高位自卸汽车-设计计算说明书49165.docx

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1、Evaluation Warning: The document was created with Spire.Doc for .NET.西南交通大大学机械综合设设计I设计计说明书设计题目：高位自卸卸汽车学生姓名：陈楷 2000909996 谭万秋 2009909999丁翀 2000909991刘栋 2000910000仇振宇 2009909866所在班级：机械099级7班指导老师：谢进2012年年06月目录第一章 问问题的提出出41.1 项项目背景41.2设计计技术要求求5第二章 方方案的比较较62.1 整体体设计62.1.11构想62.1.22设计中需需要考虑的的问题72.2 举举升机构的

2、的比较72.2.11方案一：平行四边边形举升机机构72.2.22方案二：液压缸直直推举升机机构82.2.33方案三：滑槽举升升机构92.2.44方案四：双平行四四边形举升升机构102.2.55：双剪式式举升机构构112.3 倾倾斜机构的的比较112.3.11方案一：液压缸直直推倾斜机机构122.3.22方案二：液压缸连连杆倾斜机机构122.3.33方案三：摇块倾斜斜机构132.3.44方案四：“之”字形倾斜斜机构142.3.55方案五：滑块倾斜斜机构152.4 车车厢联动打打开机构的的比较162.4.11方案一：重力直接接打开机构构162.4.22方案二：摇块顶开开机构162.4.33方案三：

3、滑块打开开机构172.4.44方案四：摇杆打开开机构182.5 机机构综合182.5.11第一套方方案的确定定182.5.2第二套套方案的确确定192.5.33第三套方方案的确定定20第三章 机构尺尺寸设计213.1 滑滑槽举升机机构213.1.11 滑槽槽举升机构构（摇杆式式）的引入入213.1.22 摇杆杆式举升机机构的几何何尺寸设计计2233.1.33 滑槽槽举升机构构（摇块式式）的引入入243.1.44 摇块块式举升机机构的几何何尺寸设计计253.2 倾斜机构构的设计303.2.1 倾倾斜机构的的引入303.2.22 倾斜斜机构的分分析计算303.3 车厢联动动打开机构构设计323.3

4、.11 车厢厢联动打开开机构导入入333.3.22 车厢厢联动打开开机构的分分析计算343.4 关键尺寸寸的优化343.5 机构的运运动分析34第四章 第第二套方案案的设计414.1行平平四边形举举升机构414.1.11平行四边边形举升机机构的引入入414.1.22双平行举举升机构的的几何尺寸寸设计434.1.33建立坐标标系504.2翻转转机构的设设计分析504.2.11翻转机构构的分析计计算514.2.22建立坐标标系514.3 后厢门的的启闭机构构的设计524.3.11 后厢厢门的启闭闭机构导入入524.3.22 后厢厢门的启闭闭机构的分分析计算534.4机构构的运动分分析53第五章 第

5、第三套方案案的设计625.1双剪剪式举升机机构625.1.11双剪式举举升机构的的引入625.1.22 双剪式式举升机构构的几何尺尺寸设计635.2滑块块倾斜翻转转机构设计计675.2.11滑块倾斜斜翻转机构构的引入675.2.2滑块倾倾斜翻转机机构的尺寸寸计算685.3重力力开启后厢厢门打开机机构设计705.4机构构总图715.5模拟拟仿真分析析725.5.11滑块的特特性曲线725.5.22箱体的特特性曲线745.5.33夹板的特特性曲线76第六章 三三套方案的的比较79结束语880致谢811参考文献82附录833第一章 问问题的提出出1.1 项项目背景目前市面上上存在的工程自卸汽汽车，其

6、卸卸货方式均均为车厢在液液压缸的推推动作用下下沿车底座座转动一定定角度后，后后厢门打开开，散装货货物沿汽车车大梁卸下下，（如图11.1就是传传统的自卸卸汽车卸货货方式）其其卸货高度度都是固定定的。如果需要要将货物卸卸到一定的的高度或使使货物堆积积得较高些些，传统的自卸汽车车就不能够够满足要求求了。如：石石料厂、煤煤厂、建筑筑工地等工工地上，货物一堆堆堆的倾倒倒在货场，不不仅占地面面积较大，而且散乱难以管理。若想将货物集中起来堆积的更高些，还需要有铲土机或大量的劳力，这样将会延误工时，影响工作效率。图1.1传传统后倾式式自卸汽车车为此需要设设计一种新新式的高位位自卸汽车车，如图11.2所示示为汽

7、车卸卸货前的初初始状态。当当高位自卸卸汽车卸货货的时候，如图1.3，它能将车厢举升到一定高度后再倾斜车厢卸货，满足不同环境的要求。图上的初始设计尺寸参数及Lt、L、Hd、H及举升量Smax、后移量a的设计要求均见表1.1。图1.2高高位自卸汽汽车未卸货货前图1.3高高位自卸汽汽车卸货时时1.2设计计技术要求求（1）具有有一般自卸卸汽车的功功能。（2）能将将满载货物物的车厢在在比较水平平的状态下下平稳地举举升到一定定高度，最最大升程SSmax见表表1-1。（3）为方方便卸货，要要求车厢在在举升过程程中逐步后后移。车厢厢处于最大大升程位置置时，其后后移量a见表1-1。为保保证车厢的的稳定性，其其最

8、大后移移量amax不得得超过1.2a。（4）在举举升过程中中可在任意意高度停留留卸货。（5）在车车厢倾斜卸卸货时，后后厢门随之之联动打开开：卸货完完毕，车厢厢恢复水平平状态，后后厢门也随随之可靠关关闭，后厢厢门和车厢厢的相对位位置见图11.4。图1.4后后厢门和车车厢的相对对位置（6）举升升和倾斜机机构的安装装空间不超超过车厢底底部与大梁梁间的空间间，后厢门门打开机构构的安装面面不超过车车厢侧面。（7）结构构尽量紧凑凑、简单、可可靠，具有有良好的动动力传递性性能。车厢尺寸(LWH)SmaxaW(kg)LtHd40002000064018003805000300500表1.1设设计的整体体尺寸要

9、求求第二章 方方案的比较较2.1 整整体设计2.1.11构想根据第1章章第1.22节提出的的设计技术术要求，本本设计把高高位自卸汽汽车的设计计大致分为为三个部分分来进行设设计，即举举升机构、倾倾斜机构、后后厢门联动动打开机构构。倾斜货货物时需要要先将车厢厢举升到一一定高度，然然后翻转车车厢把后厢厢门打开就就能满足不不同条件的的卸货。如如图2.11所示为高高位自卸汽汽车倾卸货物的的运动流程程图。开始卸货车厢倾斜车厢举升开始卸货完毕复位厢门打开图图2.1汽汽车倾卸货货物的运动动流程举升机构的的设计是指指通过设计计机构来实实现汽车能能将满载货货物的车厢厢在比较水水平的状态态下平稳地地上升到一一定高度

10、，且且在车厢上上升过程中中逐步后移移，并能在在上升过程程中的任意高度度停留卸货货的功能；倾斜机构构的设计是是指设计机机构使在车厢被被举升到一一定高度后后，车厢能能绕着车体体转过一定定的角度，以以方便卸货货；后厢门门联动打开开机构的设设计是指设设计机构实实现车厢倾倾斜卸货时时，后厢门门随之联动动打开，方方便卸货；卸货完毕毕，车厢恢恢复水平状状态，后厢厢门也随之之可靠关闭闭的功能。2.1.22设计中需需要考虑的的问题:（1）举升升与倾斜机机构的结合合且不影响响各部分的的功能。（2）机构构的动力机机构的方式式和设计及及合理布局局。（3）如何何保证在恰恰当的时机机实现两种种不同运动动形式的连连贯性。（

11、4）机构构应具有简简单易修理理的特性，以以保证其能能长期使用用并拥有稳稳定的安全全性能。（5）机构构体积大小小和取材应应合理，以以保证其美美观。（6）制作作成本不宜宜太高，应应尽量控制制在合理的的范围之内内。2.2 举举升机构的的比较2.2.11方案一：平行四边边形举升机机构图2.2平平行四边形形举升机构构原理分析：如图2.2所示，ABCD刚好构成一个平行四边形机构，AB杆在液压缸EF的推动下，可以绕A点转动，CD杆绕C点转动，在整个转动过程中BD（即车厢）始终保持在同一高度，从而实现了车厢平稳举升且逐渐后移的动作。如表2.1为平行四边形举升机构的优缺点比较。优点缺点1、 在举升或下下降过程中

12、中能够保证证车厢一直直处于比较较水平状态；2、 机构简单，易易于加工和和安装。1、 要实现设计计要求的举举升量和后后移量，需需要把CDD、AB杆做的的比较长，经计算，至少要5、6m长才能实现要求，这已经超过车厢长度，不可能实现；2、 液压缸的行行程太长。表2.1方方案比较2.2.22方案二：液压缸直直推举升机机构2.3液压压缸直推举举升机构原理分析：如图2.2所示，液液压缸CDD、EF安安装在一个个与车底座座具有相对对滑动功能能的装置上上，该装置置在液压缸缸AB的推推动作用下下就能实现现相对滑动动。同时车车厢的上升升动作由CCD、EFF液压缸的的共同推动动来实现。这这样在液压压缸AB、CCD、

13、EFF的共同作作用下就能能够实现车车厢举升同同时逐步后后移的动作作。如表22.2为液液压缸直推推举升机构构的优缺点点比较 优点缺点1、在举升升过程中能能够保证车车厢处于比比较水平的的状态；2、机构比比较简单，只需要液压缸就能实现举升。1、 需要液压缸缸的数量比比较多，不不易控制；2、 由于车厢上上升是由液液压缸直接接推动的，而而根据设计计要求，需需要液压缸缸的推程是是18000mm，这这会使得液压缸缸的长度很很长，不利利于实际生生产。表2.2方方案比较2.2.33方案三：滑槽举升机机构图2.4滑滑槽举升机机构原理分析：如图2.4所示，滑滑块D是固定在在车厢底的的，机架代表表车底座，BBCD为一

14、导杆杆。把车厢厢上的滑块块D安装在车车底座上有有一定角度度的滑槽内（滑槽的角度度由车厢后后移量和上上升量决定定的），这这样在液压压缸AC的推动动作用下就就能实现DD沿滑槽滑动，这这样就实现现了车厢同同时上升和和后移。如如表2.33为滑槽举升机机构的优缺缺点比较。优点缺点1、车厢始始终处于滑滑槽内，使使车厢在举举升过程中中一直处于于比较水平平；2、机构比比较简单，需需要的零件件类型比较较少，易于于加工和安安装。1、根据举举升设计数数据要求，需需要将滑槽做的很很高，对滑滑槽的刚度度要求较大大，同时增增加了车自自身的重量量；2、要满足足设计要求求，BCDD导杆的长长度将达到到2m多，对对它的强度度刚

15、度要求求较大。表2.3方方案比较2.2.44方案四：双平行四四边形举升升机构图2.5双双平行四边边形机构原理分析：如图2.5所示，GGACD为为下平行四四边形机构构，GDJH为为上平行四四边形机构构，HIJJ代表车厢厢，在液压压缸ML的的推动作用用下，GFFD杆移动动（GFDD始终保持持水平），从从而使车厢厢HIJ也也始终保持持水平的运运动，就能能够实现车车厢的举升升运动，机机构中的FFI、FBB形成的转转动副为虚虚约束。如如表2.44为本机构构的优缺点点比较。优点缺点1、解决了了单平行四四边形机构构杆长太长长的问题；2、机构较较紧凑，能能够满足举举升过程中中的平稳性性。1、构件较较多，机构构

16、比较复杂杂，不便于于制造、安安装和维修修；2、运动副副多，铰链链点的受力力问题比较较关键；3、由于举举升的原动动力有两个个液压缸来来提供，增增大液压缸缸的负载。表2.4方方案比较2.2.55：双剪式举举升机构图2.6双双剪式举升升机构原理分析：如图2.6所示，EEF代表车车厢，机架架代表车底底座。连杆杆AD、BBC铰接于于点H；CCF、EDD铰接于点点G，滑块块A与车底底座形成移移动副，滑块F和和车厢形成成移动副。在在液压缸MMN的推动动下，滑块块A向右移移动，同时时滑块F向向左运动，双双剪式机构构向中间靠靠拢，由于于杆长不变变，使得车车厢向上运运动，且同同时向右运运动，这样样就实现了了车厢的

17、举举升动作。如表2.5为双剪式举升机构的优缺点比较。优点缺点1、结构紧紧凑，能够够满足举升升过程中的的平稳性；2、比较容容易控制上上升量和后后移量，满满足设计要要求。1、机构比比较复杂，不不便于制造造、安装和和维修；2、运动副副多，铰链链点的受力力问题比较较关键；3、液压缸缸铰接在连连杆间，对对液压缸的的安装要求较较高。表2.5方方案比较2.3 倾倾斜机构的的比较2.3.11方案一：液压缸直直推倾斜机机构图2.7液液压缸直推推倾斜机构构原理分析：如图2.7所示，本机机构的原理理比较简单单。在液压缸缸QR的推动动下，车厢厢QP绕着点点P转动，就就实现车厢厢的倾斜动动作。表22.6是本本方案的优优

18、缺点比较较。优点缺点1、 机构简单、实实用，目前前应用比较较广泛；2、 采用单液压压缸，容易易控制车厢厢倾角。1、 采用单液压压缸，机构构的横向强强度较差；2、 液压缸所需需的行程较较长。表2.6方方案比较2.3.22方案二：液压缸连连杆倾斜机机构2.8液压压缸连杆倾倾斜机构原理分析：如图2.8所示，机构构的工作原原理比较简简单。在液液压缸PRR的推动下下，带动SQRR杆的转动动，实现车车厢ST绕T点的转动动。如表22.7为本设计机构构的优缺点点比较。优点缺点1、机构比比较简单；2、机构比比较简单，需需要的零件件类型比较较少，易于于加工和安安装；3、比较容容易控制车车厢的倾斜斜角度。1、机构的

19、的横向强度度较差；2、在车厢厢倾斜过程程中，传动动角比较小小，对液压压缸的负载载能力要求求比较高。表2.7方方案比较2.3.33方案三：摇块倾斜斜机构图2.9摇摇块倾斜机机构原理分析：如图2.9所示，PQQ代表车厢厢，PS杆一端端铰接在车车厢的P点上，另另一端与摇摇块S形成移动动副，转动动S带动PS在摇块块内移动实实现车厢PPQ绕Q点的转动动。如表22.8为本机构的优优缺点比较较。优点缺点1、机构比比较简单，需需要的零件件比较少，易易于加工和和安装。1、需要比比较大的动动力来转动动摇块；2、要满足足设计要求求，PS导杆的的长度较大大，对强度度要求较高高。表2.8方方案比较2.3.44方案四：“

20、之”字形倾斜斜机构图2.100之字形倾倾斜机构原理分析：如图2.10所示，TUU为车厢，在液压缸缸PR的推动动作用下，SQ杆转动，从而带动ST杆转动，使车厢TU绕U点转动，实现车厢的倾斜动作。如表2.9为本机构的优缺点比较。优点缺点1、 机构简单，方方便安装；2、 在车厢举升升的同时就就能将车厢厢倾斜卸货货。1、液压缸缸的行程较较大，对液液压缸的负负载能力也也要求较高高；2、ST、SQ杆较长长，对两杆杆的强度要要求较大。3、机构的的横向强度度较差。表2.9方方案比较2.3.55方案五：滑块倾斜机机构图2.111滑块倾斜机构构原理分析：如图2.11所示，RSS代表车厢厢，PR杆一端端铰接在车车厢

21、的R点上，另另一端与滑滑块P铰接，当要翻转转车厢时，只只需要推动动液压缸OOP，带动动滑块P向右移动动，就能使使车厢PSS绕S点转动。如如表2.110为本机机构的优缺缺点比较。优点缺点1、 机构比较简简单，需要要的零件比比较少，易易于加工和和安装。2、 液压缸一直直处于水平平，比较容容易控制。1、初始时时传动角较较小，需要要液压缸较较大的推力力；2、对PRR杆强度要求求较高。表2.100方案比较较2.4 车车厢联动打打开机构的的比较2.4.11方案一：重力直接接打开机构构图2.122重力直接接打开机构构原理分析：如图2.12所示，利用用在车厢倾倾斜过程中中货物的重重力作用直直接推动后后厢门的打

22、打开，实现现卸货，卸卸货完毕后后，在车厢厢门自身的重重力作用下下又能够实实现自动关关闭了这种种设计比较较简单，安安全可靠，容容易想到。如表2.11为本机构的优缺点比较。优点缺点1、 机构比较简简单，不需需要其他任任何辅助机机构，十分分经济；2、 容易联想到到，能够实实现设计要求。1、不能实实现自锁。表2.111方案比较较2.4.22方案二：摇块顶开开机构2.13摇摇块顶开机机构原理分析：如图2.12所示，本机机构是相当当于一个四四杆机构WWX为厢门门，其在WW点与车厢厢铰接，在在X点与XY杆铰接接，XY与铰接接在车厢上上的滑块YY形成移动动副。当车车厢翻转时时，通过联联动机构使使滑块Y绕车厢转

23、转动，使XY相对滑滑块Y移动，就能能使车厢门门WX绕W点转动，实实现车厢门门的打开。如表2.12为本设计机构的优缺点比较。优点缺点1、 结构简单，自锁性较好；1、要使转转动Y时，XY杆要移移动且转动动，要精确确控制厢门门的打开角角度，对零零件的精度度要求较高高。表2.122方案比较较2.4.33方案三：滑块打打开机构图2.144滑块打开开机构原理分析：如图2.14所示，UVV代表车厢门门，其上端与与连杆UXX铰接，下下端与连杆杆WV铰接，滑滑块Y与车厢底底部形成移移动副。在车厢倾倾斜过程中中，通过联联动机构移移动滑块YY，使WV杆转动动，使车厢厢门UV绕V点转动，实实现车厢门门的联动打打开。如

24、表表2.13为本机构构的优缺点点比较。优点缺点1、 机构比较紧紧凑，能够够可靠且准准确控制厢厢门的打开开角度；2、 通过移动滑滑块来实现现联动打开开，比较方方便。1、 对于只需实实现厢门的的联动打开开，机构有有点复杂；2、 计算相对比比较复杂。表2.133方案比较较2.4.44方案四：摇杆打开开机构图2.155摇杆打开开机构原理分析：如图2.15所示UV为车厢厢门，其上端与与WU杆铰接接，下端与与XV杆铰接接，在车厢厢倾斜卸货货时，只需需通过联动动机构转动动XV杆，就能实实现车厢门门UV绕V点的转动动。如表22.14为本机构构的优缺点点比较。 优点缺点1、 机构简单，方方便安装；2、 能够比较

25、准准确控制车车厢门启闭闭时的位置置，自锁行行好。1、不易控控制车厢在在倾斜过程程中厢门始始终保持竖竖直。表2.144方案比较较2.5 机机构综合2.5.11第一套方方案的确定定经过前面的的各个机构构优缺点比比较，最终终确定的第第一套方案案的三个部部分分别选选择：滑槽槽举升机构构、液压缸直直推倾斜机机构、摇杆打开开机构来进进行设计分分析，如图图2.166为第一套套方案的机机构简图。图2.1662.5.22第二套方方案的确定定经过前面的的各个机构构优缺点比比较，最终终确定的第第二套方案的的三个部分分分别选择择：双平行行四边形举举升机构、摇块倾斜斜机构、摇块顶开开机构来进进行设计分分析，如图图2.1

26、77为第一套套方案的机机构简图。图2.1772.5.33第三套方方案的确定定经过前面的的各个机构构优缺点比比较，最终终确定的第第三套方案的的三个部分分分别选择择：双剪式式举升机构构、滑块倾斜斜机构、重力直接接打开机构构来进行设设计分析，如如图2.118为第一套套方案的机机构简图。图2.188第三章 机构尺尺寸设计3.1 滑槽举升升机构3.1.11 滑槽举举升机构（摇摇杆式）的的引入如图3-00所示为设设计的举升升机构的简简图，其原原理是把设设计的车厢厢置于一个个倾斜的固固定导槽内内，车厢下下部的夹板板连接一个个可以自由由转动的气气缸，这样样在油缸的的推动作用用下，车厢厢就能够沿沿着导槽移移动，

27、就实实现了车厢厢在上升的的同时逐步步后移。在在导槽式的的举升机构构设计时，最最先被列入入考虑的的的乃是最为为简单的摇摇杆机构，如如下图3-1所示：图3-1滑槽举升机机构（摇杆杆式）结构构非常简单单，整个机机构仅有一一个液压缸缸（AC)和一根摇摇杆(BDD)组成，而而其尺寸则则主要由车车厢要求的的举升高度度与后移量量来确定。但但是此方案案可能需要要的构件的的尺寸不太太符合要求求。3.1.22 摇杆杆式举升机机构的几何何尺寸设计计由于本设计计的计算都都比较简单单，计算都都是根据各各几何关系系及设计者者自己设计计的一些数数据，故本本设计的计计算不用矩矩阵法计算算，也不用用电脑编程程计算。先先建立直角

28、角坐标系，如如下图3-2所示：图3-21. 滑槽倾斜角角的设计：由图3-2可知，导导槽的倾斜斜角度taan=Smaxx/a=11800/380=4.744所以=aarctaanSmax/a=78.008。图3-21. 液压压缸和摇杆杆的长度设设计： 先先设夹板的的厚度为dd（d500，由由车厢低与与车体的尺尺寸所决定定），各点点坐标分别别为 A (XXA ，YA)、B（XXB ， YB)、C (XC， YC)、D (XD， YD)、C (XCC， YC)、DD (XXD， YD)。由由图3-11可知： .(3.1.1) .(33.1.22) （11） 、（22）式是由由C、C两点分别别在BD、

29、BBD两条条直线上而而列出的。由由设计要求求液压缸最最短不低于于10000 mm，最最长时不大大于17000 mmm，可以得得到： AC10000 mm ， AAC17000 mm .(3.1.3) 根根据初始位位置和运动动终点位置置，可以得得到如下的的两个方程程式： BD=23000 mmd . (3.1.4) BD=500 mmdd . (33.1.55)由三角形余余弦定理有有（ABCC)： . (33.1.66)根据该举升升机构的结结构简图，列列取了上述述的几个数数学公式，一一些具体的的尺寸就必必须由设计计者自行进进行设计。根根据结构简简图及一些些资料的查查询，初步步拟大致的的尺寸如下下

30、（如果算算得不符合合要求可以以适当的调调整数据）： d= 1000 mm (dd 5000 mm)对于正三角角形，它的的三边相等等，受外力力的时候能能够很好地地把力均分分出去。所所以，我们们假设ABBC是正正三角形，且且另AC处于液压压缸的最长长临界值 17000 mmm则有： AB = AC = ACC =11700 mm 将数据带入入式子可得得： mm mmm BBD=BDD 经计算得到到： BBD = BD = 25540 mmm AAC = 267 mm从得到的计计算结果中中可得出，此此方案设计计时AC杆杆的杆长并并不符合设设计要求（AAC 10000 mm）。当当然，可以以经过更改改

31、一些设计计尺寸得到到符合要求求的设计方方案。但是是经过分析析，有更好好的方案符符合要求，故故此方案不不被采纳，所所以各点的的坐标也不不再求算。下下面来分析析设计的另另一个更好好的方案。3.1.33 滑槽举举升机构（摇摇块式）的的引入举升机构的的原理依然然是把设计计的车厢置置于一个倾倾斜的固定定导槽内，车车厢下部的的夹板连接接一个可以以自由转动动的气缸，这这样在油缸缸的推动作作用下，车车厢就能够够沿着导槽槽移动，就就实现了车车厢在上升升的同时逐逐步后移。上上面分析可可最为简单单的举升方方案，但是是由于尺寸寸的原因，导导致该方案案不太符合合设计要求求，下面介介绍另一种种由上面方方案修改而而来的导槽

32、槽式举升机机构（摇块块式）的方方案。下面面的方案是是由我们反反复推敲，再再在如下图图3-3的的机构中得得以启发而而设计出来来的方案。图3-3 根根据先前的的方案，为为保证ACC杆的长度度设计符合合要求，经经过分析，只只要在B出出增加一个个摇块，使使得杆BDD的长度可可变。那么么在AC杆杆改变量符符合设计要要求的前提提下，BDD杆长度就就可以有比比较大的改改变，使得得车厢的举举升量得以以满足。具具体的设计计结构简图图如下图33-4所示示：图3-4此方案的结结构相对于于上一个方方案要稍微微的复杂，但但是此方案案也是上一一种方案的的延伸。此此方案机构构由一根导导杆（CDD）、一个个液压缸(AC)、一

33、一摇块组成成,也是属属于比较简简单的举升升机构。比比较经济，而而且所占空空间也不大大。下面我我们对其一一些构件的的尺寸进行行分析并计计算。3.1.44 摇块块式举升机机构的几何何尺寸设计计本设计此方方案结构简简单，计算算也相对的的简单，都都是简单的的几何关系系计算。下下面就先进进行一些简简单的设计计计算分析析： 【11】 首首先建立如如图直角坐坐标系，如如下图3-5所示：图3-5 【22】 再再分析各杆杆的长度变变化，各点点的坐标变变化，由于于次方案中中杆BD和和液压缸AAC的长长度都有变变化，所以以其长度表表示用坐标标表示比较较方便； 【33】 在在各杆长度度变化的同同时，一些些重要的角角度

34、也都在在变化，通通过角度的的变化来列列取坐标方方程也可以以求解； 【44】 虽虽然各杆的的长度、各各个角度都都在变化，但但是在整个个举升的过过程中依然然有一些量量并没有变变化； 【55】 通通过列取各各杆的长度度方程、各各个角度的的变化方程程，最后再再自行通过过查找资料料，设定某某些数据。通通过计算，最最后得到正正确的设计计。2） 导槽倾倾斜角的设设计，如图图3-6（摇摇块式与摇摇杆式计算算相同）：由图3-22可知，滑滑槽的倾斜斜角度taan=Smaxx/a=11800/380=4.744 ，所以以 =arcc tann Smaax/a=78.008图3-63） 液压缸缸及导杆的的长度设计计：

35、先设夹板的的厚度为dd（d500，由由车厢低与与车体的尺尺寸所决定定），则底底板与车体体的间隔变变为：；各各点坐标分分别为 AA (XAA ，YA)、B（XXB ， YB)、C (XC， YC)、D (XD， YD)、C (XCC， YC)、DD (XXD， YD)。由由图3-11有：1） 根据点点C始终在在杆BD 上，改变变的仅仅是是它初始位位置与终点点位置的坐坐标，则由由直线斜率率相同有以以下两式（11）、（22）： .(3.1.7) .(3.1.8)4) 根据据初始位置置和运动终终点位置的的几何关系系，可以得得到下面两两个方程式式： BDD=23000 mmd . (3.1.9) BDD

36、=500 mmdd . (3.11.10)5) 由三三角形余弦弦定理可以以得到以下下两式： 对ABC由余弦定定理有： . (3.1.11) 对ABC由由余弦定理理有： . (3.11.12)5） 根据各各个杆长、液液压缸长，用用各点坐标标表示，可可以得到以以下四式： AC杆杆的长度： . (3.1.13) BD杆杆的长度： . (33.1.114) AC杆的长度度： . (3.1.155) BD杆的长度度： . (3.1.166)1. 如坐标图图所示，各各点坐标都都可以用点点D的坐坐标 来表示示，以方便便后面的计计算。则有有： 点点A： 点B： 点C： 点D： 经过分析，由由该简图的的坐标系能

37、能够列取的的数学方程程都已经列列出来，下下面通过计计算、分析析及检验，来来得到符合合设计要求求的设计方方案。首先，我们们根据设计计要求和一一些车身及及车上间隙隙的具体尺尺寸尺寸，各各杆长都有有一定的取取值范围： 10000 mm (最短短液压缸长长） 17000 mm （最长液液压缸强） dd 500 mm （车车体与车厢厢间隙） 下面通过过自行设定定一些值，通通过分析计计算，得到到想要的法法案。由已已知的条件件，我们可可以取值： mm mm (液压压缸AC最最短时取的的是其最短短的临界值值） 对对于正三角角形，它的的三边相等等，受外力力的时候能能够很好地地把力均分分出去。故故我们就选选取AB

38、CC为正三三角形。所所以有： ABB = AAC = AC 现现在来分步步计算：首先有： mmm （考虑到车车长为40000 mmm，车身身的高度也也不会太高高，故杆在在最长是不不应太长，以以免其自身身长度超过过了车身长长度；也避避免杆在举举升的过程程中，由于于杆在摇块块中旋转伸伸长而触碰碰到地面。而而经算得的的杆长=25400 mm符符合要求。） 其次取： 由所取两点点的坐标，其其它点坐标标可以写成成如下所示示： 或或者 将各点的坐坐标带入（3.1.7）、（3.1.8）两式可以得到： 由由B点的两两种表示： 或者 即： 由由 mm 最后由各式式子求得各杆长长度及各个个点的坐标标分别为： AA

39、 ( 11350 ， 0 ) BB ( 22890 ， 0） CC ( 22339 ， 1448) CC (22214 ， 12274) DD ( 11300 ， 4000） DD（16680 ，22200） mmm mmm经过各种分分析比对，此此设计符合合设计要求求。 3.2 倾斜机构构的设计3.2.11 倾斜机机构的引入入在倾斜机构构的设计时，最最先被想到到的方案就就是如下图图3-7所所示的简单单机构：图3-7此倾斜机构构很简单，全全机构仅仅仅是由一个个液压缸和和车厢构成成，在液压压缸的推动动之下，车车厢在绕着着铰接点PP转动，而而液压缸则则是绕着铰铰链点R、OO同时旋转转。从而达达到在车厢厢被举升到到预定的位位置后，翻翻转卸货的的目的。3.2.22 倾斜机机