HQ5080ZBB摆臂式自装卸汽车改装设计【7张图/21200字】【优秀机械毕业设计论文】

文档包括:
说明书一份。49页。21200字左右。
开题报告一份。
外文翻译一份。

图纸共7张，如下所示
A0-装配图.dwg
部件及零件图-6张.dwg

摘 要

摆臂式自卸汽车是自卸汽车中的一种，以其显著的特点得到了广泛的应用。摆臂式自卸汽车摆臂可以平移起落货箱，它同时具有货物和箱体自动装卸的功能，而且两种功能由同一个车载工作装置完成。
本设计中的主要工作及过程如下：首先进行了专用车辆的发展现状、设计的目的及意义的简要概述，接下来就是方案的分析与选择，其中包括底盘、副车架以及托架的选择设计、总布置方案的分析和确定。然后进入了专用装置的设计，有摆臂的设计，液压系统的设计，主要包括绘制液压原理图、液压泵、液压缸、各种管路以及阀的选择，取力器的选用等，最后是对整车总性能的分析。

关键词：专用汽车；摆臂式；改装设计；计算分析；液压系统

ABSTRACT

Arm-type dump truck is a vehicle, with its notable features has been widely used. Swing arm type truck cargo can shift the ups and downs, it also has automatic loading and unloading goods and the functions of cabinet, and two functions of a vehicle by the same device to complete the work. 
The main contect of the design as follows: first, it introuduces the special-purpose automobile’s development; secondly, it introuduces the analysis and choise of the project; the project includes the design of the chassis, the assistant frame , the bracket and ensuring the total project. Thirdly, it introuduces the design of special equipment, including the design of hydraulic pressure, the choise of the implement and the design of the waving arm of dumping truck. Finally, it checks all the kinds of equipment and calulates the capability of the special-purpose automobile.

Key words: Dump Truck; Arm Type; The Design Modifications; Analysis; Hydraulic Syste

目 录
摘要……………………………………………………………………………………Ⅰ
Abstract ………………………………………………………………………………Ⅱ
第1章 绪论…………………………………………………………………………1
1.1 课题的研究现状、目的和意义……………………………………………1
1.2专用汽车设计的特点和要求………………………………………………3
1.3摆臂式自装卸汽车的设计特点……………………………………………4
1.4设计的主要内容与技术路线……………………………………………5
1.4.1 研究的主要内容……………………………………………………………5
1.4.2 研究的技术路线…………………………………………………………6
第2章 总体布置的分析和选择……………………………………………………7
2.1底盘的选取…………………………………………………………………………7
2.1.1 汽车底盘选型要求…………………………………………………………7
2.1.2底盘选型…………………………………………………………………8
2.1.3 底盘的选取…………………………………………………………………8
2.2 整车总体参数的确定……………………………………………………………9
2.2.1 整车总体参数……………………………………………………………10
2.2.2 质量参数…………………………………………………………………10
2.3 主车架的改装要求………………………………………………………………11
2.4 副车架的设计……………………………………………………………………12
2.4.1 副梁的截面尺寸及形状…………………………………………………12
2.4.2 副梁的前端形状及其位置………………………………………………13
2.4.3 副车架的形状……………………………………………………………14
2.4.4 副车架选材及横纵梁的连接方式………………………………………14
2.4.5副车架与车架的连接……………………………………………………15
2.5托架的设计………………………………………………………………………15
2.6本章小结………………………………………………………………………16
第3章 液压系统的总体布置与选择……………………………………………17
3.1 液压系统的结构布置…………………………………………………………17
3.2取力器的选用……………………………………………………………………17
3.2.1 专用汽车取力器的总体布置方案选择………………………………17
3.2.2 取力器的基本参数与基本结构…………………………………………19
3.3摆臂液压缸的选择…………………………………………………………19
3.3.1 摆臂的受力分析及计算………………………………………………20
3.3.2 液压缸的选择……………………………………………………………23
3.4液压泵的选择………………………………………………………………24
3.5液压支腿的选择……………………………………………………………25
3.6液压系统原理………………………………………………………………27
3.7本章小结………………………………………………………………………27
第4章 主要元件强度的校核计算………………………………………………28
4.1 臂轴的强度校核………………………………………………………………28
4.2 摆臂轴的安全系数的校核……………………………………………………29
4.3 倾卸链的强度系数校核………………………………………………………31
4.4本章小结………………………………………………………………………31
第5章 整车性能计算与分析………………………………………………………32
5.1 发动机的动力性…………………………………………………………………32
5.1.1 发动机的外特性…………………………………………………………32
5.1.2 汽车的行驶方程式………………………………………………………34
5.2 动力性评价指标的计算…………………………………………………………37
5.3 摆臂自卸汽车整车动力性计算…………………………………………………39
5.4 燃油经济性计算…………………………………………………………………42
5.5 摆臂自卸汽车稳定性计算………………………………………………………43
5.5.1 摆臂自卸汽车运输状态稳定性计算……………………………………43
5.5.2 摆臂自卸汽车卸货时稳定性计算………………………………………44
5.6本章小结…………………………………………………………………………45
结论………………………………………………………………………………………46
参考文献…………………………………………………………………………………47
致谢………………………………………………………………………………………49
附录………………………………………………………………………………………50
附录A 外文文献原文………………………………………………………………50
附录B 外文文献中文翻译…………………………………………………………52

题目名称 HQ5080ZBB摆臂式自装卸汽车改装设计
一、 课题研究现状、选题目的和意义：
1、研究现状：
随着我国高等级公路的发展以及国内大量基础设施建设需要等因素，专用汽车产品结构随国内市场需求格局较过去有很大变化，重型车和轻型车比例处于增长趋势，中型车比例继续下降；体现专用汽车产品专用功能特性的产品在总量中的比重加大；专用汽车品种数得到大幅增加；整个专用汽车产品结构趋于更合理化的发展。 专用功能较强的城建类专用车等均有大幅增长，今后随着市场需求变化，适合高等级公路运输车辆,满足专项作业功能车辆将会继续增加，而普通传统型运输类车辆如自卸车将会随着国民经济的深入发展而逐渐减少。 由于国内专用汽车生产企业较多，市场总需求量有限等原因，为满足市场竞争的需要，近几年多数企业根据市场需要注重新产品开发力度,产品范围基本涉及到国民经济的各个环节。专用汽车品种数由2005年的1337个快速增长到2009年的4910个，其中专用自卸车品种发展较快，2009年时自卸车品种数已达583个，占全部专用汽车总数的11.9%。去年以来，我国专用车市场取得较好的经营业绩，全国395家改装车企业改装汽车23.06万辆，销售23.05万辆。客车改装量最大，共改装103492万辆，占总量的44.88％；载货汽车44870辆，占总量的19.46％；自卸汽车27125辆，占总量的11.76％；厢式、罐式等专用车销售40966辆，占总量的17.77％。通过数字来看，去年一年销售专用车达23万辆，结合我国道路、经济等实际情况，应该说数量还是比较可观的，目前我国专用汽车品种数已接近欧、美、日等发达国家和地区水平。
目前，我国改装车市场最大销售量约25万辆左右，改装量最大的除了客车外，主要有厢式车、罐式车、自卸车等主要车型。但是总体来看，这些专用车均存在技术附加值低、工艺较落后等问题。从品种来看，我国改装车品种较少，仅有400多个品种。那么，未来改装车市场到底是什么市场呢？肯定地说，应该向多品种、高、精、尖方向发展。
这种发展方向除了我国公路条件改善外，还和我国公路货物运输市场息息相关。目前，我国公路货运市场的主体依然是以个体户为主，公路货运甚至还谈不上物流管理，具有运输成本高、随意性大、服务没有保证等特点。随着我国加入世界贸易组织，这种格局将要逐步被打破。我国汽车工业保护期只有五年，但是公路货运市场却可以向外资开放。跨国物流公司正虎视眈眈盯着中国公路货运这块大市场。这场战斗谁是赢者，不言自明。集团化货运市场对卡车的个性化要求将越来越高，同时需求数量也将越来越大。可以毫不夸张地说，未来的卡车发展方向将是专用车。
近年来国外自卸车的生产主要以重型为主，其主要原因重型车经济效益好、功率大、强度高有中小型车无法代替的优点。随着一些矿业的开发需要和运输性能、及特殊作业的要求，重型自卸车在国外得到了迅速的发展。专用底盘的专业化非常明显，例如日本丰田等大汽车公司底盘系列化专业化生产，新材料、新技术的应用越来越突出如高强度的合金和铝合金材料的应用大大减轻的整车的整备质量、提高了车辆的使用寿命。在国外，微电脑的应用已经渗透到各个领域，重型自卸车也不例外微电脑已广泛应用到发动机控制、自动变速、专用装置动力传递电器故障诊断等方面，使专用车的使用价值逐渐扩大，技术性能明显提高。
随着我国西部大开发战略计划的实施，自卸车的发展也向重型化有了更进一步的发展。重型自卸车主要用于大型露天矿山和大型土木工程，西部大开发期间露天有色金属矿山和露天煤矿的开发利用大幅增长，国民基础建设更是增长迅速，对重型自卸车需求大幅增加，适用于各类矿山、水利工程，承载能力强、转弯半径小的重型车需求量尤为明显 。
如今的自卸车在一定条件下还不是很完善，不能满足使用需求，这样会浪费劳动力，一定程度上降低工作效率，浪费大量人力物力。摆臂式自卸车是装备有可回转的起重摆臂，车斗或集装箱悬吊在起重臂上，随起重摆臂回转、起落臂式垃圾斗，可一车多斗，带自卸功能，达到安全稳定，性能可靠。垃圾斗厢体分为按摆臂式和地坑地面两用式配置不同形式的垃圾斗。可加装密封盖，防止泄露飞扬污染，以适应不同环境使用要求，实现物体的自装自卸的专用自卸汽车。
摆臂式自卸车是专用自卸车的一种，是在二类汽车底盘上装有车厢或货斗具有装卸功能的摆臂装置的专用汽车。摆臂可悬吊货斗或集装箱之类载货容器，并随之回转作平移起落，实现载货容器与汽车的结合（装）与（卸）。可以自动倾卸货物、降低高度倾卸货物的难度、使用方便，运输效率更高。
摆臂式自卸车主要对传统自卸车进行研究（设计），根据现今已有的自卸车的结构与特点，从专用的整体设计出发，主要是对摆臂式自卸车的整体形式与主要性能参数的确定、专用货箱(车斗)、摆臂式自卸机构、辅助支腿等装置的详细设计，使车厢和底盘不发生干涉，通过计算，对自卸汽车的重要部件如液压系统,进行了定性的分析，以确定举升力的大小、达到设计载荷是所需的要求,，并对车厢的长、宽、高进行了计算设计，以达到底盘最大总质量的要求，使自卸车的前后轴的载荷在最大承载质量的范围之内，更加完善其专用汽车的功用。摆臂式自装卸汽车主要有后装卸式和侧装卸式两种。后装卸式被广泛的应用，设计摆臂式自装卸汽车时，首先要选择合适的底盘。选择底盘的主要依据是：装载质量、道路条件、运输货物的特性（如密度、安息角等）、运距等。在没有专用汽车底盘的情况下，通常选用短后悬的普通自卸汽车底盘，这有利于摆臂布置、结构紧凑。
由于专用汽车是一种在许多特征不同于本型汽车或经过特殊改装之后才用于运输的，而我国专用汽车的品种还比较单一、生产规模小、数量还远远不能满足国民经济发展的需要。因此，不断开发新产品，增加产品和品种，提高产品质量是摆在专用汽车厂家一项迫切且艰巨的任务。摆臂式自卸车作为专用车的一种，在基于专用车原有的特点性能上，把降低生产成本，提高生产质量等作为此次设计的主要目的。 
2、目的和意义：
摆臂式自装卸汽车是装备有可回转的起重摆臂，车斗或货箱悬吊在起重摆臂上，能够完成吊装、吊卸和倾卸作业，摆臂装置可以使车斗或货箱与汽车的主体分离，并进行低于车轮平面散装固体货物的装载，完成货箱倾斜以卸下货物。摆臂式自装卸车由二类汽车底盘、副车架、摆臂、液压系统和车斗等组成。随着公路的建设，摆臂式作为自卸车的一种得到迅速发展。
通过此次设计使我更全面的了解什么是专用汽车，更加具体的研究了专用汽车的各个组成部分，以及各部分的工作原理、工作方式，并将机械、电工、液压等专业知识进行结合，通过CAD软件绘图，完成整个设计，为今后的工作学习奠定坚实的基础。
二、设计（论文）的基本内容、拟解决的主要问题
1、基本内容：
（1）研究摆臂式自卸汽车的组成、结构与设计；
（2）进行摆臂式自卸汽车的总体结构布置；
（3）进行二类底盘选择； 
（4）进行摆臂精详细设计、倾卸机构设计、液压系统设计、辅助装置设计；
（5）整车性能计算分析。

2拟解决的主要问题：
（1）车辆的总体布置；
（2）举升机构的详细设计；
（3）对倾卸装置、液压装置进行设计计算选型；
（4）整车性能分析计算。