自卸車液壓系統(tǒng)設計
39頁15000字數+論文說明書+任務書+9張CAD圖紙【詳情如下】
舉升機構.dwg
任務書.doc
開箱.dwg
托架.dwg
油路塊.dwg
液壓原理圖.dwg
液壓操縱.dwg
液壓站裝配圖.dwg
自卸車液壓系統(tǒng)設計論文.doc
車廂.dwg
車架總成.dwg
目錄
第1章 緒 論 3
1.1 課題的提出 3
1.2 專用汽車設計特點 5
1.3課題的實際意義 6
1.4 國內外自卸汽車的發(fā)展概況 7
2.1整車尺寸參數的確定 10
2.2質量參數的確定 10
2.3其它性能參數 12
2.4本章小結 12
3.1 自卸汽車車廂的結構形式 13
3.1.1車廂的結構形式 13
3.1.2車廂選材 14
3.2車廂的設計規(guī)范及尺寸確定 14
3.2.1車廂尺寸設計 14
3.2.2車廂內框尺寸及車廂質量 15
3.3車廂板的鎖啟機構 17
3.4 本章小結 18
4.1自卸舉升機構的選擇 19
4.1.1舉升機構的類型 19
4.1.2自卸汽車傾卸機構性能比較 22
4.2舉升機構運動與受力分析及參數選擇 24
4.2.1.機構運動分析 24
4.2.2.舉升機構受力分析與參數選擇 26
4.3本章小結 28
5.1液壓系統(tǒng)工作原理與結構特點 29
5.1.1工作原理 29
5.1.2液壓系統(tǒng)結構布置 30
5.1.3 液壓分配閥 30
5.2油缸選型與計算 31
5.3油箱容積與油管內徑計算 33
5.5本章小結 35
結 論 36
參考文獻 37
致 謝 38
第1章 緒 論
1.1 課題的提出
專用自卸車是裝有液壓舉升機構，能將車廂卸下或使車廂傾斜一定角度，貨物依靠自重能自行卸下或者水平推擠卸料的專用汽車。自卸汽車主要運輸砂、石、土、垃圾、建材、煤炭、礦石、糧食、化肥和農產品等散裝貨物①。它具有以下多種分類方式。
1、按用途分類：公路運輸的普通自卸車；非公路運輸的重型自卸車，主要用于礦區(qū)裝卸作業(yè)與大中型土建工程。
2、按裝載質量級別分類：輕型自卸車（一般小于3.5噸）；中型自卸車（4噸-8噸）；重型自卸車（大于8噸）。
3、按傳動類型分類：機械傳動、液力機械傳動和電動三種類型。
4、按卸貨方式分類：有后傾式、三面傾卸式、底卸式，以及貨廂升高后傾式等多種形式。其中以后傾式應用最廣。
5、按傾卸機構分類：直推式與杠桿舉升式自卸車。直推式又可細分為單缸式、雙缸式、多級式等。杠桿式又可細分為杠桿前置式、杠桿后置式、杠桿中置式等。
6、按車廂結構分類：一面開啟式、三面開啟式與無后欄板式。
輕型自卸車是隨著我國農村經濟的不斷發(fā)展，上世紀80年代末發(fā)展起來的自卸運輸車輛，其裝載重量在1t-4t之間。國家和地方均出臺專門的法規(guī)對農用車尺寸、排放、車速等各方面性能進行規(guī)范，從而促進了輕型自卸車的健康發(fā)展。自2001年11月10日起，中國正式成為WTO成員國，國內市場逐漸開放。同時，我國亦確立了以擴大內需為主的經濟政策，實施西部大開發(fā)戰(zhàn)略，加大對基建項目的投資力度，農林牧漁、采礦、水利、軍工、環(huán)保、商業(yè)運輸、交通、通訊、金融、機場、電力、城市建設和石油開采等行業(yè)均快速發(fā)展，使各種類型的專用車需求量大增。在廣大城鄉(xiāng)的沙場、礦山、工地及般的十木工程等的運輸作業(yè)中輕型自卸車以其靈活機動、價格低廉的優(yōu)點得到了廣泛的應用。
傾卸裝置是自卸汽車的主要結構部分。其主要組成如下：
1-液壓傾卸操縱裝置；2-傾卸機構；3-液壓油缸；4-拉桿；5-車廂；
6-后鉸鏈支座；7-安全撐桿；8-油箱；9-油泵10-傳動軸；11-取力器
圖1.1 普通自卸汽車結構組成
在輕型自卸車的設計當中，液壓舉升機構和車廂的設計一直處于重要的地位。這是因為液壓舉升機構是輕型自卸車的重要工作系統(tǒng)，其設計方案的優(yōu)劣直接影響著汽車的多個主要性能指標;對提高液壓舉升機構的設計質量和效率具有重要的意義。
1.2 專用汽車設計特點
專用汽車與普通汽車的區(qū)別主要是改裝了具有專用功能的上裝部分，能完成某些特殊的運輸和作業(yè)功能。因此在設計上，除了要滿足基本型汽車的性能要求外，還要滿足專用功能的要求，這就形成了其自身特點，概括如下：
1、專用汽車設計多選用定型的基本型汽車底盤進行改裝設計
這首先就需要了解國內外汽車產品，特別是貨車產品的生產情況、底盤規(guī)格、供貨渠道、銷售價格及相關資料等。然后根據所設計的專用汽車的功能和性能指標要求，在功率匹配、動力輸出、傳動方式、外形尺寸、軸載質量、購置成本等方面進行分析比較，優(yōu)選出一種基本型汽車底盤作為專用汽車改裝設計的底盤。能否選到一種好的汽車底盤，是能否設計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行改裝的專用汽車，也應盡量選用定型的汽車總成和部件進行設計，以縮短產品的開發(fā)周期和提高產品的可靠性。
2、專用汽車設計的主要工作是總體布置和專用工作裝置匹配
設計時既要保證專用功能滿足其性能要求，也要考慮汽車底盤的基本性能不受到影響。在必要時，可適當降低汽車底盤的某些性能指標，以滿足實現某些專用工作裝置性能的要求。
3、針對專用汽車品種多、批量少的生產持點
專用汽車設計應考慮產品的系列化，以便根據不同用戶的需要而能很快的進行產品變型 圖1—1為菜廠牽引車、半掛車和全掛車系列型譜。對專用汽車零部件的設計，應按“三化”的要求進行，最大限度地選用標難件，或選用已經定型產品的零部件，盡量減少自制件。
4、對專用汽車自制件的設計，應遵循單件或小批量的生產持點工的可能性。
5、對專用汽車工作裝置中的某些核心部件和總成
如各種水泵、油泵、氣泵、空壓機及各種閥等，要從專業(yè)生產廠家中優(yōu)選 因專用汽車專項作業(yè)性能的好壞，主要決定干這些部件的性能和可靠性。
6、在普通汽車底盤上改裝的專用汽車，底盤受載情況可能與原設計不同，因此要對一些重要的總成結構件進行強度校核。
1-氣缸；2-活塞；3、4-O型封圈；5-活塞桿；6-彈簧；7-撥叉；8-滑動齒輪；9-接合齒輪；10-油封；11-輸出軸；12-滾針軸承；13-中間齒輪；14-外殼；15-定位銷；16-十字軸；17、21-傳動軸；18-泵架；19-彈性柱銷聯軸節(jié)；20-液壓泵；22-連接套筒
圖5.2 變速器側蓋取力器
5.5本章小結
本章主要對輕型農用自卸汽車的液壓系統(tǒng)結構、液壓油缸、油箱進行了設計，對液壓油泵取力器進行了選取，綜合考慮各種方案的優(yōu)缺點，選擇本設計的設計方案。
結 論
本次自卸汽車的改裝設計是在已有的載貨汽車上加裝一套舉升裝置，使汽車具有自動卸貨功能。本次設計是在選定總體設計方案的基礎上，進行對輕型農用汽車的機械部分，即舉升機構的設計、尺寸參數確定、校核，及液壓元件的選定。在此過程中完成了以下工作。
（1）了解自卸汽車的概念、功用、結構。并在了解目前專用車改裝用底盤類型及應用的基礎上，確定選用二類底盤作為此次改裝設計用底盤。然后，比較分析舉升機構、液壓系統(tǒng)、副車架等相關不同方案的優(yōu)缺點，完成對其的方案選擇和作出適當的改進。從而完成對整車總體設計方案的最終確定。
（2）完成對自卸車廂的設計以及舉升機構的運動學、力學分析，確定舉升機構相關尺寸參數。
（3）在選定的液壓系統(tǒng)基礎上完成了舉升液壓缸、液壓泵、液壓油箱的計算與選型，則在保證其功能實現的基礎上完成了對其的簡要設計。同時對管路內徑、液壓油等作了簡單的計算與選擇。
本自卸車卸貨舉升機構，操縱方便省力，堅固耐用，滿足各種惡劣條件下的使用要求，防護性好，不宜損壞；結構簡單，制造成本低，利于推廣；車廂自動開閉機構
通用性強，方便各種車型的裝配。本自卸車雖然具有許多優(yōu)點，但本設計還存在一些問題，例如材料強度不高，密封存在死角，以及液壓系統(tǒng)的密封等問題。
參考文獻
[1]明平順.汽車運輸專用車輛[M]. 北京：人民交通出版社，2006,12.
[2]雷瓊紅.自卸車三角臂的工藝分析及改進[J].專用汽車,2006,7.
[3]黃天澤.汽車車身結構與設計[M].北京：機械工業(yè)出版社，2000,8.
[4]趙晶,羅愛民.自卸車定式鎖啟機構的設計[J].專用汽車,2003, 4：12-13.
[5]王柱江.自卸汽車最大舉升角的確定[J].專用汽車,1999, 2：13-14.
[6]白海英,劉德仁.自卸汽車舉升機構的受力分析[J].建筑機械,2005, 5：15-1.
[7]鮑際輝.自卸車舉升機構設計計算[J]. 專用汽車,2005,1.
[8]余仁義.梁濤.自卸汽車傾卸機構的設計[J].專用汽車,2003,2.
[9]尹雄武.輕型自卸車舉升機構的優(yōu)化設計[J]. 專用汽車,2003,5.
[10]劉偉.輕型自卸車舉升機構的設計[J].陜西汽車,2001, 2.
[11]李芝.液壓傳動[M]. 北京：機械工業(yè)出版社,2003,10.
[12]楊耀東.張文明,董翠艷.自卸汽車液壓系統(tǒng)設計[J].礦山機械,2003,8.
[13]高健. 機械優(yōu)化設計基礎[M].北京: 科學出版社, 2000,7.
[14]蔣崇賢.專用汽車設計[M] .武漢:武漢工業(yè)大學出版社,2002,5.
[15]鄭文緯, 吳克堅.機械原理[M].北京:高等教育出版社, 2004,4.
[16]徐達,蔣崇賢.專用汽車結構與設計[M] .北京: 北京理工大學出版社, 1998,8.
[17]Martin W.Stockel,Martin T.Stockel.Auto Fundamentals[R].U.S.A：Goodheart Wilcox Company,2003：102-110.
[18]Prince Arthas. The Design of Dump Trucks[R].Germany：BMW Co.Ltd,2004：67-89.
致 謝
至此，為期一個學期的畢業(yè)設計就要結束了，同時也給自己的大學生活畫上一個句號。這次畢業(yè)設計可以說對自己大學這幾年所學知識進行的一個全面的回顧和復習，這其中也發(fā)現了自己的不足和欠缺之處，雖然今后像大學這樣系統(tǒng)的學習機會還會有很多，但是能夠通過畢業(yè)設計發(fā)現自己不足之處，能夠再一次全面系統(tǒng)的學習一次大學知識，尤其是那些與汽車專業(yè)息息相關的內容，將會對自己起到很大的幫助。通過這么長時間的鍛煉和學習，使自己學到了很多在課堂上不曾學到的知識和經驗，這也是在踏上研究生學習之路以前對自己能力的一個檢驗。輕型自卸車舉升機構的設計完成了，但是能否真正符合實際性能要求，還得需要進行實際的檢驗。由于本人能力和經驗的有限，可能會與實際的需要情況出現較大的偏差，但是畢業(yè)設計目的不在于實際的應用，而是在于通過這次設計達到鍛煉自己獨立完成任務的目的。在這次的畢業(yè)設計過程中得到了指導老師xxx的大力支持，在此表示深深的敬意和衷心的感謝。對本人設計時所引用到的各種期刊文獻的作者表示由衷的謝意。也感謝汽車工程系的各級領導和車輛工程教研室的各位老師，在畢業(yè)設計期間他們給了本人莫大的幫助
1 畢業(yè)設計（論文）任務書 學 院 班 級 姓 名 題 目 設計 輕型自卸車液壓自卸系統(tǒng)的設計 指導教師 論文 來 源 其它 主要內容及基本要求 本設計任務涉及到輕型自卸車液壓自卸機構的 設計 ，結合輕型自卸車整車技術參數，設計滿足汽車額定承載量和貨箱最大自卸角度的液壓自卸機構的結構設計和主要液壓元件的選型。根據上述要求，學生須完成如下內容： 1. 查、閱相關資料不少于 15 篇。 2. 學習汽車理論、汽車設計及相關專業(yè)知識，設計液壓自卸機構，并完成主要部件的選型。 3. 畢業(yè)論文寫作。 設計（研究）條件及主要技術指標 1. 根據輕型自卸貨車的最大承載量確定液壓系統(tǒng)的最大工作壓力和液壓缸有效工作面積； 2. 根據貨物品種要求確定 貨箱最大自卸角要求 及相應的液壓缸最大工作行程； 3. 根據貨物單次卸載時間要求確定液壓泵所需要的排量； 4. 對液壓系統(tǒng)的主要元器件進行選型； 5. 對承載部件如活塞桿，液壓缸支承，貨箱支承銷進行強度校核 。 進度安排 起 止 日 期 內 容 11月 26日 5日 12 月 26 日 25 日 3 月 26 日 26 日 4 月 27 日 30 日 調研、收集資料、學習理論知識 液壓自卸 機構的設計 主要元器件選型和強度校核 論文寫作，答辯 2 參 考 文 獻 [1] 孫桓，陳作模．機械原理（第七版） [M]．北京：高等教育出版社， 2002 [2] 鄒慧君．機械原理課程設計手冊 [M]．北京：高等教育出版社， 2003 [3] 孟憲源、姜琪 M]2004 [4] 黃天澤，黃金陵 M]械工業(yè)出版社， 2003． [5] 黃繼昌、徐巧魚 M]1996 [6] 寇尊權 M]學技術出版社， 2000 [7] 李啟成，馮小康 5 型井下自卸汽車液壓系統(tǒng)的設計 [J]2004(11):78] 王濤，馬飛，張文明 卸汽車液壓系統(tǒng)的優(yōu)化設計 [J]2008， 36(23):489] 林峰 J]009(16):2010]吳平 式舉升機構的設計 [J]2004(4):2211]崔新濤，畢鳳榮 J]2004(1):4412]鄭清春，朱培浩，薄同偉，潘洪杰 卸汽車舉升機構的動力學分析與研究 [J]2008(4):7013]冒亞萍 J]2008(6):5414]劉波 J]008(2):3415]王濤，馬飛，楊耀東 真[J]2009， 40(2):32導教師（簽名）： _____________ 系部審核意見 符合畢業(yè)設計大綱要求，同意立題。 系主任（簽名）： _____________ 年 月 日 說明：畢業(yè)論文任務書由指導教師根據課題的具體情況填寫，經 系部 審核并由 系 主任簽字后生效。此任務書在畢業(yè)論文開始前一周內填寫并發(fā)給學生。