铁路散货自翻车机构综合

机械原理课程设计说明书题目：铁路散货自翻车机构综合1年级:20xx级学号:姓名:专业:指导老师:20xx年xx月目录TOC\o"1-3"\h\u181641设计题目简介 2236592有关数据 2302413设计要求 2174364设计任务 3195875机构设计方案 3207906方案的比较与选择 5190966.1对方案一进行校对 5257106.2两方案的优劣比较 6285877自翻车的相关数据计算 7173208自翻车的ADAMS仿真 999298.1自翻车机构的仿真图如下图所示： 9244598.2自翻车侧翻后的状态图如下图所示： 10206168.3ADAMS仿真函数： 1099148.4自翻车车厢侧翻角度曲线图： 11306778.6自翻车运动过程中质心的速度曲线图： 12235188.7自翻车运动过程中质心的加速度曲线图： 13292859设计心得与体会 14机械原理设计任务书设计题目：铁路散货自翻车机构综合11设计题目简介一种铁路运输散装货物的车辆，具有两侧自翻，自动开、关门的功能，（以下简称为自翻车），可节省人力，减轻劳动强度。试设计其自翻，自动开、关门机构。2有关数据载重80自重38.7t容积35.4m3商业运营速度80Km/h通过最小曲线半径80m车辆长度13234mm车辆换长1.2

3设计要求自翻车工作状态及原始参数如图所示，设计要求如下：1.车厢向一侧翻至给定角度时，该侧厢门联动打开成为车厢底面的平行延伸面。2.车厢向一侧翻时，另一侧厢门不得向内挤压。3.车厢未倾翻时及恢复水平状态时，两侧厢门联动关闭，厢门不得在散货压迫下自行开启。4.驱动和传动系统在车厢下面，不超过车厢侧面。5.采用液压驱动，平面连杆机构传动（不使用高副机构），各传动角不得小于30°。6.不得发生杆件干涉现象。不得涉及高副机构，受力合理。4设计任务1、总体方案设计，将能够实现的方案尽可能列出来，并进行方案比选2、结合设计要求，比较各方案的优缺点，选定合理的机械运动方案；

3、按给定的传动要求和执行机构运动参数，拟定机械传动方案；

4、画出机械运动方案简图；5.

用软件（VB、MATLAB、ADAMS或SOLIDWORKS等均可）对执行机构进行运动仿真，并画出输出机构的位移、速度、和加速度线图。6.

图纸上绘出最终方案的机构运动简图（可以是计算机图）并编写说明书。5机构设计方案方案一：图5.1方案一简图该运动机构由液压缸机构和相应的连杆机构组成的；工作原理是液压缸升起，使车厢侧翻，同时在升起的过程中带动连杆机构，使车门发生翻转，从而实现车厢侧翻的同时车门也自动打开，以满足设计要求。方案二：图5.2方案二简图该运动机构由两个液压缸机构组成的；工作原理是大液压缸升起，使车厢侧翻，同时小液压缸也升起，这样就能使车门发生翻转，从而实现车厢侧翻的同时车门也自动打开，以满足设计要求。6方案的比较与选择6.1对方案一进行校对图6.1方案一校对图（1）令CK=Y，AB=X。根据图形几何关系得：化简得：4*x^4-820217.2166*x^2+4137.25832*x^3-71422700.8*x+1497846432=0（2）用MATLAB解方程程序solve('*x^4-820217.2166*x^2+4137.25832*x^3-71422700.8*x+1497846432=0')ans=-1494.5345957785881754855546963916-1055.4696942593096283122496892771177.377305812154508015296258375711338.312404225743295782508127293（3）MATLAB绘图程序x=-200:1:200;y1=4*x^4-820217.2166*x^2+4137.25832*x^3-71422700.8*x+1497846432;y2=0;plot(x,y1,x,y2)gridon图6.2MATLAB结果图由题意可知，X的取值应为177.38mm。将X=177.38mm带入原方程组可得：Y=147.27mm。由于实际要求，而得出的结果是，所以不满足要求。6.2两方案的优劣比较方案一的运动机构由液压缸机构和相应的连杆机构组成的，而方案二的运动机构由两个液压缸机构组成的，由于液压缸机构肯定比连杆机构更耗费成本，因此方案一比方案二要节约成本，但是方案二的机构更简单，更容易控制，技术也比较成熟，同时比方案一的机构更稳定、更安全。所以选取方案二进行研究设计。7自翻车的相关数据计算自翻车的初始状态（实线图）和侧翻后的状态（虚线图）如下图所示：图7.1自翻车侧翻前后状态简图根据设计要求可知：，，，车厢高，车厢宽。根据自翻车机构运动图上给定的数据可以求出液压缸的原始长度，，所以给出合理取值，，同时根据设计要求和题意可以做出合理假设，令。将车门翻转机构简化如右图所示：因为,且，所以。又因为，且，所以。在中，，由题意可知：，所以，因此可得出：，进而可以得出：。（3）在自翻车倾斜到虚线位置时，此时液压缸的长度可以根据几何关系图求得，简化图如右图所示：已知：，且，所以，根据以上数据可以得出：（4）在自翻车倾斜到虚线位置时，此时液压缸的长度可以根据几何关系图求得，简化图如右图所示：由于,所以在中：又由于所以所以在中：8自翻车的ADAMS仿真8.1自翻车机构的仿真图如下图所示：图8.1自翻车ADAMS仿真图8.2自翻车侧翻后的状态图如下图所示：图8.2自翻车侧翻后ADAMS仿真图8.3ADAMS仿真函数：IF(time-3:200*time,600,IF(time-4:600,600,IF(time-12:600,600,IF(time-15:600-200*(time-12),0,0))))IF(time-4:0,0,IF(time-7:196*(time-4),588,IF(time-8:588,588,IF(time-11:588-196*(time-8),0,0))))IF(time-3:305.5/3*time,305.5,IF(time-4:305.5,305.5,IF(time-12:305.5,305.5,IF(time-15:305.5-305.5/3*(time-12),0,0))))IF(time-4:0,0,IF(time-7:305.5/3*(time-4),305.5,IF(time-8:305.5,305.5,IF(time-11:305.5-305.5/3*(time-8),0,0))))8.4自翻车车厢侧翻角度曲线图：图8.3自翻车车厢侧翻角度曲线图8.5自翻车运动过程中质心的位移曲线图：图8.4质心X方向的位移曲线图图8.5质心Y方向的位移曲线图图8.6质心的位移曲线图8.6自翻车运动过程中质心的速度曲线图：图8.7质心X方向的速度曲线图图8.8质心Y方向的速度曲线图图8.9质心的速度曲线图8.7自翻车运动过程中质心的加速度曲线图：图8.10质心X方向的加速度曲线图图8.11质心Y方向的加速度曲线图图8.12质心的加速度曲线图9设计心得与体会通过这次机械原理课程设计，使我收获颇多。首先，在课程设计初期，要靠自己运用所学的知识和通过查阅资料来设计可行性方案，在设计各种方案的过程中，自己的思维得到了扩展，创新能力得到了训练。其次，在选定方案并对其进行深入研究和设计时，会遇到各种各样的困难和疑惑，在这个客服困难和挫折并完成课程设计的过程中，自己的抗挫折、克服困难的能力得到提升，心理素质也得到了锻炼。然后，在课程设计过程中，有一些工作光靠自己是完成不了的，必须同学之间相互合作才能完成，因此自己的团队合作能力也得到了锻炼。最后，在课程设计过程中用到了许多机械原理方面的知识，使我对机械原理的知识有了更深刻的理解和认识，同时也加深了对机械学科的兴趣。

论大学生写作能力写作能力是对自己所积累的信息进行选择、提取、加工、改造并将之形成为书面文字的能力。积累是写作的基础，积累越厚实，写作就越有基础，文章就能根深叶茂开奇葩。没有积累，胸无点墨，怎么也不会写出作文来的。写作能力是每个大学生必须具备的能力。从目前高校整体情况上看，大学生的写作能力较为欠缺。一、大学生应用文写作能力的定义那么，大学生的写作能力究竟是指什么呢？叶圣陶先生曾经说过，“大学毕业生不一定能写小说诗歌，但是一定要写工作和生活中实用的文章，而且非写得既通顺又扎实不可。”对于大学生的写作能力应包含什么，可能有多种理解，但从叶圣陶先生的谈话中，我认为：大学生写作能力应包括应用写作能力和文学写作能力，而前者是必须的，后者是“不一定”要具备，能具备则更好。众所周知，对于大学生来说，是要写毕业论文的，我认为写作论文的能力可以包含在应用写作能力之中。大学生写作能力的体现，也往往是在撰写毕业论文中集中体现出来的。本科毕业论文无论是对于学生个人还是对于院系和学校来说，都是十分重要的。如何提高本科毕业论文的质量和水平，就成为教育行政部门和高校都很重视的一个重要课题。如何提高大学生的写作能力的问题必须得到社会的广泛关注，并且提出对策去实施解决。二、造成大学生应用文写作困境的原因：（一）大学写作课开设结构不合理。就目前中国多数高校的学科设置来看，除了中文专业会系统开设写作的系列课程外，其他专业的学生都只开设了普及性的《大学语文》课。学生写作能力的提高是一项艰巨复杂的任务，而我们的课程设置仅把这一任务交给了大学语文教师，可大学语文教师既要在有限课时时间内普及相关经典名著知识，又要适度提高学生的鉴赏能力，且要教会学生写作规律并提高写作能力，任务之重实难完成。（二）对实用写作的普遍性不重视。“大学语文”教育已经被严重地“边缘化”。目前对中国语文的态度淡漠，而是呈现出全民学英语的大好势头。中小学如此，大学更是如此。对我们的母语中国语文，在大学反而被漠视，没有相关的课程的设置，没有系统的学习实践训练。这其实是国人的一种偏见。应用写作有它自身的规律和方法。一个人学问很大，会写小说、诗歌、戏剧等，但如果不晓得应用文写作的特点和方法，他就写不好应用文。（三）部分大学生学习态度不端正。很多非中文专业的大学生对写作的学习和训练都只是集中在《大学语文》这一门课上，大部分学生只愿意被动地接受大学语文老师所讲授的文学经典故事，而对于需要学生动手动脑去写的作文，却是尽可能应付差事，这样势必不能让大学生的写作水平有所提高。（四）教师的实践性教学不强。学生写作能力的提高是一项艰巨复杂的任务，但在教学中有不少教师过多注重理论知识，实践性教学环节却往往被忽视。理论讲了一大堆，但是实践却几乎没有，训练也少得可怜。阅读与写作都需要很强的实践操作，学习理论固然必不可少，但是阅读方法和写作技巧的掌握才是最重要的。由于以上的原因，我们的大学生的写作水平着实令人堪忧，那么如何走出这一困境，笔者提出一些建议，希望能对大学生写作水平的提高有所帮助。三、提高大学生应用写作能力的对策（一）把《应用写作》课设置为大学生的必修课。在中国的每一所大学，《应用写作》应该成为大学生的必修课。因为在这个被某些人形容为实用主义、功利主义甚嚣尘上的时代，也是个人生存竞争最激烈的时代，人们比任何时代都更需要学会写作实用性的文章，比如职场竞争中的求职信，生活中的财经文书、法律文书等，以提高个人的生存竞争能力。（二）端正大学生的学习态度。首先，要让大学生充分认识到实用写作课的重要性，这门课关乎到他人生的每一个方面，诸如就职，求爱，理财，人际交往等，是他终生都需要使用的一些基础性的知识，也是他必备的一项生存技能。其次，实用写作有它自身的规律和方法。它不是你想怎样写都行的，它有严格的格式性的要求，所以需要系统的研究学习。最后，实用写作课的实践性非常强，所以学