《飞机牵引车车架结构设计分析_毕业论文中期报告.doc》由会员分享，可在线阅读，更多相关《飞机牵引车车架结构设计分析_毕业论文中期报告.doc（7页珍藏版）》请在三一文库上搜索。
1、河北工业大学本科毕业设计（论文）中期报告河北工业大学2013届本科毕业设计（论文）中期报告毕业设计（论文）题目：飞机牵引车车架结构设计分析专业（方向）：车辆工程学生信息：学 号： 姓名： 班级：车辆093指导教师信息： 教师号： 姓名： 职称: 教授报告提交日期：2013年4月23日本课题针对飞机牵引车的技术要求，开发无拖把飞机牵引车，设计飞机牵引车车架，对车架结构进行设计建模与计算分析，为无拖把飞机牵引车整车开发奠定基础。经过一段时间的前期准备与中期工作，按照课题任务书设计要求，查阅相关资料，大胆尝试创新，笔者完成了对飞机牵引车车架初步的设计，在此对本阶段工作做一小结。一、 前期具体工作及取
2、得进展在飞机牵引车车架结构设计与分析的前期工作中，通过查阅国内外飞机牵引车的相关资料，笔者对飞机牵引车的发展及其现状有一定程度的了解，这些工作使笔者明确了本次设计的背景及其意义。关于飞机牵引车车架方面的资料为笔者的课题设计指明了方向，在了解了相关资料的基础上，笔者开始了自主设计车架结构，使其满足可以牵引波音747等大型客机的设计要求。二、 课题进行过程中遇到的问题及解决方法1. 飞机牵引车车架设计要求 i强度无杆式飞机牵引车车架是牵引车的承载基体，牵引车的驾驶室、前桥、发动机、油箱等都安装在车架上，另外车架还承受牵引车作业过程中飞机头部的重量，这就要求车架必须具有较高的强度，各焊接点平整牢固，
3、整体结构设计合理受力均匀，以此满足车架的承载能力。ii刚度 车架所要求的刚度以车架的抗变形能力为基础，一旦车架刚度不足，操纵稳定性势必受影响。飞机牵引车要求足够的抗弯强度，以承受来自飞机的巨大载荷，防止一边车架上的总成因变形过大而早期损坏。此外，还要有适当的扭转刚度。车架质量合适 由于飞机前轮所承受的质量全部压在牵引车的后驱动轮上，从而形成了足够的地面附着力，车辆打滑的可能性大大降低，额外配重的去除使得牵引车的自身质量大为减少，故牵引车车架可实现轻量化设计。 2.飞机牵引车车架结构设计 飞机牵引车的前部是小型的驾驶室，由于驾驶室的尺寸小，所以车架的宽度也就相对较小；中部布置发动机，飞机牵引车需
4、要较大的动力，一次发动机的型号较大，此部分可以分布一些液压系统，所以面积较大，这部分的车架也较前面的宽些；为了便于把飞机前轮插在牵引车的两后轮之间，候补的车架被分为两个大纵梁，确定后部尺寸较宽。综合以上三点，飞机牵引车的车架是一个前窄后宽的Y型边梁式车架，也就是常用的蟹型车架，它主要由两根主纵梁、两根副纵梁、四根横梁采用钢板焊接而成，车架全长6600，前部宽为1050，后端宽为3000，前端高为100，后端高为760。 i纵梁的选择与设计 经查阅相关资料，后部两根主纵梁是用钢板焊接而成的大型箱型结构，长为3045，宽为580，高为760。该纵梁后部安装车轮，于是后部断面高度较前部大，其截面形状
5、如下： 图一 主纵梁剖面图 前部两根副纵梁用钢板焊接而成的工字型，为使其应力一致，设计为不等断面梁，长度为3622， 宽度为100，高度为260。其截面形状如下 ： 图二 副纵梁剖面图 ii横梁的选择与设计车架前部较窄，因此横梁可以较短些。该飞机牵引车的横梁采用截面为方形结构的型材，横的尺寸为：长930，宽100，高50。横梁采用槽钢，为了加强横纵梁的连接，并使车架具有较大的刚度，飞机牵引车将钢板制成的盖板焊接在连接处。 3.飞机牵引车车架CAD建模 根据设计的车架尺寸，利用AutoCAD2011软件绘制飞机牵引车的前部纵梁、后部纵梁、横梁及车架的结构图，车架结构图设计过程如下： i 建立新文
6、件 启动AutoCAD2011，执行【新建】命令，建立一个新的图形文件。 ii设置绘图环境 把绘图单位设置成为，并用limits命令来设置绘图界限尺寸和图形界限检查开个状态。 iii设置图层特性 点击 图标，打开图层特性管理器，建立新的图层（粗实线、细实线、虚线、点划线等），然后设置各个图层的颜色、线形、线宽。 iv设置尺寸标注样式 点击 图标，进入标注样式管理器，设置尺寸线及尺寸界线、符号、箭头文字外观、主单位等。 v根据确定的尺寸绘制车架前部纵梁，并标注尺寸。 vi根据确定的尺寸绘制车架后部纵梁，并标注尺寸。 vii根据确定的尺寸绘制横梁并标注尺寸。 viii根据确定的尺寸绘制车架，并标注
7、尺寸，车架图如下： 图三 车架主视图 图四 车架俯视图 4.飞机牵引车车架UG建模 建模之前，对模型做全局考虑，认真周全的确定建模的顺序和方法，并仔细检查尺寸，防止出现错漏。车架UG建模过程如下： i启动UG6.0，建立一个新文件，系统进入基础环境模块，点击【开始】下拉菜单中【建模】命令，开始建模。 ii定义工作面，重置工作栏根据前面CAD设计的车架二维图，利用草图、拉伸、求差等命令完成后车架纵梁的建模。 iii在上一步的基础上，通过草图、拉伸、求和求差等方法得到整个纵梁。 图五 纵梁示意图 选取x-z为镜像平面，把上图的整个车架纵梁镜像过去，就得到两根相互对称的纵梁。 图六 纵梁整体示意图 iv以前车架纵梁的腹板为基准平面，在纵梁的前端创建四个横梁。 v进行布尔求和操作，对各部分求和。 vi把草图、草图曲线设置为隐藏，使其不可见。 目前完成的飞机牵引车车架UG模型如下： 图七 车架UG建模图三、 后期工作内容 在接下来的工作中，笔者将继续完善二维图及三维模型图，进而在三维模型上进行结构力的加载，完成对车架的刚度分析及校核，在总结校核结果的基础上再对图形和模型做进一步的修改，确定最终方案，完成本次设计论文及相关的后期工作。7