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. 自卸車(chē)的研究與方案設(shè)計(jì) [摘要] 隨著國(guó)內(nèi)基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)需要不斷增加，自卸車(chē)產(chǎn)量近年來(lái)一直保持較高產(chǎn)銷(xiāo)量，在專用車(chē)綜合產(chǎn)量中保持第一位置，但總體上講，目前我國(guó)自卸車(chē)技術(shù)與發(fā)達(dá)國(guó)家相比還處于較低水平，主要表現(xiàn)在材料，結(jié)構(gòu)，工藝，技術(shù)含量，耐久性，舒適性乃至安全性等方面。 本文首先對(duì)自卸車(chē)的設(shè)計(jì)特點(diǎn)以及國(guó)內(nèi)外發(fā)展現(xiàn)狀做了相關(guān)的概述。接著，從車(chē)廂的設(shè)計(jì)、舉升機(jī)構(gòu)的布置、取力器的設(shè)計(jì)等方面完成HFC3060自卸車(chē)的總體布置設(shè)計(jì)，并對(duì)主車(chē)副車(chē)架進(jìn)行了改裝與設(shè)計(jì)。對(duì)整個(gè)HFC3060自卸車(chē)的外廓尺寸、輪距與軸距尺寸、前懸后懸以及整車(chē)的裝載質(zhì)量、整備質(zhì)量、總質(zhì)量和軸載質(zhì)量進(jìn)行了相關(guān)的計(jì)算與設(shè)計(jì)。 [關(guān)鍵詞] 自卸汽車(chē) 總體布置設(shè)計(jì) 副車(chē)架 軸載質(zhì)量 舉升機(jī)構(gòu) 精選word范本！ . 目錄 引言………………………………………………………………………………1 1.自卸車(chē)整車(chē)總布置………………………………………………………………2 1.1自卸車(chē)總布置的要求和特點(diǎn)…………………………………………………2 1.2確定自卸車(chē)車(chē)總體參數(shù)………………………………………………………3 1.3取力器的布置……………………………………………………………6 2 自卸車(chē)車(chē)架的改裝設(shè)計(jì)………………………………………………………8 2.1主車(chē)架的改裝設(shè)計(jì)………………………………………………………….8 2.2副車(chē)架的設(shè)計(jì)……………………………………………………8 3 舉升機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)……………………………………………………………12 3.1舉升機(jī)構(gòu)結(jié)構(gòu)型式的分類及特………………………………………………12 3.2 舉升機(jī)構(gòu)的選擇………………………………………………………13 4 自卸車(chē)的主要性能計(jì)算………………………………………………………14 4.1汽車(chē)行駛阻力………………………………………………………14 結(jié)論…………………………………………………………………17 參考文獻(xiàn)……………………………………………………………………………18 精選word范本！ . 引 言 近年來(lái)，隨著國(guó)民經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展、基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)的迅猛發(fā)展以及我國(guó)汽車(chē)工業(yè)的飛速發(fā)展，我國(guó)專用車(chē)市場(chǎng)也得到迅速發(fā)展呈現(xiàn)出繁榮的景象。為了滿足國(guó)內(nèi)各種需求和促進(jìn)國(guó)民經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，對(duì)專用車(chē)產(chǎn)品技術(shù)含量和附加值的要求越來(lái)越高。在汽車(chē)制造市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)日益激烈的今天，國(guó)內(nèi)目前專用車(chē)的品種還較少，而且重、中、輕，高、中、普、特、新比例嚴(yán)重失調(diào)，大多數(shù)企業(yè)只能生產(chǎn)中型普通專用車(chē)、其他類型的專業(yè)車(chē)產(chǎn)量仍較少且功能簡(jiǎn)單。去年以來(lái)，我國(guó)專用車(chē)市場(chǎng)取得較好的經(jīng)營(yíng)業(yè)績(jī)，全國(guó)395家改裝車(chē)企業(yè)改裝汽車(chē)23.06萬(wàn)輛，銷(xiāo)售23.05萬(wàn)輛。自卸汽車(chē)27125輛，占總量的11.76％。隨著國(guó)內(nèi)基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)迅猛發(fā)展，自卸車(chē)近年來(lái)一直保持較高產(chǎn)銷(xiāo)量。但是我國(guó)生產(chǎn)的自卸車(chē)，仍大多是采用東風(fēng)、解放、斯太爾、依維柯等普通載貨(客)車(chē)底盤(pán)，經(jīng)過(guò)調(diào)整軸距等小幅度的改動(dòng)進(jìn)行改裝的，生產(chǎn)出的大部分自卸車(chē)仍基本是技術(shù)含量低、售價(jià)低的勞動(dòng)密集型的普通低噸位自卸車(chē)。我國(guó)自卸汽車(chē)的發(fā)展經(jīng)歷了快速發(fā)展過(guò)程，雖然存在不少困難和問(wèn)題，但隨著我國(guó)經(jīng)濟(jì)的進(jìn)一步發(fā)展，以及國(guó)家各項(xiàng)政策的落實(shí)，在全行業(yè)的共同努力下，我國(guó)自卸汽車(chē)產(chǎn)業(yè)一定會(huì)走上更加健康的發(fā)展之路，趕上世界發(fā)達(dá)國(guó)家的發(fā)展水平，在國(guó)際市場(chǎng)上扮演更加重要的角色，由中國(guó)制造走向中國(guó)創(chuàng)造。 自卸車(chē)性能的優(yōu)劣不僅取決于組成汽車(chē)的各部件的性能，而且在很大程度上取決于各部件的協(xié)調(diào)和配合，取決于總體布置?？偛贾迷O(shè)計(jì)是是汽車(chē)產(chǎn)品設(shè)計(jì)中一項(xiàng)很重要的環(huán)節(jié)，是一項(xiàng)貫穿從商品策劃直到汽車(chē)投入批量生產(chǎn)為止的整個(gè)過(guò)程的設(shè)計(jì)工作，是一個(gè)反復(fù)協(xié)商和調(diào)整的過(guò)程。自卸車(chē)在整車(chē)布置時(shí)需注意的問(wèn)題很多，要考慮自卸車(chē)的使用要求，選取合適的貨箱尺寸；要考慮校核整車(chē)的軸荷分配、貨物傾卸過(guò)程中的運(yùn)動(dòng)干涉問(wèn)題及整車(chē)的側(cè)傾問(wèn)題。只有綜合考慮這得事半功倍的效果。 1自卸車(chē)整車(chē)總布置 1.1自卸車(chē)總布置的要求和特點(diǎn) 總體布置的任務(wù)是正確選定整車(chē)參數(shù)，合理布置工作裝置和附件。使取力裝置、舉升工作裝置、其它附件與所選定的HFC1061汽車(chē)底盤(pán)構(gòu)成相互協(xié)調(diào)和匹配的整體，達(dá)到設(shè)計(jì)任務(wù)書(shū)所提出的整車(chē)基本性能和專用性能的要求。在進(jìn)行總體布置時(shí)應(yīng)按照以下原則： 1) 滿足專用工作裝置性能的要求，使專用功能得到充分發(fā)揮 在布置舉升機(jī)構(gòu)時(shí)避免油缸過(guò)長(zhǎng)大于主減速器的離地間隙，成為底盤(pán)離地間隙的瓶頸。為了降低這一指標(biāo)，可以選取合適舉升機(jī)構(gòu)形式，使其離地間隙大于主減速器離地間隙。所以在進(jìn)行總布置時(shí)，要從多方面綜合考慮。 2) 盡量避免對(duì)汽車(chē)底盤(pán)各總成位置的變動(dòng) 因?yàn)橐恍┛偝刹考恢玫淖儎?dòng)，不僅會(huì)增加成本，而且也可能影響到整車(chē)性能。HFC1061軸距不改變，因?yàn)楦淖冚S距必須對(duì)備胎、自卸油箱、安全支撐桿等其它附件的布置的位置作出適當(dāng)調(diào)整。 3) 避免工作裝置的布置對(duì)車(chē)架造成集中載荷 對(duì)于車(chē)架總成來(lái)說(shuō)，縱梁首先應(yīng)滿足整車(chē)的強(qiáng)度要求，而合理布置橫梁及其連接形式則是保證車(chē)架具有足夠扭轉(zhuǎn)剛度的必要條件，同時(shí)車(chē)架橫梁又是底盤(pán)一些總成的安裝基體，因此在確定各橫梁的位置前必須充分考慮到整車(chē)各總成的布置情況，保證其安裝的方便性。 4) 盡量減少專用汽車(chē)的整車(chē)整備質(zhì)量，提高裝載質(zhì)量 由于自卸車(chē)增加舉升工作裝置，使得整備質(zhì)量比同類底盤(pán)的普通貨車(chē)要增加。減少整備質(zhì)量，充分利用底盤(pán)的裝載質(zhì)量，增大質(zhì)量利用系數(shù)，是自卸車(chē)改裝設(shè)計(jì)過(guò)程個(gè)要追求的主要指標(biāo)之一。 5) 符合有關(guān)法規(guī)的要求 例如對(duì)整車(chē)的長(zhǎng)、寬、高、后懸等尺寸在相關(guān)法規(guī)中部有明確的規(guī)定，一定不能超出標(biāo)準(zhǔn)的要求。 1.2確定自卸車(chē)總體參數(shù) 自卸汽車(chē)尺寸參數(shù)主要有：軸距、輪距、外廓尺寸(車(chē)輛長(zhǎng)、寬、高)等，如圖2-2所示 圖1-1 自卸汽車(chē)的主要尺寸參數(shù) 1.2.1自卸車(chē)容積的確定 自卸車(chē)容積的確定對(duì)于自卸車(chē)的整車(chē)布置具有非常重要的意義。因?yàn)橹挥写_定了自卸車(chē)容積，才能根據(jù)貨物的重心位置、整車(chē)的軸荷分配等情況，確定車(chē)箱的長(zhǎng)度和高度，對(duì)貨箱的位置進(jìn)行確定。 在確定自卸車(chē)的容積前，必須了解該自卸車(chē)的使用環(huán)境、用途。例如，自卸車(chē)在平原使用時(shí)，用戶在實(shí)際使用過(guò)程中超載量較大，車(chē)箱容積一般較大；自卸車(chē)運(yùn)輸?shù)呢浳锓N類不同時(shí)，貨物的密度、安息角不同，對(duì)車(chē)箱容積、車(chē)箱的最大舉升角的要求也不一樣。 明確貨物種類及目標(biāo)載重后，即可開(kāi)始確定車(chē)廂容積。 例如，有一款自卸車(chē)被用于某露天礦坑，貨物的密度，目標(biāo)載重量3.5t，可按以下公式計(jì)算車(chē)箱容積： （1-1） 式中:V為車(chē)廂容積，; 為目標(biāo)載重量，kg； 為修正系數(shù)（貨物裝載時(shí)，會(huì)多堆出一些，車(chē)廂欄板高度越高，取值越小），這里取0.6； 為貨物密度，。 計(jì)算可得，車(chē)箱容積為4.67。 1.2.3自卸車(chē)軸荷分配 ①自卸車(chē)軸荷分配設(shè)計(jì) 在整車(chē)布置時(shí)應(yīng)根據(jù)汽車(chē)的布置型式、使用條件及性能要求合理地選定其軸荷分配。由于自卸車(chē)的自身特點(diǎn)，其軸荷分配的情況與普通載貨車(chē)軸荷分配的情況不一樣。首先，為了滿足輪胎磨損均勻的要求，希望滿載時(shí)每個(gè)輪胎負(fù)荷大致相等?？梢愿鶕?jù)自卸車(chē)結(jié)構(gòu)特點(diǎn)，大致算出自卸車(chē)的軸荷分配。 （1-2） 式中，為前軸標(biāo)準(zhǔn)負(fù)荷，kg；為后軸標(biāo)準(zhǔn)負(fù)荷，kg； 為前軸輪胎數(shù)；為后軸輪胎數(shù)；G1為單胎最大負(fù)荷，kg；為雙胎最大負(fù)荷，kg；為前軸負(fù)荷率；為后軸負(fù)荷率。 其次，在確定軸荷分配時(shí)，還要充分考慮汽車(chē)的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)及性能要求。綜合考慮，自卸車(chē)的軸荷分配按表1-1選擇較為合適： 表1-1 自卸車(chē)的滿載軸荷分配 驅(qū)動(dòng) 形式 車(chē)型 滿載，% 前軸 后軸 42 42 62 64 42后輪雙胎，長(zhǎng)頭式 42后輪雙胎，平頭式 62雙前輪單胎，后輪雙胎 64前輪單胎，雙后輪雙胎 25～27 73～75 30～35 65～70 45～48 52～55 19～25 75～81 1.2.4 車(chē)箱長(zhǎng)度設(shè)計(jì) 有前面的計(jì)算可知車(chē)箱容積為5.42。由該車(chē)的用途、使用條件及表2.1，取前軸的軸荷為總軸荷的37%。根據(jù)底盤(pán)尺寸參數(shù)以及參考同類車(chē)型，車(chē)廂寬度取為2000mm，高度為600mm?？紤]車(chē)廂欄板厚度，車(chē)廂內(nèi)壁寬度為1900mm，高度600mm。計(jì)算得出，車(chē)箱內(nèi)壁長(zhǎng)度=4096mm，故取車(chē)廂內(nèi)壁長(zhǎng)度4100mm，外尺寸長(zhǎng)度為4200mm。 1.2.5自卸車(chē)軸距，前后懸的確定 由于使用的是江淮HFC1061二類底盤(pán)，其底盤(pán)技術(shù)非常專業(yè)和成熟，所以為了保證其整車(chē)優(yōu)良性能，對(duì)前懸和軸距不加以改變，為了滿足自卸車(chē)舉升工作時(shí)穩(wěn)定的性能要求，需要對(duì)HFC1061底盤(pán)的后懸加以改變。 圖1-2 底盤(pán)力學(xué)分析圖 （2-3） 已知汽車(chē)整備質(zhì)量3500kg， 汽車(chē)重心至前輪1580mm,重心至地面660m，所以=2235m 車(chē)廂長(zhǎng)度取4200m～4600m 考慮到超載載質(zhì)量取3500kg～7000kg 自卸汽車(chē)車(chē)廂最大舉升角θ在50～60之間選取 計(jì)算得出為1117.5m～2235m，為1050m～1472m, 臨界點(diǎn)為2167.5m+～3707m+ 根據(jù)力學(xué)原理，自卸車(chē)要保證卸貨時(shí)動(dòng)態(tài)穩(wěn)定，不能前輪離地。所以在HFC1061上改裝時(shí)需要截短后懸，根據(jù)公式可得最小臨界點(diǎn)為2167.5m+，而截短后懸L≤=2167.5m+，因?yàn)?0m，所以只要截短的后懸L≤2167.5mm就能保證自卸車(chē)卸貨時(shí)穩(wěn)定，不至于前輪離地發(fā)生危險(xiǎn)。 根據(jù)車(chē)廂長(zhǎng)度，初步選取底盤(pán)后懸為950mm≤，整車(chē)后懸為1160≤符合條件。 圖1-3車(chē)箱布置示意圖 當(dāng)該車(chē)底盤(pán)后懸為950mm，后板厚度為50mm，車(chē)箱內(nèi)空寬度為1900mm，車(chē)箱后懸長(zhǎng)度=210mm，車(chē)箱高度=600mm。，通過(guò)計(jì)算得出該車(chē)初步設(shè)計(jì)，后板在運(yùn)動(dòng)過(guò)程中不會(huì)與地面發(fā)生干涉。 1.3取力器的布置 大多數(shù)專用汽車(chē)上的專用設(shè)備都是以汽車(chē)底盤(pán)自身的發(fā)動(dòng)機(jī)為動(dòng)力源，經(jīng)過(guò)取力器，用來(lái)驅(qū)動(dòng)齒輪液壓泵、真空泵、柱塞泵、輕質(zhì)油液壓泵、自吸液壓泵、水泵、空氣壓縮泵等。因此專用車(chē)的總布置必須考慮汽車(chē)發(fā)動(dòng)機(jī)動(dòng)力輸出和傳動(dòng)問(wèn)題，從而為自卸車(chē)、加油車(chē)、牛奶車(chē)、垃圾車(chē)、吸污車(chē)、隨車(chē)起重車(chē)、高空作業(yè)車(chē)、散裝水泥車(chē)、攔板起重運(yùn)輸車(chē)等諸多專用汽車(chē)配套使用。因此，取力器在專用汽車(chē)的設(shè)計(jì)和制造方面顯得尤為重要。其中，變速器側(cè)蓋取力，由于在設(shè)計(jì)變速器時(shí)已考慮了動(dòng)力輸出，因而一般在變速器左側(cè)和右側(cè)都留有標(biāo)準(zhǔn)的取力接口，也有專門(mén)生產(chǎn)與之配套的取力器的廠家，這種取力器較為常用，故本課題中，為了便于設(shè)計(jì)，節(jié)約成本，同時(shí)也考慮到大批量生產(chǎn)，采用變速器側(cè)蓋取力方式。 圖1-4 變速器側(cè)蓋取力器 1-氣缸；2-活塞；3、4-O型封圈；5-活塞桿；6-彈簧；7-撥叉；8-滑動(dòng)齒輪；9-接合齒輪；10-油封；11-輸出軸；12-滾針軸承；13-中間齒輪；14-外殼；15-定位銷(xiāo)；16-十字軸；17、21-傳動(dòng)軸；18-泵架；19-彈性柱銷(xiāo)聯(lián)軸節(jié)；20-液壓泵；22-連接套筒 2.自卸車(chē)汽車(chē)底盤(pán)車(chē)架的改裝設(shè)計(jì) 車(chē)架是汽車(chē)的承載基體，貫穿汽車(chē)全長(zhǎng)。專用汽車(chē)的各種專用裝置或裝備都直接或間接地安裝在車(chē)架上。由于某些專用汽車(chē)的結(jié)構(gòu)和使用條件復(fù)雜，使車(chē)架承受較大的動(dòng)載荷和扭矩，特別是駕駛室后圍至后軸的一段更為嚴(yán)重，所以必須加強(qiáng)車(chē)架。除了對(duì)車(chē)架縱梁內(nèi)邊進(jìn)行增補(bǔ)強(qiáng)化以外，尚要在車(chē)架之上增加一個(gè)副車(chē)架。副車(chē)架不僅強(qiáng)化了車(chē)架，而且可將專用裝置和裝備的集中載荷較均勻地分布在車(chē)架上，并起到緩沖作用，改善車(chē)架的受力情況。因此在專用汽車(chē)的設(shè)計(jì)中，必須相應(yīng)地對(duì)車(chē)架或負(fù)車(chē)架進(jìn)行改裝設(shè)計(jì)。 2.1主車(chē)架的改裝設(shè)計(jì) 車(chē)架的縱橫梁和其他零件的制造，多采用冷沖壓工藝，使鋼板在大型壓力機(jī)上沖孔及成形，也有采用槽鋼、工字鋼、管料等型材制造的。專用汽車(chē)車(chē)架的組裝多采用冷鉚工藝，必要時(shí)也可采用特制的放松螺栓連接。為保證車(chē)架的裝配尺寸，組裝時(shí)必須有可靠地定位和夾緊，特別應(yīng)保證有關(guān)總成在車(chē)架上的定位尺寸及支承點(diǎn)的相對(duì)位置精度。 2.1.1主車(chē)架加強(qiáng)板的設(shè)計(jì) 1) 設(shè)主車(chē)架縱梁加強(qiáng)板的條件 主車(chē)架改裝時(shí)，為了減少車(chē)架縱梁的局部應(yīng)力?；蛘邽榱耸管?chē)架加長(zhǎng)后仍能滿足強(qiáng)度和剛度的要求，對(duì)裝載質(zhì)量增加；軸距和總長(zhǎng)發(fā)生變化，使車(chē)架采用中部拼接或尾部加長(zhǎng)時(shí)；為了使車(chē)架高應(yīng)力區(qū)(危險(xiǎn)斷面)滿足強(qiáng)度和剛度的要求，同時(shí)又使車(chē)架在某一區(qū)間的截面尺寸變化不致太大，這些情況，常常在車(chē)架縱梁上采用加強(qiáng)板。 2.2副車(chē)架的設(shè)計(jì) 在專用汽車(chē)設(shè)計(jì)時(shí)，為了改善主車(chē)架的承載情況，避免集中載荷，同時(shí)也為了不破壞主車(chē)架的結(jié)構(gòu)，一般多采用副車(chē)架(副梁)過(guò)渡。本車(chē)在工作中受較大的彎曲應(yīng)力。因此，本車(chē)副車(chē)架縱梁采用兩根抗彎性能較好的平直槽行梁，材料為16MnReL。 2.2.1副車(chē)架的截面形狀及尺寸 專用汽車(chē)副車(chē)架的截面形狀一般和主車(chē)架縱梁的截面形狀相同，多采用如圖3-7所示的槽形結(jié)構(gòu)，其截面形狀尺寸取決于專用汽車(chē)的種類及其承受載荷的大小。對(duì)于隨車(chē)起重運(yùn)輸車(chē)的副車(chē)架來(lái)說(shuō)，在安裝起重裝置的范圍內(nèi)，應(yīng)按如圖3-7和圖3-8所示的方式用一塊腹板將副車(chē)架截面封閉起來(lái)，以提高副車(chē)架的抗扭和抗彎能力。 圖2-1 副車(chē)架的截面形狀 圖2-2 加強(qiáng)后的副車(chē)架截面形狀 1-副車(chē)架；2-腹板 參照國(guó)內(nèi)外總質(zhì)量相近車(chē)型的副車(chē)架縱梁端面尺寸，確定副車(chē)架縱梁端面尺寸為100、80、6mm。 2.2.2加強(qiáng)板的布置 車(chē)架中部(液壓舉升機(jī)構(gòu)位置)所受彎曲、扭曲最大，因此在這一區(qū)域應(yīng)加加強(qiáng)板，考慮到零件的工藝性，由于下翼板所受彎曲應(yīng)力較大，因此，加強(qiáng)板緊貼下翼板，為了避免下翼板由于鉆孔而導(dǎo)致抗彎強(qiáng)度下降，除與后加強(qiáng)板重疊部位，該加強(qiáng)板主要與腹板連接。 在縱梁上加上加強(qiáng)板，加強(qiáng)板端頭區(qū)域車(chē)架容易產(chǎn)生集中應(yīng)力。為了降低應(yīng)力集中，加強(qiáng)板端頭形狀有三種設(shè)計(jì)方式，見(jiàn)圖3-19 圖2-3 加強(qiáng)板的三種設(shè)計(jì)方式 本副車(chē)架為了批量生產(chǎn)時(shí)工藝簡(jiǎn)單，采用了圖3-9（a）角型的端頭形狀。 2.2.3副車(chē)架的前端形狀及安裝位置 1) 在保證使用可靠的前提下，為了提高撓曲性，減小副車(chē)架剛度，應(yīng)盡量減少副車(chē)架的橫梁，以減少對(duì)縱梁的扭轉(zhuǎn)約束。 2) 副車(chē)架油缸支承橫梁與翻轉(zhuǎn)軸橫梁形成框架。油缸支承橫梁應(yīng)盡量靠近后懸架前支承處的橫梁，最好能位于后框架之內(nèi)。因?yàn)檫@段主車(chē)架變形小，所以副車(chē)架對(duì)其扭轉(zhuǎn)約束力也相應(yīng)減弱，同時(shí)保證了舉升機(jī)構(gòu)的幾何特性。 3) 在副車(chē)架結(jié)構(gòu)要求剛性較高時(shí)，可在主、副車(chē)架中間增加一層橡膠墊，當(dāng)主車(chē)架變形時(shí)以彈性橡膠的變形來(lái)減弱副車(chē)架對(duì)主車(chē)架的約束 如果加工上述形狀困難時(shí)，可以采用如圖3-14所示的副車(chē)架前端簡(jiǎn)易形狀，此時(shí)斜面尺寸較大。 對(duì)于鋼質(zhì)副車(chē)架：； 對(duì)于硬本質(zhì)副車(chē)架；； 副車(chē)架在汽車(chē)底盤(pán)上布置時(shí)，其前端應(yīng)盡可能地往駕駛室后圍靠近。 2.2.4縱梁和橫梁的連接設(shè)計(jì) 橫梁與縱梁的連接方式主要有三種，見(jiàn)圖3-15 圖2-4橫梁與縱梁的連接 1-縱梁；2-連接板；3橫梁 圖3-15（a）橫梁與縱梁上下翼板連接，該種連接方式優(yōu)點(diǎn)是利于提高縱梁的抗扭剛度。缺點(diǎn)是當(dāng)車(chē)架產(chǎn)生較大扭轉(zhuǎn)變形時(shí)，縱梁上下翼面應(yīng)力將大幅度增加，易引起縱梁上下翼面的早期損壞。由于車(chē)架前后兩端扭轉(zhuǎn)變形較小，因此本車(chē)架前后兩端采用了該種連接方式，為了提高縱梁的扭轉(zhuǎn)剛度采用了縱向連接尺寸較大的連接板。橫梁僅固定在腹板上 橫梁僅固定在腹板上，這種連接形式連接剛度較差，允許截面產(chǎn)生自由蹺曲，可以在車(chē)架下翼面變形較大區(qū)域采用，以避免縱梁上下翼面早期損壞。 橫梁同時(shí)與縱梁的腹板及上或下翼板相連，此種連接方式兼有以上兩種方式連接的特點(diǎn)，但作用在縱梁上的力直接傳遞到橫梁上，對(duì)橫梁的強(qiáng)度要求較高。由于該車(chē)平衡懸架的推力桿與平衡懸架支架上的兩根橫梁連接，因此，這兩根橫梁與縱梁共同承受平衡懸架傳遞過(guò)來(lái)的垂直力(反)和縱向力(牽引力、制動(dòng)力)。 綜合以上考慮，本副車(chē)架的縱梁與橫梁的連接采用第3種方式，即橫梁同時(shí)與縱梁的腹板及上或下翼板相連，同時(shí)為了降低成本和適于批量生產(chǎn)，本車(chē)架縱梁和橫梁的連接方式采用鉚接。 綜合考慮三種連接方式的特點(diǎn)，以及裝配工藝性，本文設(shè)計(jì)的主副車(chē)架之間采用止推連接板式。 3 舉升機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì) 舉升機(jī)構(gòu)是自卸汽車(chē)的重要工作系統(tǒng)之一,其設(shè)計(jì)質(zhì)量直接影響自卸汽車(chē)的使用性能。隨著自卸汽車(chē)產(chǎn)品技術(shù)的發(fā)展,舉升機(jī)構(gòu)的結(jié)構(gòu)型式也不斷增多。若能將不同類型的舉升機(jī)構(gòu)其各自的特點(diǎn)配備到與之相適應(yīng)的自卸汽車(chē)則無(wú)論是自卸汽車(chē)的工作性能,還是舉升機(jī)構(gòu)的使用效率,都會(huì)得到很大的改善。因此,如何選擇合適的舉升機(jī)構(gòu),成為自卸汽車(chē)設(shè)計(jì)中的首要問(wèn)題。 3.1 舉升機(jī)構(gòu)結(jié)構(gòu)型式的分類及特點(diǎn) 自卸汽車(chē)上,現(xiàn)在廣泛采用液壓舉升機(jī)構(gòu)。根據(jù)液壓缸與車(chē)廂底板的連接方式,常用的舉升機(jī)構(gòu)可以分為直推式和連桿組合式兩大類。 3.1.1 直推式舉升機(jī)構(gòu) 液壓缸直接作用在車(chē)廂底板上的舉升機(jī)構(gòu)稱為直推式舉升機(jī)構(gòu)。按舉升點(diǎn)在車(chē)廂底板下表面的位置,該類舉升機(jī)構(gòu)又可分為液壓缸前置和液壓缸后置兩種型式。前者液壓缸支在車(chē)廂中部,液壓缸行程較小,液壓缸的舉升力較大,多采用雙缸雙柱式液壓缸。后者的液壓缸支在車(chē)廂前部,液壓缸的舉升力較小,液壓缸行程較大,一般用于重型自卸汽車(chē)上。 圖3-1 直推式舉升機(jī)構(gòu) 3.1.2 連桿組合式舉升機(jī)構(gòu) 液壓缸與車(chē)廂底板之間通過(guò)連桿機(jī)構(gòu)相連接,此種舉升結(jié)構(gòu)稱之為連桿組合式舉升機(jī)構(gòu)。常用的連桿組合式舉升機(jī)構(gòu)布置有兩種：液壓缸前推式（圖4-2a）和液壓缸后推式。連桿組合式舉升機(jī)構(gòu)具有舉升平順、液壓缸活塞的工作行程短、機(jī)構(gòu)布置靈活等優(yōu)點(diǎn)。 圖3-2 連桿組合式舉升機(jī)構(gòu) 1- 鉸支座；2-車(chē)廂；3-油缸；4-三角臂 2- 3.2 舉升機(jī)構(gòu)選型 對(duì)于液壓舉升機(jī)構(gòu)考慮到工作環(huán)境、工作性質(zhì)及工作內(nèi)容等的要求，在設(shè)計(jì)液壓舉升機(jī)構(gòu)時(shí)應(yīng)滿足的性能有：（1）較強(qiáng)的免維護(hù)性；（2）良好的動(dòng)力性；（3）平穩(wěn)性；（4）卸料性；（5）緊湊性；（6）協(xié)調(diào)性。 3.2.1 舉升機(jī)構(gòu)布置原則 1) 在車(chē)廂放平的情況下，舉升機(jī)構(gòu)不能與車(chē)身底盤(pán)上安裝的零部件發(fā)生干涉。 2) 在可能的情況下，應(yīng)將舉升機(jī)構(gòu)盡量靠前布置。 3) 在保證機(jī)構(gòu)不與其它零部件干涉的情況下，盡量降低舉升機(jī)構(gòu)的布置位置。 4.2.2 舉升機(jī)構(gòu)類型的選定 對(duì)于自卸車(chē)，本文選用后置式直推舉升機(jī)構(gòu);為提高舉升的穩(wěn)定性，采用雙缸雙頂式油缸。 4.自卸車(chē)主要性能計(jì)算 專用車(chē)性能參數(shù)計(jì)算是總體設(shè)計(jì)的主要內(nèi)容之一，本節(jié)僅介紹利用解析法計(jì)算專用汽車(chē)部分性能參數(shù)的一般步驟。 4.1汽車(chē)行駛阻力 4.1.1滾動(dòng)阻力F 專用汽車(chē)的滾動(dòng)阻力F由下式計(jì)算： F= （4-1） 式中：—專用汽車(chē)的總質(zhì)量（kg）； —滾動(dòng)阻力系數(shù)； —道路坡度角（）。 滾動(dòng)阻力系數(shù)取決于輪胎的結(jié)構(gòu)型式及氣壓、車(chē)輛的行駛速度、路面條件等因素。當(dāng)車(chē)速在50km/h以下時(shí)，可取為常數(shù)。當(dāng)車(chē)速大于50km/h時(shí)，可表達(dá)成車(chē)速v的線性函數(shù)，有： =+ (4-2) 式中：—專用汽車(chē)的行駛速度（km/h）； —滾動(dòng)阻力系數(shù)中的常數(shù)項(xiàng)； —比例系數(shù)。 4.1.2空氣阻力F 大量試驗(yàn)結(jié)果表明，汽車(chē)的空氣阻力與車(chē)速的平方成正比，即 F=0.047 （4-3） 式中：—空氣阻力系數(shù)，專用汽車(chē)可取為0.5～0.9，汽車(chē)列車(chē)每節(jié)全掛車(chē)增加25%，每節(jié)半掛車(chē)增加了10%； —迎風(fēng)面積（），可按A=BH估算，B為輪距（m），H為整車(chē)高度（m）。 4.1.3坡道阻力F 專用汽車(chē)上坡行駛時(shí)，整車(chē)重力沿著坡道的分力偉坡道阻力，其計(jì)算公式為： F=（4-4） 4.1.4加速阻力F 加速阻力是汽車(chē)加速行駛時(shí)所需克服的慣性阻力，有 F=（4-5） 式中：—汽車(chē)加速度（m/）; —傳動(dòng)系統(tǒng)回轉(zhuǎn)質(zhì)量換算系數(shù)。 的計(jì)算公式為 =1++（4-6） 式中：—車(chē)輪的轉(zhuǎn)動(dòng)慣量（kg.m）； —發(fā)動(dòng)機(jī)飛輪的轉(zhuǎn)動(dòng)慣量（kg.m）； —車(chē)輪的滾動(dòng)半徑（m）。 進(jìn)行動(dòng)力性計(jì)算時(shí)，若不知道、值，則可按下述經(jīng)驗(yàn)公式估算值： =1++（4-7） （4-8） 代入式（4-6），整理后，得： （4-7 ） 汽車(chē)直線行駛時(shí)的驅(qū)動(dòng)力和行駛阻力的平衡方程式反映了汽車(chē)在克服了外界其阻力之后所具有的加速度能力，由此可計(jì)算出評(píng)價(jià)車(chē)輛的動(dòng)力性指標(biāo)。 結(jié)論 本次設(shè)計(jì)的自卸車(chē)主要用于大型礦山、水利工程，承擔(dān)砂石、泥土、煤炭等運(yùn)輸。自卸車(chē)主要由汽車(chē)底盤(pán)、取力裝置和舉升裝置組成，因此本次設(shè)計(jì)主要完成以下幾個(gè)方面： (1) 從技術(shù)先進(jìn)性、生產(chǎn)合理性和使用要求出發(fā)，正確選擇性能指標(biāo)、質(zhì)量和主要尺寸參數(shù)，提出總體設(shè)計(jì)方案，為各部件設(shè)計(jì)提供整車(chē)參數(shù)和設(shè)計(jì)要求； (2) 對(duì)各部件進(jìn)行合理布置和運(yùn)動(dòng)校核； (3) 對(duì)整車(chē)性能進(jìn)行計(jì)算和控制，保證自卸汽車(chē)主要性能指標(biāo)實(shí)現(xiàn)； (4) 協(xié)調(diào)好整車(chē)與總成之間的匹配關(guān)系，配合總成完成布置設(shè)計(jì)，使整車(chē)的性能、可靠性達(dá)到設(shè)計(jì)要求。  參考文獻(xiàn) [1] 卞學(xué)良.專用汽車(chē)結(jié)構(gòu)與設(shè)計(jì)[M].北京：機(jī)械工業(yè)出版社，1999. 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