车载装置升降系统设计

1、车载装置起落系统设计车载装置起落系统设计车载装置起落系统设计本科毕业设计车载装置起落系统院（系、部）名称：专业名称：学生姓名:学生学号：指导教师：2011年5月25日河北科技师范学院教务处制学术申明自己呈交的学位论文，是在导师的指导下，独立进行研究工作所获得的成就，所有数据、图片资料真切靠谱。尽我所知，除文中已经注明引用的内容外，本学位论文的研究成就不包含别人享有著作权的内容。对本论文所波及的研究工作做出贡献的其余个人和集体，均已在文中以明确的方式注明。本学位论文的知识产权归属于河北科技师范学院。自己署名：日期：指导教师署名：日期：纲领纲领本设计是依据国内外雷达车的发展趋向，通用性、适应性以及

2、稳固性不停提高，本着构造简单、操作灵巧的原则，而设计的一种能同时完成调理水平、自动举升的雷达车。本文详尽论述了一种车载装置起落系统的设计和开发过程。本课题所研制的车载装置升降系统能够实现预期的雷达的举升和降落。在自动调平系统工作结束此后，经过设计的举升液压缸的伸出和缩回，带动塔架的举升和降落，从而实现雷达的举升和降落。同时设计过程中考虑了整个雷达遇到自己重力微风力的影响,侧重对稳固性以及适应性进行设计选择。要点词:液压缸；雷达；自动调平系统I纲领AbstractThedesignisbasedonthedevelopmentradarvehicleinandoutcountry,interop

3、erability,adaptabilityandstabilityinaconstantlyimprovingthestructureandoperationofflexiblesimpleprinciplesdesignedtosimultaneouslyaccomplisharadarvehiclewhichiscompleteadjustlevel,automaticlifting.Thetopicofmypaperisvehicle-mountedmachineautomaticallytransferredPingmechanicalsystemsdesignanddevelopm

4、ent.Thistopictheon-boarddevicedevelopedliftingsystemcanachievethedesiredradarliftinganddecline.Inautomaticlevellingsystemthroughthedesignworkfinished,theliftinghydrauliccylinderofreachingoutandretract,drivingthetowerliftingandfalling,thusrealizetheliftinganddecline.Meanwhilethedesignprocessbyconside

5、ringthewholeradartheinfluenceofgravityandwinditself,focusesonthedesignchoicesstabilityandtheadaptability.Keywords:hydrauliccylinder；Radar；automaticallylevelingsystem.II河北科技师范学院2011届本科毕业设计目录纲领.Abstract.1绪论.11.1论文研究背景与意义.11.2构造设计要求.12方案论证.22.1主要技术指标.22.2技术可行性.2技术方案.2塔架构造.2塔架的举升履行机构.2塔架索拉构造.2承载支腿.2协助支撑

6、构造及其余.32.3起落天线车的液压系统说明.3举升伸缩油缸单元与塔架锁紧单元.3脚支腿液压单元.3中支腿与索拉液压单元.3构造方案和液压传动系统的可行性和靠谱性.32.4测试系统的构成及功能.4测试系统功能方框图.4水平测试仪.4智能远端.4工控机.4比率阀及伺服阀.5水平调整过程.52.5主要技术难点分析.53设计计算过程.63.1雷达举升机构的力学分析.6III河北科技师范学院2011届本科毕业设计刚度校核.7强度校核.83.2缸的设计.10液压回路.10缸的尺寸设定.11缸的强度分析.123.3缸的连结及资料.13缸体端部连结形式.13缸体资料.13缸体得技术条件.14活塞.143.4

7、塔架的设计.21塔架尺寸的确定.21塔架的构造.213.5灵巧式车载雷达稳固性设计分析.21雷达车质心地点及轴荷分派.21雷达车行驶稳固性设计分析.22结论.26参照文件.27道谢.27IV绪论1.1论文研究背景与意义现代高技术战争对雷达的越野作战与战场生计能力提出了愈来愈高的要求，以达到战时迅速组网及增补战损的目的，高度的灵巧能力已经成为现代军事雷达的必备素质;所以，关于雷达设计师来说，在考虑整机电性能指标、靠谱性、可维性、可保障性、安全性、可操作性、经济性及加工工艺性等要素的同时，还须从构造上对其灵巧性作出精心构想。为了减小树木、民房等地高度近距离阻碍物对雷达天线的掩饰，平常应采纳措施将雷

8、达举高架设，比方将雷达架设在必定高度的铁架上，但这些方法存在架设速度慢、作业强度大、需要吊装等协助设施等弊端，特别关于要求架撤时间短的野外灵巧型车载雷达来说，这些弊端就显得更为突出。所以一定设计一种自动架高装置，以实现迅速便利的架高雷达天线的目的。1.2构造设计要求关于单车野外作业的雷达来说，在构造设计上主要须解决两个问题：一是因为设施质量高度集成，装载空间有限，如何在不超运输界线的前提下实现合理高效的利用空间；二是采纳何种举升机构来完成雷达的举升。而我此刻要设计的就是解决第二个问题。所以，自动举升系统作为整个雷达天线系统的支撑平台，其设计须满足以下几点要求：功能性：即系统能在必定的外界载荷（

9、如风力）的作用下，把规定的重量载荷在短时间内以必定的姿态迅速安稳的举升至必定高度并锁定地点，使雷达能够在必定条件下安全靠谱的工作。自动化：即系统采纳机电液一体化技术，使举升过程实现自动化。这样，一方面降低操作人员的作业强度，另一方面能够靠谱的缩短作业时间。运输经过性：因为车身装载空间有限，聚生系统一定与雷达其余部分一体化设计，以达到优化空间尺寸、保证各样运输状态的经过能力。高比刚度、比强度构造形式：因为车辆装载能力与设施外形尺寸、重量等要素的矛盾，举升系统还一定对其自己的构造形式和重量进行优化，以达到用最小的自重承受最大的外载荷的目的。高安全性、高靠谱性及优秀的环境适应和可维性。方案论证2.1

10、主要技术指标起落高度10米，负载1.5吨；拥有自动调平功能，且应保证水平5之内；调平系统抗风（装上顶部作业零件，10级风）摇动小于1；2.2技术可行性技术方案天线车的整体构造说明起落天线车的升展高度除车桥高度以外净空高10米。降落后高度为3米左右。要求车桥长5米，宽2米，占空间体积约为352=30立方米。塔架构造塔架为三节组合成形，固定座为3米，此中第一节为1.3米，第二节为2.6米，最后一节为3.1米。举升铰安装在第三节的1.8米处，这样可使得塔架上涨和降落折置时运转自如。在举升铰的上端设置了链轮机构，使得天线发射箱在运动和升位的过程中一直保持与地面垂直。塔架的举升履行机构塔架的举升履行机构

11、为四级伸缩式油缸。此型油缸的工作原理为活塞直径大的先运动，挨次高升。降落时小活塞先运动，挨次降落。直径小则运动速度高，反之速度低。整个起落时间约为2.5分钟。为了防范油缸承受侧向力矩，在设计塔架详尽构件时还要侧重考虑辗转和重力矩的均衡。塔架索拉机构起落塔架为横向跨裆构造，由此沿纵向方向因为风动力而产生的弹性侧向偏摆力及颠覆力矩对塔架影响很大。为了保证塔架的相对刚度及稳固性，在车桥底座对称角上设置了四索拉机构，拟产生四均衡的拉力，使得塔架垂直定位。承载支腿雷达天线要在一个相对与水平垂直的轴上运转，并且在要10级风的环境下还能正常工作，整个天线车的综合承载力都传达在支腿上。天线车的支腿既要克服重力

12、和颠覆力矩，又要作为水平校订的履行机构，所以在支腿的支臂上设置了睁开收合油缸，并在支腿的支点上折纸了比率阀控油缸，使四角支腿在较快时间内完成支撑校平工作。校平完成如需要，可用人工锁紧机构将其锁紧。协助支撑机构及其余当塔架折放和转场运转时，一定防范塔架震动而对油缸的重力冲击，所以在塔架纵向设置了防震托架及协助支撑机构。2.3起落天线车的液压系统说明起落天线车采纳变量泵液压系统，其流量为自适应注油。在供油流量大时，压力相应减小；供油流量小时，压力相应增大。这样既能满足负载的要求，又可减少系统发热。举升伸缩油缸单元与塔架锁紧单元举升单元由三位四通电液换向阀、单向调速阀、液控单向阀、压力继电器和油缸构

13、成。当油泵打出压力油后，电液换向阀切换到左位，压力油经调速阀、液控单向阀进入油缸，使油缸上涨；当油缸上涨到终点时，缸内压力上涨，此时继电器动作，控制三位四通电磁阀处于中位，四油缸锁紧塔架。若伸缩油缸降落，只有在三位四通电磁阀切换到右位，锁紧油缸反向，即回到终点缸内，压力高升时，压力继电器2动作，控制三位四通电液阀处于右位使得油缸降落，这时塔架重力迫使油缸迅速下行，但液控单向阀产生的背压力战胜油缸的冲力，而使得油缸缓慢降落。角支腿液压单元支腿的睁开和收合驱动是由三位四通电液阀控制油缸实现，支腿的支撑与水平校订驱动是由比率阀控油缸实现。当支腿睁开以后，四个比率阀在水平测试仪所给出的讯号控制下调整油

14、缸的行程及高度，使得天线车处于一个相对水平的状态下工作。中支腿与索拉液压单元中支腿设置意在风力较大和长时间工作时睁开使用，故而只设置睁开及收合驱动油缸，支点支撑由人工螺旋调理固定。索拉单元采纳的是阀控马达系统，当塔架上涨定位后四马达输出均衡的拉力，即可增强抗颠覆的能力和战胜弹性扰度。假如塔架索拉机构赞同增强，或许其构造形式能战胜10级风力时索拉机构能够不用。构造方案和液压传动系统的可行性和靠谱性（1）构造件的制造可行性和使用靠谱性塔架的构造可采纳单种型材和多中型材焊接回火加工成形。铰接用轴承预应力方法，既可保证塔架相对刚度，又可减少辗转的摩擦力。因为采纳了锥销油缸锁紧塔架，其整体性能够获取保证

15、。依国内的制造加工、装置水平完好能满足其几何精度要求。整体构造能够说是简洁靠谱。液压传动系统的可行性及靠谱性液压泵与比率阀采纳现有的产品。比率油缸由设计者供给图纸定专业厂生产，举升油缸可定点加工。液压马达采纳现有技术生产的产品，其余阀类外国先进技术生产的阀件，液压附件采纳国内技术优势厂家的产品。2.4测试系统的构成及功能测试系统功能方框图。以以下图：偏数水平量差字X,Y行程水平水平测智能工控比率阀及试仪远端机履行缸反应图1测试系统功能方框图水平测试仪功能：同时丈量X、Y两个方向的水平误差。性能：分辨率：0.01mm/m（0.001o）显示范围：01999数字输出电压：05v运转环境：-40）+

16、80智能远端依据需要自行开发的单片机系统。功能：将水平仪的检测信号（X、Y）方向分别进行A/D变换，经过串口与主机通讯。性能：12位A/D变换，采纳RS485串口。2.4.4工控机主机采纳工控机，并采纳需要的板卡。功能：办理丈量数据，控制液压比率履行系统，控制液压传动系统。主要零件：主机：接受人工指令，按程序工作控制机械和液压传动系统，将智能远端传来的信号进行运算、办理，分解为四个伺服缸的行程。显示器：显示雷达不水平度，显示水平调整量，显示各系统的工作状态，显示故障并报警。用户板：液压系统和机械系统的强电控制。D/A板：接受主机的12位数字信号，经过4路模拟输出分别控制4个伺服缸的行程。比率阀

17、及伺服缸性能：伺服缸最小调整行程小于0.1功能：依据工控机的输出信号，按比率地调整雷达地水平度，按要求设计，由国内厂家加工。水平调整过程初始状态要求：雷达车的支撑点跨度大于4米；雷达车泊车时的水平误差小于10度，以保证雷达车的泊车状态在调整系统的调整范围内；在水平仪调整前，其余机械系统应暂歇工作，以保证水平仪的丈量结果不受机械振动的影响。4个伺服缸与地面的接触点之间的水平误差小于10mm，稳固工作时，不该有下陷现象。工作过程：暂停有振动的机械设施，稳固1020s水平仪检测雷达车在两个方向的水平误差智能远端将水平仪的检测信号由模拟量转变成数字量，经过串口送至工控机工控机将两个方向的水平误差分解为

18、4个伺服缸的调整量（数字量）5)D/A板将4个数字量分别转变成控制比率阀的比率电信号每个比率阀按电信号控制相应的伺服缸比率地调整支撑点的高低重复上述6个步骤，直到水平仪检测到雷达车在两个方向的水平误差均小于0.01（伺服缸调整0.5mm）2.5主要技术难点分析液压自动调平系统的精度；天线高升架设后的稳固性，抗风能力的保证；液压系统的防泄漏。过程论述3.1雷达举升机构的力学分析按整体设计，当风速v125m/s时，雷达天线以n6rpm工作；当风速v230m/s时，雷达天线停止转动，不产生永久性裂变。考虑到阵风系数k=1.5，则天线工作时的最大刹时风速为v337.5m/s，停止转动不产生永久性裂变时

19、的风速为v445m/s。天线工作时的最大刹时风力：pv3v32CS1310(kg)16此中：C=0.6为风阻系数；24.8m2为反射体迎风面积颠覆力矩：M16740kgm颠覆半径：R4.81m不产生裂变时的最大刹时风力：v21883.3()pv44cs16kg令塔架杆宽度b=0.2m，塔架杆厚度h=0.04m塔架杆重量M0.20.042107.81031248(kg)塔架杆顶部许用变形：Ymax0.1101.74510-2m180图2塔架杆横截面表示图水平风力P钢丝绳水平合力Fl=10a=6.7图3塔架杆受力争由图2有：hb30.040.2354惯性矩Ix21265.3310m惯性矩Iy2x2

20、bdx30.373)2.44103m40.4120.2(0.410.3733.1.1刚度校核令钢丝绳的预紧力为500kg，钢丝绳的刚度系数为K，参照图3的受力分析图，考虑Y方向的变形（因为IxIy），则有：pv3a2(3la)FYa3FY6EIx3EIx2KPv3l3FYa2(3la)Ymax3EIx6EIx则k4.4106n/m令k8106n/m，则有：FY25.8010218217n511.411026810钢丝绳的拉力N500182178.393285kg9.822.8此时关于Y方向的最大变形，有Pvl3Fya2(3la)38.2310236.611021.62102mYy33EIx6E

21、Ixmax关于X方向，有：Pv3a2(3la)Fxa3Fx6EIY3EIY2K所以Fx15182N钢丝绳的拉力N500151828.39549kg99.821.3此时关于X方向的最大变形，有：Pv3l3Fxa2(3la)8.361036.671031.69103mYmaxyIY6EIY3E3.1.2强度校核此时Pv41883.3kg，关于Y方向，同理可有：Pv4a2(3la)FYa3FY6EIx3EIx2K即37.101021.41105FY6.25108FY则FY26196N钢丝绳的拉力N500261968.394505kg9.822.8此时关于Y方向的最大变形，有：Fya2(3la)54.

22、9610252.651022.31102my6EIX关于X方向，有：Pv4a2(3la)Fxa3Fx6EIy3EIy2K即8.111033.09107Fx6.25108Fx则FX21830N钢丝绳的拉力为N=7688kg此时关于X方向的最大变形，有Pv4l3FXa2(3la)103yIY2.43E6EIY因为天线、箱体的重量主要由油缸承受，故不用对塔架杆进行压杆稳固校核，下边进行应力强度校核。（1）正应力校核Mmaxymax1883.39.82.20.1maxIX5.3310576.2MPa120MPa故合格（2）剪应力校核maxQb21.73MPa70MPa5.331058故合格在塔架杆处于

23、折叠地点而刚刚升起的瞬时，塔架杆所受的应力以下：Mmaxymax(14251883.30.2)9.82.20.172.9MPa12.MPamax5.33105IXmaxQb2(14251883.30.2)9.80.221.66MPa70MPa8IX85.33105故塔架杆的强度校核合格。（3）重量分析因油缸半径R5.0102m，经过估量，主升油缸的重量为800kg，则主升油缸、天线、箱体、塔架的总重量为：800+1425+1248=3473kg。假如再加上承载支腿、各型油泵及协助机构的重量，则塔架式雷达起落天线的总重量将大于4吨。为此，一定换用更大型号的拖车，以使其能够满足高灵巧雷达的重量要求

24、。其余，能够对本型高灵巧雷达进行构造与资料的优化设计以降低其重量。在构造上，能够将钢丝绳的作用点上移，使其水均分力直接承受风载荷，这样不但雷达的摇晃幅度更小，并且降低了关于塔架杆的尺寸要求。在资料上，能够采纳强度更高的资料以取代目前塔架杆所使用的一般钢材，从而提高其许用应力，降低塔架杆的重量。3.2缸的设计液压回路：图4液压回路图表1液压系统零件序号元件名称型号数目备注1锁紧缸42水平缸43单向背压阀B25B414序号元件名称型号数目备注4液控单向阀DIFL20H14205三位四通阀34DB8C510mm6单向节流阀LDF-L10C1107二位三通阀23D0B8C18调速阀QI631Q=63L

25、/min9压力表Y100210溢流阀YF-L10C210mm11压力继电器DP1682s0.5s12二位二通阀QI63B113叶片泵YB163214吸油过滤器Y60T2缸的尺寸确立因为液压缸需要从离地3m的距离举升雷达抵达离地10米的地点，而液压缸座距离地面高度为0.5米，并且液压缸的整体尺寸为2.5米。塔架杆子的第三节总长为3.1米，在杆的1.3米处，液压缸与塔架相连，所以节余3.1-1.3=1.8米的距离。液压缸需要举升的距离为10-2.5-0.5-1.8=5.2设计液压缸为四级缸，每级行程为1.5米。塔架和雷达总重G3t有效作用面积AF/P30009.87350mm34106缸径D14A

26、96.8mm查GB/T2348-1993，经过标准化办理后有D1100mm,d160mm缸套的厚度120mm，而与上下级缸套连结部分的厚度225mmD2150mm,d2110mm则D3200mm,d3160mmD4250mm,d4210mm则整个液压缸的直径为D25050300mm.3.2.3缸的强度分析按整体设计，当风速v125m/s时，雷达天线以n=6rpm工作；当风速v230m/s时，雷达天线停止转动，不产生永久性裂变。考虑阵风系数K=1.5，则天线工作时的最大刹时风速为v337.5m/s，停止转动不产生永久性裂变时的风速为v445m/s。天线工作时的最大刹时风力：Pv3v32CS131

27、0(kg)16此中：C=0.6为风阻系数；S=24.8m2为反射体迎风面积。颠覆力矩：M=16740kgm；颠覆半径：R=4.81m不产生裂变时的最大刹时风力：Pv4v421883.3()CSkg16Fm6.8m1.6m图5缸的受力争FN1N21310NN11618.23N8.4F6.8N10N2(此中N2向下)308.23N以下为受力争和弯矩图：图6受力争与弯矩图计算抗弯强度公式以下：MM1(d)WD3(14)D16可见多级缸的顶端为危险截面处把缸的尺寸代入抗弯强度公式得：11.94MPa。所以强度满足。3.3缸的连结及资料缸体端部连结形式半环连结：构造简单，尺寸小，质量小，使用宽泛且不会出

28、现焊后变形。设计中缸体底部采纳与法兰螺钉连结，在经过螺栓与底座连结。缸体的资料油缸缸体的常用资料为20、25、35、45号钢的无缝钢管。20号钢用的较少，因其性能机械性能低并且不可以调质。45号缸拥有优秀的机械性能，但当有焊接的时候一般不才用。所以我选择缸体的资料为35号缸，它拥有优秀的焊接性能和机械性能。缸体的技术条件缸体采纳H8、H9配合。表面粗拙并且当活塞采纳橡胶密封圈密封时，Ra为0.10.4m，当活塞用活塞环密封时，Ra为0.20.4m。缸体内径D的圆度公差值可按9、10或11级精度采纳，圆柱度公差值可按能精度采纳。缸体端面T的垂直度公差值可按7级精度采纳。为了防范腐化和提高寿命，缸

29、体内应镀以厚度为3040m的铬层，镀后进行珩磨或抛光。活塞活塞的资料液压缸活塞常用的资料为耐磨铸铁、灰铸铁(HT300、HT350)、钢(有的在外径上套有尼龙66、尼龙1010或夹布酚醛塑料的耐磨环)及铝合金等。活塞的技术要求活塞外径D对内径D1的径向跳动公差值，按7、8级精度采纳。端面T对内孔D1轴线的垂直度公差值，应按7级精度采纳。外径D的圆柱度公差值，按9、10或11级精度采纳。导向套资料：导向套常用资料为锻造青铜或耐磨铸铁。活塞杆构造与资料关于多级液压缸来说，除最外一级缸筒外，其余所有缸筒同时又是充任活塞杆的作用。一般活塞杆有实心和空心两种，毫无疑问，关于多级缸来说，应采纳空心构造杆。

30、空心活塞杆资料为35、45无缝钢管。因为本设计中，考虑到焊接质量，采纳45号无缝钢管。活塞杆技术要求：活塞杆的热办理：粗加工后调质到硬度为229285HB,必需时再经高频淬火，硬度达4555HRC。活塞杆d和d1的圆度公差值，按9、10或11级精度采纳。活塞杆d的圆柱度公差值，应按8级精度采纳。活塞杆d对d1的径向跳动公差值，应为0.01mm。端面T的垂直度公差值，则应按7级精度采纳。活塞杆上的螺纹，一般应按6级精度加工；如载荷较小，机械振动也较小时，赞同按7级或8级精度制造。活塞杆上下工作表面的粗拙度为Ra0.63m，必需时，能够镀铬，镀层厚度约为0.02mm,镀后抛光。(6)液压缸的缓冲缓

31、冲装置是为了防范或减小液压缸活塞在运动到两个端点时因惯性力造成的触犯。平常是经过节流作用，使液压缸运动到端点周边时形成足够的内压，降低液压缸的运动速度，以减小冲击。常用的液压缸缓冲装置见下表。缓冲构造简图缓冲特征方式固定型恒节可流调面型1液压缸的运动速度；积2缓冲腔的压力锥形抛物线形阶变梯节形流三面角积形本设计中采纳的的是恒节流面积固定型缓冲方式。(7)液压缸安装连结部分的型式及尺寸图7液压缸出入油口的的型式(8)密封圈的采纳关于固定密封，O型圈供给了一种既有效又经济的密封元件。O型圈是在模具里硫化成形的；O形圈的特点是拥有圆形截面的圆环状。它的尺寸是用它的内径和其截面直径定义的。O型圈是一种

32、双向作用密封元件。因为在安装时，在径向或轴向作用的初始压缩，使O型圈拥有了初始密封的能力。由系统压力而产生的密封力与初始密封力一同合成为总密封力，它随系统压力的提高而增大。O型圈拥有以下长处：简单，整体式沟槽设计减少了零件和设计花费设计紧凑，零件外形小安装简单，减少差错为和大部分的流体想容，有很多复合物可供选择在全世界范围内可供现货，易于养护和维修Yx形密封圈，用于来去运动密封，工作压力可达到14MP，拥有摩擦系数小、安装简单等长处，分为轴用和孔用两种。这类密封圈的密封成效来自于它自己的预加负载，以及在安装时密封唇的压缩。在运转时，系统的压力增大了密封径向机械接触力。这类密封圈拥有共同工作的主

33、唇和副唇，产生一个加载最适合的均衡工作点。主唇的内唇较短，内、外的边都经过修整，且因为硬度较低，有优秀的回弹能力和柔性，所以达到了较好的密封性能。副唇和表面保持最小的接触，有助于安装时防范密封圈的旋转。在主唇和副唇间的油腔形成的润滑油油腔，减少了摩擦和爬行现象。因为本设计导向套和缸筒内壁之间是相对静止的，依据以上长处我采纳了O型圈来作为密封元件。而一级缸套、二级缸套、三级缸套、4级缸套和活塞杆之间，我采纳了Yx形密封圈和O形密封圈的联合使用，以达到最好的密封成效。在液压缸中，防尘圈被安置在作轴向运动的活塞杆和柱塞上。在活塞杆和柱塞运动时期，尘埃能进入液压缸内，从而惹起密封圈、导向套和支承圈的伤

34、害和过早的磨损。使用防尘圈能防范出现这类状况。图9防尘圈在缸盖和缸体的接触处我采纳了DKI型防尘圈作为密封元件，它拥有以下优点：优秀的刮尘作用，甚至对坚固粘结的尘埃也拥有优秀的刮除作用设计紧凑便于安装和拆卸方便价钱廉价沟槽设计简单稍微的旋转和摇动不影响工作性能(10)泵的采纳叶片泵是利用插入转子槽内的叶片间容积变化，完成泵的作用。在轴对称地点上部署有两组吸油口和排油口径向载荷小，噪声较低流量脉动小，同时污染敏感度不高，有较好的变量能力。价钱适合。系统需要的流量为100L/min，我采纳双作用叶片泵，且采纳的叶片泵流量应最少为系统需要流量的2倍，所以我选择型号为Y2BC200C*F的叶片泵。(1

35、1)进油口面积计算设进油口处流速为V，进油口面积为A所以VAQ主升油缸活塞直径D60mm，其余整个油缸要在2.5分钟内高升5.2m，所520043.3mm/s以举升速度为V1120D2依据流量连续性方程VAV1()所以获取进油口的直径为14.7mm，取整后为15mm，考虑到流量的跳动，取进油口面积为20mm。螺纹处强度计算缸体与缸盖处强度计算本设计中，第三级缸的缸顶采纳的是螺纹连结一个铰接部分，螺纹处的强度计算以下：螺纹处的拉应力：Kp2D2)(d14螺纹处的剪应力：k1KPd00.4(d14D4)d1图10缸盖与缸筒合成应力：n232许用应力：nn上列各式中：p油缸最大推力（p151060.

36、4226.33106N）D油缸内径cm（D=4.2）d0螺纹直径cm（d06.8）d1螺纹内径cm（d16）K螺纹预紧力系数，取1.3K1螺纹内摩擦系数，取0.12s缸筒服气极限，取215MpaN安全系数，取1.75由以上公式计算得，2.2858106,0.1023106所以n2.294106，故螺纹强度满足要求。缸体与缸盖法兰螺栓连结的计算螺栓的强度计算以下图11缸体与缸盖法兰螺栓连结螺纹处的拉应力：KP4d12ZK1KPd0螺纹处的剪应力：0.2730.4d1Z合成应力：n2321.1以上各式中：Z螺栓数目；d1螺纹内径cmd0螺纹直径cmp15106A15106(240103)22160

37、00N2d116mmZ=6K=1.3计算可得：MPa可见，当螺栓资料采纳45号钢的时候，n233强度是满足的。其余，法兰底部与端盖之间螺栓的连结强度计算以下：d18mm,p57697N,Z6计算获取n274MPa可见，当螺栓资料相同采纳45号钢的时候，强度是满足的。3.4塔架的设计塔架尺寸的确定塔架分为2个部分，第一部分为连杆，由三根杆子构成，考虑到需要把雷达从离地3米举升到离地10米，连杆的总长应为7米，设计三根杆子的长度分别为：L11300mmL22600mmL33100mm在前面，我已经对塔架进行了受力的计算，取杆子的长、宽为100mm，满足前面计算过的校核要求。3.4.2.塔架的构造除

38、了连杆以外，塔架还有其余几个部分：1）支承杆：塔架需要固定在车子上，这时就需要有两根杆子来起到固定的作用，这两跟杆子和液压缸一同承受所有的3tons的负载，但主要的负载都在液压缸上，所以支承杆受力其实不大，所以我取杆子的长宽均为80mm。2）拉锁：塔架被液压缸举升到位后，假如液压缸不再供油，则举升力消逝，此时，拉索将起到拉紧机构的作用，将塔架固定在死点地点，即使液压缸不再供给力，塔架还是相同的稳固。3.5灵巧式车载雷达稳固性设计分析3.5.1雷达车质心地点及轴荷分派图12雷达车在水平面上的受力争在设计阶段,经过质量分派法求出雷达车的质心地点所示。依据图1,则由力距均衡求得轴荷分派:O、整车质量

39、G,如图1中后桥载荷:N1Ga/L前桥载荷:N2G(La)/L式中:L为前桥距离中后桥中心的尺寸,mm;a为质心距离前桥的尺寸,mm。代入该车载雷达有关数据,计算得:N15435kgN22615kg经过比较,其结果与原底盘车改装前满载设计指标基本一致,满足要求。雷达车行驶稳固性设计分析行驶纵向稳固性最大爬坡能力：最大爬坡能力是指汽车在最低档作等速行驶时所能战胜的最大坡度。由公式、(2)和(3)求得该车载雷达的最大爬坡度:imaxDmaxf1Dmax2f2（1）tg(arcsinf2)1DmaxFmaxFw（2）GcdAV02Fw（3）21.15代入该车载雷达有关数据,计算得:imax69%式中

40、:imax为最低档所能战胜的最大坡度;Fmax为最低档行驶时的最大驱动(N);Fw为最低档行驶时的迎风阻力;Dmax为最低档的最大动力因数;f为滚动阻力系数0.015;A为迎风面积(m2);Cd为迎风阻力系数;V0为最低车速(m/s)。驻车制动性驻车制动性是衡量车载雷达在爬坡时的驻车制动能力,驻车制动一般靠手刹使驱动轮制动,路面对驱动轮产生地面制动力,以实现驻车制动(该车载雷达为后轮制动)。图2为该雷达车上坡时的驻车状况,依据力和力矩均衡条件,求得最大驻车坡度:i1tan1aLc1h代入该车载雷达有关数据，计算得：i164%式中:1为纵向附着系数0.75(越野轮胎在干燥水泥路面);h为质心高度

41、(mm);c为中后桥中心距离后桥中心的尺寸(mm)。纵向颠覆当车载雷达以最低车速等速上坡行驶时,其受力状况相同能够依照图2所示。目前轮的法向反作用力N20时,便发生绕A点向后翻倾,平常称为纵翻。图13雷达车在纵坡上的受力争由力距均衡可求得车载雷达不发生纵翻的极限坡度:i2tan(Lca)/h代入该车载雷达有关数据,计算得i293.3%式中:i2为纵翻的极限道路纵坡度。纵向滑移该雷达车采纳六轮驱动,在六轮驱动时不产生滑移的状况下,可依据图2,由力均衡得:i3tg51代入该车载雷达有关数据,计算得:i375%式中:i3为产生纵向滑移临界状态时的道路纵坡度。结论i2i3imaxi164%，所以该车载

42、雷达的最大纵向爬坡度为64%。其次,在60%的纵向坡道上泊车制动时,不会下滑,并且能够从头起步连续行驶爬坡。满足GJB1380-92军用越野汽车灵巧性要求的规定。该车载雷达车最大纵向滑移坡度i3小于纵向颠覆坡度i2,所以在发生纵向颠覆以前,第一发生纵向滑移现象,从而保证了其纵向行驶的安全性。行驶横向稳固性横向侧翻当车载雷达在横向坡道上直线行驶或处于静止状态时,假如横向坡度角超出某一值时,将发生侧翻,如图3所示：图14雷达车在横坡上的受力争该车载雷达不发生侧翻的极限坡度角,则由力距均衡得:i1tg1(b/2)/h50%式中:b为左右轮中心间距(mm)横向侧滑该车载雷达在横坡上静止时整车横向侧滑的

43、极限角度况,由力均衡方程得:,依据图14的受力情i2tan2242%式中:2为横向附着系数,取2max0.61。在转弯时的侧翻和侧滑侧翻如图15所示，该车载雷达在水平路面上作等速转弯行驶时,有可能绕向外侧翻,所以一定限制其转弯时的最大行驶速度,由下边公式求得:A点V13.6rgB/2h22.8(km/h)式中:g为重力加快度9.8m/s2;r的离心力;F为侧向附着力。为转弯半径(m)。图4中,Fc为转弯时侧滑该车载雷达在水平路面上作等速转弯行驶时,有可能绕向外侧滑,其转弯时的最大侧滑行驶速度,由下边公式求得:V23.6rg220.9(km/h)结论因为ii,所以,该车载雷达在横坡上行驶的极限坡

44、度为42%,满足21GJB1380-92军用越野汽车灵巧性要求的规定。并且,在平直线横坡上匀速直线行驶或静止时,在发生横向侧翻前,第一发生横向侧滑,从而保证了其在横坡上行驶的安全。因为v2v1,所以在转弯行驶时,在侧翻前第一发生侧滑,从而保证了其在弯道行驶时的稳固性。并且公路在弯道处筑有适合的超高横坡度,这样在干，燥水泥路面以上述最高车速转弯时,是比较安全的。雷达车整车工作稳固性设计雷达车风载荷计算雷达车展动工作时,经过调平机构将雷达调平。天线升起处于工作状态,雷达车所受的力主要包含自己重力微风载荷。依照整体战技指标要求,雷达车在架高10m时,拥有抗810级风的能力。在图15地点时,在风载荷下

45、,整车稳固性最差。由风载荷产生的颠覆力矩计算以下:风阻力计算以下:FtCdAq式中:Cd为阻力系数;A为面积(m2);q为动压头;q=PV2/2。经计算,天线阵面风阻力、方舱风阻力、运载车底盘风阻力分别为F1、F2、F3。由风阻力产生的最大颠覆力矩计算以下:33M1MtFtDt2644kgmt1t1图15雷达车在水平川面受力争雷达车自重稳固力矩计算M2GB7205kgm在10级风下雷达车工作稳固系数M2/M12.732.5(取稳固系数为2.5)因而可知,在10级风状况下,雷达车整车工作稳固。并且,在设计过程中经过增添拉绳固定以加大稳固余度。结论灵巧性使雷达在现代战争中提高生计能力的有效措施之一

46、，所以灵巧性指标已经成为现代雷达的一项重要技战术指标。而我此刻设计的车载装置起落系统，能够应用成为雷达的车载装置，从而起到对车载雷达的举升，所以本课题有着很宽泛的应用范围。设计中最主要的工作就是对液压缸的设计，在设计中我第一是依据设计要求来确立缸的总行程，因为行程达到了5.2米，所以我采纳了四级缸作为我的主升液压缸。而后，我对液压缸的受力进行认识析，从而确立了液压缸的整体尺寸和每级缸的尺寸。关于举升塔架，我做了塔架的受力分析，确立了塔架连杆的尺寸确立。我还综合考虑了装载雷达的车子的尺寸，保证雷达车载正常行驶时能够穿越桥梁和地道。本论文主要完成了以下几个方面的工作:）提出了实现举升的系统方案，设

47、计了双作用四级液压缸的构造，进行了液压缸利得计算和尺寸确立。2）设计了塔架的构造，详尽的进行了塔架受力分析微风力计算。3）简单的介绍了灵巧式车载雷达稳固性设计分析。本课题只完成了车载装置起落系统设计的一种设计工作，仍有很多种其余机构能够完成相同的工作，如车载剪叉起落系统、立缸式构造等。设计的系统没有最好，只有更好，我会连续努力使系统更为完美。参照文件何存兴，张铁华主编.液压传动与气压传动，第二版.华中科技大学第一版社，2000陈建桥主编.资料力学.华中科技大学第一版社，2001钟毅芳等主编，机械设计原理与方法.华中科技大学第一版社，2002上海煤矿机械研究所编.液压传动设计手册.上海人民第一版

48、社，1976唐增宝，何永然，刘安俊等主编.机械设计课程设计，第二版.华中科技大学第一版社，2002路甬祥主编.液压气动技术手册，机械工业第一版社，2002。早稻田大学教授加藤一郎编.机械手图册，上海科学技术第一版社，1979机械工业部编1996机械产品目录，第7册机械工业第一版社,19968全国液压气动标准化技术委员会编.液压气动标准汇编，中国标准第一版社，1997何存兴；液压元件；机械工业第一版社；刘仁家等；机械设计常用元器件手册；机械工业第一版社；雷天觉；液压工程手册；机械工业第一版社；12吴宗泽.机械设计手册M.北京:化学工业第一版社,2000道谢本论文的所有研究工作从论文的选题、实现条

49、件到论文的写作等阶段都是在老师指导下完成的。老师以其慎重务实的治学态度、高度的敬业精神、脚扎实地、孜孜以求的工作作风和英勇创新的进步精神对我产生重要影响。他渊博的知识、广阔的视线和敏锐的思想给了我深深的启示。在我设计碰到难题时，是他给了我信心，使我能够顺利地完成毕业设计。在此谨向老师致以真挚的谢意和高尚的敬意。感谢我的同班同学们，从遥远的家抵达这个陌生的城市里，是你们和我共同维系着相互之间兄弟般的感情，维系着卧室那份家的友好。四年了，忧如就在昨天。也祝福走开学校的兄弟们高高兴兴，我们在一同的日子，我会记一辈子的。在论文马上完成之际，我的心情没法安静，从开始进入课题到论文的顺利完成，有多少可敬的

50、老师、同学、朋友给了我无言的帮助，在这里请接受我真挚的谢意!最后我还要感谢培育我长大含辛茹苦的父亲母亲，感谢你们!河北科技师范学院本科毕业设计任务书车载装置起落系统院（系、部）名称：机电工程学院专业名称：机械设计制造及自动化学生姓名：李明杰学生学号：0412070208指导教师：李志红、李锦泽2010年10月15日河北科技师范学院教务处制一、主要研究内容研究车载装置的起落系统与自动调平机械系统,经过水平测绘仪的校订，使雷达车自动处于水平川点，并自动举升雷达天线二、基本要求要求该系统的灵巧性能好，对不一样的地区条件，不一样的环境适应能力强，要求调理水平川点、起落系统工作时实现自动化，并且要求工作

51、地点稳固，在工作的过程中不可以发生上下挪动和左右摇动，即在必定的风速条件下也能稳固工作。三、工作进度2010.10.20-2011.01.08依据任务书，检查研究，查阅资料，完成开题报告，撰写文件综述与外文翻译。进行毕业设计提交毕业设计资料，教师进行审察，准备争论毕业设计争论参照文件1吴宗泽.机械设计手册M.北京:化学工业第一版社,2000,06.路甬祥主编.液压气动技术手册，机械工业第一版社，2002。早稻田大学教授加藤一郎编.机械手图册，上海科学技术第一版社，1979机械工业部编1996机械产品目录，第7册机械工业第一版社,1996指导教师署名：教研室主任审察署名：河北科技师范学院本科毕业

52、设计开题报告车载装置起落系统院（系、部）名称：机电工程学院专业名称：机械设计制造及自动化学生姓名：李明杰学生学号：0412070208指导教师：李志红、李锦泽2010年11月25日河北科技师范学院教务处制II一、课题根源自选二、主要依照现代高技术战争对雷达的越野作战与战场生计能力提出了愈来愈高的要求，高度的灵巧能力已经成为现代军事雷达的必备素质;所以，关于设计师来说，在考虑整机电性能指标、靠谱性、可维性、可保障性、安全性、可操作性、经济性及加工工艺性等要素的同时，还须从构造上对其灵巧性作出精心构想。为了减小树木、民房等地高度近距离阻碍物对雷达天线的掩饰，平常应采纳措施将雷达举高架设，比方将雷达

53、架设在必定高度的铁架上，但这些方法存在架设速度慢、作业强度大、需要吊装等协助设施等弊端，特别关于要求架撤时间短的野外灵巧型车载雷达来说，这些弊端就显得更为突出。所以一定设计一种自动架高装置，以实现迅速便利的架高雷达天线的目的。三、研究内容系统能在必定的外界载荷（如风力）的作用下，把规定的重量载荷在短时间内以必定的姿态迅速安稳的举升至必定高度并锁定地点，使雷达能够在必定条件下安全靠谱的工作。系统采纳机电液一体化技术，使举升过程实现自动化。这样，一方面降低操作人员的作业强度，另一方面能够靠谱的缩短作业时间。因为车身装载空间有限，聚生系统一定与雷达其余部分一体化设计，以达到优化空间尺寸、保证各样运输

54、状态的经过能力。高比刚度、比强度构造形式：因为车辆装载能力与设施外形尺寸、重量等要素的矛盾，举升系统还一定对其自己的构造形式和重量进行优化，以达到用最小的自重承受最大的外载荷的目的。高安全性、高靠谱性及优秀的环境适应和可维性。四、研究计划及预期成就研究计划：经过详尽产品，查阅有关资料联合学过的高灵巧性雷达车方面的知识，联系已有的产品发挥自我的创新意识进行设计。预期成就：在本设计过程中，将参照现有的各样举升系统，设计完成完好的车载举升系统，操作简单，且稳固性强。起落塔架式雷达弥与购同类进口装备对比可节俭经费。五、特点或创新之处便于运输，适应各样环境。工作过程完好自动化，自动调理水平，自动举升，并

55、且工作工程稳固，没有摇动或许摇动，通用性好，移植性强。六、已具备的条件和尚需解决的问题已具备的条件：水平测绘仪调理水平，控制液压系统。有待解决的问题：工作零件提高的所有高度都由液压缸完成，这时液压缸的尺寸比较大。控制部分需要单片机来协助。七、指导教师建议指导教师署名：年月日河北科技师范学院本科毕业设计中期检查表题目车载装置起落系统学生姓名李明杰学号0412070208专业机械设计制造及其自动化指导教师李志红、李锦泽职称副教授主主要研究内容：要研究车载装置的起落系统与自动调平机械系统研究内课题进展状况：容及正在校核塔架的尺寸、设计液压缸的尺寸及其零零件进展尚须灵巧式车载雷达稳固性设计分析完成的任

56、务问题：油缸承受侧向力矩，刚度与强度不足存在的解决措施：设计塔架，增强举升系统的稳固性，并增添塔架索拉机构，保持举升此后雷达主要问的稳固性题及解决措施指导教师审察建议指导教师署名：年月日院（系、查建议署名盖印：年月日河北科技师范学院本科毕业论文（设计）争论记录表题目车载装置起落系统学生姓名李明杰学号0412070208专业机械设计制造及自动化争论主持人争论构成员争论记录人地点时间年月日争论过程及内容：组长署名：成员署名：河北科技师范学院本科毕业论文（设计）成绩评定汇总表指导教师评分表工作态度出勤与调研论证或论文（设计）创新完成状况工作量实验（设计）质量（10）（10）总成绩（10）（30）（3

57、0）（10）指导教师考语：能否赞同参加争论:指导教师署名：评阅人评分表选题质量（20）能力水平（40）创新（10）论文（设计）质量（30）总成绩评阅人考语：能否赞同参加争论:评阅人署名：争论小组评分表论文（设计）（30）创新（10）陈说（30）争论（30）总成绩争论小组考语：争论小构成员署名：院（系、部）争论委员会心见：综合成绩：院（系、部）争论委员会主任署名：院（系、部）盖印河北科技师范学院本科毕业设计工作总结车载装置起落系统院（系、部）名称：机电工程学院专业名称：机械设计制造及自动化学生姓名：李明杰学生学号：0412070208指导教师：李志红、李锦泽2011年6月7日河北科技师范学院教务

58、处制一、计划的实行状况及工作的详尽进度依据任务书，检查研究，查阅资料，完成开题报告，撰写文献综述与外文翻译。进行毕业设计提交毕业设计资料，教师进行审察，准备争论毕业设计争论二、研究结果及意义在本设计过程中，参照现有的各样举升系统，设计完成完好的车载举升系统，操作简单，且稳固性强。起落塔架式雷达弥与购同类进口装备对比可节俭经费。三、主要收获及意会对自己所学进行了一次完好的坚固与提高，经过此次设计，收获很大，同时我也意识到了自己知识的困穷，实践能力的不足。在此后的学习和工作中，我会进一步提高自己的能力，提高自己的素质。四、存在问题及努力方向本课题只完成了车载装置起落系统设计的一种设计工作，仍有很多

59、种其余机构能够完成相同的工作，如车载剪叉起落系统、立缸式构造等。设计的系统没有最好，只有更好，我会连续努力使系统更为完美。五、指导教师议论建议指导教师署名：年月日河北科技师范学院本科毕业设计文件综述高灵巧性地面雷达的现状和将来发展趋向院（系、部）名称：机电工程学院专业名称：机械设计制造及自动化学生姓名：李明杰IIII学生学号：0412070208指导教师：李志红、李锦泽2011年1月5日河北科技师范学院教务处制IIIIII高灵巧性地面雷达的现状和将来发展趋向纲领：本文主要表达了高灵巧性地面雷达的新装、影响高灵巧性的要素，同时展望了高灵巧性地面雷达的将来发展趋向。要点词：高灵巧性架设/拆收时间运

60、输方式自动调平Abstract:Thispapermainlydescribesthepresentsituationofhighmaneuverabilitygroundradar,theinfluencefactorsofhighmobility,andforecastthehighmobilitygroundradarsfuturedevelopmenttendency.Keywords:HighmobilitySetup/downaccepttimeModeoftransportationAutomaticlevelling前言在最近几年来迸发的海湾、波黑战争以及伊拉克战争中的重要性。