SDYSC-1山地运输车零部件设计【论文设计及图纸参考资料】
收藏
资源目录
压缩包内文档预览：
编号：1655380
类型：共享资源
大小：1.22MB
格式：RAR
上传时间：2017-09-01
上传人：机****料
认证信息
个人认证
高**（实名认证）
河南
IP属地：河南
200
积分
- 关 键 词：
-
sdysc
山地
运输车
零部件
设计
通过
答辩
论文
图纸
- 资源描述：
-
SDYSC-1山地运输车零部件设计【论文设计及图纸参考资料】,sdysc,山地,运输车,零部件,设计,通过,答辩,论文,图纸
- 内容简介：
-
1 1 前 言 在军事、电力、通讯及建设等领域中，经常需要在山地、丘陵、沼泽等地区运输设备和物资等。由于这些地区地形复杂，路况很差，甚至根本没有道路可言，常规的运输车往往无力胜任此类运输任务。设计山地运输车，使其具备良好的山地运行特性，能够在复杂路面行驶。同时，具有强大的爬坡性能，体积小巧，运输能力强，可基本满足地形复杂地区运输的需要。这样的山地运输车对路况适应能力强、操控简单方便、安全性能高。本设计 就是为了解决山区间简单的运输问题，来源于生产 。 本设计题目为 地运输车零部件 设计，该 说明书主要 介绍了此种山地运输车 履带行走装置 的设计。该设计结合机械专业的教学内容和国内外相关设备应用与发展 ， 对小型履带式山地运输车 行走装置 进行了较深入的分析研究。本设计依据设计要求和总体设计方案及参数完成，同时遵循以下原则：满足使用要求，具有良好的爬坡和转向性能；整体布置、外形尺寸方便合理；设计满足结构和工艺要求，符合机械行业设计标准；满足基本的安全性和稳定性。在以上设计标准、原则下，本设计具体完成了：山地运输车 行走装置各零部件参数的 设计。 通过 此次 毕业设计，使我们进一步掌握机械设计的方法和步骤，巩固 和 加深 了 对所学的基 础理论、基本技能。 增强了我们 调查研究、查阅文献、收集资料的能力，制订设计方案的能力，产品设计与开发能力；设计、计算和绘图能力；书面及口头表达能力，动手实践能力及外语水平 等。巩固和扩大在校期间所学的基础知识与专业知识。 2 山地运输 输的 形式及现状 目前应用于山地运输的车辆种类繁多，以下列举的一些典型运输设备的概况和优缺点。 空运输和铁路运输 航空运输主要受天气影响因素较大， 影响其正常、准点性。其运载成本和运价比地面运输高，并且地区不能离机场太远； 铁路运输需要修建铁路，投资太高并且建设周期长 ，最重要的是铁路运输灵活 性差。 车运输 汽车运输是解决运输问题最普遍的方式。与其他运输方法相比，汽车运输方法在运输方案制定、运输车辆装载能力方面有一定优势。山地丘陵地区主要为中级沙石路面和低级泥结碎石或土路。修建能供现有运输车辆运行的道路，其难度大，耗费资金多 。 带运输车 2 履带运输车以在任何地形上行驶，如沼泽、雪地、山林、池塘、溪流等恶劣的地形，主要用于以完成普通车辆难以进行的非公路路况下人员货物运输或抢险救灾任务 ,履带运输车提供高灵活性和可靠的防护能力。履带运输车可以在复杂、恶劣的行驶 条件下进行作业，其是可操纵性和稳定行性方面比较良好。 履带车辆使用环境多变，但是本身机械系统非常复杂，设计制造成本高。山区道路狭窄，路面情况复杂，陡坡及松软路面多。一般履带运输车，车身重、体积大，车辆在机动灵活性及复杂地形通过能力方面扔有待提高 展趋势 现有的运输车辆都具有一定的局限性，无法顺利全面的完成山地运输任务。为了解决这样的问题，新型的山地运输车，首先必须其具备出色良好的山地运行特性，能够在山区复杂路面安全、平稳的行驶。同时，必须具有强大的爬坡性能，面对山区陡坡及松软路面依然可以行使。车辆体 积方面，设计要小巧灵活，同时保证装载能力，使其既拥有出色灵活性和通过能力，又具有良好的运输能力，这样就可基本满足山区运输的需要。将这样的山地运输车用于山区运输，既大幅度降低修建道路的难度和耗费的资金，又可以解决山区运输筑路难的问题，有利于提高山区人民生活质量和发展山区农村的经济水平。 地运输车行走装置应满足的要求 对于整个山地运输车最为重要的行走装置，在设计时应满足下列要求： 驱动力：要有较大的驱动力，使其在湿软或高低不平具有良好的爬坡性能和转向性能。 通过性：在不增大行走装置高度的前提下使其具 有较大的离地间隙，以提高其不平地面上的越野性能。 稳定性：行走装置具有较大的支撑面积或较小的接地比压，以提高稳定性。 安全性：机械在斜坡下行时不发生下滑和超速溜坡现象，以提高安全性。 方便性：行走装置的外形尺寸应符合道路运输的要求。 3 行走装置方案的确定 走装置的参数 由总体设计设计可得履带及驱动轮的主要尺寸如表 1 所示： 3 表 1 机体主要线性尺寸 项目 履带长度1 轮距1悬架顶部离地高1结果 /913 756 1525 472 519 235 400 走装置的牵引力计算 山地运输车行走时，需要克服行 走中所遇到的各种运动阻力，牵引力也就是用于克服这些运动阻力的。牵引力计算原则是行走装置的牵引力应该大于总阻力，而牵引力又不会超过机械与地面的附着力。行走装置运行时所发出的牵引力必需能克服下列阻力：履带的内阻力；土壤变形等的运行阻力；坡度阻力和转弯阻力等。 壤的变形阻力 土壤对履带行走装置在运行时的阻力是由于履带使土壤挤压变形而引起的，土壤形阻力计算如下： 1W= 1G（ 3 1） =2 = 式中： 11为运行比阻力，考虑到挖掘机工作环境较为恶劣， 1值取 为 度阻力 坡度阻力是由于机器在斜坡上因自重的分力所引起的。设坡角度为 ，则坡度阻力 2 2 （ 3 2） =02 =式中： 2 为坡度角度，取为035。 弯阻力 履带式运行装置在转弯时所受到的阻力较为复杂，其中包括履带与地面的摩擦阻力，履带板侧面剪切土壤的阻力以及履带板突肋挤压土壤的阻力等等。这些阻力要全部进行详细计算是比较困难的，但因第一项阻力最大，也是最主要的，所以重点研究履带板在转 弯时与地面的摩擦力矩。 4 3 （ 3 3） = = 式中： 3为履带与地面摩擦系数，取值为 (带运行的内阻力 履带运行时由于履带销轴间的摩 擦以及支重轮、导向轮和驱动轮等滚动阻力和轴颈摩擦阻力形成履带运行的内阻力。 4 (G（ 3 4） = = 式中： 4 稳定运行时的惯性阻力 5 3 5） = = 式中： 5 阻力的计算 忽略风载阻力，则转弯行走阻力 1 3 4 5 W W （ 3 6） = 坡道运行阻力 1 2 4 5 W W W （ 3 7） = 因为 z，则取总阻力为 引力的校核 履带式工程机械的行走牵引力 (G（ 3 8） = = 5 牵引力 ，因为，所以 牵引力满足要求，则牵引力为： 条履带的牵引力： 吨。 附着力 （ 3 9） = 式中：为履带和地面间的附着系数，取为 为坡度角035。 所以 由此得 T，满足牵引力计算原则，符合设计要求。 4 行走装置 各参数的设计 动轮的设计 驱动轮齿数为 1923，为使 数取最大值。当节距取最大值时，齿数取最小值。 驱 动轮的节距 40 ( 1 5 1 7 . 5 ) ( 1 5 1 7 . 5 ) 6 . 6 8 7 1 0 0 . 3 0 5 1 1 7 . 0 2 2 吨；0 取0 101T ； 23Z 驱动轮节圆的直径： 0s 8 0K TD 中： 卷绕在驱动轮上的履带板数2 代入数据的 374KD 中：实际齿数的半， 则 驱动轮模数： k 16 驱动轮节距： =16 驱动轮的齿顶圆 直 径 6 =Z+2 ） m（ 25 16=400 齿根圆半径如下： k =187 式中： 据中华人民共和国国家标准 液压挖掘机履带 89规格系列查取 齿根圆弧偏心距 e ： e = (= 101 轴承的计算 轴承所 承受的径向载荷 1400(有总体设计可得 ) 对于承受径向载荷的轴承用支承中还会出现一些附加载荷比如冲击力不平衡力，以及惯性力以及轴轴的挠曲或轴承座的变形产生附加力等等。这些因素很难从理论上精确计算。所以 pP f F由表 13 6可知： 1 . 2 1 . 8 = 1 . 5取所以 1 5 1 4 0 0 2 1 0 0 根据式（ 13 6）求轴承应有的基本额定动载荷 660 3 5 0 0 010 h L h 对 于 球 轴 承 预 期 的 计 算 寿 命 36 660 6 0 2 5 5 0 0 02 1 0 0 4 1 0 010 10 N 选择 C=29800014轴承，此轴的基本静载荷 7 0 24200算如下： 3661 0 1 0 2 9 8 0 0 50006 0 6 0 2 5 2 4 0 0 所以满足工作要求。 重轮和拖链轮的设计及计算 重轮的直径 直径 d=(1)t=(1)106=106(选为 95 支重轮的摩擦阻力 驱动轮一圈，损耗于履带板销套间摩擦的牵引力为： 2 w ； z 驱动轮的齿数； d 销轴直径； t 节距 重轮轴强度的校核 支重轮轴直径为 30长度为 240材料为 50行走装置中支重轮的总承载可忽略不计。所以支重轮的总承载为（ 1/2吨位 +1/2履带重 +1/2轨链重）。 即 : 1 2 32M M 1M 吨位；2M 履带重；3M 轨链重 所以 2556M 每个支重轮的承重为 5 1 1 . 2 k 所以 5112G m g N 对支重轮轴进行受力分析，建立力学模型：如下图所示： 8 图 4112 2 1 3 0 0 /0 . 2 4 画出弯矩图： 图 422 1 3 0 0 0 . 2 4 1 5 3 . 3 688 m 32 53 . 1 4 0 . 0 3 8 . 8 3 1 03 2 3 2Z 所以m a x 1 7 . 4 P 支重轮轴材料为 50资料可得： 645b； 390s50以0 s； ； 2n 390 1 9 52 由于 所以该轴有足够的强度。 链轮轮及轴的强度校核 9 托轮的作用是限制履带下垂，其结构与支重轮相似，为了减少备件可考虑两者通用。某些大直径支重轮的上缘同时起托轮作用。托轮是由较小的磨擦带动旋转，所以直径不应过小，润滑和密封应可靠。 根据托链轮的功用，应选择耐磨性较高的材料，因此选择 50碳量为 下）作为制造材料。 图 4链轮 吨位： 2吨；履带重量 :74千克；链轨重量： 482千 克；总重： 556千克；托链轮承受的重量按总重的一半计算，以下是对拖链轮轴的强度校核。 198l ； 5 5 6 2 9 . 8 2 7 2 4 . 4G N N ； 1 4 . 5 / m 由 0得： 0由 0得： 01 4 . 5 1 9 8 = 0得： 2()/ 2 0Aq l M 22()1 4 . 5 1 9 8/ 2 2 8 4 . 22AM q l N m 2 / 2 ( 0 )M q x x l 10 图 4弯矩图 6 22()1 4 . 5 1 9 8/ 2 2 8 4 . 22AM q l N m 2 ( 0 / 2 )2x l 22 3()2 4 2 4q x q l l lM q x l x 22 1 5 3()2 3 2 4q x q l lM q x l x l 图 4剪力图 4 轴在 剪力最大m a x 3 4 . 9 1 9 8 326622Q 在 a 3 4 . 9 1 9 8 2 9 9 0 . 33 2 3 2 m 定材料 的许用切应力和弯曲应力 查机械工具手册知 5090； 645M 由于 50 于 塑 性 材 料 所 以 有0 3 9 0 M ； 得 11 390 1 5 62 . 5s ， 0 . 6 0 . 6 1 5 6 9 3 . 6 核轴的剪切应力及弯曲强度 m a xm a x 24 4 2 7 2 2 . 2 2 . 93 3 4 0 0Q m a x 2 . 9 9 3 . 6 M P 抗弯截面模量 33 3m a 2833 2 3 2dW m 3m a xm a x 31 8 5 . 8 1 0 2 9 . 5 76283 m m m m a x 2 9 . 5 7 1 5 6 M P 经过校核，轴的剪切强度与弯曲正应力强度满足要求。 向轮的设计 的尺寸 由于驱动轮的齿顶圆直径为 400以， 400dD 张紧轮轴 的基本尺寸 40d 挡肩环宽1 55b 宽2 110b 孔1 90d 颈 d 的计算 取 30d 试算 : 轴的弯曲刚度条件： ; 12 其中： y 轴的挠度； y 轴的允许挠度 查得值为 轴的偏转角； 轴的允许偏转角 查得值为 3 0 . 0 0 9 5 0 . 0 0 148 2 0 . 0 0 0 0 1 8 9 0 . 0 0 0 416I 经验算符合弯曲刚度要求。 强度的校核 进行轴的强度校核计算时，应根据轴的具体受载及应力情况采取相应计算方法，并恰当选取其许用应力。对于只 承受弯矩的轴（心轴），应按弯曲强度条件计算。 轴的弯矩图如下所示： 其中 均布载荷 90l 图 4矩图 由图 6 2m a x 1563888q l F m m 13 弯曲强度条件： 21考虑到挖掘机在起动、停车和路况等情况下产生的冲击、振动，取 01 1 式中： 轴的计算应力 0 脉动不对称应力时的许用弯曲应力 0 102M W 轴的抗弯截面系数 30315638 2 . 10 . 1 符合弯曲强度条件。 附表 4材料的性能 牌号 热处理 毛坯直径 /度 /拉强度 /B屈服强度极限 /s弯曲疲劳极限 /1剪切疲劳极限 /1许用弯曲应力 /1 45 正火 100 170217 590 295 255 140 55 调质 200 217255 640 355 225 155 60 综上所述，初选 d=30合格。考虑到有密封圈 轴径 +5上开有销孔轴径 +7终轴径 2长 L=240 带的选择 按材料可分为金属履带、橡胶履带和橡胶金属履带。 履带支承长度 L，轨距 接地比压，附着性能和转弯性能符合要求。根据本机的设计参数，确定履带的主要参数为整机的重量。本机的整机重量为： 2t. 令0位 m，0位 m， 14 位为 t。则有经验公式知： 30 3480 取 1 4 0 即 56 b 即 00 履带节距0度要求。在此情况下，尽量选择小的数值，以降低履带高度。 根据节距与整机重量的关系： ,)5( 40 其中0的单位为 01)5( 40 （说明：此公式为经验公式） 表示履带全长令 L 则 0 06211 3 4 822322122 000 根据计算的与实际的资料：选型号为 40036 的履带。 同时，目前橡胶履带损坏的一些具体表现，主要集中在 3 个方面：整体断裂、铁齿脱落、铁齿断裂。由于橡胶履带的使用还受到道路、作业环境和机手操作水平的影响， 且橡胶履带又是整体结构，一旦出现断裂、脱齿等现象，往往就需要更换整条履带（每条履带的价格一般在 2 0 0 0 元左右），这是一笔不小的开支。橡胶履带机械行走机构主要由驱动轮、支重轮、张紧轮、前导轨、后导轨和橡胶履带等组成。橡胶履带不仅要承受整机的压力，同时还要传递从变速箱驱动轮传来的驱动力，承受履带张紧后的拉力和大量的泥、草等造成的巨大阻力等。针对这一实际，一些公司也做了相当多的改进。（浙江省湖州联合收割机厂经过多年的试验和跟踪调查，总结出了若干经验，并对橡胶履带进行了以下 3 个方面改进：（ 1） 更新钢丝帘 线；（ 2） 铁齿脱落 该现象一般表现为铁齿与橡胶分离。改进时主要从增大粘合面积着手，在不增加铁齿质量的前提下，改进铁齿的截面形状，从而增大与橡胶的粘合面积，与此同时还适当加大铁齿表面的粗糙度（比如用工具在铁齿表面某些部位人为地加工出干小浅槽），以增加铁齿对橡胶的粘接力；（ 3） 铁齿断裂 断裂部位一般是发生在驱动轮 15 与铁齿的结合处。由于在泥脚较深转弯困难或通过较高的田埂时机子负荷较大，此时最容易造成铁齿断裂现象。对铁齿结构进行加固改进，可大大增加铁齿的强度，提高铁齿的耐用度。） 至此可看到
- 温馨提示:
1: 本站所有资源如无特殊说明，都需要本地电脑安装OFFICE2007和PDF阅读器。图纸软件为CAD,CAXA,PROE,UG,SolidWorks等.压缩文件请下载最新的WinRAR软件解压。
2: 本站的文档不包含任何第三方提供的附件图纸等，如果需要附件，请联系上传者。文件的所有权益归上传用户所有。
3.本站RAR压缩包中若带图纸，网页内容里面会有图纸预览，若没有图纸预览就没有图纸。
4. 未经权益所有人同意不得将文件中的内容挪作商业或盈利用途。
5. 人人文库网仅提供信息存储空间，仅对用户上传内容的表现方式做保护处理，对用户上传分享的文档内容本身不做任何修改或编辑，并不能对任何下载内容负责。
6. 下载文件中如有侵权或不适当内容，请与我们联系，我们立即纠正。
7. 本站不保证下载资源的准确性、安全性和完整性, 同时也不承担用户因使用这些下载资源对自己和他人造成任何形式的伤害或损失。
人人文库网所有资源均是用户自行上传分享，仅供网友学习交流，未经上传用户书面授权，请勿作他用。
川公网安备: 51019002004831号