2t汽车多功能拆装小车设计毕业论文.doc
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1、目 录摘要IABSTRACTII第1章 绪论11.1 多功能拆装小车概述11.2多功能拆装小车设计的目的和意义21.3 多功能拆装小车国内外现状和发展趋势21.3.1 多功能拆装小车国内外的现状21.3.2拆装小车的发展趋势31.4 多功能拆装小车的特点和设计要求及内容41.4.1 多功能拆装小车的特点41.4.2 拆装小车的设计要求51.4.3设计的主要内容61.5设计中要注意和解决的问题61.6本章小结6第2章 拆装小车传动机构布置方案确定82.1设计所依据的主要技术参数82.2 拆装小车传动机构的结构分析和形式选择82.2.1 液动拆装小车特点分析92.2.2汽动拆装小车特点分析92.2
2、.3 传动布置方案分析102.2.4传动机构布置的其他问题102.3 本章小结10第3章 液压缸参数的选择及设计123.1液压缸主要尺寸的确定123.1.1液压缸工作压力的确定123.1.2液压缸缸筒内径D的计算123.1.3液压缸活塞杆直径d的确定123.2液压缸壁厚的计算133.3缸体外径尺寸的计算133.4液压缸工作行程的确定133.5缸盖厚度的确定143.6最小导向长度的确定143.7活塞宽度B的确定143.8缸体长度的确定143.9液压缸进、出油口的确定143.10液压缸的密封设计143.11本章小结14第4章 杆件机构参数的选择及设计204.1杆件机构承载能力204.1.1杆件机构
3、强度要求204.1.2杆件机构刚度要求204.1.3杆件机构稳定性要求204.2变形固体的基本假设204.2.1连续性假设204.2.2均匀性假设204.2.3各向同性假设204.2.4完全弹性假设214.3杆件变形的基本形式214.3.1拉伸或压缩214.3.2剪切214.3.3扭转224.4本章小结22结论28致谢30附录31摘 要多功能拆装小车是汽车修理设备中的重要组成部分,是主要的汽车维修工具。多功能拆装小车的结构对汽车维修的动力性、经济性、操纵的可靠性与轻便性、传动的平稳性与效率等都有直接影响。本次设计主要是依据浙江仙居通大集团2T汽车多功能拆装小车的有关参数,通过拆装小车各部分参数
4、的选择和计算,设计出一种基本符合要求的多功能拆装小车。研究的基本内容为:多功能拆装小车传动机构布置方案,液压缸与杆件机构的配合,液压缸参数选择,液压缸导向杆的设计及参数确定,液压缸输出设计计算,拆装小车外形设计及参数确定,利用Auto CAD软件绘制装配图和零件图等内容。在设计过程中主要需解决的问题有:拆装小车外形尺寸参数的确定,拆装小车外形的设计、计算及校核,液压缸的设计、计算及校核和载荷强度的校核计算,液压系统和杆件机构配合的设计以及绘制装配图及零件图等主要问题。关键词:拆装小车;液压缸;参数;设计;计算ABSTRACTMulti-function disassembly machine
5、is the important component of automobile repairing equipment, also main automobile repairing tool. Multi-function machines configuration have direct affect to automobile repairings dynamic economy,Manipulating reliability and portability driving stability and efficiency. This design mainly based on
6、relative parameters of 2T automobile multi-function disassembly machine. Through selection and calculation of disassembly cars parts parameters, Design a kind of multi-function which is basically satisfied with the requirements. The basic research content is: transmitting systems program. The matchi
7、ng of hydraulic cylinder and rod system parameter. selection of hydraulic cylinder. Hydraulic cylinder guiding rod design and relative parameters hydraulic cylinder output design. The outlook design of multi-function drawing assembly and components diagram.The main questions need to settle in this d
8、esign is: outlook size parameters of multi-function, the design of multi-functions outlook, Calculation and check hydraulic cylinders design. load toughnesss check and calculation. The matching design of hydraulic system and rods system, drawing assembly diaphragm and components diaphragm.Key words:
9、 Disassembly Automotive; Cylinder; Parameters; Design; Calculation.II 第1章 绪 论1.1 多功能拆装小车概述多功能拆装小车用于解放、东风等载重汽车的变速箱、差速器及弹簧钢板等拆装。采用四连杆平衡传动,液压驱动,具有举升平稳,操作方便等特点。对于载重汽车的维修提供了便利。在汽车维修中,多功能拆装小车有着无可取代的作用。多功能拆装小车使用方便,在解决载重汽车维修过程中拆装困难的问题上有着突出的功用。以往的汽车底盘维修,一般都采用地沟维修或采用千斤顶。但是面对载重汽车这些方法在不方便的同时还存在安全的隐患。载重汽车由于零件重量和
10、外形上高于普通汽车,所以多功能拆装小车应运而生。多功能拆装小车解决了载重汽车的拆装问题,既能保证拆装的安全性,也提高的拆装的速度,操作稳定性强。多功能拆装小车的种类有很多。拆装小车的选择范围很大,有地基式、托举式、剪式、平行四边形式、便携式、单柱式、双柱式、四柱式、驱动式、接触车架式、对称式、非对称式、小行程、大升程、队列式以及其它的各种特殊的拆装小车等。在市场上可以看到的型式各异、尺寸不同的拆装小车中,有一些特别适合于从事特殊类型的维修作业,也有少数的拆装小车适合进行一些其它的维修作业。 双柱托举接触车架式拆装小车是一个被广泛采纳的拆装小车,在最近几年所有新销售的拆装小车中,至少三分之二都是
11、这种类型的。这种设计之所以很流行,有几方面的原因的:一就是这种拆装小车安装起来很快,不需要大范围的开挖,也不需要对维修厂的整体布局进行一些永久性的变动。二是功能的多样性,一台双柱托举接触车架式拆装小车几乎可以用来进行所有汽车的维修作业。这种拆装小车的悬臂和接触衬垫的布局,使得维修工能够很容易地进入汽车的整个底部,进行车底的维修操作。因此,几乎所有主要的拆装小车生产厂家都要生产至少一种型号的双柱托举式拆装小车。近年来,我过汽车业蓬勃发展,尤其是轿车行业,多年来轿车进入普通家庭的梦想已经成为现实。汽车维修行业也随之得到了大力发展,各种维修设备的需求迅速扩大。汽车拆装小车是维修厂必备的,也是最重要的
12、维修机械。汽车拆装小车的作用是将需要维修的汽车水平提升到合适的高度,以便维修工人在汽车底盘下方对汽车进行维修。汽车拆装小车如上边提到的,主要分为柱式和剪式两种,无论哪一种,都要求其能够稳定的水平同步举起,不能发生偏移。而汽车底盘下方必须为空的。以方便工人进行维修作业。这就要求汽车拆装小车两侧的举升装置必须是分离的,且两侧的上升或下降必须是同步的。由于汽车的重量一般都很大,而且升降时要求特别平稳,所以汽车拆装小车一般都采用液压系统进行驱动。除了要求从一定范围内从汽车两侧将汽车同步举升和下降外,还要求其能使汽车在任意高度停止并保持不动,以便不同身高的工人,在维修不同位置时可以任意调整高度,最方便的
13、进行维修,因此液压系统必须具有定位保持功能。另外因汽车重量很大,一旦液压系统出现故障,拆装小车举臂在汽车底盘零件重力的作用下会迅速下滑可能对扯下维修工人的安全造成威胁,拆装小车上面的汽车底盘零件也有被摔坏的危险。所以为了防止这样的情况发生,拆装小车必须具有机械锁定装置,机械锁由分别安装在举升油缸外侧和活塞杆顶部与举升臂相连的销轴上的两根锯齿形齿条组成,安装在油缸外侧的齿条固定不动。并且能绕销轴做一定角度的摆动,以实验两根齿条的分离和啮合。当举升臂处于定位状态或液压系统出现故障,油压低于一定数值时,动齿条就会在自身重力和弹簧力的作用下与静齿条啮合,机械锁死,增加了拆装小车的安全性的同时也保证了维
14、修人员的安全。1.2多功能拆装小车设计的目的和意义 汽车维修行业的发展与汽车行业的发展是存在必然联系的。随着汽车行业加速发展的同时,汽车维修行业也随之快速的发展。汽车数量的快速增多对汽车维修行业提出了更高的要求,那就是如何快速安全稳定的将汽车维修好。汽车维修在发达国家也是半机械半手工的一种行业。无论何时,都是需要机械与手工相结合的方式去操作。所以为了提高维修的速度和质量,在加大维修人员技术能力提高的同时,我们要将重点放在如何改进现有的维修设备,和如何设计出更先进的维修设备来提高维修的质量和速度,这就是多功能拆装小车的设计目的和意义的所在,多功能拆装小车主要用于汽车零部件的拆装和运输。这就大大的
15、提高了汽车维修的质量和速度,而且提高了对于汽车维修人员的安全性。多功能拆装小车解决了在维修载重汽车时拆装不便的问题,缩短了拆装时间并提高了维修质量。拆装小车在维修行业的应用也能大大的提高维修和拆装的速度,更好的为汽车蓬勃发展提供后备支持。1.3 多功能拆装小车国内外现状和发展趋势1.3.1 多功能拆装小车国内外的现状早期汽车维修时所用的设备简单而且安全性低,最早维修汽车底盘时使用千斤顶等维修工具将汽车顶起,然后再进行维修,稳定性与安全性都偏低,而且存在将汽车损坏的危险。后期为了方便汽车底盘的维修,会有专门的地沟来进行汽车底盘的维修,将汽车开到地沟上方,维修人员进入地沟进行汽车底盘的维修,但是拆
16、装汽车底盘零件却非常的不方便。随着科技的进步,许多关于汽车底盘维修的方案多了起来。举升机,起重机等大型的设备应用在了汽车维修方面,但是由于设备庞大而且使用有局限性等原因,也慢慢的推出了汽车维修的舞台。最后出现了多功能拆装小车,拆装小车在汽车底盘维修方面目前是应用最广的设备,随着汽车种类与型号的增多,拆装小车也衍生出更多的种类来满足不同情况的维修。底盘维修设备主要经历一下几个阶段:1、地基式地基式主要采用的是挖地沟的方式,来维修汽车底盘。其优点是随时可以对汽车底盘进行维修,并可长时间操作。缺点很明显,拆装底盘零件时不能做到稳定、安全、便捷。维修时,维修人员需要抬头作业,对于维修人员来说非常的辛苦
17、,维修效率很低。2、托举式托举式的原理类似于举升机的原理,利用液压系统将汽车托举起来,方便汽车底盘的维修。与地基式相比,节省维修空间,可以任意的调整举升高度来方便拆装和适应维修人员的身高,对于提车停靠的位置不做严格的要求,但同时也存在很多的缺点。安全性不高,对于托举设施的要求比较高。托举设施必须两边举升高度是相同的、同步的。而且对于液压系统的要求也很严格,因为一旦液压系统出现问题,由于汽车重量的问题,举升机会快速下降,这不但威胁到维修人员的安全外,还容易造成汽车不必要的损坏。3、单柱及多柱式单柱及多柱式与前面所比较有着进步,在安全性方便有了很大的提高。他通过单点或多点将汽车升到一定的高度再进行
18、维修。多柱式的优势在于所有支撑柱同时损坏的可能性很低,不会对汽车和维修人员的安全造成很大的影响。而且有着托举式一样的优点。缺点是制造成本偏高。每个柱都需要独立的液压系统去驱动。4、拆装小车拆装小车的优势在于,方便拆装和运输。在提高了安全性的同时,也节约了维修时间,将零件拆到小车上并拖出汽车底部进行维修,从舒适度和方便度上都有很大的提高。面临的最主要的问题就是还需要维修人员下到汽车底部进行拆卸。1.3.2拆装小车的发展趋势回顾多功能拆装小车的发展可以清楚的知道,拆装小车作为汽车维修的重要组成部分,其技术的发展,是衡量汽车维修水平的一个重要依据。现代汽车维修设备的发展趋势,是向着安全性高,稳定性强
19、,操纵性简单的方向发展的。目前的拆装小车面临着液压系统能量消耗过大的问题。在未来的趋势,我相信在减少耗能,充分利用能量上会有很大的提高。为了减少压力能的损失,必须要解决一下几个问题。减少元件和体统内部压力的损失。减少或消除系统的节流损失,尽量减少非安全需要的溢流量,避免采用节流系统来调节流量和压力。采用静压技术,新型密封材料,减少磨擦损失。发展小型化、轻量化、复合化、广泛发展3通径、4通径电磁阀以及低功率电磁阀。改善液压系统性能,采用负荷传感系统,二次调节系统和采用蓄能器回路。及时维护液压系统,防止污染对系统寿命和可靠性造成影响,必须发展新的污染检测方法,对污染进行在线测量,要及时调整,不允许
20、滞后,以免由于处理不及时而造成损失。在今后的发展过程中,逐渐的会将维修速度、维修质量等问题放在汽车维修的主要发展方向上。随着维修技术的逐渐完善,汽车维修将不再是以往的以手动为主机械设备为辅的老维修路线了。将和汽车制造一样,逐渐的走向电动化、智能化、自动化的路线。目前的拆装小车大多数以手动杆来操纵升降的居多,在未来的发展趋势下,很有可能改为自动化遥控升降。1.4 多功能拆装小车的特点和设计要求及内容1.4.1 多功能拆装小车的特点多功能拆装小车的主要结构都是以液压系统与杆件机构配合为主,通过液压系统驱动推动杆件机构进行举升。以达到将托举盘随意升高和降低的目的。多功能拆装小车作为一种传统的汽车底盘
21、维修工具,在载重汽车维修方面有着广泛的应用。面对不同型号的载重车,有着不同型号的拆装小车。产品向体积小、重量轻、功耗低、组合集成化方向发展,执行元件向种类多、结构紧凑、定位精度高方向发展;气动元件与电子技术相结合,向智能化方向发展;元件性能向高速、高频、高响应、高寿命、耐高温、耐高压方向发展,普遍采用无油润滑,应用新工艺、新技术、新材料。某些拆装小车,由于液压系统与杆件机构配合不合理,液压驱动系统的驱动力不够很难保证维修的质量,所以对于拆装小车而言,液压部分是十分重要的,液压系统也是拆装小车的核心。从结构上来看,拆装小车有着与其它维修设备不同之处,拆装小车能很方便的伸入到汽车底部进行拆装,也能
22、方便的将汽车需要维修的零件取出进行细致的检查及维修,并且所需维修空间很小。其基本特征如图1.1所示:图1.1 拆装小车视图1.4.2 拆装小车的设计要求1、根据所需车型选择合理的液压缸。2、对于托举盘应安装水平调节装置,在托举盘出现偏沉现象时能进行及时的调节及固定。3、操纵简单、方便、迅速、省力;4、传动效率高,工作平稳、无噪声;5、体积小、质量轻、承载能力强,工作可靠;6、制造容易、成本低廉、维修方便、使用寿命长;7、贯彻零件标准化、部件通用化及总成系列化等设计要求,遵守有关标准规定;8、需要时应设置自锁装置。1.4.3设计的主要内容本次设计主要是依据浙江仙居通大集团2T多功能拆装小车的外形
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