高位自卸汽車設(shè)計(jì)計(jì)算說(shuō)明書學(xué)位論文.doc

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1、機(jī)械綜合設(shè)計(jì)I設(shè)計(jì)說(shuō)明書設(shè)計(jì)題目：高位自卸汽車2012年06月82目錄第一章問(wèn)題的提出41.1項(xiàng)目背景41.2設(shè)計(jì)技術(shù)要求5第二章方案的比較62.1整體設(shè)計(jì)62.1.1構(gòu)想62.1.2設(shè)計(jì)中需要考慮的問(wèn)題72.2舉升機(jī)構(gòu)的比較72.2.1方案一：平行四邊形舉升機(jī)構(gòu)72.2.2方案二：液壓缸直推舉升機(jī)構(gòu)82.2.3方案三：滑槽舉升機(jī)構(gòu)92.2.4方案四：雙平行四邊形舉升機(jī)構(gòu)102.2.5：雙剪式舉升機(jī)構(gòu)112.3傾斜機(jī)構(gòu)的比較112.3.1方案一：液壓缸直推傾斜機(jī)構(gòu)122.3.2方案二：液壓缸連桿傾斜機(jī)

2、構(gòu)122.3.3方案三：搖塊傾斜機(jī)構(gòu)132.3.4方案四：“之”字形傾斜機(jī)構(gòu)142.3.5方案五：滑塊傾斜機(jī)構(gòu)152.4車廂聯(lián)動(dòng)打開(kāi)機(jī)構(gòu)的比較162.4.1方案一：重力直接打開(kāi)機(jī)構(gòu)162.4.2方案二：搖塊頂開(kāi)機(jī)構(gòu)162.4.3方案三：滑塊打開(kāi)機(jī)構(gòu)172.4.4方案四：搖桿打開(kāi)機(jī)構(gòu)182.5機(jī)構(gòu)綜合182.5.1第一套方案的確定182.5.2第二套方案的確定192.5.3第三套方案的確定20第三章機(jī)構(gòu)尺寸設(shè)計(jì)213.1滑槽舉升機(jī)構(gòu)213.1.1滑槽舉升機(jī)構(gòu)（搖桿式）的引入213.1.2搖桿式舉升機(jī)構(gòu)的

3、幾何尺寸設(shè)計(jì)223.1.3滑槽舉升機(jī)構(gòu)（搖塊式）的引入243.1.4搖塊式舉升機(jī)構(gòu)的幾何尺寸設(shè)計(jì)253.2傾斜機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)303.2.1傾斜機(jī)構(gòu)的引入303.2.2傾斜機(jī)構(gòu)的分析計(jì)算303.3車廂聯(lián)動(dòng)打開(kāi)機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)323.3.1車廂聯(lián)動(dòng)打開(kāi)機(jī)構(gòu)導(dǎo)入333.3.2車廂聯(lián)動(dòng)打開(kāi)機(jī)構(gòu)的分析計(jì)算34823.4關(guān)鍵尺寸的優(yōu)化343.5機(jī)構(gòu)的運(yùn)動(dòng)分析34第四章第二套方案的設(shè)計(jì)414.1行平四邊形舉升機(jī)構(gòu)414.1.1平行四邊形舉升機(jī)構(gòu)的引入414.1.2雙平行舉升機(jī)構(gòu)的幾何尺寸設(shè)計(jì)434.1.3建立坐標(biāo)系504.2翻

4、轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)分析504.2.1翻轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)的分析計(jì)算514.2.2建立坐標(biāo)系514.3后廂門的啟閉機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)524.3.1后廂門的啟閉機(jī)構(gòu)導(dǎo)入524.3.2后廂門的啟閉機(jī)構(gòu)的分析計(jì)算534.4機(jī)構(gòu)的運(yùn)動(dòng)分析53第五章第三套方案的設(shè)計(jì)625.1雙剪式舉升機(jī)構(gòu)625.1.1雙剪式舉升機(jī)構(gòu)的引入625.1.2雙剪式舉升機(jī)構(gòu)的幾何尺寸設(shè)計(jì)635.2滑塊傾斜翻轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)675.2.1滑塊傾斜翻轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)的引入675.2.2滑塊傾斜翻轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)的尺寸計(jì)算685.3重力開(kāi)啟后廂門打開(kāi)機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)705.4機(jī)構(gòu)總圖715.5模擬仿真

5、分析725.5.1滑塊的特性曲線725.5.2箱體的特性曲線745.5.3夾板的特性曲線76第六章三套方案的比較79結(jié)束語(yǔ)80致謝81參考文獻(xiàn)82附錄8382第一章問(wèn)題的提出1.1項(xiàng)目背景目前市面上存在的工程自卸汽車，其卸貨方式均為車廂在液壓缸的推動(dòng)作用下沿車底座轉(zhuǎn)動(dòng)一定角度后，后廂門打開(kāi)，散裝貨物沿汽車大梁卸下，（如圖1.1就是傳統(tǒng)的自卸汽車卸貨方式）其卸貨高度都是固定的。如果需要將貨物卸到一定的高度或使貨物堆積得較高些，傳統(tǒng)的自卸汽車就不能夠滿足要求了。如：石料廠、煤廠、建筑工地等工地上，貨物一堆

6、堆的傾倒在貨場(chǎng)，不僅占地面積較大，而且散亂難以管理。若想將貨物集中起來(lái)堆積的更高些，還需要有鏟土機(jī)或大量的勞力，這樣將會(huì)延誤工時(shí)，影響工作效率。圖1.1傳統(tǒng)后傾式自卸汽車為此需要設(shè)計(jì)一種新式的高位自卸汽車，如圖1.2所示為汽車卸貨前的初始狀態(tài)。當(dāng)高位自卸汽車卸貨的時(shí)候，如圖1.3，它能將車廂舉升到一定高度后再傾斜車廂卸貨，滿足不同環(huán)境的要求。圖上的初始設(shè)計(jì)尺寸參數(shù)及Lt、L、Hd、H及舉升量Smax、后移量a的設(shè)計(jì)要求均見(jiàn)表1.1。圖1.2高位自卸汽車未卸貨前82圖1.3高位自卸汽車卸貨時(shí)1.2設(shè)計(jì)技

7、術(shù)要求（1）具有一般自卸汽車的功能。（2）能將滿載貨物的車廂在比較水平的狀態(tài)下平穩(wěn)地舉升到一定高度，最大升程Smax見(jiàn)表1-1。（3）為方便卸貨，要求車廂在舉升過(guò)程中逐步后移。車廂處于最大升程位置時(shí)，其后移量a見(jiàn)表1-1。為保證車廂的穩(wěn)定性，其最大后移量amax不得超過(guò)1.2a。（4）在舉升過(guò)程中可在任意高度停留卸貨。（5）在車廂傾斜卸貨時(shí)，后廂門隨之聯(lián)動(dòng)打開(kāi)：卸貨完畢，車廂恢復(fù)水平狀態(tài)，后廂門也隨之可靠關(guān)閉，后廂門和車廂的相對(duì)位置見(jiàn)圖1.4。圖1.4后廂門和車廂的相對(duì)位置（6）舉升和傾斜機(jī)構(gòu)的安裝空

8、間不超過(guò)車廂底部與大梁間的空間，后廂門打開(kāi)機(jī)構(gòu)的安裝面不超過(guò)車廂側(cè)面。（7）結(jié)構(gòu)盡量緊湊、簡(jiǎn)單、可靠，具有良好的動(dòng)力傳遞性能。車廂尺寸(L×W×H)SmaxaW(kg)LtHd4000×2000×64018003805000300500表1.1設(shè)計(jì)的整體尺寸要求82第二章方案的比較2.1整體設(shè)計(jì)2.1.1構(gòu)想根據(jù)第1章第1.2節(jié)提出的設(shè)計(jì)技術(shù)要求，本設(shè)計(jì)把高位自卸汽車的設(shè)計(jì)大致分為三個(gè)部分來(lái)進(jìn)行設(shè)計(jì)，即舉升機(jī)構(gòu)、傾斜機(jī)構(gòu)、后廂門聯(lián)動(dòng)打開(kāi)機(jī)構(gòu)。傾斜貨物時(shí)需