《毕业设计（论文）-三吨绿化洒水车设计（车架改造及后悬架校分核）（含全套CAD图纸）.doc》由会员分享，可在线阅读，更多相关《毕业设计（论文）-三吨绿化洒水车设计（车架改造及后悬架校分核）（含全套CAD图纸）.doc（44页珍藏版）》请在三一文库上搜索。
1、优秀毕业设计，全套设计（图纸）加QQ 36296518三吨绿化洒水车设计（车架改造及后悬架校核）摘 要绿化洒水车具有除尘、清洁路面、植被和降温等作用，是城市绿化建设和卫生建设的专用汽车，随着人们对环境要求的不断提高，具有良好的市场前景。这次设计的绿化洒水车（三吨载重），是在选择通用二类底盘的基础上，对它作了一些改动。在设计中，主要完成了变速箱总成的改动，取力器总成的设计、水管总成的设计、水箱总成的设计和各总成的位置布置，而且保证了改动后的洒水车具有良好的动力性、操纵稳定性和行驶平稳性。在总体设计中，参考了专用汽车的一般改装原则和要求，按照改装要求，结合选择的通用底盘，主要完成了各总成具体位置的
2、安排、前后轴轴荷的合理分配、随车质心位置的确定和主车架的改装工作。在确定随车质心位置和前后轴轴荷分配时主要计算了各总成的质量和质心位置，然后用公式计算出洒水车整体的质心位置和前后轴轴荷，并根据设计要求进行了验证；车架改动中主要确定了联接件和车架的联接形式，然后根据强度计算改装车架是否满足设计要求，因为后轴的载荷较大，主要计算了后悬架的强度和轮胎的负荷状况。最后校核主要联接件螺栓（副车架和主车架联接螺栓以及水泵底座和主车架联接螺栓）的强度，保证主要部件的可靠性。关键词：底盘，车架，悬架，轴荷IIIMODIFICATION DESIGN OF FRAME AND CHECK REAR SUSPEN
3、SION OF GREENING SPRINKLER (THREE TONS LOAD)ABSTRACTGreening Sprinkler is used to dust, clean road, vegetation and cooling. Greening sprinkler is special purpose vehicle which is used for city building and health building.Because people need a good environment, it has good market prospects.The desig
4、n for greening sprinkler (three tons load) is choosed a common chassis which is made some changes. In the design, the main designs are gearbox assemblys changes, tank assemblys design and the location of the assembly layout; it has also ensured that the changes for sprinkler have good momentum, hand
5、ling, stability and smoothness of ride. In the design, the reference is the Special Purpose Vehicle modification of the general principles and requirements.And in accordance with modified requirements, with the common choice of chassis, mainly completed each assembly of the centroid location、distrib
6、uting front and rear the axle load with a reasonable distribution、converting the main frame . In determining the centroid position of the vehicle and front or rear axle load distribution, the important thing is the calculation of the each assembly and the centroid location, then using the formula ca
7、lculated overall sprinkler centroid locations and axles load distribution, at end checked the results in accordance with the design requirements. In the frames changes, working out the connect strength between the frame and sub-frame and do some strength check. Because the rear axle load is larger,
8、mainly checking rear suspensions strength and the tire load. At last work checked major pieces of bolt connecting, (bolts between the frame and sub-frame or bolts between the water pump and the base), and ensure the reliability of the main components.KEY WORDS: chassis, frame, suspension, load 优秀毕业设
9、计，全套设计（图纸）加QQ 36296518目 录第一章 前言.1第二章 洒水车总体设计.32.1设计的特点和要求 .32.1.1专用汽车设计的要求.32.1.2总体布置的要求.42.1.3总体参数的要求.42.2 车型选择和各总成参数的确定.62.2.1车型的选择.62.2.2 各总成参数的确定的依据.62.3各总成质量的计算.72.3.1原车底盘到前轴距离的计算.72.3.2水管总成质量的计算.72.3.3工作台质量的计算.72.3.4水箱总成质量的计算.82.4 轴荷和质心位置的确定.92.5主车架改装注意事项.112.6主要部件的校核.122.6.1 后轮负荷的校核.122.6.2 后
10、悬架钢板弹簧的校核.122.6.3 主车架强度的校核.132.6.4 水箱联接螺栓的校核.162.6.5 水泵螺栓组的校核.18第三章 变速器改装与设计.21第四章 取力器的设计.26第五章 水管的设计.28第六章 水罐的设计.29第七章 成本的核算.36第八章 结论.37参考文献.38致谢.39第一章 前言洒水车是城市建设卫生专用车，主要用于大中城市、公路养护部门和基建工地的洒水、喷雾、降温、扑尘和压水冲洗脏物等作业，也可远距离运水、灌水，必要时亦可用于消防，另外还可以装备特殊装置（如药物喷洒、园林绿化等）。可见洒水车的功能在城市卫生建设中的作用不可低估，而且特别是随着人们环保观念的转变，提
11、高了对清新环境的要求，近来国家倡导建设卫生城市，以及2008年绿色奥运的理念，洒水车的作用便凸现出来。可见，洒水车的潜在市场需求相当大，但是纵观国内外的洒水车生产市场，它们在技术领域呈现各自不同的特点。总的来说，国内洒水车生产主要存在以下问题：技术水平有限、专用底盘缺乏、开发能力薄弱；对于国外生产市场，如美、日、德等发达资本主义国家，他们是在系列化、通用化、标准化的基础上按用户的定单进行、设计和生产，具有极强的市场应变能力，而且底盘生产厂商按洒水车生产厂商的要求加工生产专用底盘，开发能力较强。我国已加入WTO，国内市场必然受到国际市场的冲击，国内的洒水车厂商如不采取积极的应对措施，必然会在市场
12、竞争中不是失掉市场份额就是被淘汰。因此，不论从洒水车的功能，还是潜在的市场需求，以及开发的价值上，其都具有良好的发展前景。洒水车是装有专用罐型容器的专用汽车，具有吸水、洒水的功能。正规生产厂家一般采用汽车生产厂家的汽车底盘进行改装、安装专用装置生产而成。洒水车的总载质量和主要布置参数必须符合原汽车制造厂的有关规定。一般洒水车的结构由汽车底盘、水箱总成、传动总成、水泵管路和操纵系统组成。一、水箱总成洒水车的水罐一般由罐身、支撑腿、人孔以及内部隔仓、防波板等部分组成。水罐通常用钢板卷制焊接加工制作，形状可以是圆形、椭圆形或方形等，具体情况要依据最大容积、重心高度等技术参数加以确定。二、传动总成二类
13、底盘汽车专用装置的动力来自汽车发动机，这决定了洒水车专用装置的动力也必须取自汽车发动机，否则必然要增加改造投资。传动总成的作用是将汽车发动机的动力传输给水泵，并满足水泵的转速和旋向要求，一般是从汽车的变速箱取力，通过取力器来满足水泵转速和旋向的要求。三、水泵管路总成为了满足洒水车的功能，洒水车的水泵管路总成必须具有吸水-水罐和水罐-洒水的双重传输功能，洒水时既可以前喷，又可以后喷或者同时喷洒，并具有一定的洒水压力。四、操纵系统总成洒水车的操纵系统总成包括两大部分，取力箱挂档操纵和水泵吸水洒水操纵。依据自卸汽车取力箱挂档操纵方式，洒水车通常采用气动操纵方式，吸水洒水主要采用手动操纵方式，通过控制
14、阀来决定水的流向，达到吸水和洒水的目的。43第二章 洒水车的总体设计2.1设计的特点和要求2.1.1专用汽车设计的要求洒水车属于专用汽车的一种，因此要设计好洒水车，需要了解一些专用汽车的设计特点和要求。专用汽车除了具有基本型汽车的功能外，它还装有专门的设备具有某些专用功能。因此专用汽车的设计尽管与基本型汽车设计有许多共同的之处，但由于具有专用功能的要求，在专用汽车的设计、专用设备设计等方面，都具有自身的特点。专用汽车的设计特点和要求可概括为：1、专用汽车产品具有多品种、少批量的特点。因此专用汽车的设计多采用定型的基本底盘（如二类底盘、三类底盘）上进行改装设计。这样就需要掌握国内外汽车产品的生产
15、情况及有关资料。根据要设计的专用汽车的功能和性能指标等要求，即可在功率匹配、驱动方式、外行尺寸、传动方式以及结构布置等特点进行优选和比较，从而确定选用某种基本型汽车底盘作为专用汽车改装设计的基础。对于不能直接采用二类底盘或三类底盘进行改装的汽车，也尽可能的选用定型的总成和部件（包括专用装置）进行设计，以缩短产品的开发周期和提高产品的可靠性。2、专用汽车的设计主要以保证获得优异的专用功能为主要目标，并同时考虑汽车基本性能的发挥。在必要时将适当降低一些汽车底盘的性能，以满足实际的某种专用功能的要求。专用汽车设计的主要工作在于总体设计和专用装置的设计（或选型）。选择好改装设计的汽车底盘，选择或设计好
16、专用装置，以达到理想的匹配和合理的布置。3、针对专用车的服务面广和产品生产品多、批量少的特点，专用汽车的设计应考虑产品系列化，即根据用户的特殊需要而能较方便的作出定型。与此同时对专用汽车零部件的设计，尽量标准化和通用化，即最大限度选用标准件，或选用定型产品的通用零部件，最大限度的减少自制件。4、基于专用汽车小批量的生产特点，专用汽车设计中某些自制件，应遵循单件小批生产工艺，设计时要尽量考虑通用设备加工的可能性。5、专用汽车应满足有关车辆交通安全法规的规定，对于某些特种车辆，如油田修井车、矿用自卸车、重型半挂车等，则作为特定的作业环境的特种车辆来处理。综上所述，专用车的设计有自身的特点和要求，专
17、用汽车的设计既要考虑到作为汽车设计的要求，更要以获得优异的专用性能为主要目的。要使汽车底盘和专用装置合理匹配，构成一个理想的整体，使汽车的基本性能和专用性能都得到充分的发挥。1.2.2总体布置的要求在洒水车总体设计时，应该考虑到以下的几个要求：1、 应有利于洒水车专用功能的充分发挥；2、 应满足汽车底盘性能的要求。例如，轴载质量的分配对于汽车的行驶性能有重大的影响，而洒水车的总体布置是决定轴载质量分配的关键因素。因此在洒水车的总体布置完成后应对其进行轴载质量的校核，看它是否满足汽车底盘的性能要求。3、 应满足有关法规的要求。例如，有关法规对汽车的长宽高以及最大轴载质量都有具体的规定。4、 应避
18、免专用装置引起集中载荷。在洒水车的总体布置中特别注意水箱总成的位置布置，因为其是满载时影响轴载质量分配的重要部件。5、 应尽量减少对汽车底盘各总成的改动。洒水车由于其专有设备及其功能的要求，需要对底盘上部件总成的结构和位置进行必要的改动，如果改装不当，不仅会增加成本，而且还会影响洒水车专用功能的发挥。洒水车对汽车底盘最重要的改动是变速箱的改动，以满足水泵功率的要求，再者就是水箱在底盘上的布置，保证前后轴载质量的合理分配，还有取力器的布置。6、尽量减少洒水车的整车整备质量，提高其工作性能。2.1.2总体参数的要求洒水车的总体参数包括总体布置参数和整车性能参数，在选用参数时应考虑其专有功能、使用条
19、件等因素。洒水车的总布置参数包括外廓尺寸、轴距和轮距、前悬和后悬以及质量参数等。对于外廓尺寸，世界各国对运输车辆均有法定限制，我国法规规定：车辆高不超过4m，车宽不超过2.5m，外开窗、后视镜等突出部分距车身不超过250mm，车辆长对货车不超过12m，半挂车不超过16.5m，全挂汽车的列车不超过20m。轴距和轮距是影响汽车基本性能的主要尺寸参数。轴距减少可提高机动性，减少纵向通过半径（纵向通过角），提高通过性。但轴距过短，导致制动或上坡时轴载质量转移增大，使汽车的制动性和操纵稳定性变坏。轮距对汽车的机动性和横向稳定性有较大的影响。取力器的传动比应根据洒水车的水泵的转速、功率和发动机外特性来选择
20、，其基本原则是，在满足水泵所需功率的前提下，选择较低的发动机转速和较高的发动机功率，此时发动机的燃油经济性较好。质心位置及轴载质量的分配。在选择洒水车的质心位置及轴载质量时应满足以下条件：轴载质量不得超过法规的规定。根据JT701-88公路工程技术标准对各种汽车的轴载质量做了明确的规定（参考下表）。汽车最大总质量（Kg）10000150002000030000前轴轴载质量（Kg）3000500070006000后轴轴载质量（Kg）70001000013000212000要求质心位置尽可能低。从汽车行驶的稳定性考虑，质心的高度应满足以下条件：保证汽车不发生侧翻： ；保证汽车不发生纵翻： 。式中：
21、B汽车轮距； 汽车质心到后轴中心的距离； 汽车质心高度；路面附着系数，一般取=0.70.8。2.2 车型选择和各总成参数的确定的依据2.2.1车型的选择本次设计的三吨洒水车选用的汽车是NJ1061BLD131，它的整车技术参数如下所示：整备质量（Kg） 2660装载质量（Kg） 3450空载轴荷分布（前/后）（Kg） 1464/1196满载轴荷分布（前/后）（Kg） 2201/3909总质量（Kg） 6110外形尺寸（长宽高）(mm) 599527062319轴距(mm) 3308最小离地间隙（cm） 240 前悬/后悬（） 1035/1457接近角/离去角（） 34/18前/后轮距（） 15
22、84/1485最高车速（km） 80额定条件下油耗 11.5最大爬坡度（%） 30最大驻车坡度（%） 20轮胎规格 7.00-202.2.2 各总成参数的确定一、 变速器总成的参数确定依据本次洒水车的设计主要是在原有二类底盘的基础上，按照洒水车洒水量的要求，通过改变原有变速器一、二档的传动比，使其增加来增大扭矩；然后通过取力器从变速器中间轴常啮合齿轮取力，通过传动轴从而带动水泵工作。设计要求洒水量。二、 取力器总成参数的确定依据取力器在变速器上有多种布置形式，如前置、中置和后置式，本次的取力器设计从变速器的中间轴常啮合齿轮上取力，它的输出转速是根据水泵的额定转速确定的，并输出水泵所需的额定功率
23、，其中水泵的额定转速是1450，额定功率是6.2Kw。三、 水管总成参数的确定依据水管系统的设计是根据洒水车要求的性能技术参数和水泵的流量了确定，其中洒水车的喷洒宽度是 8m,高压水炮的喷射高度是30m，另外还要考虑到水管的抗压能力和密封性能，满足0.51.5kpa无泄漏检验。四、 水箱总成参数的确定依据水箱的设计上户吨位是三吨，实际设计容量是四吨，在设计时不能大于所选车型的长、宽、高（599520762319），并进行密封性实验，满足2024kpa大气压无泄漏的检验。2.3各总成质量的计算2.3.1原车底盘到前轴距离的计算由轴距=3308mm ,空载轴荷分配（前/后） 1464/1196()
24、，则由力矩的平衡： （2-1）得 ： =1487mm。2.3.2水管总成质量的计算水管采用输送液体用冷拔无缝钢管（GB8163-1987），外径为68mm， 壁厚1.5mm，每米的理论质量为： =2.46kg/m；管路系统的总长度 =15.7m。故其理论质量为： （2-2） 38.4kg2.3.3工作台质量的计算1） 工作台底版采用花纹钢板（GB3277-1991），基本厚度为5mm的菱形花纹钢板，每平方米的理论质量=42.3kg/，工作台的实际长度=1.09m，宽为d=0.7m。所以其质量为：=42.31.090.7=32.3；2） 工作台的钢管用直缝电焊钢管（GB13793-1992），外
25、径为10，壁厚1，每平方米的理论质量=0.222/m，外径为25，壁厚1，每平方米的理论质量=0.592/m。外径为10的钢管长度l1=4.7m,其质量是：；外径为25的钢管长度l2=9.2m，其质量是：=0.5929.2=5.45；3） 与主车架联接的联接件采用热轧钢板（GB709-1988），基本厚度5，每平方米的理论质量=39.25/，有两个联接件，每个的长为1.04m，宽为0.125m。其质量是：=239.250.40.125=3.93；则工作台的总质量是：=+ （2-3）=32.3+1.04+5.45+3.93=42.7243。2.3.4水箱总成质量的计算水箱的材料是Q235，厚度是
26、5，密度=7.85/。水箱是椭圆形，它的长径a=1.4m，短径b=1.1m，长为=3.4m。1） 水箱圆柱面的体积是，由下式： （2-4） =0.0665；2） 两侧椭圆面和两个隔板的体积由下式： （2-5） =；故水箱材料的总体积是： =0.0907； （2-6）则水箱的质量是：=712。 （2-7）2.4轴荷和质心位置的确定洒水车的轴荷对其操纵稳定性有重大的影响，经过计算确定各总成的质心位置如下表所示：序号总成名称质量（）距前轴的距离（m）距地面的距离（m）1底盘总成26601.4870.552水箱总成38002.541.413水泵501.550.574取力器总成300.810.565备胎
27、1254.590.456工作人员653=19501.257工作台434.590.838水管总成321.650.61质心位置和轴荷质量的计算如下式： （2-8） （2-9） （2-10） （2-11）式中： -第i个总成的质量；-轴距(3308mm)；-前轴轴载质量；-后轴轴载质量；-第i个总成的质心距前轴中心线的水平距离；-第i个总成的质心到地面的距离；-整车质心的高度。则：=2.096m；=1.041m；=2541；=6935-2541=4394；即洒水车的质心位置是（2.049,1.041）。满载状态下前轴的轴量占总质量的百分数为：a=100%=36.6%。对于平头货车，前轴的质量一般占总
28、质量的30%以上，符合轴载性能的要求。从汽车行驶的稳定性考虑，质心的高度应满足以下条件：保证汽车不发生侧翻： ；保证汽车不发生纵翻： 。式中：B-汽车轮距； 汽车质心到后轴中心的距离； 路面附着系数，一般取=0.70.8。 由于B=1584/1485（前后轴的轮距）；=-=3308-2096=1212mm；=0.713；=1.164。故洒水车不会发生侧翻和纵翻；各总成的位置安排总体上满足要求。2.5主车架改装注意事项水箱总成是洒水车上的一个重要部件，它的装配要对主车架进行一些改装。而主车架是受载荷很大的部件，除承受整车静载荷外，还要受到车辆行驶的动载荷，为了保持主车架的强度和刚度，在改装主车架
29、的时候需要注意一些基本的事项，具体要求如下。在主车架上钻孔和焊接时，应避免在高应力区钻孔和焊接。主车架的纵梁高应力区在轴距之间纵梁的下翼面和后悬上翼面处。因为这些部位受力较大，钻孔容易产生应力集中。对于主车架纵梁高应力区以外的其余的地方需要钻孔或焊接时，应注意尽量减少孔径，增加孔间距离，对钻孔的位置和规范如下表所示：尺寸重型车中型车轻型车孔间距A706050B504030C504030孔直径151311禁止在纵梁的边、角区域2025处钻孔和焊接，因为这些区域极易引起车架早期开裂，严禁将车架纵梁和横梁加工的翼面加工成缺口形状。按照以上的要求，三吨的的洒水车属于轻型车，在改装主车架的时候严格遵守以
30、上的规范，保证主车架的强度和刚度。2.6要部件的校核2.6.1后轮负荷的校核后轴满载时的负荷为=4394，后轴有四个轮胎，轮胎类型是7.00-20-10PR，外径是904mm，断面宽度200mm，气压，每个轮胎负荷是1285，所以四个轮胎的负荷是m=51404394，满足轮胎负荷的要求。1.6.2后悬架钢板弹簧的校核后悬架的形式是纵置半椭圆钢板弹簧，并带有副钢板弹簧的的非独立悬架，主钢板弹簧长，前端长，后端长，宽，厚，共有片，副钢板弹簧长，片，弹簧固定点到地面的距离是。汽车驱动时，后钢板弹簧承受的压力最大，其前半段出现最大应力由下式计算： （2-12）式中：-作用在后轮上的垂直静载荷；-驱动时
31、后轴转移系数，对货车=1.101.20；-道路附着系数，=0.70.8；-钢板弹簧总截面系数；-钢板弹簧宽度；-钢板弹簧主片厚度；已知=，=70，=9，=，取=1.15,=0.71则：，后主钢板弹簧的许用应力是，后悬架满足强度要求。2.6.3主车架强度的校核在校核洒水车的主车架的强度前做以下几点假设：纵梁为前后轴上的简支梁；空载时全部质量均布在左右纵梁上，满载时的有效载荷则均布在水箱全长上；所有作用力均通过截面的弯心（忽略不计局部的扭转产生的影响）。整车整备质量由底盘总成、水箱总成、取力器、备胎、工作台、水管系统和工作人员组成：=2660+712+50+125+195+43+35=3717 水
32、箱的设计容量是4吨，实际满载时装水=3吨。载荷工况如下图所示：其中 ： =24284N=g=29400N一、 确定最大弯矩根据图中所示载荷工况，可求得支反力为： ； （2-13）在前轴至后轴的这一段距离的纵梁的弯矩为：； （2-14）对1-6求导并令=0，即：=0； （2-15）由1-7得： ； （2-16）将a=1.035m、b=1.457m、=3.4m、=2.958m、=0.442m、=3.308、 =5.9m，代入（2-13）、（2-16）中得：22141N1.638m把它们代入1-6中得：14391二、纵梁弯曲强度的校核如上图所示，把槽钢分为三部分，、的形心分别是（3.5,16.675
33、）、（0.325,8.5）、（3.5,0.325）。这三部分相对与y轴的惯性矩由下式：；式中：-原对称图形相对于yc轴的惯性矩；a -y轴与yc轴的距离；A-图形的面积；=0.657=4.55=；=0.6515.7=10.205； 则：=；=；则：；因为最大弯矩通过纵梁的弯心，所以纵梁的抗弯截面系数为： ；最大弯曲应力是：74.8Mpa；主车架弯曲强度的条件为：式中：-纵梁的最大静弯曲应力；-纵梁材料的许用应力；-动荷系数，一般=34.3。我国汽车行业多用作为主车架的纵横梁材料，它的屈服极限是353Mpa。洒水车多在城市的公路上作业，根据其作业条件取=3.4。则：103.8Mpa74.8Mpa
34、所以改装后的洒水车的主车架弯曲强度满足材料要求，设计合适。 2.6.4水箱联接螺栓的校核洒水车在起步、加速、制动、和减速的时刻，水箱螺栓组承受水平方向的惯性力的作用。因为与主车架相联接的螺栓是铰制孔螺栓，螺栓与孔壁之间无间隙，接触表面受挤压，在联接结合面出，螺栓杆则受剪切。因此，分别按挤压和剪切强度条件来计算。计算时，假设螺栓杆与孔壁之间的压力是均匀分布，又因为这种联接所受的预紧力很小，所以不考虑预紧力和螺纹摩擦力矩的影响。螺栓杆与孔壁的挤压强度条件为： （2-17）螺栓杆的剪切强度条件为： （2-18）式中：-螺栓所受的工作剪力，单位是N；-螺栓剪切面的直径（可取为螺栓孔的直径），单位是mm
35、；-螺栓杆和孔壁挤压面的最小高度，单位是mm,设计时使=1.25；-螺栓或孔壁材料的许用挤压应力，单位是Mpa；-螺栓材料的许用切应力，单位是Mpa。假设洒水车以0.6g的加速度起步，则因为水箱满载时大概为3800，则此时螺栓组的总载荷是38000.6g=22344N。洒水车螺栓组的受力如下图所示：一、 螺栓组受力分析共有4个联接止推板，每个止推板上有6个铰制孔螺栓，每个螺栓的受力相等，则每个螺栓受力是：931N；二、 螺栓直径的确定及校核选择螺栓的材料为45钢，性能等级为4.6级，查得屈服极限240Mpa，屈服安全系数为1.5，剪切安全系数为4。则屈服极限是=Mpa；剪切极限为 =60Mpa
36、。由式（2-18）得：=4.445mm。洒水车上的螺栓选用M10的铰制孔螺栓，满足剪切强度的要求。又在设计时用的止推板的厚度=6mm，故=6mm。此时螺栓杆与孔壁的挤压极限是：=15.5Mpa故挤压强度也满足要求。2.6.5水泵螺栓组的校核在静载荷的作用下，水泵螺栓组受水泵的重力，底座的重力的作用，水泵重50，底座钢板采用GB709-1988的钢板，厚度为6mm的这种板料的理论质量 =47.1，则底座的质量是：=47.1(0.33+0.36)0.2=6.5。一 、受力分析螺栓的受力如下图所示： 在的作用下，螺栓主要横向力和倾覆力矩的作用。=（50+6.5）9.8=553.7N；=17.5=55
37、3.717.5=9689.8Ncm；在的作用下：上排螺栓受的轴向力为：=N；下排螺栓受的轴向力为：=N；所以下排螺栓受的轴向力较大，需要强度校核。在横向力的作用下，底座联接面可能产生滑移，根据不滑移的条件：式中：-联接面螺栓总数；-接合面摩擦系数；-单个螺栓预紧力；-接合面的轴向力，这里取=293.6N；-防滑系数，一般=1.11.3；-接合面的横向力，这里=553.7N。查得=0.14，并取螺栓的相对刚度=0.2，则=0.8，取=1.2。则每个螺栓的预紧力为：=N；取=1000N。则每个螺栓所受的总拉力为：=1058.7N。二 、确定螺栓的直径选择螺栓的材料为45钢，性能等级4.6级，查得材
38、料的屈服极限=240Mpa，安全系数为=5，故螺栓的许用应力为=48Mpa。由下式求得螺栓危险截面的直径（螺纹的小径）为：=6.042；按普通螺纹的基本尺寸标准（GB196-81），选用螺纹公称直径d=10，螺纹小径=8.3766.042。三 、校核螺栓接合面的工作能力联接接合面上端的挤压应力不超过许用值，以防止被压碎。；式中：-接合面的有效面积，此时=1020=200；-接合面的弯曲截面系数，此时=333.3。则：=58.4=0.584Mpa。查得=0.8240=192Mpa0.584Mpa，所以接合面的上端不会被压碎。接合面的下端应保持一定的残余应力，以防止底座受力时接合面产生间隙0，由下
39、式：=-0.240，所以预紧力有些小，应是0求得：1008.1N，取=1200N。这时每个螺栓的总拉力是：=1200+0.2293.6=1258.7N；此时螺栓危险截面的小径是：=6.558，所以选用的M10的螺栓仍合适。由于预紧力的变化不大，而接合面的许用挤压应力较大，底座接合面处仍不会被压碎，接合面处不会产生间隙。四、 校核螺栓预紧力是否合适 对碳素钢螺栓要求的预紧力如下式： （0.60.7）； =55.102； 取预紧力下限 0.6=0.624055.102=7934.6N，所以预紧力满足要求。 第三章 变速器改装与设计洒水车变速器改装的目的是根据洒水量的要求而进行的，主要是通过增加原变
40、速器一、二档的传动比，从而降低车速，通过取力器给泵提供功率，达到洒水的目的。3.1 、档传动比的确定跃进NJ131型的具体参数从有关手册查得如下：变速器型号为CAS5-20；变速器各档传动比:表3.1 变速器各档传动比1档2档3档4档倒档640309169100576排档位置：图31 变速器排档位置主减速比： =6.67；最高车速80，最低稳定车速45，最低经济车速40，最大爬坡度1640；发动机结构参数NJ70L型，最大功率,最大扭矩；轮胎：普通斜交胎7.0020,断面宽度200mm,外直径904。从常用泵智能选择与查询手册选择泵 650Z60/32，其具体参数下表：表3.2 泵650Z-60/32的参数Q/(m/h)H/m轴功率/kw60326.2选择洒水宽度h=8，洒水量 q=1.03，则：hqvt=Qt v=7.0再选择洒水宽度h=8，洒水量 q=0.48，则： v=15因为发动机工作范围 14003300取n=2000,并计算传动比 =0.377 =0.377一档 =0.377 =0.377 =7.02二档 =0.377 =0.377 =3.273.2 、档齿轮齿数的确定齿轮的计算： 档齿轮Z，Z的计算：ZZ=54=i=6.81=3.76 3.76 Z+ Z=54 Z=11.34,取Z=11, 则Z43。档 7.00（）。档齿轮Z，Z的计算：