行程長；后置式的情況則與前置式相反。 直推式舉升機(jī)構(gòu)布置簡單，結(jié)構(gòu)緊湊，舉升效率高。但由于液壓缸工作行程，故一般要求采用 單作用的 2級或 3 級伸縮式套筒液壓缸，使液壓缸制造工藝復(fù)雜，密封性稍差。 連桿組合式舉升機(jī)構(gòu)通過桿系和液壓缸配合完成舉升功能。常用的連桿組合式舉升機(jī)構(gòu)布置有兩種：液壓缸前推式 (又稱 T 式 )和液壓缸后推式 (又稱 D式 )，如圖 4-4 所示。連桿組合式舉升機(jī)構(gòu)具有舉升平順、液壓缸活塞的工作行程短、機(jī)構(gòu)布置靈活等優(yōu)點(diǎn)。液壓缸后推式機(jī)構(gòu)舉升力系數(shù)適中，結(jié)構(gòu)緊湊，但各部件布置集中在后部，車廂底板受力大，適用于中型自卸式垃圾車；液壓缸前推式機(jī)構(gòu)舉升力系數(shù)小，省力，油壓特性好，適用于重型自卸式垃圾車。 下載文檔就送全套 CAD 圖紙 扣扣 414951605 下載文檔送全套 CAD 圖紙 扣扣 1304139763 圖 4-4 連桿組合 式舉升結(jié)構(gòu) a) 液壓缸前推式 b) 液壓缸后推式 l-鉸支座 2-車廂 3-液壓缸 4-三角臂 在這兩種典型結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)上加以改進(jìn)變形，還可得到多種不同形式的舉升機(jī)構(gòu)。 東風(fēng)自卸車屬于常見的普通方廂式貨車，根據(jù)設(shè)計(jì)要求，可以采用后卸式前頂舉升結(jié)構(gòu)形式。 2.2 整車尺寸參數(shù)的確定 1.主要尺寸參數(shù)的確定 自卸式垃圾車尺寸參數(shù)主要有：軸距、輪距、外廓尺寸 (車輛長、寬、高 )等，如圖 4-5所示。由于自卸式垃圾車多在二類貨車底盤上改裝而成，因此其軸距 L、輪距 B、前懸 FL 、接近角 1 等參數(shù)，改裝前后均保持不變。車廂與駕駛室的間距 G=100 250mm。車廂長度 HL應(yīng)根據(jù)額定裝載質(zhì)量和主要運(yùn)輸?shù)呢浳锩芏龋⒄胀愜囆蛙噹叽绱_定。 C 取 115mm 下載文檔就送全套 CAD 圖紙 扣扣 414951605 下載文檔送全套 CAD 圖紙 扣扣 1304139763 圖 4-5 自卸式垃圾車的土要尺寸參數(shù) 圖 4-6 自卸式垃圾車后傾最大舉升角的確定 承擔(dān)公路運(yùn)輸?shù)钠胀ㄗ孕盾囃ǔＪ怯赏N貨車變型設(shè)計(jì)而成。其總體設(shè)計(jì)程序與載貨車相近。首先，進(jìn)行一系列的市場調(diào)研和同類車型資料的收集分析，摸清產(chǎn)品主要技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)， 了解有關(guān)設(shè)計(jì)法規(guī)等。在此基礎(chǔ)上擬定設(shè)計(jì)原則，協(xié)調(diào)使用、制造與經(jīng)濟(jì)三方矛盾，處理好產(chǎn)品技術(shù)先進(jìn)性與工藝?yán)^承性、零部件通用化程度以及生產(chǎn)成本的辯證關(guān)系，然后進(jìn)入具體技術(shù)設(shè)計(jì)階段。 本設(shè)計(jì)的東風(fēng)自卸車的總質(zhì)量為 7.33 噸，經(jīng)查找資料，選用東風(fēng)汽車股份有限公司生產(chǎn)的 EQ3075GD4JAC 二類底盤。 在技術(shù)設(shè)計(jì)階段，首先進(jìn)行自卸車結(jié)構(gòu)選型，確定舉升機(jī)構(gòu)類型與貨廂結(jié)構(gòu)形式，然后選擇自卸車總布置主要參數(shù) 。 下載文檔就送全套 CAD 圖紙 扣扣 414951605 下載文檔送全套 CAD 圖紙 扣扣 1304139763 表 2-1 整車尺寸參數(shù) 外形尺寸（長 寬 高） 6998錯誤 !未找到引用源。 2495錯誤 !未找到引用源。 2920（ mm） 軸距 3950mm 輪距（前 /后） 1640/1650 (mm) 前懸 1424mm 后懸 1624mm 接近角 26 離去角 36 2.3 質(zhì)量參數(shù)的確定 自卸車質(zhì)量參數(shù)包括廠定最大裝載質(zhì)量em、整備質(zhì)量om錯誤 !未找到引用源。 、廠定最大總質(zhì)量am、質(zhì)量利用系數(shù)c錯誤 !未找到引用源。 、容積利用系數(shù)v錯誤 !未找到引用源。 ，以及重心位置等 3。 1、廠定最大裝載質(zhì)量em錯誤 !未找到引用源。 根據(jù)裝載質(zhì)量級別分類中，重型自卸車小于 8噸的規(guī)定，由于本設(shè)計(jì)中自卸車裝載的為普通貨物，因此這里取額定裝載質(zhì)量為 2990kg。 2、整備 質(zhì)量om錯誤 !未找到引用源。 整備質(zhì)量指的是裝備齊全、加滿油水的空車質(zhì)量。它等于底盤的整備質(zhì)量與汽車改裝部分之和。改裝部分質(zhì)量包括取力器裝置、液壓系統(tǒng)、舉升機(jī)構(gòu)、副車架、貨廂以及其它改裝附件的質(zhì)量。在總體設(shè)計(jì)時，常參考同類樣車及總成，進(jìn)行零部件稱重或質(zhì)量分析，初步估算出改裝部分質(zhì)量與整備質(zhì)量。這里取整備質(zhì)量為 4145kg。 3、廠定最大總質(zhì)量am錯誤 !未找到引用源。 最大總質(zhì)量是按規(guī)定裝滿貨物、坐滿司機(jī)乘坐人員的整備質(zhì)量。可按下式計(jì)算： 錯誤 !未找到引用源。 (2.1) 式中： mo 自卸車整備質(zhì)量 4145kg 下載文檔就送全套 CAD 圖紙 扣扣 414951605 下載文檔送全套 CAD 圖紙 扣扣 1304139763 me 廠定最大裝載質(zhì)量 mr 額定司機(jī)乘客人員質(zhì)量， 3人每人按 65kg 計(jì)。 總質(zhì)量 kgma 7330已經(jīng)給出，求裝載質(zhì)量 me計(jì)算得： me 7330-4145-65*3=2990kg 4、質(zhì)量利用系數(shù)c錯誤 !未找到引用源。 c錯誤 !未找到引用源。 是廠定最大裝載質(zhì)量與其整備質(zhì)量之比 c錯誤 ! 未找到引用源。 = 71.042 0029 90 oemm(2.2) c錯誤 !未找到引用源。 越大，則該車材料 消耗少，材料利用率高。因此c錯誤 !未找到引用源。 可反映自卸車設(shè)計(jì)制造水平。提高c錯誤 !未找到引用源。 的主要措施在于設(shè)法減輕傾卸機(jī)構(gòu)與貨廂質(zhì)量。一般 8 噸以下重型自卸車c之比 錯誤 !未找到引用源。 約為0.4 0.8，符合要求。 5、質(zhì)心位置 質(zhì)心位置對汽 車附著性能和穩(wěn)定性能等能產(chǎn)生重要影響，因此是一項(xiàng)重要指標(biāo)。質(zhì)心位置又分為空載質(zhì)心與滿載質(zhì)心兩種狀況。設(shè)計(jì)時應(yīng)力求使改裝自卸車的質(zhì)心位置盡量接近原車質(zhì)心。 2.4 其它性能參數(shù) 最大舉升角的確定 確定車廂最大舉升角的依據(jù)是傾卸貨物的安息角。 常見貨物的安息角有煤： 27 4s，焦炭： 50，鐵礦石： 40 45，銅礦石：35 45，細(xì)砂： 30 35，粗砂： 50，石灰石： 40 45，粘土： 50，水泥：40 50。 設(shè)計(jì)的車廂最大舉升角max必須大于貨物安息角，以保證把車廂內(nèi)的貨物卸凈。此外，在最大舉升角max舉升時，車廂后欄板與地面須保持一定的間距 H，如圖 4-6 所示。為了避免車廂傾卸時與底盤縱梁后端發(fā)生運(yùn)動干涉，圖 4-6 中的 L 必須大于零。設(shè)計(jì)時，自下載文檔就送全套 CAD 圖紙 扣扣 414951605 下載文檔送全套 CAD 圖紙 扣扣 1304139763 卸式垃圾車車廂 最大舉升角可在 50 60之間選取。這里取 55 此外，尚應(yīng)注意在最大舉升角時，車廂后板下垂最低點(diǎn)與地面保持一定卸貨高度。舉升時間指滿載時從開始舉升至最大舉升角所需時間 。降落時間系指空載時貨廂從最大舉升角降至車架的時間。此兩項(xiàng)參數(shù)太長將影響運(yùn)輸生產(chǎn)率；太短又勢必增大液壓系統(tǒng)負(fù)荷。故一般設(shè)計(jì)舉升時間要求為 15s-25s 取為 20s，降落時間要求為 8s-15s 取為 10s。 2.5 本章小結(jié) 本章主要對東風(fēng)舉升汽車的底盤的選擇做了介紹， 這首先就需要了解國內(nèi)外汽車產(chǎn)品， 特 別是貨車產(chǎn)品的生產(chǎn)情況、底盤規(guī)格、供貨渠道、銷售價格及相關(guān)資料等。然后根據(jù)所設(shè)計(jì)的專用汽車的功能和性能指標(biāo)要求，在功率匹配、動力輸出、傳動方式、外形尺寸、軸載質(zhì)量、購置成本等方面進(jìn)行分析比較，優(yōu)選出一種基本型汽車底盤 作為專用汽車改裝設(shè)計(jì)的底盤。能否選到一種好的汽車底盤，是能否設(shè)計(jì)出一種好的專用汽車的前提對于不能直接采用二類底盤或三類底盤進(jìn)行改裝的專用汽車，也應(yīng)盡量選用定型的汽車總成和部件進(jìn)行設(shè)計(jì)，以縮短產(chǎn)品的開發(fā)周期和提高產(chǎn)品的可靠性。對于不能直接采用二類底盤或三類底盤進(jìn)行改裝的專用汽車，也應(yīng)盡量選用定型的汽車總成和部件進(jìn)行設(shè)計(jì)，以縮短產(chǎn)品的開發(fā)周期和提高產(chǎn)品的可靠性。 經(jīng)過參考比對，參考原型車、以及設(shè)計(jì)的數(shù)據(jù)，由于底盤的選擇以及計(jì)算不是自卸車設(shè)計(jì)的重點(diǎn)本設(shè)計(jì)選擇了 EQ3075GD4JAC 底盤，接著我確定了此車型的質(zhì)量參 數(shù)等基本數(shù)據(jù)，包括整車的尺寸參數(shù)的確定，經(jīng)過計(jì)算所選的底盤以及車廂體積，計(jì)算核對