高位自卸汽车设计计算说明书学位论文.doc

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1、机械综合设计I设计说明书设计题目：高位自卸汽车2012年06月82目录第一章问题的提出41.1项目背景41.2设计技术要求5第二章方案的比较62.1整体设计62.1.1构想62.1.2设计中需要考虑的问题72.2举升机构的比较72.2.1方案一：平行四边形举升机构72.2.2方案二：液压缸直推举升机构82.2.3方案三：滑槽举升机构92.2.4方案四：双平行四边形举升机构102.2.5：双剪式举升机构112.3倾斜机构的比较112.3.1方案一：液压缸直推倾斜机构122.3.2方案二：液压缸连杆倾斜机

2、构122.3.3方案三：摇块倾斜机构132.3.4方案四：“之”字形倾斜机构142.3.5方案五：滑块倾斜机构152.4车厢联动打开机构的比较162.4.1方案一：重力直接打开机构162.4.2方案二：摇块顶开机构162.4.3方案三：滑块打开机构172.4.4方案四：摇杆打开机构182.5机构综合182.5.1第一套方案的确定182.5.2第二套方案的确定192.5.3第三套方案的确定20第三章机构尺寸设计213.1滑槽举升机构213.1.1滑槽举升机构（摇杆式）的引入213.1.2摇杆式举升机构的

3、几何尺寸设计223.1.3滑槽举升机构（摇块式）的引入243.1.4摇块式举升机构的几何尺寸设计253.2倾斜机构的设计303.2.1倾斜机构的引入303.2.2倾斜机构的分析计算303.3车厢联动打开机构设计323.3.1车厢联动打开机构导入333.3.2车厢联动打开机构的分析计算34823.4关键尺寸的优化343.5机构的运动分析34第四章第二套方案的设计414.1行平四边形举升机构414.1.1平行四边形举升机构的引入414.1.2双平行举升机构的几何尺寸设计434.1.3建立坐标系504.2翻

4、转机构的设计分析504.2.1翻转机构的分析计算514.2.2建立坐标系514.3后厢门的启闭机构的设计524.3.1后厢门的启闭机构导入524.3.2后厢门的启闭机构的分析计算534.4机构的运动分析53第五章第三套方案的设计625.1双剪式举升机构625.1.1双剪式举升机构的引入625.1.2双剪式举升机构的几何尺寸设计635.2滑块倾斜翻转机构设计675.2.1滑块倾斜翻转机构的引入675.2.2滑块倾斜翻转机构的尺寸计算685.3重力开启后厢门打开机构设计705.4机构总图715.5模拟仿真

5、分析725.5.1滑块的特性曲线725.5.2箱体的特性曲线745.5.3夹板的特性曲线76第六章三套方案的比较79结束语80致谢81参考文献82附录8382第一章问题的提出1.1项目背景目前市面上存在的工程自卸汽车，其卸货方式均为车厢在液压缸的推动作用下沿车底座转动一定角度后，后厢门打开，散装货物沿汽车大梁卸下，（如图1.1就是传统的自卸汽车卸货方式）其卸货高度都是固定的。如果需要将货物卸到一定的高度或使货物堆积得较高些，传统的自卸汽车就不能够满足要求了。如：石料厂、煤厂、建筑工地等工地上，货物一堆

6、堆的倾倒在货场，不仅占地面积较大，而且散乱难以管理。若想将货物集中起来堆积的更高些，还需要有铲土机或大量的劳力，这样将会延误工时，影响工作效率。图1.1传统后倾式自卸汽车为此需要设计一种新式的高位自卸汽车，如图1.2所示为汽车卸货前的初始状态。当高位自卸汽车卸货的时候，如图1.3，它能将车厢举升到一定高度后再倾斜车厢卸货，满足不同环境的要求。图上的初始设计尺寸参数及Lt、L、Hd、H及举升量Smax、后移量a的设计要求均见表1.1。图1.2高位自卸汽车未卸货前82图1.3高位自卸汽车卸货时1.2设计技

7、术要求（1）具有一般自卸汽车的功能。（2）能将满载货物的车厢在比较水平的状态下平稳地举升到一定高度，最大升程Smax见表1-1。（3）为方便卸货，要求车厢在举升过程中逐步后移。车厢处于最大升程位置时，其后移量a见表1-1。为保证车厢的稳定性，其最大后移量amax不得超过1.2a。（4）在举升过程中可在任意高度停留卸货。（5）在车厢倾斜卸货时，后厢门随之联动打开：卸货完毕，车厢恢复水平状态，后厢门也随之可靠关闭，后厢门和车厢的相对位置见图1.4。图1.4后厢门和车厢的相对位置（6）举升和倾斜机构的安装空

8、间不超过车厢底部与大梁间的空间，后厢门打开机构的安装面不超过车厢侧面。（7）结构尽量紧凑、简单、可靠，具有良好的动力传递性能。车厢尺寸(L×W×H)SmaxaW(kg)LtHd4000×2000×64018003805000300500表1.1设计的整体尺寸要求82第二章方案的比较2.1整体设计2.1.1构想根据第1章第1.2节提出的设计技术要求，本设计把高位自卸汽车的设计大致分为三个部分来进行设计，即举升机构、倾斜机构、后厢门联动打开机构。倾斜货物时需