汽车起重机整车设计-毕业设计论文

洛阳理工学院毕业设计说明书设计课题汽车起重机整车设计专业汽车检测与维修技术专业姓名2010毕业设计（论文）任务书一、课题名称：汽车起重机整车设计二、设计主要参数（课题研究方向）：在BJ130基础上，根据汽车起重机的工作要求进行总体方案设计。原车主要参数：长×宽×高4710×1860×2100；轴距：2800；轮距前1460，后1470；最小离地间隙：185mm接近角：36°离去角：25°整车质量1880㎏最高车速：85Km/h最大功率;57.4kw(3800r/min)最大扭矩：171.5N﹒m(2800r/min)发动机型号：BJ492QA型三、课题要求、主要任务及数量（图纸规格、张数，说明书页数、论文字数等）：绘制起重机总装配图的主视图和俯视图，图纸量不少于三张0#，部分图纸用AutoCAD绘制。编写设计说明书，说明书内容不少于30页，其中包括200字左右的中英文摘要(打印)。说明书内容主要包括起重机方案分析，主要结构尺寸及有关参数确定，整车总体性能参数计算等四、课题阶段进度安排3月31日~4月16日4月28日5月19日6月7日6月五、课题参考资料1汽车理论（机械工业出版社）余志生主编2汽车设计（机械工业出版社）3BJ130汽车零件目录（科普出版社）4起重机设计手册（机械工业出版社）5国产汽车技术性能手册（人民交通出版社）6机械设计便览（天津科学技术出版社）7汽车工程手册（人民交通出版社）8专用汽车9工程机械底盘设计（机械工业出版社）指导教师:程广伟日期20100612摘要整个吊车的设计是在BJ130基础上进行改装设计的,发动机的设计比较复杂。作为一个动传动机构，在考虑它的经济性和实用性的基础上，我们还得考虑它的动力性。设计保持了BJ130汽车的底盘部分，它有四个前进挡和一个倒档，起吊是用一档工作。它的工作装置包括回转装置，起吊装置，和变幅机构等。吊车的改装要能够实现升降、变幅及转台的360度旋转。吊臂要能够在一定范围内变幅。操纵机构简单，性能可靠，改装成本要低，能够在现实生活中得到广泛应用。在设计之中我们一共考虑了四个方案，我们设计的汽起重机广泛应用在一些汽修厂及小的工程机械上面。我们的设计收到了理想的效果。关键词：吊车，改装，设计SummaryThewholecranedesignisbasedontheBJ130automobile.Theenginedesigningisverycomplex.Asafixedtransmissionsystem,wealsoconsideritspowerperformancewhileconsideritseconomicfunctionandpractical.ThedesignkeepstheBJ130’schassispartsIthasfourforwardspeedsandonereversespeed,Itworksonspeedone.Itistheworkoftheunit,includingrotatingequipment,liftingdevices,andamplitudeinstitutions.Modifiedtobeabletorealizethecablecarlift,amplitudeand360degreeswivelturntableCranetobeabletoamplitudeinacertainrange.Controlmechanismissimple,reliableperformance,lowerconversioncosts,Canbewidelyusedinreallife.Intoconsiderationinthedesignofatotaloffourprograms,Wedesignedthetruckcrane,Widelyusedinanumberofautomotiveplantsandsmallconstructionmachineryabove.Ourdesignhasreceivedthedesiredresults.Keywords：目录前言 1第1章吊车改装方案初步 21.1概述 21.2工作装置方案的确定 21.2.1方案一 21.2.2方案二 21.2.3方案三 21.2.4方案四 2第2章吊车造型初步 42.1设计目标 42.2初步要求 52.3原车主要构件及参数 52.4改装后性能参数 52.5传动路线示意图 52.6改装条件 5第3章汽车主要尺寸及参数选择 63.1汽车质量参数及重心标记 63.2吊车重心估计 63.3轴荷的分配 6第4章改装吊车的附件设计 74.1轮胎的选择 74.2钢板弹簧的选择 74.3支腿的设计 74.4万向联轴器的设计 7第5章部分改装装置的设计 85.1起吊零件的设计 85.1.1钢丝绳的计算及选择 85.1.2起吊滑轮组的计算 85.1.3起降卷筒的计算 85.2变幅机构的设计 85.2.1吊臂的尺寸设计 85.2.2变幅钢丝绳的受力分析及选用 85.2.3变幅滑轮组的设计 85.2.4变幅卷筒的设计 8第6章吊车整体性能参数 86.1最高车速 86.2动力参数 86.3百公里油耗 86.4改装吊车动力性分析 86.5吊车平衡技术 85.2.4纵向起吊平衡计算 85.2.4横向起吊平衡计算 8结论 9谢辞 10参考文献 11附录 13外文资料翻译 14前言汽车是一种重要的交通工具，是科学技术水平发展到一定水平的标志。汽车的研制、生产、销售、营运及维修等均与国民经济的许多部门息息相关。它对社会经济建设起着推动作用。汽车工业从无到有100多年来，产量大幅度提高。生产技术水平有飞跃的进步，同时也带动了与其相关的诸多行业的发展。特别是近年了，随着生活水平的提高，国民经济的高速发展为我国汽车工业注入了更多的活力。汽车保有量已超亿辆，产销两旺的势头凸显。09年我国汽车产量居世界第一，超过美国等发达国家。达到惊人的1300万辆，可以称得上是汽车大国。汽车工业也是我国的支柱产业之一。在国民经济中的地位举足轻重。随着当代经济的快速发展，对车辆的使用也不仅限于交通运输。随着各种大型工程的立项建设，其对车辆的使用也是多方面的。各种场合对货物、产品、矿山、建筑、电力、石化等行业的开发建设对车辆要求使得其向不同方向发展延伸。专用汽车和特种汽车在这种情况下应运而生，为经济建设的快速发展提供了坚实的保障。专用汽车分为厢式汽车、罐式汽车、专用自卸汽车、起重举升汽车、仓栅式汽车和特种结构汽车等六大类。专用汽车能够提高运输效率，减小劳动消耗，将低劳动成本。但是因为其功能限制它产量不高，一般为中小批量生产，自动化程度没有通用汽车高。因其达不到规模生产，因而生产成本高。这就致使某些离不开专用车辆，利用率又不是太高的情况下，短期内难以收回成本，经过经济核算难以达成购买行为，这种情况下研发一系列专用车辆的廉价代用品的工作就逐渐摆上了日程。行驶了一定里程的车辆，经济性能降低，大修后辅以一定的动力性、安全性要求等再对其进行改装就可以达到某些专用车辆的使用要求。这样既充分利用了旧机动车，又节省了大笔资金。在我国的经济发展中具有现实的意义。本次设计的吊车改装就是典型例子，利用BJ130汽车进行改装成两吨的吊车，已满足某些汽车大修厂对一些总成的吊装搬运工作。同时也可以广泛应用在市政、农林、绿化等其他行业。这将大大减轻劳动者的工作强度，从而提高劳动生产效率。第1章吊车改装方案初步概述汽车大修车吊车的工作对象主要是一些发动机总成、变速器总成、货车车厢及其他一些零件的拆卸安装等。要求最大起重质量不超过两吨，要求同时能做水平方向和垂直方向的位移。为是其能够做垂直方向的位移需要改变吊绳的长短即可提高吊臂。对于小范围的水平位移可以用变幅或者通过其回转运动来实现，大范围的水平位移可以通过车辆的移动来实现。起重物体较重时，本身需要较大的平衡力矩，必须设有支腿。整车设计不能行车只能通过吊臂的旋转来实现。所以大修厂所使用的吊车应该具有升降、变幅、旋转等三种相对独立的运动。对一般汽车大修厂而言，其吊车使用率并不是多高，需求量也不大，为中小批量生产。改型的生产批量较多，因而从降低生产成本方面来看首先考虑BJ130载重货车的工艺继承性，能直接利用的部分不要进行变动。其底盘的大部分布局不需要改变，比如汽车的驾驶室、发动机吊装机架、制动前后桥等零部件及总成。需要改变的是后桥、变速箱、传动轴等。还需要加装第一、第二分动器，锥齿轮以及一些减速装置车梁支腿和相关的一些工作装置等。1.2工作装置方案的确定1.2.方案评价与分析：优点：（1）传动简单，仅一个分动器分为三路。各经一级减速到达工作装置。（2）操纵简单方便，采用远距离操纵，分动器有两个操纵杆。（3）拆装简单，维护方便成本投资较小，资金利用率高。缺点：（1）分动器的输出较多，工艺结构复杂。要求较高（2）结构布置可能会使部分万向节倾斜，不能够实现等速传动吊臂不能旋转在狭窄处难以保证起吊物品准确到达指定位置，对于起吊较重物品时需要架设支腿，难以实现水平位移。1.2.2动力由分动器分为三部分:第一部分到后桥、第二部分到液压变幅油泵、第三部分到工作装置。其工作路线为：第二路直接驱动油泵，高压油进入变幅油缸，从而改变吊臂的幅度。第三路在转台下经过一对锥齿轮改变传动方向到吊车转台上，经第二分动器减速后传到转台的小齿轮上，小齿轮通过绕固定的大齿轮旋转，驱动转台旋转。另一路径，另一对锥齿轮改变传动方向有蜗轮蜗杆减速增扭驱动升降卷筒工作，完成起吊任务。方案评价与分析：优点：（1）能够实现升降、变幅、旋转三个相互独立的运动。（2）工作装置尽可能的放在转台上，能实现360°的旋转（3）液压装置变幅比较平稳，没有冲击震动。缺点：（1）机械传动比较复杂，传递效率低。（2）由于加装一定的液压装置，成本比纯机械有所提高。（3）操纵比较复杂。由于成本较高比较高，一般采用纯机械式的工作装置。这样不仅降低了改装成本，而且一般可在普通车间有本单位直接加工而成。1.2发动机传递路线分为四路：第一路传到后桥、第二路传到升降卷筒、第三路传到变幅卷筒、第四路转台回转装置。方案评价与分析：优点：（1）能够实现升降、变幅、旋转三个相互独立的运动。（2）机械结构传动比较简单易行。（3）实行远距离操作三个操纵机构。（4）修理维护比较方便，维修费用低廉。（5）改装成本较低。缺点：（1）两卷筒不能与转台同步转动，因而钢丝绳的扭转使得吊臂最多只能向左或向右旋转一个临界角。（2）当转台旋转较大角度时，仅靠目测很难确定是否达到极限位置，从而造成超出极限位置的危险，进而造成事故的发生。（4）分动器过于复杂，加工比较麻烦。1.2.4动力传递路线：由第一分动器一分为二；一路传递给后桥，另一路传递给转台。第二分动器一分为三；一路经减速后传递给变幅装置；一路经减速后传递给升降装置；另外一路经减速后传递给起吊装置。驱动装置设置在转台上。方案评价与分析：优点：（1）能够实现升降、变幅、旋转三个相互独立的运动。（2）实现转台上本地操作，操作机构简单。（3）停车工作时，原车驾驶室不需要司机，节省人力。（4）工作时，一旦换上工作档位，即可在不切断发动机动力条件下，能现正反转及重物的空间定位。（5）升降、变幅、旋转涡轮蜗杆减速安全性好。（6）改装维护成本低。缺点：（1）传动比较复杂。（2）转台上工作装置较大。由以上分析可知，考虑现代吊车使用规范及改装利用的现实性，采用第四种方案为最优，既能实现汽车大修厂作业的要求，又尽可能的使成本降低到最低，所以我们最后选取此方案，作为设计的总方案。吊车起吊基本参数，一般大修厂所拆卸零件不大于两吨。为提高其实用性，设计最大起重量为两吨。起吊高度为五米，考虑汽车的平衡性，同时尽量减小吊臂的长度，需使发动机、离合器及分动器总成适当前移225mm。变速器操纵方式不变，第一分动器实行远距离操纵，其操纵杆通过杆件结构联结至驾驶室，其手柄固定在驾驶室手柄上，驾驶员两腿之间的位置上，虽使驾驶员上下驾驶室增加一点麻烦，但工作时操纵比较方便。第2章吊车造型初步2.1设计目标改装底盘：采用BJ130轻型载货汽车底盘和发动机用BJ130轻型载货汽车经局部改装以后，保留原车的发动机、离合器、驾驶室和底盘、行车机构。改型变速器、前后桥、拆除车厢、加装两个分动器及数套工作装置构成吊车。以供普通汽车修理厂的拆卸及安装吊运工作。期望起吊对象：汽车发动机总成、变速器总成、车厢、车梁及车轴、主减速器等。重量在两吨以下的物品。2.2初步要求（1）吊车能够相当于工作臂上下移动。（2）吊臂能够改变它与垂直轴线的夹角。（3）整个工作部分能够相当于车身做360°左右的连续旋转。（4）为保证吊起重物后，整个吊车的运输安全性能及工作安全性，必须使吊钩卷筒、部分卷筒甚至转台，具有独立的自锁性能，以保证能将重物在空间定位。（5）要求工作装置的变幅卷筒和吊钩升降卷筒及转台回转之间工作相互独立，互不干涉。（6）为了保证一定的稳定性和对独立的充分利用，规定操作过程中吊钩的升降，吊臂的角度改变及转台的回转，不可同时工作，因为没有专门的互锁机构。（7）工作装置的工作档位为变速器的一档，工作部分反向运动有后面的专用正反转机构来实现。（8）为了吊车的稳定，吊车设有支腿，以便起吊重大物品时确保整个吊车不发生后倾翻和侧翻。（9）三者的操纵机构应在专用的操纵室，以实现原地近距离操作。2.3原车主要构件及参数变速器：有级齿轮式，无同步器，4＋1档。变速比：Ⅰ档6.09Ⅱ档3.07Ⅲ档1.71Ⅳ档1倒档4.95中心距94mm发动机：最大功率;57.4kw(3800r/min)最大扭矩：171.5N﹒m(2800r/min)长×宽×高：4710×1860×2100（mm）轴距:2800(mm)轮距：前轮（1460）后轮（1470）最小离地间隙：185mm接近角：36°离去角：25°整车质量；1880㎏最高车速：85Km/h经济车速：35~45Km/h直接档最低稳定车速：12Km/h最大爬坡度:20°最大制动距离：（车速30Km/h）15m最大载重质量：2000㎏最大涉水深度：450mm燃油经济性：15L/百公里发动机型号：BJ492QA型2.4汽车改装后性能参数回转速度：2~6r/min变幅速度：10~30m/min变幅时间：15~30起升速度：6~25m/min起升高度:5.1m最大幅度：4500mm（α=7°）最小幅度：1500mm（α=78.5°）额度起重质量：2000㎏2.5主要传动路线示意图发动机发动机离合器↓离合器变速器变速器后桥第一分动器后桥第一分动器第一锥齿轮第一锥齿轮第二第二锥齿轮第二分动器第二分动器回转装置升降装置变幅装置回转装置升降装置变幅装置2.6改装后需改进和加装的部件及其要求（1）变速器：基本尺寸大致保持不变，为适应现代规范操作的要求，特加设同步器，为保证足够的齿轮强度，势必加大整个变速器的轴向尺寸，相反如果采用斜齿轮，将在一定程度上节省轴向尺寸。（2）前后桥的设计：为增加起重机工作时的稳定力矩，要尽量使整车的重心前移。我们将发动机、离合器、变速器三大质量总成前移一定的距离（225mm）就能够使整车的重心前移，从而加大整车的稳定性。同时为后面的装置的安排预留了足够的空间。但是总成的前移将会与原BJ130后置式转向T形产生干涉。所以要求其转向T形改为前置式。这样既可保证了转向的稳定性，有保证了工作装置工作时有足够的平衡力矩。前后桥的其他此次大致不变。但由于第一分动器的使用，使得到后桥输入转向于原先的转向刚好相反，所以要通过主减速器大齿轮的重新设计来实现。以保证变速器的前进挡刚好使车轮向前滚动。否则，前进挡时车轮反转。（3）分动器及其传动系统：要求尽可能简单，齿轮对尽可能小，这样不仅使各分动器或箱体结构紧凑，减轻了系统质量，还可以提高传动系的效率。另外要求操纵独立性好。操纵思路简明。三个输出部分可以相互独立的完成各自的功能。各轴要求能够稳定安全的工作。另外由于各零件均为单件小批量生产，要求各构件箱体不宜过于复杂，要易于铸造，节省成本。（4）转台及其工作装置:整个转台能够绕其中心轴线相对于车体做360°旋转，从分动器出来的三路动力可以相互独立的工作。即升降、变幅、和旋转三个功能的互不干涉。第3章汽车主要尺寸和参数的确定选择3.1汽车质量参数的确定及重心坐标标记吊车最大起吊重量为两吨，整车质量估计M=2510㎏。原车BJ130空车质量1880㎏，改型后需增加分动器工作装置、卷筒总成、钢丝绳等。因而估计吊车不起吊是为2510㎏。其中包括吊臂180㎏，上车250㎏（回转平台100㎏起升加变幅120㎏，其他计30㎏）。下车2080㎏（包括整车1880㎏，附加设备150㎏，回转支撑50㎏）3.2吊车重心估计由图ma=mbm左移c则支点相应左移m（a+c-）=m（b+）∴=m₁c/（m+m）在一边离原支点距离c的地方加质量为m的物体，∆x₂为m（a+）=m（c-）+m（b-）∴=由以上两式可以在原车的基础上估计改型后的汽车重心发动机带离合器175㎏散热器35㎏变速器总成60㎏分动器总成50㎏转台及以上装置450㎏车梁支腿150㎏原空车质量1880㎏改装后空车质量2510㎏原车重心坐标a=1400mm由以上部件位置引起整车重心坐标的改变量分别为=（175+35+60）/2510=24.7mm左移=50（1580-1400）/2510=3.6mm右移=480（2935.5-1400）/2510=275.3右移=150（2700-1400）/2510=77.7右移所以，汽车的重心纵向坐标为:a=1400-24.7+3.6+275.3+77.7=1732.3mm轴荷的分配前轴载荷空载时（不加支腿）：M=（2800-1735）×2510/2800=954.7㎏后轴载荷：M=M-M=1555.3起吊两吨物品时的轴荷的分配，此时吊车总重量为4510㎏，其重心坐标为：=2826.6mm所以F==-42.36㎏由以上可知在不加支腿是需要在前轴轴端加多于423.6N的配重，才能吊起两吨的重物。此时后轴是临街载荷为：F=G+M+F=2000+2510=+42.3=4552.3㎏式中G——所吊物重M——整个吊车的重量F——所加配重第4章改装吊车的附件设计4.1轮胎的选择当起吊物品最大重物为两吨时，不加支腿的情况下，吊车必须加配重且后轮轮胎负载达到F=45523N，故选用7.00—20轮胎。此轮胎在0.56Mpa气压下的最大负荷12250N，也就是1280.6㎏。因为后轮采用双轮胎结构，所以后轮总共可以承受的压力为所以选用此轮胎即可。若完全按照操作规范执行，当起吊较重物品时，应驾驶支腿。这样大的力全部加在四个支腿，故轮胎可使用原车轮胎，这样造价可以更低，但它要求不加支腿不能起吊。4.2钢板弹簧由于后悬钢板弹簧承受负载较大，在起吊时由于重心靠后，前轴的负荷比空载时更小，所以在此主要校核后轴的钢板弹簧的强度；钢板弹簧的主要参数：长宽高：1200708材料：55siMnVb范围：450—550N/㎟强度要求：=(l-)/4W≦其中F—弹簧上载荷：F=2200（㎏）L—弹簧长度：1125mmS—U型螺栓中心距：s=90mmK—考虑u形螺栓夹紧弹簧后长度系数取其为0W—钢板弹簧总截面系数W—单片钢板弹簧截面抗弯系数所以W=nW=m=204<450N/㎟4.3支腿的设置在如上图所示的附加车梁上设支腿，纵向尺寸L=2200mm其中一对距后轴1000mm，前一对支腿距离后轴1200mm。在横向尺寸上L=2470mm（即在原轮距1470的基础上各向外延伸500mm）4.4万向联轴器的设计本次设计共四处用到了万向联轴器，分别为从变速箱到第一分动器、第一分动器到后桥、第一分动器到锥齿轮、第二分动器到各个工作装置。其中从变速器到第一分动器及第二分动器与转台驱动减速器，由于布置紧凑，取十字轴式万向联轴器。其他部分十字轴单万向联轴器，万向节的尺寸根据输入输出轴选标准件。各万向节的夹角大小分别如下：从变速器到第一分动器：a=15°从第一分动器到后桥：a=6°从第一分动器到锥齿轮：a=8°从第二分动器到转台减速器:a=0°从第二分动器到升降减速器：a=3°从第二分动器到变幅减速器：a=3°由于主从动轴之间有一定的夹角，所以，主动轴变速回转时，从动轴转速有一点的波动现象，角度越大，波动越明显。现计算各种情况下转速不均匀系数=sintan=0.0694=sintan=0.011=sintan=0.0195=0=sintan=0.00274则万向节的效率=1-2ad/r摩擦系数：滑动轴承=0.15~0.2滚动轴承=0.05~0.1所以=0.989=0.995=0.989=0=0.996第5章部分工作装置的设计5.1起吊零部件的设计5.1钢丝绳的最大拉力F=式中Q―为起吊重量(含吊具)m―为滑轮组倍率―滑轮组效率―导向滑轮组的效率。由手册表8—5知吊具自重和起重量的关系吊具Q=0.02Q则Q=40㎏滑轮组的倍率m=3，由表8—8知===0.98=0.985则F==7.12KN钢丝绳采取多层卷绕，选用纤维芯钢丝绳。选用钢丝绳的破断拉力应满足以下条件：n式中n―钢丝绳的安全系数S―钢丝绳的破断拉力S―钢丝绳的最大静拉力由表12—2取n=5.5,e=20e为卷筒直径与钢丝绳直径之比由表12—1选钢丝绳的型号为C（19）SSn=3998.5㎏S=其中，―钢丝的破断拉力由表12—3取=0.85则==4704㎏根据一般原则，选取钢丝绳的抗拉强度为170㎏/㎟由表12—9选取钢丝绳的直径为D=8.8mm5.1选取滑轮组外径为D=282mm内径d=70mm因滑轮组直径较小，采用铸造，材料为铸铁H15-23滑轮工艺性好，而且对钢丝绳的损伤小，配套轴承型号214（NN3000.GB/T285）重量M=10㎏，轮辐用4条肋。5.1卷筒直径的大小影响钢丝绳弯曲的程度，为了提高钢丝绳的寿命，要求D越大越好，但是在起升速度的影响下，卷筒直径越大，要求卷筒的转速越低，这样就必须加大减速比，增大减速器结构尺寸。为布置结构紧凑，节省空间采用多层卷绕，采用排绳器，可使钢丝绳排列整齐。卷筒直径已经系列化，计算出D值应尽量圆整为系列值里面的数值。D=eD=176mmD=D-d=167.2mm卷筒长度L=L+2L+LL卷绕长度，考虑钢丝绳在卷筒上排列可能不均匀，应将卷绕长度增加10%即L=1.1zt钢丝绳的卷绕长度L=50003+3750/2=16875mm由手册知道L=z（aD+ad）∴z=14.54即为15a卷绕层数z每层的圈数L=1.1zt=145.2mm，L=L+2L+L=207mm起吊卷筒线速度V举升速度V=18m/minV=3V=0.9m/s卷筒的线速度==10.23rad/s输出转矩T=0.5SD=626.6N﹒m转速n==96r/min总传动比i==39.585.2变幅机构的设计5.2ab=4500mmbc=2500mm则L=4500+2500-245002500cos135°cos=可以求出L=6500，=16°5.2.m=800mmn=200mmp=3760mm则由受力分析可知：F=26787.5N其中，F为变幅滑轮组的最大受力则单股钢丝绳的最大拉力F=式中m―滑轮组倍率―滑轮组效率―为导向滑轮组的效率m=2由手册表8—8得=0.99==0.98∴F==14098.7N因为工作级别为轻级，且变幅范围不大，故选用纤维芯钢丝绳。则所选钢丝绳的破断拉力应满足以下n由表12—1选钢丝绳型号6（21）由表12—2n=5，e=16则SSn=7193㎏S=由表12—3=0.85则==8462㎏根据一般原则，选用抗拉强度为170㎏/㎟由表12—9选取钢丝绳的直径为D=15mm5.2因工作为轻级，选用多层卷绕。光卷筒的滑轮名义直径Ded=240选D=350mmD=400mmB=80mmd=90mm轴承型号为218（NN300—GB/T285）双列圆柱滚子轴承5.2多层卷绕长卷筒，卷筒名义直径D=ed=240D=D-d=225卷绕长度L=z（aD+ad）则可以求出z=4卷筒长度L=L+2L+LL卷绕长度，考虑钢丝绳在卷筒上排列可能不均匀，应将卷绕长度增加10%即L=1.1zta卷绕层数z每层的圈数则L=60+45+2×30变幅卷筒的卷绕使速度为V=30m/min则转速n==39.8r/minr/min第6章吊车整体性能参数的计算6.1最高车速变速器各档传动比与原车一致，分动器至后桥由直接档输出。各档传动比分别为i=6.09、i=3.07、i=1.71、i=1.00、i=5.94.主减速比i=5.83，则V=0.377=111Km/h由后面的动力特性图可以求出汽车的最高速度为75Km/h动力参数DDaD==0.06T其中CA=2.77u=0.377=73Km/hD=()=0.25其中u=0.377=12Km/h最大爬坡度a=arcsin得a=13.3°以上计算皆为原BJ130在作为轻型货车行驶时，所具有的动力性参数主要公式参考《汽车理论》教材求得。6.3百公里油耗将n=3500r/min时，汽车以最高档等速行驶时的燃油消耗量作为最低燃油消耗量。V=0.3770.452=102Km/h则燃油消耗量Q==10.02L6.4改装吊车动力性分析（动力特性图）6.4.表6-1各档不同转速下的速度6.4.2F=T=9550P/n=0.87r=5.83r=0.452表6-2各档不同转速驱动力6.4.3滚动阻力F=Gf当V<50Km/h时，取f=0.02则F=44809.80.02=878.08（N）当V>50Km/h时，取f=0.02空气阻力F=CA=2.77u相对速度表6-3各档不同转速下的阻力6.4汽车动力因数的计算D=各档行驶时的牵引功率和阻力功率计算表6-4不同档位转速下的牵引功率和阻力功率6.4P===0.87表6-5阻力功率发动机动力特性图图6-1发动机动力特性图吊车平衡计算纵向起吊平衡的计算由平衡方程得设后轮和地面的接触点为支点G(Lcos+600-1000)-FL=Mg(L-a)所以F=L为轴距a汽车重心纵向坐标平衡计算主要研究汽车在不加配重时自身的平衡性，在几个临界位置时当F=0的特种情况下，不加配重的最大起重量。本吊车允许范围为7°—78.5°对应的幅度值为4500mm—1500mm所以Lcos7°时，幅度为4500则F=0G==所以M===528.2㎏图6-2汽车驱动力——行驶阻力平衡图同理当=17°M=546.3㎏=27°M=581.9㎏=37°M=641㎏=47°M=735.4㎏=57°M=889.6㎏=67°M=1162.9㎏=78.5°M=1881.6㎏若没有支腿，可得关系式Mg(L-a)-FL-1200F=G(Lcos+600-100)-1000F此时为临界位置F=0，F=0列下列方程组F+F=Mg+GG(Lcos+600-100)-1000F=Mg(2800-1735)当=7°时5000G-1000F=1065MgMg(2800-1735)-1000F=4000G所以F=2065Mg-4Gmg=24304NF=5G-1.065MgF=0时m=1280.3㎏F=0时m=528.2㎏此时的起吊范围：528.2㎏~1280.3㎏当起吊物品重量小于528.2㎏时候，支腿基本不起作用，当起吊物品大于1280.3㎏的物品时。车前轮悬空。当物品重量在528.2㎏~1280.3㎏之间时候。支腿起作用。当=78.5°时有1403.7-1000F=1065MgMg（3800-1735）-1000F=403.7G得到F=2.065Mg-0.4037GF=1.4037G-1.065Mg当F=0时m=12685.7㎏F=0时m=1881.6㎏此时的起吊范围为1881.6~㎏12685.7㎏当起吊小于1881.6㎏的物品时，两轮胎受力，支腿不受力。当起吊物品在1881.6㎏~12685.7㎏之间时，支腿其支撑作用。当起吊物品大于12685.7时，仅后腿受力，不允许出现此种情况。6.5.2由于吊臂在车的左面和右面工作情况基本对称，所以这里只讨论吊臂在后面工作的情况在不加支腿的情况时，列平衡方程，以F为固定支点。F=0Mg-FB=Mg（）+G(L)设F=0F=0得到m=所以，当=7°时m==319.7㎏同理当=17°M=335.2㎏=27°M=366.3㎏=37°M=419.3㎏=47°M=507.7㎏=57°M=663㎏=67°M=977.9㎏=78.5°M=2166㎏工作夹角和起吊重物的关系图6-3工作夹角和起吊重物的关系在不加支腿时，在知道时已能起吊起2000㎏的物品，所以我们不考虑加支腿的情况。由以上数据可以得出，在起吊319.7㎏以下的物品完全可以在不加配重和支腿的情况下，实现全方位的起吊。当加支腿时起吊2000㎏以下的物品时，在理论上可以实现全方位的起吊。对于一般的小型修理厂，主要搬运汽车构件，而汽车构件基本不超过400㎏，运用这种吊车，完全可以完成各种起吊工作要求，符合初定目标。设计总结此次毕业设计是我们从大学毕业生走向未来的重要一步。从最初的选题，讨论到计算、绘图直到完成设计。其间，查找资料，老师指导，与同学交流，反复修改图纸，每一个过程都是对自己能力的一次检验和充实。此次毕业设计是对我专业知识和专业基础知识一次实际检验和巩固，同时也是走向工作岗位前的一次热身。汽车设计是一项很复杂的工作，它的涉及面很广，可以说它综合了机械、电子、液压等许多学科。通过本次设计，我学到了很多东西，对汽车的设计一般步骤有了初步的了解，首先要根据汽车的使用要求来考虑某些结构。比如吊臂的设计，根据起吊的特点确定其升降结构，回转机构，变幅机构。待设计完机构以后，还要进一步细化，使之更加具体，最后要根据各构件的参数来校核构件，使之实现预定功能。对于吊车的整体设计，最大的问题是吊车各部分的空间位置布置，以使之各部分之间实现互不干涉，吊车起吊物品有远距离和近距离，近距离要通过吊臂的变幅来实现，而远距离的起吊，主要是根据汽车的行走来实现。这次毕业设计收获很多，比如学会了查找相关资料相关标准，分析数据，提高了自己的绘图能力，懂得了许多经验公式的获得是前人不懈努力的结果。同时，仍有很多课题需要我们努力去完善。但是毕业设计也暴露出自己专业基础的很多不足之处。比如缺乏综合应用专业知识的能力，对材料的不了解，绘图能力不高等等。这次实践是对自己大学三年所学的一次大检阅，使我明白自己知识还很浅薄，虽然马上要毕业了，但是自己的求学之路还很长，以后更应该在工作中学习，努力使自己成为一个对社会有所贡献的人，为中国汽车行业添上自己的微薄之力。结论【结论两字格式不需修改。直接在标题下空一行添加内容即可。】结论是对整个研究工作进行归纳和综合而得出的总结，对所得结果与已有结果的比较和课题尚存在的问题，以及进一步开展研究的见解与建议。结论要写得概括、简短。谢辞在这短短的几十天的毕业设计中，碰到了许多自己开始毕业设计前所没想到的困难，如绘制零件图、零件图的标注、零件设计时相关数据的计算、查证等等，把我这三年来所学的课程基本来了一次大综合。好在有指导老师的指导和同学的相互帮助设计才能顺利地完成。当然，这次毕业设计能够相对如此顺