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第一节概述1小浪底水库施工用自卸汽车第一节概述1小浪底水库施工用自卸汽车第一节概述三、自卸汽车的用途与联合作业二、自卸汽车的发展概况一、自卸汽车的定义及特点四、自卸汽车的构成五、自卸汽车的分类第一节概述三、自卸汽车的用途与联合作业二、自卸汽车的发展一、自卸汽车的定义及特点1.定义以运送货物为主且有倾卸货厢的汽车,又称翻斗车。视频2.特点1)车厢可以倾斜一定的角度,使车厢内的货物自动滑出;2)车厢的倾斜是以汽车发动机的的动力,通过倾卸机构完成的。视频3.用途主要用于运输散装并可以散堆的货物(如砂、土、矿石及农作物等),还可运输成件的货物。自卸汽车主要服务于建材场、矿山、工地等。视频3一、自卸汽车的定义及特点1.定义以运送货物为主且有倾卸货厢的二、自卸汽车的发展概况-国内1950年代末起由CA10型汽车变型的普通自卸汽车(通常指仅具备倾斜车厢功能的自卸汽车)的研制开始1960年代JNl50型汽车变型的普通自卸汽车的小批量生产,以及SH361(15t)和SH380(32t)矿用自卸汽车试制成功现在自卸汽车已发展成多等级、多品种系列化产品1.历史4二、自卸汽车的发展概况-国内1950年代末起1960年代现在二、自卸汽车的发展概况-国内5二、自卸汽车的发展概况-国内5二、自卸汽车的发展概况-国内3.产量构成比例1985年〉〉0.8:7.7:1.51989年〉〉0.1:7.4:1.6未来〉〉0.3:0.4:0.35.重型化1960年代上海重型汽车厂SH380A(载质量32T)1970年代本溪重型汽车厂载质量60T、100T)1980年代本溪重型汽车厂、湘潭电机厂为主体的电动轮式北京重型汽车厂、本溪重型汽车厂、上海重型汽车厂为主体的机械传动自卸车20T~154T

……4.品种多样化适应环卫、粮食部门使用的封闭车厢适用于公路维护和工程救险的自铲、自装自卸车适用于工程开发的有自救能力的自卸车……6二、自卸汽车的发展概况-国内3.产量构成1985年〉〉0.8二、自卸汽车的发展概况-国际1.产量构成比例0.3:0.4:0.33.采用先进技术多种卸货方式气液制动、高压全液制动全轮驱动电传动橡胶悬架、硅油悬架材料多样化CAD、CAE……2.品种多样化适应环卫、粮食部门使用的封闭车厢适用于公路维护和工程救险的自铲、自装自卸车适用于工程开发的有自救能力的自卸车……7二、自卸汽车的发展概况-国际1.产量构成0.3:0.4:0.三、自卸汽车的用途与联合作业1.用途建材场、矿山、工地主要用于运输散装并可以散堆的货物(如砂、土、矿石及农作物等还可运输成件的货物。2.联合作业实现运输机械化装载机挖掘机皮带运输机8三、自卸汽车的用途与联合作业1.用途主要用于运输散装并可以散四、自卸汽车的构成普通自卸汽车1.倾卸装置倾卸机构倾卸杆系机构车厢副车架倾卸动力系统倾卸机构附件安全撑杆限位装置开合机构液压系统管路系统液压缸油泵、控制阀2.二类汽车底盘作用:将车厢倾斜一定的角度,使车厢中的货物自动卸下,然后再使车厢降落到车架上。9四、自卸汽车的构成普通自卸汽车1.倾卸装置倾卸机构倾卸杆系机四、自卸汽车的构成普通自卸汽车1.倾卸装置倾卸机构倾卸杆系机构车厢副车架倾卸动力系统倾卸机构附件安全撑杆限位装置开合机构液压系统管路系统液压缸油泵、控制阀2.二类汽车底盘10四、自卸汽车的构成普通自卸汽车1.倾卸装置倾卸机构倾卸杆系机四、自卸汽车的构成普通自卸汽车1.倾卸装置倾卸机构倾卸杆系机构车厢副车架倾卸动力系统倾卸机构附件安全撑杆限位装置开合机构液压系统管路系统液压缸油泵、控制阀2.二类汽车底盘11四、自卸汽车的构成普通自卸汽车1.倾卸装置倾卸机构倾卸杆系机四、自卸汽车的构成普通自卸汽车1.倾卸装置倾卸机构倾卸杆系机构车厢副车架倾卸动力系统倾卸机构附件安全撑杆限位装置开合机构液压系统管路系统液压缸油泵、控制阀2.二类汽车底盘12四、自卸汽车的构成普通自卸汽车1.倾卸装置倾卸机构倾卸杆系机四、自卸汽车的构成普通自卸汽车1.倾卸装置倾卸机构倾卸杆系机构车厢副车架倾卸动力系统倾卸机构附件安全撑杆限位装置开合机构液压系统管路系统液压缸油泵、控制阀2.二类汽车底盘13四、自卸汽车的构成普通自卸汽车1.倾卸装置倾卸机构倾卸杆系机四、自卸汽车的构成普通自卸汽车1.倾卸装置倾卸机构倾卸杆系机构车厢副车架倾卸动力系统倾卸机构附件安全撑杆限位装置开合机构液压系统管路系统液压缸油泵、控制阀2.二类汽车底盘14四、自卸汽车的构成普通自卸汽车1.倾卸装置倾卸机构倾卸杆系机1.按货物倾卸方向侧倾式后倾式三面倾卸式五、自卸汽车的分类151.按货物倾卸方向五、自卸汽车的分类152.按最大总质量A.轻型30%1.8T<最大总质量≤6TB.中型40%6T<最大总质量≤14TC.重型30%14T<最大总质量五、自卸汽车的分类162.按最大总质量A.轻型1.8T<最大总质量≤6TB.中型62.按最大总质量五、自卸汽车的分类17目前世界上最大吨位的自卸汽车,是美国通用汽车公司特勒克斯分部制造的,载重量350吨。汽车全长20.1米,高6.7米,每个车轮直径为3.35米,重3629公斤2.按最大总质量五、自卸汽车的分类17目前世界上最大吨位的自4.按传动系A.普通B.矿用C.专用A.机械传动B.液力机械C.电传动3.按用途五、自卸汽车的分类184.按传动系A.普通B.矿用C.专用A.机械传动B.液力机思考题19二、在完整观看卡特彼勒公司自卸汽车制造流程视频的基础上1.总结自卸汽车设计中涉及哪些学科?2.总结重型自卸汽车的制造过程。3.与普通汽车制造的异同?一、在完整观看德国KipperMeiller公司视频的基础上1.总结自卸汽车的举升方式?2.总结制造过程3.与普通汽车制造的异同?思考题19二、在完整观看卡特彼勒公司自卸汽车制造流程视频的基第二节普通自卸汽车20第二节普通自卸汽车202121一、自卸汽车整车型式与主要性能参数1.整车型式驱动型式4×26×2/6×4布置型式FF驾驶室长头式短头式平头式偏置式22一、自卸汽车整车型式与主要性能参数1.整车型式驱动型式4×223232.主要尺寸参数一、自卸汽车整车型式与主要性能参数242.主要尺寸参数一、自卸汽车整车型式与主要性能参数243.质量参数的确定一、自卸汽车整车型式与主要性能参数25公司名称车型装载质量整备质量(kg)质量利用系数中国蓝箭LJC3050175022600.77中国青汽QD3091450047000.96中国青汽CA3160KZT1800073051.1中国济重JZ3170500084401.07中国长汽T815S12620815300113001.35中国上海汇众SH360332000277601.15中国本溪重型BZQ3112068000445001.53德国汉诺莫克一亨歇尔F75488523332.0德国汉诺莫克一亨歇尔F86582525232.3德国汉诺莫克一亨歇尔F161A86德国汉诺莫克一亨歇尔F2211307589251.46国内外部分自卸汽车的整车质量利用系数3.质量参数的确定一、自卸汽车整车型式与主要性能参数25公司4.最大举升角的确定车厢最大举升角即车厢最大倾斜角是指车厢举升至极限位置时,车厢底部平面与地平面之间的夹角。这个参数取决于所运送货物的静安息角。货物的安息角是指松散物料自然散落形成堆面的斜坡角,即物料自身之间的摩擦角。货物静止时的安息角为静安息角;货物处于运动状态时的安息角为动安息角。车厢的最大举升角应≥50°,一般在50°~70°之间,以50°~55°居多。货物的静安息角一般都小于50°一、自卸汽车整车型式与主要性能参数264.最大举升角的确定车厢最大举升角是指车厢举升至极限位置时,4.最大举升角的确定一、自卸汽车整车型式与主要性能参数274.最大举升角的确定一、自卸汽车整车型式与主要性能参数275.举升、降落时间的确定一、自卸汽车整车型式与主要性能参数285.举升、降落时间的确定一、自卸汽车整车型式与主要性能参数6.举升、降落速度的确定一、自卸汽车整车型式与主要性能参数车厢举升速度取决于液压泵的流量。对一定的液压泵,其排量是一定的。因此,车厢的举升速度在一定范围内取决于发动机的转速,转速越高,举升速度越快。车厢的降落速度取决于二位二通换向阀的开度,开度越大,降落速度越快。车厢卸货后,可用较快的降落速度,而载货时只能采用慢落,以免发生事故。296.举升、降落速度的确定一、自卸汽车整车型式与主要性能参数7.容积利用系数、质量利用系数容积利用系数指自卸汽车单位容积的装载质量。是确定自卸汽车车厢容积的参数,应根据自卸汽车的使用情况和所装运货物的种类来确定合理的容积利用系数。质量利用系数自卸汽车的装载质量与整车整备质量之比。一、自卸汽车整车型式与主要性能参数主要取决于两个因素:车辆使用情况、装运货物的种类。带有全部装备、加满油水的空车质量307.容积利用系数、质量利用系数容积利用系数指自卸汽车单位容积1.用途二、自卸汽车的取力装置专用汽车的专用设备大多利用汽车发动机作为动力源,取力器利用汽车发动机来驱动汽车行驶系以外的其他专用设备。

取力器输出的转速、转矩应与专用设备的使用特性相匹配。311.用途二、自卸汽车的取力装置专用汽车的2.分类二、自卸汽车的取力装置

根据取力装置相对于汽车底盘变速器的位置,取力装置的取力方式可分为前置、中置和后置三种基本类型,每一种基本类型又包括若干种具体的结构形式:322.分类二、自卸汽车的取力装置根据取力装置3.自卸汽车常用取力器布置方案二、自卸汽车的取力装置333.自卸汽车常用取力器布置方案二、自卸汽车的取力装置333.自卸汽车常用取力器布置方案——变速器上盖取力二、自卸汽车的取力装置343.自卸汽车常用取力器布置方案二、自卸汽车的取力装置343.自卸汽车常用取力器布置方案——变速器侧盖取力二、自卸汽车的取力装置353.自卸汽车常用取力器布置方案二、自卸汽车的取力装置353.自卸汽车常用取力器布置方案——变速器后端盖取力二、自卸汽车的取力装置363.自卸汽车常用取力器布置方案二、自卸汽车的取力装置364.自卸汽车常用取力器设计计算实例二、自卸汽车的取力装置37一、已知基本数据1.发动机型号:CA6102

最大功率:99KW/3000r/min最大转矩:372N·m/(1200~1400r/min)2.变速器:

中心距:A=130.5mm

齿数:一轴常啮合齿轮Z1=22,中间轴常啮合齿轮Z2=43,中间轴四挡齿轮Z3=33,模数m=3.75mm,螺旋角β=23°8’27’’,齿宽b=25mm变速器侧边窗口尺寸:3.工作装置转速:1000r/min功率:10kW4.自卸汽车常用取力器设计计算实例二、自卸汽车的取力装置34.自卸汽车常用取力器设计计算实例二、自卸汽车的取力装置38二、齿轮、轴和轴承的参数选择和强度计算该取力器采用双联齿轮,同时考虑到窗口的尺寸与形状,采用了吊耳形式,结构紧凑,操纵也较方便1.取力器传动简图动力输出采用两级齿轮传动,中间为双联齿轮。2.传动比的计算和齿数的确定若按发动机最大转矩时的输出转速来确定传动比,因而有变速箱内一对常啮合齿轮的传动比为n=1300n=10004.自卸汽车常用取力器设计计算实例二、自卸汽车的取力装置34.自卸汽车常用取力器设计计算实例二、自卸汽车的取力装置39设取力器双联齿轮第一级的齿数为23,则故设双联齿轮直齿轮齿数(第二级)为z5=24则z6=i3·z5=0.95×24=22.90取整后得z6=23,故实际的总传动比i总为Z5Z64.自卸汽车常用取力器设计计算实例二、自卸汽车的取力装置34.自卸汽车常用取力器设计计算实例二、自卸汽车的取力装置40综上所述,可得如下齿数和传动比:齿轮的材料和精度可参照变速器内的齿轮选取,如40Cr、初选精度为8级等。直齿齿轮的模数可取m=4mm3.齿轮和轴的强度计算与传统的机械设计相同。4.自卸汽车常用取力器设计计算实例二、自卸汽车的取力装置45.自卸汽车双速取力器二、自卸汽车的取力装置415.自卸汽车双速取力器二、自卸汽车的取力装置416.自卸汽车取力器安装尺寸——EQ1092二、自卸汽车的取力装置426.自卸汽车取力器安装尺寸——EQ1092二、自卸汽车的取三、自卸汽车的倾卸机构的设计倾卸机构倾卸杆系机构车厢副车架43三、自卸汽车的倾卸机构的设计倾卸机构倾卸杆系机构车厢副车架4三、自卸汽车的倾卸机构的设计直推式与杆系倾卸式机构的比较比较项目直推式杆系倾卸式1结构布置简便、易于布置√比较复杂×2系统质量较小√较大×3建造高度较低√较高×4油缸加工工艺性多级缸、加工精度高、工艺性差×单级缸、制造简便、工艺性好√5油压特性较差较好√6系统密封性密封环节多、易渗漏、密封性差×密封环节少、不易渗漏、密封性好√7工作寿命磨损大、易损坏、工作寿命较短×不易损坏、工作寿命较长√8制造成本较高×较低√9系统倾卸稳定性较差×较好√10系统耐冲击性较好√较差×44三、自卸汽车的倾卸机构的设计直推式与杆系倾卸式机构的比较比较1.自卸汽车倾卸机构的结构形式三、自卸汽车的倾卸机构的设计举升液压缸通过连杆机构作用在车厢底架上能以较小的液压缸行程实现车厢的倾翻液压举升缸直接作用在车厢底架上直推式杆系式451.自卸汽车倾卸机构的结构形式三、自卸汽车的倾卸机构的设计1.自卸汽车倾卸机构的结构形式——直推式三、自卸汽车的倾卸机构的设计461.自卸汽车倾卸机构的结构形式——直推式三、自卸汽车的倾卸1.自卸汽车倾卸机构的结构形式——直推式三、自卸汽车的倾卸机构的设计471.自卸汽车倾卸机构的结构形式——直推式三、自卸汽车的倾卸1.自卸汽车倾卸机构的结构形式——直推式三、自卸汽车的倾卸机构的设计481.自卸汽车倾卸机构的结构形式——直推式三、自卸汽车的倾卸1.自卸汽车倾卸机构的结构形式——杆系式三、自卸汽车的倾卸机构的设计491.自卸汽车倾卸机构的结构形式——杆系式三、自卸汽车的倾卸1.自卸汽车倾卸机构的结构形式——杆系式三、自卸汽车的倾卸机构的设计501.自卸汽车倾卸机构的结构形式——杆系式三、自卸汽车的倾卸1.自卸汽车倾卸机构的结构形式——杆系式三、自卸汽车的倾卸机构的设计511.自卸汽车倾卸机构的结构形式——杆系式三、自卸汽车的倾卸1.自卸汽车倾卸机构的结构形式——杆系式三、自卸汽车的倾卸机构的设计启动性能较好,能承受较大的偏置,载荷举升支点在车厢几何中心附近,车厢受力状况较好。但该机构举升力系数较大.工作效率较低。521.自卸汽车倾卸机构的结构形式——杆系式三、自卸汽车的倾卸1.自卸汽车倾卸机构的结构形式——直推式与杆系式的比较三、自卸汽车的倾卸机构的设计53结构型式车型举例性能特征结构示意图直推式单缸前置斯太尔1291·280/K38结构紧凑、举升效率高、工艺简单、成本较低,采用单缸时,横向刚度不足,采用多节伸缩缸时密封性稍差中置斯太尔991·200/K38双缸QD3151连杆组合式马勒里举升臂式(油缸前推连杆组合式)(T式)JN3180QD362横向刚度好,举升转动圆滑平顺举升力系数小,省力,油压特性号,但缸摆角大,活塞行程稍大加伍德举升臂式(油缸后推连杆组合式)(D式)QD352HF352转轴反力小,举升力系数大,活塞行程短1.自卸汽车倾卸机构的结构形式三、自卸汽车的倾卸机构的设计1.自卸汽车倾卸机构的结构形式——直推式与杆系式的比较三、自卸汽车的倾卸机构的设计54结构型式车型举例性能特征结构示意图连杆组合式油缸前推杠杆组合式SX3180横向刚度好,举升转动圆滑平顺举升力小,构件受力改善,油缸摆角大油缸后推杠杆组合式NISSANPTL81SD举升力适中,结构紧凑,但布置集中后部,车厢底板受力大油缸液动连杆组合式YZ—300油缸进出油管活动范围大,油管长俯冲式东急73型杆系结构简单,造价低,但油缸必须增大容量。1.自卸汽车倾卸机构的结构形式三、自卸汽车的倾卸机构的设计举升机构型式的选择

在选择举升机构时,应从装载质量、油缸行程、机构效率、管路的布置以及经济效益等各方面综合考虑:1.直推式举升机构主要用于重型或有侧倾要求的自卸汽车。2.油缸前推式举升机构通常用于中型汽车。3.油缸后推式举升机构适合用于中、重型、轻型自卸汽车。4.油缸浮动式举升机构通常用于重型自卸汽车。

三、自卸汽车的倾卸机构的设计55举升机构型式的选择在选择举升机构时,应从装举升机构的选型应考虑的问题1.液压系统是否能承受在举升质量作用下的举升力。2.液压缸的行程能否满足车厢的最大举升角度。3.液压系统特别是液压缸的生产及配套情况。三、自卸汽车的倾卸机构的设计56举升机构的选型应考虑的问题1.液压系统是否能承受在举升质量2.自卸汽车前推连杆放大式(T)举升机构的分析计算和设计方法三、自卸汽车的倾卸机构的设计对货厢举升角的要求对外形尺寸的要求对油缸推力的要求对油缸活塞行程的要求对油缸推力的要求

油缸的推力取决于2个因素:一是油压,二是活塞直径。增加油缸推力只有增加油缸活塞直径对油缸活塞行程的要求

油缸行程应尽可能地小,以缩短货物装卸时间,提高车辆工效,同时降低油缸制造成本,减轻举升机构的质量。对货厢举升角的要求

大多数松散货物的安息角α=arctanf,f为货物静摩擦系数;目前国内外的自卸车的最大举升角一般为50°到60°。由于马勒里举升机构安装在自卸车车厢下部,所以要求外形尺寸的高度尽可能地小,使机构紧凑以利于降低车厢离地高度,提高整车的稳定性。57(1)前推式(T式)举升机构的设计要求2.自卸汽车前推连杆放大式(T)举升机构三、自卸汽车的倾卸2.自卸汽车前推连杆放大式(T)举升机构的分析计算和设计方法三、自卸汽车的倾卸机构的设计(2)前推式(T式)举升特性前推式举升机构的性能特点是起始压力偏低:为最高压力的85%左右58(举升角)

θ<15°30°~θmax2.自卸汽车前推连杆放大式(T)举升机构三、自卸汽车的倾卸2.自卸汽车前推连杆放大式(T)举升机构的分析计算和设计方法三、自卸汽车的倾卸机构的设计(3)前推式(T式)举升机构布置图货厢铰接点连杆油缸三角臂货厢铰接点592.自卸汽车前推连杆放大式(T)举升机构三、自卸汽车的倾卸2.自卸汽车前推连杆放大式(T)举升机构的分析计算和设计方法三、自卸汽车的倾卸机构的设计(3)前推式(T式)举升机构布置图602.自卸汽车前推连杆放大式(T)举升机构三、自卸汽车的倾卸2.自卸汽车前推连杆放大式(T)举升机构的分析计算和设计方法三、自卸汽车的倾卸机构的设计(4)前推连杆放大式举升机构的受力分析与载荷计算612.自卸汽车前推连杆放大式(T)举升机构三、自卸汽车的倾卸2.自卸汽车前推连杆放大式(T)举升机构的分析计算和设计方法三、自卸汽车的倾卸机构的设计621)求三角臂与车厢铰接点C在举升角为θ时的坐标位置和举升质量质心G在举升角为θ时的坐标

C点的坐标:

G点坐标:(4)前推连杆放大式举升机构的受力分析与载荷计算C点在θ=0时的坐标(XC0,YC0)G点在θ=0时的坐标(XG0,YG0)CG2.自卸汽车前推连杆放大式(T)举升机构三、自卸汽车的倾卸2.自卸汽车前推连杆放大式(T)举升机构的分析计算和设计方法三、自卸汽车的倾卸机构的设计632)求举升角为θ时的A点的坐标,求解方程:

式中AD和AC由构件的几何尺寸确定。

3)求举升角为θ时的B点的坐标。求解方程:(4)前推连杆放大式举升机构的受力分析与载荷计算AB至此,求出了各点在举升角为θ时的坐标2.自卸汽车前推连杆放大式(T)举升机构三、自卸汽车的倾卸2.自卸汽车前推连杆放大式(T)举升机构的分析计算和设计方法三、自卸汽车的倾卸机构的设计644)求直线AD和BE的方程:整理得:(1-1)整理得:(1-2)(4)前推连杆放大式举升机构的受力分析与载荷计算2.自卸汽车前推连杆放大式(T)举升机构三、自卸汽车的倾卸2.自卸汽车前推连杆放大式(T)举升机构的分析计算和设计方法三、自卸汽车的倾卸机构的设计655)求AD和BE交点F的坐标:联立上式(1-1),(1-2)并求解,可得F点坐标。6)求点O至直线FC的距离:7)取车厢为独立体,得:

W——被举升的重力,NFFC——作用在直线FC方向的力,N

XG——被举升质量质心的坐标,m(4)前推连杆放大式举升机构的受力分析与载荷计算F2.自卸汽车前推连杆放大式(T)举升机构三、自卸汽车的倾卸2.自卸汽车前推连杆放大式(T)举升机构的分析计算和设计方法三、自卸汽车的倾卸机构的设计668)求A点到BE的距离,A到FC的距离:(4)前推连杆放大式举升机构的受力分析与载荷计算A2.自卸汽车前推连杆放大式(T)举升机构三、自卸汽车的倾卸2.自卸汽车前推连杆放大式(T)举升机构的分析计算和设计方法三、自卸汽车的倾卸机构的设计679)取三角臂ABC为独立体,,得:式中为所求的任意举升角θ时的油缸推力。10)FFC,FBE,FDA为交汇力系,FFC,FBE已求得,因此FDA也可求得,FDA为拉杆DA所受内力。只要对不同θ值,重复上面运算,即可求出相应的FBE,FDA的值,取其最大值就可作为设计计算的负载。(4)前推连杆放大式举升机构的受力分析与载荷计算液压系统的压力由负载决定。根据可计算出液压系统的压力。2.自卸汽车前推连杆放大式(T)举升机构三、自卸汽车的倾卸2.自卸汽车前推连杆放大式(T)举升机构的分析计算和设计方法三、自卸汽车的倾卸机构的设计(5)前推式(T式)举升机构性能特点1)举升机构及其评价指标在自卸车设计中,通常把举起单位标定载荷所需油缸的最大推力,定义为举升力系数,用K表示:式中:

F——油缸最大推力,NG——举升机构所承载的标定载荷,N在评价举升机构设计的合理性时,只有用举升机构系数来比较才是恰当合理的。68K一般为1.5~2.02.自卸汽车前推连杆放大式(T)举升机构三、自卸汽车的倾卸2.自卸汽车前推连杆放大式(T)举升机构的分析计算和设计方法三、自卸汽车的倾卸机构的设计

联结OC,过C点作M’N’⊥OC,MN为举升三角臂对车厢的合力作用线,设MN与M’N’线夹角为α

,AC线与M’N’夹角β

。则有:由上式可以看出降低k2(当量举升系数)值的方法:1.增加OC值,举升臂尽量朝前布置

2.减少β角

,适当降低A点位置3.增加α角

,应使合力Fc作用线MN斜率减少(5)前推式(T式)举升机构性能特点αβ2.自卸汽车前推连杆放大式(T)举升机构三、自卸汽车的倾卸2.自卸汽车前推连杆放大式(T)举升机构的分析计算和设计方法三、自卸汽车的倾卸机构的设计(6)

举升机构的运动干涉70运动干涉分析图满足B点不与车厢底面发生干涉的充分必要条件2.自卸汽车前推连杆放大式(T)举升机构三、自卸汽车的倾卸2.自卸汽车前推连杆放大式(T)举升机构的分析计算和设计方法三、自卸汽车的倾卸机构的设计(7)前推连杆放大式举升机构的设计步骤首先应用作图法初选各铰支点的坐标参数和初定各构件的集合尺寸712.自卸汽车前推连杆放大式(T)举升机构三、自卸汽车的倾卸2.自卸汽车前推连杆放大式(T)举升机构的分析计算和设计方法三、自卸汽车的倾卸机构的设计(7)前推连杆放大式举升机构的设计步骤首先应用作图法初选各铰支点的坐标参数和初定各构件的集合尺寸722.自卸汽车前推连杆放大式(T)举升机构三、自卸汽车的倾卸2.自卸汽车前推连杆放大式(T)举升机构的分析计算和设计方法三、自卸汽车的倾卸机构的设计(7)前推连杆放大式举升机构的设计步骤首先应用作图法初选各铰支点的坐标参数和初定各构件的集合尺寸732.自卸汽车前推连杆放大式(T)举升机构三、自卸汽车的倾卸2.自卸汽车前推连杆放大式(T)举升机构的分析计算和设计方法三、自卸汽车的倾卸机构的设计741)建立坐标系并确定举升机构与车厢铰支点c的坐标xc,yc。将车厢与副车架的铰支点O作为平面直角坐标系的原点。x轴平行于副车架的上平面,指向汽车前方。初选油缸自由长度L0。、最大有效工作行程L和车厢最大举升角θmax。xc=RL/θmax计算,其中R=165~190mm,当L较大时,R取较高值;反之,则取较低值;

yc应为结构尺寸允许的最大值。油缸与副车架铰支点E的坐标xE:

xE=xB

-0.5L0-0.2L+400mmyE由结构允许的最小值确定油缸与副车架铰支点举升机构与车厢铰支点(7)前推连杆放大式举升机构的设计步骤2.自卸汽车前推连杆放大式(T)举升机构三、自卸汽车的倾卸2.自卸汽车前推连杆放大式(T)举升机构的分析计算和设计方法三、自卸汽车的倾卸机构的设计75油缸与副车架铰支点(2)过C点作CB线,使该线与x轴夹角α=yD/yA×9°,yD为结构允许的拉杆与副车架铰支点D的最高位置,一般yD>0,再以E为圆心,L0为半径画弧交CB线于B点。连接EB,EB即为油缸中心线在举升角θ=0时的位置。(7)前推连杆放大式举升机构的设计步骤2.自卸汽车前推连杆放大式(T)举升机构三、自卸汽车的倾卸2.自卸汽车前推连杆放大式(T)举升机构的分析计算和设计方法三、自卸汽车的倾卸机构的设计76油缸与副车架铰支点(3)连接OC,并将OC绕O点顺时针向上旋θmax角,C移动到C’点。再以C’为圆心,CB为半径画弧。以E为圆心,以L0+L为半径画弧,两弧交于B’点,连接EB’和C’B’。

(4)作∠EB‘A’=β(β=6°~8°)。以B为顶点,BA为边,作∠CBA=∠C’B‘A’,取B’A’=BA=200~250mm,连接AC、A’C’,△ABC和△A’B’C’分别为θ=0和θ=θmax时的三角臂位置。(7)前推连杆放大式举升机构的设计步骤2.自卸汽车前推连杆放大式(T)举升机构三、自卸汽车的倾卸2.自卸汽车前推连杆放大式(T)举升机构的分析计算和设计方法三、自卸汽车的倾卸机构的设计77油缸与副车架铰支点(5)作AA’的垂直平分线与y=yD的水平线交于D点,连接DA和DA’。至此,举升机构作图设计完毕。(7)前推连杆放大式举升机构的设计步骤2.自卸汽车前推连杆放大式(T)举升机构三、自卸汽车的倾卸2.自卸汽车前推连杆放大式(T)举升机构的分析计算和设计方法三、自卸汽车的倾卸机构的设计78油缸与副车架铰支点

(6)用作图法除了确定θ=0和θ=θmax时各支点的位置外,还应对不同举升作运动校核,若出现点B至车厢底板距离小于点C至车厢底板距离时,则应加大所设的α值,然后重新作图(步骤3~7)确定。通过作图法初定举升机构各铰支点的位置及各构件的几何尺寸。并将它们作为第二阶段设计计算的初始条件,通过解析计算修正各参数。将作图法得到的结果代入前面的计算式,求得最大的油缸推力。(7)前推连杆放大式举升机构的设计步骤2.自卸汽车前推连杆放大式(T)举升机构三、自卸汽车的倾卸2.自卸汽车前推连杆放大式(T)举升机构的分析计算和设计方法三、自卸汽车的倾卸机构的设计79油缸与副车架铰支点

(6)用作图法除了确定θ=0和θ=θmax时各支点的位置外,还应对不同举升作运动校核,若出现点B至车厢底板距离小于点C至车厢底板距离时,则应加大所设的α值,然后重新作图(步骤3~7)确定。通过作图法初定举升机构各铰支点的位置及各构件的几何尺寸。并将它们作为第二阶段设计计算的初始条件,通过解析计算修正各参数。将作图法得到的结果代入前面的计算式,求得最大的油缸推力。(7)前推连杆放大式举升机构的设计步骤2.自卸汽车前推连杆放大式(T)举升机构三、自卸汽车的倾卸2.自卸汽车前推连杆放大式(T)举升机构的分析计算和设计方法三、自卸汽车的倾卸机构的设计(7)前推连杆放大式举升机构的设计—VB编程802.自卸汽车前推连杆放大式(T)举升机构三、自卸汽车的倾卸2.自卸汽车前推连杆放大式(T)举升机构的分析计算和设计方法三、自卸汽车的倾卸机构的设计(7)前推连杆放大式举升机构的设计—VB编程设计举升液压系统时,要考虑到货箱到达举升终点时的限位和缓冲以及货箱回落时的限速,以减小货箱对车架的冲击。812.自卸汽车前推连杆放大式(T)举升机构三、自卸汽车的倾卸3.优化设计三、自卸汽车的倾卸机构的设计(1)举升机构的设计要求及性能主要评价参数82(1)举升力系数k(2)举升机构高度(3)最大举升角(4)油缸最大行程(5)起始油压(6)油缸工作压力3.优化设计三、自卸汽车的倾卸机构的设计(1)举升机构的设3.优化设计三、自卸汽车的倾卸机构的设计(2)举升机构数学模型的建立831)确定设计变量2)有关公式3)确定优化设计目标函数4)确定约束条件3.优化设计三、自卸汽车的倾卸机构的设计(2)举升机构数学3.优化设计三、自卸汽车的倾卸机构的设计(2)举升机构数学模型的建立841)确定设计变量2)有关公式3)确定优化设计目标函数4)确定约束条件3.优化设计三、自卸汽车的倾卸机构的设计(2)举升机构数学3.优化设计三、自卸汽车的倾卸机构的设计(2)举升机构数学模型的建立851)确定设计变量以车厢与副车架铰接点为原点,建立如图所示直角坐标系;将举升机构各铰点位置,确定为优化设计的设计变量,它们是:表示为设计变量向量为:车厢及货物质心的位置坐标G(x9,x10);由总体设计确定,在此作为已知数。3.优化设计三、自卸汽车的倾卸机构的设计(2)举升机构数学3.优化设计三、自卸汽车的倾卸机构的设计(2)举升机构数学模型的建立862)模型中相关公式推导相关杆件的长度公式为:3.优化设计三、自卸汽车的倾卸机构的设计(2)举升机构数学3.优化设计三、自卸汽车的倾卸机构的设计(2)举升机构数学模型的建立872)模型中相关公式推导杆件相关尺寸随车厢倾角α的变化为:根据对举升机构的力学分析,给出举升力系数K的表达式:3.优化设计三、自卸汽车的倾卸机构的设计(2)举升机构数学3.优化设计三、自卸汽车的倾卸机构的设计(2)举升机构数学模型的建立883)确定优化设计目标函数在举升机构的设计要求中,权衡各种因素的重要程度,确定举升油缸行程为本次优化设计的目标函数,表达式为:

式中:Smax——α=αmax时的举升油缸长度S0——α=0时的举升油缸长度最优目标的行程,可保证举升机构紧凑,油缸尺寸小,制造成本低,降低了举升时间,提高了生产效率。3.优化设计三、自卸汽车的倾卸机构的设计(2)举升机构数学3.优化设计三、自卸汽车的倾卸机构的设计(2)举升机构数学模型的建立894)确定约束条件边界约束动力性约束平稳性约束紧凑性约束传动性约束3.优化设计三、自卸汽车的倾卸机构的设计(2)举升机构数学3.优化设计三、自卸汽车的倾卸机构的设计(2)举升机构数学模型的建立904)确定约束条件

考虑各种使用性能的要求,顾及计算过程中可能性的限制,确定下列内容为优化设计的约束条件。

a.边界约束为便于优化设计的计算,边界约束是对设计变量的取值范围给予限制。ai——设计变量取值下限bi——设计变量取值下限3.优化设计三、自卸汽车的倾卸机构的设计(2)举升机构数学3.优化设计三、自卸汽车的倾卸机构的设计(2)举升机构数学模型的建立914)确定约束条件b.动力性约束为便于优化设计的计算,边界约束是对设计变量的取值范围给予限制。K0——α=0时的举升力系数[K]——许用举升力系数,根据举升机构受力情况,给出许用值3.优化设计三、自卸汽车的倾卸机构的设计(2)举升机构数学3.优化设计三、自卸汽车的倾卸机构的设计(2)举升机构数学模型的建立924)确定约束条件c.平稳性约束考虑到举升机构的工作过程,对举升过程中举升力的变化范围加以限制,保证整个过程中平稳性要求。Kmax——举升过程中最大举升力系数3.优化设计三、自卸汽车的倾卸机构的设计(2)举升机构数学3.优化设计三、自卸汽车的倾卸机构的设计(2)举升机构数学模型的建立934)确定约束条件d.紧凑性约束对举升机构建造纵深提出限制,满足举升机构的紧凑性要求。——举升机构建造纵深——举升机构许用建造纵深3.优化设计三、自卸汽车的倾卸机构的设计(2)举升机构数学3.优化设计三、自卸汽车的倾卸机构的设计(2)举升机构数学模型的建立944)确定约束条件e.传动性约束保证机构的运动远离其死点位置,对举升过程中机构有关角度提出限制。——举升油缸与杠杆间夹角及杠杆与O1O2线间的夹角;——传动角许用值下限;——传动角许用值上限;3.优化设计三、自卸汽车的倾卸机构的设计(2)举升机构数学四、液压举升系统液压举升系统油箱油泵操纵阀油缸高低压管路95四、液压举升系统液压举升系统油箱油泵操纵阀油缸高低压管路95四、液压举升系统1.液压举升系统的组成96四、液压举升系统1.液压举升系统的组成96四、液压举升系统2.液压举升系统的工作原理图在液压系统设计之前,应进行自卸汽车举升机构的优化设计和建模。97四、液压举升系统2.液压举升系统的工作原理图在液压系统设计

1)准备:车辆驻车制动,二位二通换向阀全开,起动发动机,使液压泵进入工作状态,使液压系统处于低压循环状态。四、液压举升系统3.液压举升系统的工作过程981)准备:四、液压举升系统3.液压举升系统的工作过2)举升二位二通换向阀关闭,液压泵的高压油通过单向阀直接进入举升液压缸下腔,推动活塞举起车厢。车厢超载,安全溢流阀开启,液压油经溢流阀回油箱,车厢在原位不动,液压系统的压力稳定在额定工作压力状态。四、液压举升系统3.液压举升系统的工作过程992)举升四、液压举升系统3.液压举升系统的工作过程993)中停切断取力器的动力,使液压泵停止转动,液压泵不输出高压油,由于单向阀作用,使液压油不能倒流,活塞保持原位置不动,车厢即中停在某一举升位置,基本保持不动。四、液压举升系统3.液压举升系统的工作过程1003)中停四、液压举升系统3.液压举升系统的工作过程100

4)降落车厢卸货后,液压泵停止工作,将手柄逐渐地推至慢落位置,二位二通换向阀部分开启,液压缸下腔的液压油在车厢重力作用下慢慢地回油箱,车厢即慢慢地降落;若将转阀手柄推至快落位置,由于二位二通换向阀全开,车厢则以较快的速度降落。四、液压举升系统3.液压举升系统的工作过程1014)降落四、液压举升系统3.液压举升系统的工作过程工作压力等于20.615.713.610

MPa四、液压举升系统4.液压举升系统的工作压力102工作压力等于四、液压举升系统4.液压举升系统的工作压力1多采用齿轮泵:CB、CG、CN流量应根据举升时间确定。四、液压举升系统5.液压举升系统的液压泵103多采用齿轮泵:四、液压举升系统5.液压举升系统的液压泵五、车厢的结构与设计1.车厢的结构及形式平底式车厢船底式车厢半簸箕式车厢全簸箕式车厢104五、车厢的结构与设计1.车厢的结构及形式平底式车厢船底式车五、车厢的结构与设计1.车厢的结构及形式保护驾驶室105五、车厢的结构与设计1.车厢的结构及形式保护驾驶室105五、车厢的结构与设计1.车厢的结构及形式106五、车厢的结构与设计1.车厢的结构及形式1062.车厢板的锁启机构五、车厢的结构与设计1072.车厢板的锁启机构五、车厢的结构与设计1072.车厢板的锁启机构五、车厢的结构与设计1082.车厢板的锁启机构五、车厢的结构与设计1082.车厢板的锁启机构五、车厢的结构与设计1092.车厢板的锁启机构五、车厢的结构与设计1093.车厢的废气加热五、车厢的结构与设计1103.车厢的废气加热五、车厢的结构与设计1104.副车架五、车厢的结构与设计1114.副车架五、车厢的结构与设计111第三节专用自卸汽车112第三节专用自卸汽车1121.高位自卸汽车的结构与工作原理一、高位自卸汽车1131.高位自卸汽车的结构与工作原理一、高位自卸汽车1131.高位自卸汽车的结构与工作原理一、高位自卸汽车1141.高位自卸汽车的结构与工作原理一、高位自卸汽车1141.高位自卸汽车的结构与工作原理一、高位自卸汽车1151.高位自卸汽车的结构与工作原理一、高位自卸汽车1152.高位自卸汽车参数的确定一、高位自卸汽车1尺寸参数的确定2质量参数的确定1162.高位自卸汽车参数的确定一、高位自卸汽车1尺寸参数的确定3.高位自卸汽车举升机构的设计计算一、高位自卸汽车1173.高位自卸汽车举升机构的设计计算一、高位自卸汽车1174.高位自卸汽车举升油缸与同步油缸的同步条件一、高位自卸汽车1184.高位自卸汽车举升油缸与同步油缸的同步条件一、高位自卸3.高位自卸汽车举升机构的设计计算一、高位自卸汽车119Φ1(°)△φ(°)100210.599167351.505424101.224395150.278276616.460.1772467200.3496928250.7183549300.74786710350.54277411400.062171241.720.016车厢举升过程中的倾斜度△φ=Φ1-Φ2,满足△φ<2°的准同步条件3.高位自卸汽车举升机构的设计计算一、高位自卸汽车119Φ5.高位自卸汽车稳定性计算一、高位自卸汽车120纵向稳定性横向稳定性5.高位自卸汽车稳定性计算一、高位自卸汽车120纵向稳定性1.矿用自卸汽车发展概况二、矿用自卸汽车载质量范围/T20~4546~8081~150151~200201~308世界年产总量/辆200060030015070矿用重型自卸汽车世界年产量传动方式机械传动电传动1211.矿用自卸汽车发展概况二、矿用自卸汽车载质量范围/T201.矿用自卸汽车发展概况二、矿用自卸汽车1221.矿用自卸汽车发展概况二、矿用自卸汽车1221.矿用自卸汽车发展概况二、矿用自卸汽车1231.矿用自卸汽车发展概况二、矿用自卸汽车1231.矿用自卸汽车发展概况二、矿用自卸汽车1241.矿用自卸汽车发展概况二、矿用自卸汽车1241251251261261271272.特种自卸汽车二、矿用自卸汽车1282.特种自卸汽车二、矿用自卸汽车1282.特种自卸汽车二、矿用自卸汽车1292.特种自卸汽车二、矿用自卸汽车1292.特种自卸汽车二、矿用自卸汽车1302.特种自卸汽车二、矿用自卸汽车130三、后装压缩式垃圾自卸车垃圾密度500kg/m3三、后装压缩式垃圾自卸车垃圾密度500kg/m3三、后装压缩式垃圾自卸车三、后装压缩式垃圾自卸车三、后装压缩式垃圾自卸车三、后装压缩式垃圾自卸车三、后装压缩式垃圾自卸车三、后装压缩式垃圾自卸车三、后装压缩式垃圾自卸车三、后装压缩式垃圾自卸车三、后装压缩式垃圾自卸车三、后装压缩式垃圾自卸车三、后装压缩式垃圾自卸车三、后装压缩式垃圾自卸车三、后装压缩式垃圾自卸车三、后装压缩式垃圾自卸车四、自装卸垃圾车四、自装卸垃圾车四、自装卸垃圾车四、自装卸垃圾车1.渣土自卸汽车五、其他型式的自卸汽车1411.渣土自卸汽车五、其他型式的自卸汽车141142参与新校区建设的加盖自卸车五、其他型式的自卸汽车1.渣土自卸汽车142参与新校区建设的加盖自卸车五、其他型式的自卸汽车1.渣143五、其他型式的自卸汽车2.底卸式自卸汽车143五、其他型式的自卸汽车2.底卸式自卸汽车3.侧卸式自卸汽车144五、其他型式的自卸汽车3.侧卸式自卸汽车144五、其他型式的自卸汽车4.特种自卸汽车145五、其他型式的自卸汽车4.特种自卸汽车145五、其他型式的自卸汽车4.特种自卸汽车146五、其他型式的自卸汽车4.特种自卸汽车146五、其他型式的自卸汽车4.特种自卸汽车147五、其他型式的自卸汽车4.特种自卸汽车147五、其他型式的自卸汽车【思考与演练】1.自卸汽车有哪些种类?2.倾卸机构有何特点?148【思考与演练】1.自卸汽车有哪些种类?148第一节概述149小浪底水库施工用自卸汽车第一节概述1小浪底水库施工用自卸汽车第一节概述三、自卸汽车的用途与联合作业二、自卸汽车的发展概况一、自卸汽车的定义及特点四、自卸汽车的构成五、自卸汽车的分类第一节概述三、自卸汽车的用途与联合作业二、自卸汽车的发展一、自卸汽车的定义及特点1.定义以运送货物为主且有倾卸货厢的汽车,又称翻斗车。视频2.特点1)车厢可以倾斜一定的角度,使车厢内的货物自动滑出;2)车厢的倾斜是以汽车发动机的的动力,通过倾卸机构完成的。视频3.用途主要用于运输散装并可以散堆的货物(如砂、土、矿石及农作物等),还可运输成件的货物。自卸汽车主要服务于建材场、矿山、工地等。视频151一、自卸汽车的定义及特点1.定义以运送货物为主且有倾卸货厢的二、自卸汽车的发展概况-国内1950年代末起由CA10型汽车变型的普通自卸汽车(通常指仅具备倾斜车厢功能的自卸汽车)的研制开始1960年代JNl50型汽车变型的普通自卸汽车的小批量生产,以及SH361(15t)和SH380(32t)矿用自卸汽车试制成功现在自卸汽车已发展成多等级、多品种系列化产品1.历史152二、自卸汽车的发展概况-国内1950年代末起1960年代现在二、自卸汽车的发展概况-国内153二、自卸汽车的发展概况-国内5二、自卸汽车的发展概况-国内3.产量构成比例1985年〉〉0.8:7.7:1.51989年〉〉0.1:7.4:1.6未来〉〉0.3:0.4:0.35.重型化1960年代上海重型汽车厂SH380A(载质量32T)1970年代本溪重型汽车厂载质量60T、100T)1980年代本溪重型汽车厂、湘潭电机厂为主体的电动轮式北京重型汽车厂、本溪重型汽车厂、上海重型汽车厂为主体的机械传动自卸车20T~154T

……4.品种多样化适应环卫、粮食部门使用的封闭车厢适用于公路维护和工程救险的自铲、自装自卸车适用于工程开发的有自救能力的自卸车……154二、自卸汽车的发展概况-国内3.产量构成1985年〉〉0.8二、自卸汽车的发展概况-国际1.产量构成比例0.3:0.4:0.33.采用先进技术多种卸货方式气液制动、高压全液制动全轮驱动电传动橡胶悬架、硅油悬架材料多样化CAD、CAE……2.品种多样化适应环卫、粮食部门使用的封闭车厢适用于公路维护和工程救险的自铲、自装自卸车适用于工程开发的有自救能力的自卸车……155二、自卸汽车的发展概况-国际1.产量构成0.3:0.4:0.三、自卸汽车的用途与联合作业1.用途建材场、矿山、工地主要用于运输散装并可以散堆的货物(如砂、土、矿石及农作物等还可运输成件的货物。2.联合作业实现运输机械化装载机挖掘机皮带运输机156三、自卸汽车的用途与联合作业1.用途主要用于运输散装并可以散四、自卸汽车的构成普通自卸汽车1.倾卸装置倾卸机构倾卸杆系机构车厢副车架倾卸动力系统倾卸机构附件安全撑杆限位装置开合机构液压系统管路系统液压缸油泵、控制阀2.二类汽车底盘作用:将车厢倾斜一定的角度,使车厢中的货物自动卸下,然后再使车厢降落到车架上。157四、自卸汽车的构成普通自卸汽车1.倾卸装置倾卸机构倾卸杆系机四、自卸汽车的构成普通自卸汽车1.倾卸装置倾卸机构倾卸杆系机构车厢副车架倾卸动力系统倾卸机构附件安全撑杆限位装置开合机构液压系统管路系统液压缸油泵、控制阀2.二类汽车底盘158四、自卸汽车的构成普通自卸汽车1.倾卸装置倾卸机构倾卸杆系机四、自卸汽车的构成普通自卸汽车1.倾卸装置倾卸机构倾卸杆系机构车厢副车架倾卸动力系统倾卸机构附件安全撑杆限位装置开合机构液压系统管路系统液压缸油泵、控制阀2.二类汽车底盘159四、自卸汽车的构成普通自卸汽车1.倾卸装置倾卸机构倾卸杆系机四、自卸汽车的构成普通自卸汽车1.倾卸装置倾卸机构倾卸杆系机构车厢副车架倾卸动力系统倾卸机构附件安全撑杆限位装置开合机构液压系统管路系统液压缸油泵、控制阀2.二类汽车底盘160四、自卸汽车的构成普通自卸汽车1.倾卸装置倾卸机构倾卸杆系机四、自卸汽车的构成普通自卸汽车1.倾卸装置倾卸机构倾卸杆系机构车厢副车架倾卸动力系统倾卸机构附件安全撑杆限位装置开合机构液压系统管路系统液压缸油泵、控制阀2.二类汽车底盘161四、自卸汽车的构成普通自卸汽车1.倾卸装置倾卸机构倾卸杆系机四、自卸汽车的构成普通自卸汽车1.倾卸装置倾卸机构倾卸杆系机构车厢副车架倾卸动力系统倾卸机构附件安全撑杆限位装置开合机构液压系统管路系统液压缸油泵、控制阀2.二类汽车底盘162四、自卸汽车的构成普通自卸汽车1.倾卸装置倾卸机构倾卸杆系机1.按货物倾卸方向侧倾式后倾式三面倾卸式五、自卸汽车的分类1631.按货物倾卸方向五、自卸汽车的分类152.按最大总质量A.轻型30%1.8T<最大总质量≤6TB.中型40%6T<最大总质量≤14TC.重型30%14T<最大总质量五、自卸汽车的分类1642.按最大总质量A.轻型1.8T<最大总质量≤6TB.中型62.按最大总质量五、自卸汽车的分类165目前世界上最大吨位的自卸汽车,是美国通用汽车公司特勒克斯分部制造的,载重量350吨。汽车全长20.1米,高6.7米,每个车轮直径为3.35米,重3629公斤2.按最大总质量五、自卸汽车的分类17目前世界上最大吨位的自4.按传动系A.普通B.矿用C.专用A.机械传动B.液力机械C.电传动3.按用途五、自卸汽车的分类1664.按传动系A.普通B.矿用C.专用A.机械传动B.液力机思考题167二、在完整观看卡特彼勒公司自卸汽车制造流程视频的基础上1.总结自卸汽车设计中涉及哪些学科?2.总结重型自卸汽车的制造过程。3.与普通汽车制造的异同?一、在完整观看德国KipperMeiller公司视频的基础上1.总结自卸汽车的举升方式?2.总结制造过程3.与普通汽车制造的异同?思考题19二、在完整观看卡特彼勒公司自卸汽车制造流程视频的基第二节普通自卸汽车168第二节普通自卸汽车2016921一、自卸汽车整车型式与主要性能参数1.整车型式驱动型式4×26×2/6×4布置型式FF驾驶室长头式短头式平头式偏置式170一、自卸汽车整车型式与主要性能参数1.整车型式驱动型式4×2171232.主要尺寸参数一、自卸汽车整车型式与主要性能参数1722.主要尺寸参数一、自卸汽车整车型式与主要性能参数243.质量参数的确定一、自卸汽车整车型式与主要性能参数173公司名称车型装载质量整备质量(kg)质量利用系数中国蓝箭LJC3050175022600.77中国青汽QD3091450047000.96中国青汽CA3160KZT1800073051.1中国济重JZ3170500084401.07中国长汽T815S12620815300113001.35中国上海汇众SH360332000277601.15中国本溪重型BZQ3112068000445001.53德国汉诺莫克一亨歇尔F75488523332.0德国汉诺莫克一亨歇尔F86582525232.3德国汉诺莫克一亨歇尔F161A86德国汉诺莫克一亨歇尔F2211307589251.46国内外部分自卸汽车的整车质量利用系数3.质量参数的确定一、自卸汽车整车型式与主要性能参数25公司4.最大举升角的确定车厢最大举升角即车厢最大倾斜角是指车厢举升至极限位置时,车厢底部平面与地平面之间的夹角。这个参数取决于所运送货物的静安息角。货物的安息角是指松散物料自然散落形成堆面的斜坡角,即物料自身之间的摩擦角。货物静止时的安息角为静安息角;货物处于运动状态时的安息角为动安息角。车厢的最大举升角应≥50°,一般在50°~70°之间,以50°~55°居多。货物的静安息角一般都小于50°一、自卸汽车整车型式与主要性能参数1744.最大举升角的确定车厢最大举升角是指车厢举升至极限位置时,4.最大举升角的确定一、自卸汽车整车型式与主要性能参数1754.最大举升角的确定一、自卸汽车整车型式与主要性能参数275.举升、降落时间的确定一、自卸汽车整车型式与主要性能参数1765.举升、降落时间的确定一、自卸汽车整车型式与主要性能参数6.举升、降落速度的确定一、自卸汽车整车型式与主要性能参数车厢举升速度取决于液压泵的流量。对一定的液压泵,其排量是一定的。因此,车厢的举升速度在一定范围内取决于发动机的转速,转速越高,举升速度越快。车厢的降落速度取决于二位二通换向阀的开度,开度越大,降落速度越快。车厢卸货后,可用较快的降落速度,而载货时只能采用慢落,以免发生事故。1776.举升、降落速度的确定一、自卸汽车整车型式与主要性能参数7.容积利用系数、质量利用系数容积利用系数指自卸汽车单位容积的装载质量。是确定自卸汽车车厢容积的参数,应根据自卸汽车的使用情况和所装运货物的种类来确定合理的容积利用系数。质量利用系数自卸汽车的装载质量与整车整备质量之比。一、自卸汽车整车型式与主要性能参数主要取决于两个因素:车辆使用情况、装运货物的种类。带有全部装备、加满油水的空车质量1787.容积利用系数、质量利用系数容积利用系数指自卸汽车单位容积1.用途二、自卸汽车的取力装置专用汽车的专用设备大多利用汽车发动机作为动力源,取力器利用汽车发动机来驱动汽车行驶系以外的其他专用设备。

取力器输出的转速、转矩应与专用设备的使用特性相匹配。1791.用途二、自卸汽车的取力装置专用汽车的2.分类二、自卸汽车的取力装置

根据取力装置相对于汽车底盘变速器的位置,取力装置的取力方式可分为前置、中置和后置三种基本类型,每一种基本类型又包括若干种具体的结构形式:1802.分类二、自卸汽车的取力装置根据取力装置3.自卸汽车常用取力器布置方案二、自卸汽车的取力装置1813.自卸汽车常用取力器布置方案二、自卸汽车的取力装置333.自卸汽车常用取力器布置方案——变速器上盖取力二、自卸汽车的取力装置1823.自卸汽车常用取力器布置方案二、自卸汽车的取力装置343.自卸汽车常用取力器布置方案——变速器侧盖取力二、自卸汽车的取力装置1833.自卸汽车常用取力器布置方案二、自卸汽车的取力装置353.自卸汽车常用取力器布置方案——变速器后端盖取力二、自卸汽车的取力装置1843.自卸汽车常用取力器布置方案二、自卸汽车的取力装置364.自卸汽车常用取力器设计计算实例二、自卸汽车的取力装置185一、已知基本数据1.发动机型号:CA6102

最大功率:99KW/3000r/min最大转矩:372N·m/(1200~1400r/min)2.变速器:

中心距:A=130.5mm

齿数:一轴常啮合齿轮Z1=22,中间轴常啮合齿轮Z2=43,中间轴四挡齿轮Z3=33,模数m=3.75mm,螺旋角β=23°8’27’’,齿宽b=25mm变速器侧边窗口尺寸:3.工作装置转速:1000r/min功率:10kW4.自卸汽车常用取力器设计计算实例二、自卸汽车的取力装置34.自卸汽车常用取力器设计计算实例二、自卸汽车的取力装置186二、齿轮、轴和轴承的参数选择和强度计算该取力器采用双联齿轮,同时考虑到窗口的尺寸与形状,采用了吊耳形式,结构紧凑,操纵也较方便1.取力器传动简图动力输出采用两级齿轮传动,中间为双联齿轮。2.传动比的计算和齿数的确定若按发动机最大转矩时的输出转速来确定传动比,因而有变速箱内一对常啮合齿轮的传动比为n=1300n=10004.自卸汽车常用取力器设计计算实例二、自卸汽车的取力装置34.自卸汽车常用取力器设计计算实例二、自卸汽车的取力装置187设取力器双联齿轮第一级的齿数为23,则故设双联齿轮直齿轮齿数(第二级)为z5=24则z6=i3·z5=0.95×24=22.90取整后得z6=23,故实际的总传动比i总为Z5Z64.自卸汽车常用取力器设计计算实例二、自卸汽车的取力装置34.自卸汽车常用取力器设计计算实例二、自卸汽车的取力装置188综上所述,可得如下齿数和传动比:齿轮的材料和精度可参照变速器内的齿轮选取,如40Cr、初选精度为8级等。直齿齿轮的模数可取m=4mm3.齿轮和轴的强度计算与传统的机械设计相同。4.自卸汽车常用取力器设计计算实例二、自卸汽车的取力装置45.自卸汽车双速取力器二、自卸汽车的取力装置1895.自卸汽车双速取力器二、自卸汽车的取力装置416.自卸汽车取力器安装尺寸——EQ1092二、自卸汽车的取力装置1906.自卸汽车取力器安装尺寸——EQ1092二、自卸汽车的取三、自卸汽车的倾卸机构的设计倾卸机构倾卸杆系机构车厢副车架191三、自卸汽车的倾卸机构的设计倾卸机构倾卸杆系机构车厢副车架4三、自卸汽车的倾卸机构的设计直推式与杆系倾卸式机构的比较比较项目直推式杆系倾卸式1结构布置简便、易于布置√比较复杂×2系统质量较小√较大×3建造高度较低√较高×4油缸加工工艺性多级缸、加工精度高、工艺性差×单级缸、制造简便、工艺性好√5油压特性较差较好√6系统密封性密封环节多、易渗漏、密封性差×密封环节少、不易渗漏、密封性好√7工作寿命磨损大、易损坏、工作寿命较短×不易损坏、工作寿命较长√8制造成本较高×较低√9系统倾卸稳定性较差×较好√10系统耐冲击性较好√较差×192三、自卸汽车的倾卸机构的设计直推式与杆系倾卸式机构的比较比较1.自卸汽车倾卸机构的结构形式三、自卸汽车的倾卸机构的设计举升液压缸通过连杆机构作用在车厢底架上能以较小的液压缸行程实现车厢的倾翻液压举升缸直接作用在车厢底架上直推式杆系式1931.自卸汽车倾卸机构的结构形式三、自卸汽车的倾卸机构的设计1.自卸汽车倾卸机构的结构形式——直推式三、自卸汽车的倾卸机构的设计1941.自卸汽车倾卸机构的结构形式——直推式三、自卸汽车的倾卸1.自卸汽车倾卸机构的结构形式——直推式三、自卸汽车的倾卸机构的设计1951.自卸汽车倾卸机构的结构形式——直推式三、自卸汽车的倾卸1.自卸汽车倾卸机构的结构形式——直推式三、自卸汽车的倾卸机构的设计1961.自卸汽车倾卸机构的结构形式——直推式三、自卸汽车的倾卸1.自卸汽车倾卸机构的结构形式——杆系式三、自卸汽车的倾卸机构的设计1971.自卸汽车倾卸机构的结构形式——杆系式三、自卸汽车的倾卸1.自卸汽车倾卸机构的结构形式——杆系式三、自卸汽车的倾卸机构的设计1981.自卸汽车倾卸机构的结构形式——杆系式三、自卸汽车的倾卸1.自卸汽车倾卸机构的结构形式——杆系式三、自卸汽车的倾卸机构的设计1991.自卸汽车倾卸机构的结构形式——杆系式三、自卸汽车的倾卸1.自卸汽车倾卸机构的结构形式——杆系式三、自卸汽车的倾卸机构的设计启动性能较好,能承受较大的偏置,载荷举升支点在车厢几何中心附近,车厢受力状况较好。但该机构举升力系数较大.工作效率较低。2001.自卸汽车倾卸机构的结构形式——杆系式三、自卸汽车的倾卸1.自卸汽车倾卸机构的结构形式——直推式与杆系式的比较三、自卸汽车的倾卸机构的设计201结构型式车型举例性能特征结构

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