机械5

一、设计（）目的、意义 高空作业车是运送人员到达指定位置高度的专业车辆，广泛应用建筑、市政等行业，从事施工、安装、维护等工作。折叠臂式高空作业车的研究，可改善工作环境，减轻其疲劳强度，提高其工作的效率和安全性，满足高空作业需求，有重要的实用价值。 通过对折臂式高空作业车的设计，巩固和加深所学的专业知识，扩大专业知识范围，培养我们在工作中能综合运用所学的知识解决实际问题的能力，通过自己的实际创作培养创新能力，提高的书写能力，树立认真的学习态度。 二、基本内容 主要研究内容 1、调研折叠臂式高空作业车技术应用情况，结合国内外情况，明确折叠臂式高空作业车技术的发展趋势，运用专业汽车技术及理论知识，确定折叠臂式高空作业车的研究方向。 2、选择适合型号整车分析采用折叠臂式高空作业装置的可行性，确定高空作业的工作方式，论证高空作业装置工作原理及工作过程。 3、设计一种高空作业装置，对折叠臂式高空作业装置进行运动分析和优化设计。 4、通过对折叠臂式高空作业车的研究，分析折叠臂式高空作业车工况的稳定性。 5、计算折叠臂式高空作业装置在工作过程中的受力情况，分析各参数对折叠臂式高空作业装置的影响。 6、计算折叠臂式高空作业装置在工作过程中的受力情况，校核主要零部件的强度。 技术要求 1、实现折叠臂式高空作业功能，确定折叠臂式高空作业装置工作方式； 2、选择适合型号整车进行总体设计 3、对折叠臂式高空作业装置结构设计，并进行必要的动力分析； 4、折叠臂式高空作业车总体设计。 提交结果 （1）计算说明部分：提交设计说明书1份（一万字以上） （2）图纸部分：折合A0图纸两张(其中1张A0装配图) 三、研究方法 主要是通过图书馆以及互联网资源寻找有关设计方面的资料，如相关的图书，电子书籍，电子报刊、期刊等等。然后阅读大量相关文献资料,包括机械设计，汽车设计、汽车构造、制造工艺学方面的书籍和报刊，以进一步了解折叠臂式高空作业车的性能，与用途，然后进行系统设计。 （1）进行方案及结构设计； （2）参阅参考资料及书籍进行理论计算； （3）用AUTOCAD软件绘制图纸； 目录 摘要I ABSTRACT II 第1章绪论1 1.1课题的背景1 1.2小型折叠臂式高空作业车的发展概况2 1.3国内外折叠臂式高空作业车的发展概况2 1.4研究基本内容3 第2章折叠臂式高空作业车作业臂设计4 2.1高空作业臂选择4 2.1.1高空作业臂分析4 2.1.2作业臂作业状态主要技术参数4 2.1.3作业臂材料选择5 2.2上下臂的计算与校核5 2.2.1计算上下臂的长度5 2.2.2上臂截面尺寸的确定6 2.2.3对上臂进行强度校核8 第3章折叠臂式高空作业车总体方案分析10 3.1动力传动装置设计与分析10 3.1.1设计要求10 3.1.2动力传动装置的选择10 3.2工作装置设计与分析11 3.2.1支腿机构11 3.2.2回转机构16 3.2.3操作及安全防护装置17 第4章回转机构设计计算19 4.1回转机构设计19 4.1.1确定圆柱滚子的最大载荷19 4.1.2确定圆柱滚子的允许载荷21 第5章液压系统设计计算22 5.1确定液压缸类型和安装方式22 5.2确定液压缸的主要性能参数和主要尺寸22 5.2.1液压缸内径D的计算22 5.2.2活塞杆直径d的计算24 5.2.3缸壁厚的计算24 5.2.4缸体外径计算25 5．3液压泵的选型计算25 5.3.1、液压泵理论流量Qr 25 5.3.2、油泵排量q 26 5.3.3油箱容积计算26 5.3.4油管内径计算26 致谢28 参考文献29 附录1中文翻译30 附录2外文32 1、支腿机构的选择 支腿机构是大多数折叠臂式高空作业汽车所必备的工作装置，目前均采用液压支腿。这类装置是利用从汽车发动机取出的动力来驱动液压泵，通过控制阀把液压泵产生的液压油供给液压支腿的工作缸，实现支腿伸缩。其优点是操作简单，动作迅速。 液压支腿按其结构形式又可分为：蛙式支腿、H式支腿和X式支腿。 1、蛙式支腿 图3-1为一种蛙式支腿的结构示意图，支腿的伸缩动作由一个液压缸完成。在运动过程中，支腿除有垂直位移△y外，在接地过程中还有水平位移△x（如图3-2）。这种支腿结构简单，液压缸数少，一支腿一液压缸，结构质量校但支腿在伸出过程中受摇臂尺寸的限制，支腿的跨距（图3-2种的2a）不能很大，调平性能较差，且在支反力变化过程中有爬移现象。 2、 H式支腿 如图3.3所示，这种形式的支腿对地面适应性好，易于调平，且在支反力变化过程中无爬移现象，是高空作业车较理想的支腿形式。H式支腿由两个液压缸驱动即水平推力液压缸和垂直的支撑液压缸。这种支腿形式的稳定性良好。