地下自卸汽车主要技术参数选择及设计计算

毕业设计(论文)任务书（指导教师填写）设计（论文）题目：高位自卸汽车设计（液压系统）设计（论文）主要内容（包括主要技术参数）：1、额定装载质量：9000 kg，2、车箱内部尺寸：5000×2200×1000，3、最大托举高度：2000mm，4、车箱最大后移量：600mm。

设计基本要求：1、具有一般自卸汽车的功能，2：能将满载货物的车箱在比较水平的状态下平稳地举升到一定高度，3、举升过程中，车箱能在任意高度停留卸货。

设计主要内容：1、设计图纸折合量为6张A1，含手工绘图A2或A1图一张。

2、整机布置，工作装置各机构设计，零件设计。

3、液压系统设计。

计算主要内容：1、工作装置各机构计算，2、零部件强度、刚度计算，3、液压系统计算，4、底盘选择及相关性能验算。

设计计算书正文内容不少于20000字；完成本专业外文资料翻译，翻译量不少于10000个字符；设计计算书、外文资料翻译、毕业设计手册格式应符合学校的相关规范；设计图纸应符合国家或行业的相关设计规范。

主要参考资料：[1]徐达陆锦容主编。

专用汽车工作装置原理与设计计算。

北京理工大学出版社2002[2]王望予主编. 汽车设计. 北京：机械工业出版社，2007.[3]成大先.机械设计手册（第1至5卷）.北京：化学工业出版社，2002.[4]卞学良主编。

专用汽车结构与设计。

机械工业出版社2007.7[5] 张青，张瑞军，工程起重机结构与设计，化学工业出版社，2008.9指导教师签名＿＿＿＿＿＿＿＿年月日────────────────────────────────毕业设计(论文)开题报告一、设计（论文）的研究目的及意义1 研究意义目前国内生产的自卸汽车，其卸货方式为散装货物沿汽车大梁卸下，卸货的高度都是固定，如果需要将货物卸到较高处或使货物堆积高些，目前的自卸车就难以满足要求。

如：石料厂、煤厂、建筑工地等，货物如果一堆堆得卸载货场，占地面积较大，如果想将货物堆积的更高些，还需要铲车等机械，这样将会延误工时，影响正常的工作、生产，为此需要设计一种高位自卸车，它能将车厢举升到一定的高度后再倾斜车厢卸货，以满足不同卸货高度要求。

重型自卸汽车设计（转向系及前桥设计）摘要汽车在行驶的过程中，需要按照驾驶员的意志经常改变其行驶方向，即所谓的汽车转向。

汽车的转向系统是一套用来改变或恢复汽车行驶方向的专用机构，本文的研究内容即是重型自卸汽车的转向系设计。

本文针对的是与非独立悬架相匹配的整体式两轮转向机构。

利用相关汽车设计和连杆机构运动学的知识，首先对汽车总体参数进行设计，在此基础上，对转向器，转向传动机构进行选择，接着再对转向器和转向传动机构（主要是转向梯形）进行设计，最后，利用软件AUTOCAD完成转向梯形和转向器的设计图纸。

转向器在设计中选用的是循环球式齿条齿扇转向器，在对转向器的设计中，包括了螺杆—钢球—螺母传动副的设计和齿条—齿扇传动副的设计，前者是基于参照同类汽车，确定出钢球中心距，设计出一系列的尺寸，而后者则是根据汽车前轴的载荷来确定出齿扇模数，再由此设计出所有参数的。

转向梯形的设计选用的是整体式转向梯形，本文在设计中借鉴同类汽车转向梯形设计的经验尺寸对转向梯形进行尺寸初选。

再通过对转向内轮实际达到的最大偏转角时与转向外轮理想最大偏转角度的差值的检验，和作为一个四杆机构对I其最小传动角的检验，来判定转向梯形的设计是否符合基本要求。

本文在消化，吸收，总结，归纳前人的成果上，系统、全面地对机械动力转向系进行理论分析，设计及优化。

为重型自卸汽车转向系的设计开发提供了一种步骤简单的设计方法。

关键词：转向系，转向器，转向梯形IITHE DESIGN OF HEAVY DUMP (THE DESIGN OF STEERING SYSTEM AND RRONT AXLE)ABSTRACTIn a moving vehicle, the driver will need to frequently change its traveling direction, the so-called steering. Vehicle steering system is used to change or restore a car in the direction of a dedicated agency, the contents of this paper is the study of light vehicle steering system design.This article is aimed at non-independent suspension and would like to match the overall style of the two steering. The use of the relevant vehicle design and kinematic linkage of knowledge, first of all, the overall parameters of the vehicle design, in this basis, the steering gear, steering transmission choice, and then to the steering gear and steering transmission (mainly trapezoidal steering ) design, and finally, the use of AUTOCAD software and the steering gear steering linkage to complete the design drawings.Steering the ball of choice is the cycle of fan-type steering gear rack teeth, in the design of steering gear, including a screw - Ball - Vice-nutIIIdrive the design and rack - fan drive gear pair design, the former is based on the reference to similar vehicles, to determine the center distance of the ball, the design of a series of size, while the latter is based on the vehicle front axle load to determine the fan module out of gear, and then all of the resulting design parameters.Steering linkage design is a whole selection of steering trapezoid, the paper design is used in car steering linkage from a similar experience in the design of the size of the steering linkage to the primary size. Through to the actual steering wheel in the maximum deflection angle with the steering wheel in the most ideal test of the difference of deflection angle, and four institutions, as a minimum transmission angle of its examination, to determine whether the design of steering trapezoid in line with the basic requirements.In this paper, digestion, absorption, and summing up, summing up the results of their predecessors, the systematic, comprehensive mechanical steering system to carry out theoretical analysis, design and optimization. For the light vehicle steering system design and development provides a simple design method steps.Key word: steering system，steering gear，steering trapezoidIV目录前言 (1)第一章从动桥结构方案的确定 (3)§1.1从动桥总体方案确定 (3)第二章转向系结构方案的确定 (5)§2.1转向系整体方案的分析 (5)§2.1.1转向器方案的分析 (5)§2.1.2 循环球式转向器结构及工作原理 (6)§2.1.2动力转向系统分类 (7)§2.2转向系整体方案的分析 (8)第三章从动桥的设计计算 (10)V§3.1从动桥主要零件尺寸的确定 (10)§3.2 从动桥主要零件工作应力的计算 (11)§3.2.1 制动工况下的前梁应力计算 (12)§3.2.2 在最大侧向力(侧滑)工况下的前梁应力计算 (16)§3.3 转向节在制动和侧滑工况下的应力计算 (17)§3.3.1 在制动工况下 (17)§3.3.2 在侧滑况下 (19)§3.4 主销与转向节衬套在制动和侧滑工况下的应力计算 (20)§3.4.1 在制动工况下 (20)§3.4.2 在侧滑工况下 (22)第四章转向系统的设计计算 (24)§4.1 转向系主要性能参数 (24)VI§4.1.1 转向器的效率 (24)§4.1.2 传动比的变化特性 (26)§4.1.3 给定的主要计算参数 (27)§4.1.4 转向盘回转总圈数n (28)§4.2 转向系计算载荷的确定 (29)§4.3 循环球式转向器的计算 (30)§4.3.1 循环球式转向器主要参数 (30)§4.3.2 螺杆、钢球和螺母传动副 (31)§4.3.3 齿条、齿扇传动副设计 (32)§4.4 循环球式转向器零件强度的校核 (35)§4.4.1 钢球与滚道间的接触应力σ (35)§4.4.2 齿的弯曲应力σ (37)VII§4.5 液压动力转向机构的计算 (38)§4.5.1 动力转向系统的工作原理 (38)§4.5.2 转向动力缸的工作分析 (39)§4.6 转向梯形机构确定、计算及优化 (45)§4.6.1 转向梯形结构方案分析 (45)§4.6.2 整体式转向梯形机构优化设计 (47)第六章结论 (57)参考文献 (58)致谢 (60)VIIIIX前言自卸车是利用发动机动力驱动液压举升机构，将车厢倾斜一定角度从而达到自动卸货，并依靠箱货自重使其复位的专用汽车。

课程设计题目：自卸车液压系统学院：机械工程学院专业：车辆工程班级：131班姓名：朱哲学号：130505127指导老师：段鸿杰目录第一章绪论 (3)1.1自卸车简介 (3)1.2自卸车的组成 (4)1.3自卸车整车质量利用系数 (4)第二章原理分析 (5)2.1 举升阶段 (5)2.2静止阶段 (5)2.3下降阶段 (6)2.4自卸车举升运动 (7)第三章液压缸计算 (7)3.1液压缸基本结构参数及相关标准 (7)3.2计算液压缸内径 (7)3.3活塞杆径的确定 (8)3.4缸的流量的计算 (8)3.5液压缸举升力和油压曲线 (9)第四章液压泵计算 (9)4.1计算液压泵最大压力 (9)4.2计算液压泵的流量 (10)4.3液压泵功率计算 (10)第五章其它元件 (11)5.1油管计算 (11)5.2油箱计算 (11)第六章回路 (12)6.1举升回路 (12)6.2过滤器 (13)6.3阀的参数 (13)6.4液压油选择 (14)第七章自卸车效率计算 (14)参考文献 (15)第一章绪论1.1自卸车简介自卸汽车是本车装有发动机驱动的液压举升机构，能将车厢举升和回位，或将车厢倾斜一定角度卸货，靠自重使车厢回位的专用汽车。

近年来，随着我国城市化建设、高速铁路建设、公路建设、道路运输业的发展以及装卸机械化的要求，自卸汽车得到了快速发展，市场对自卸汽车的需求也日益增加。

自卸汽车大多用于工矿企业和建筑工地的散料、砂土等装卸作业，经常在山地、陡坡、弯道、坑洼地等恶劣环境中进行连续高强度作业，由于其装卸机械化的优点，能缩短装卸时间，减轻劳动强度，提高运输效率，所以逐渐发展成为各行业用来降低运输成本，提高劳动生产率的主要运输工具。

然而由于自卸汽车重量大、行驶速度高，长时间高负荷作业，加之工作行驶环境恶劣，所以必须具有可靠、灵活的举升、转向和制动等性能，而其举升机构的作业稳定性和整车性能稳定性的优劣将严重影响整车的安全性能和生产效率。

矿用自卸车转向设计计算说明书设计：陈琼校核：审核：批准：目录一、转向系统相关参数 (2)二、最小转弯半径计算 (3)三、理论转角和实际转角关系 (4)四、转向阻力矩计算 (5)五、转向机的选择计算 (5)六、转向动力缸的选择计算 (8)七、转向油泵的匹配计算 (9)1、转向机理论流量计算2、动力缸理论流量计算3、油泵排量计算4、油泵的选择八、转向升缩轴升缩量计算 (13)九、动力缸行程计算 (14)十、转向系的运动校核 (17)设计原则本车转向系统的设计应使得整车具有良好的操纵稳定性，转向轻便性，并使得上述性能达到国外同类车型的先进水平，保证车辆行驶安全性。

一、转向系统相关参数表一整车参数前轮胎采用14.00-25，轮辋偏置距207.5mm，负荷下静半径为640mm，满载下前胎充气压力850kpa二、最小转弯半径：对于只用前桥转向的三轴汽车，由于中轮和后轮的轴线总是平行的，故不存在理想的转向中心。

计算转弯半径时，可以用一根与中、后轮轴线等距离的平行线作为似想的与原三轴汽车相当的双轴汽车的后轮轴线。

图一转弯半计算图最小转弯半径R=9975+（2471-2100）/2=10160.5mm二、理论转角和实际转角关系图2 内外轮实际转角关系图图3 内外轮理论转角关系图根据图2和图3得出表二数据表二外轮转角(°) 0 5 10 15 20 25 27.3 阿克曼理论内轮转角(°) 0 5.1 10.6 16.4 22.8 30.7 34.1由上图可见在外轮转角在0°—27.3°范围内，实际转角关系与阿克曼转角关系较接近，与阿克曼理论值差值在2°以内，转向桥梯形臂符合设计要求。

四、转向力计算1.转向阻力矩计算转向时驾驶员作用到转向盘上的手力与转向轮在地面上回转时产生的转向阻力矩有关。

影响转向阻力矩的主要因素有转向轴的负荷、轮胎与地面之间的滑动摩擦系数和轮胎气压。

后翻⾃卸车设计规范标准[详]后翻⾃卸车设计规1.围本标准规定了后翻⾃卸车的分类、液压系统、副车架及其连接和⾃卸车箱体的技术要求，设计标准。

本标准适⽤于公司部后翻⾃卸车（轻量化除外）上装的设计制造过程。

2.规性引⽤⽂件下列⽂件中的条款通过本规的引⽤⽽成为本规的条款。

凡是注⽇期的引⽤⽂件，其随后所有的修改单（不包括勘误的容）或修订版均不适⽤于本规，但是，⿎励根据本规达成协议的各⽅研究是否可使⽤这些⽂件的最新版本。

凡是不注⽇期的引⽤⽂件，其最新版本适⽤于本规。

GB7258-2004 机动车运⾏安全技术条件GB1589-2004 道路车辆外廓尺⼨、轴荷及质量限值GB 4785 汽车及挂车外部照明和信号装置的安装规定GB/T 18411 道路车辆产品标牌QC/T 222 ⾃卸汽车通⽤技术条件GB11567.1-.2 汽车和挂车侧⾯及后下部防护要求GB/T 3766 液压系统通⽤技术条件QC/T 413—2002 汽车电⽓设备基本技术条件ZB T 59005 ⾃卸汽车换向阀技术条件QC/T 319-1999 ⾃卸汽车取⼒器技术条件QC/T 460-1999 ⾃卸汽车液压缸技术条件QC/T 223-1997 ⾃卸车性能试验⽅法QC/T 75 矿⽤⾃卸汽车定型试验规程/T 5943 ⼯程机械焊接通⽤技术条件/T7949 钢结构焊缝外形尺⼨GB 985 ⽓焊、⼿⼯电弧焊及⽓体保护焊焊缝坡⼝的基本形式及与尺⼨GA406 车⾝反光标识HG2-590 各⾊醇酸磁漆QC/T484 汽车油漆涂层QC/T518 汽车⽤螺纹紧固件扭矩QC/T 597 螺纹紧固件预涂微胶囊厌氧⼲膜胶QC/T 29104 专⽤汽车液压系统液压油固体污染度限值QC/T 460-1999 ⾃卸汽车栏板锁紧装置技术条件3. 后倾⾃卸汽车的分类按举升⽅式：腹置举升⾃卸车、前置举升⾃卸车4.⾃卸车技术要求4.1整车要求4.1.1⾃卸汽车整车必须符合本规要求，并按照规定程序批准的图样及技术⽂件制造。

地下自卸汽车主要技术参数选择及设计计算
第六图书馆
地下汽车是地下矿山采掘运输的关键设备,应用地下汽车进行较长距离运输已显得越来越重要。

它具有动力性能好、通过性强、机动灵活及经济的优势.在国内外得到了广泛的应用。

本文对地下自卸汽车设计时主要技术参数的计算和选择进行了分析,对地下汽车的动力传动系统、转向系统、液压系统、制动系统及制动过程进行了详细的研究。

为地下自卸汽车的设计提供了理论基础。

地下汽车是地下矿山采掘运输的关键设备,应用地下汽车进行较长距离运输已显得越来越重要。

它具有动力性能好、通过性强、机动灵活及经济的优势.在国内外得到了广泛的应用。

本文对地下自卸汽车设计时主要技术参数的计算和选择进行了分析,对地下汽车的动力传动系统、转向系统、液压系统、制动系统及制动过程进行了详细的研究。

为地下自卸汽车的设计提供了理论基础。

地下矿山 无轨采矿 地下汽车 技术参数 设计矿冶战凯 魏义恒 [1]北京矿冶研究总院,北京100044 [2]鲁中冶金矿业集蚕公司,山东菜芜2711132007第六图书馆
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第六图书馆。

目录第一章绪论 (1)1.1、项目的提出 (1)1.2、轻量化自卸车设计要点 1.2.1 轻量化自卸车底盘的选取.............................................................................2 1.2.2 专用汽车设计的主要工作是总体布置和专用工作装置匹配.....................2 1.2.3 针对专用汽车品种多、批量少的生产持点.................................................2 1.2.4 可靠性.............................................................................................................2 1.2.5 液压系统设计要点.. (2)1.3、国内外自卸汽车的发展概况 (3)第二章轻型自卸车主要性能参数的选择 (5)2.1自卸车底盘的选取 (5)2.2整车技术参数的确定 (6)2.2.1整车技术参数表 (6)2.2.2 容积利用系数 2.2.3 质心位置 (7)第三章自卸车车厢的结构与设计 (11)3.1自卸汽车车厢的结构形式 (11)3.1.1车厢的结构形式 (11)3. 1.2车厢选材 (11)3. 2车厢的设计规范及尺寸确定 (11)3. 2.1车厢尺寸设计 (11)错误!未找到引用源。

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(17)第一章绪论1.1、项目的提出专用自卸车是装有液压举升机构，能将车厢卸下或使车厢倾斜一定角度，货物依靠自重能自行卸下或者水平推挤卸料的专用汽车。

自卸汽车主要运输砂、石、土、垃圾、建材、煤炭、矿石、粮食、化肥和农产品等散装货物。

它具有以下多种分类方式:a、按用途分类：公路运输的普通自卸车；非公路运输的重型自卸车，主要用于矿区装卸作业与大中型土建工程。

汽车主要参数的选择一、汽车主要尺寸的确定汽车的主要尺寸有外廓尺寸、轴距、轮距、前悬、后悬、货车车头长度和车箱尺寸等.1、外廓尺寸GBl589-89汽车外廓尺寸限界规定汽车外廓尺寸长：货车、越野车、整体式客车不应超过12m,单铰接式客车不超过18m,半挂汽车列车不超过16。

5m，全挂汽车列车不超过20m；不包括后视镜，汽车宽不超过2．5m；空载、顶窗关闭状态下，汽车高不超过4m；后视镜等单侧外伸量不得超出最大宽度处250mm；顶窗、换气装置开启时不得超出车高300mm。

不在公路上行驶的汽车,其外廓尺寸不受上述规定限制。

轿车总长L是轴距L、前悬F L和后悬R L的和.它与轴距La有下述关系：L=L／C.式中，C为比例系数，其值在O。

52~O.66a之间。

发动机前置前轮驱动汽车的C值为O.62～O.66，发动机后置后轮驱动汽车的C值约为O.52~O。

56。

轿车宽度尺寸一方面由乘员必需的室内宽度和车门厚度来决定，另一方面应保证能布置下发动机、车架、悬架、转向系和车轮等。

轿车总宽B与车辆总长a L之间有下述近似a关系：B=（a L／3）+(1 95+60)mm。

后座乘三人的轿车，a B不a应小于1410mm。

影响轿车总高a H 的因素有轴间底部离地高度m h ，板及下部零件高p h ，室内高B h 和车顶造型高度t h 等。

轴间底部离地高m h 应大于最小离地间隙m in h 。

由座位高、乘员上身长和头部及头上部空间构成的室内高B h 一般在1120～1380mm 之间。

车顶造型高度大约在20～40mm 范围内变化。

2、轴距L轴距L 对整备质量、汽车总长、最小转弯直径、传动轴长度、纵向通过半径有影响.当轴距短时，上述各指标减小。

此外，轴距还对轴荷分配有影响。

轴距过短会使车厢(箱)长度不足或后悬过长；上坡或制动时轴荷转移过大,汽车制动性和操纵稳定性变坏;车身纵向角振动增大，对平顺性不利；万向节传动轴的夹角增大。