混泥土泵车布料机构设计.doc
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1、机械原理课程设计FY5340THB150-44型混泥土泵车布料机构设计 指导教师: 班 级: 学 号: 姓 名: 目录一、题目 2二、设计题目及任务 22.1设计题目 22.2设计数据与要求 22.3设计任务 22.4设计提示 2三、最终设计模型图展示 3 3.1 节臂交接处模型 3 3.2起始处模型 3四、数据分析 44.1整体分析 44.2节臂间交接处分析 84.3第一根杆起始端与车体连接问题分析 84.4起始端座体车体连接分析9五、运动仿真 95.1进行ADAMS仿真 95.2转动杆沿X方向的位移图 105.3转动杆沿Y方向的位移图 105.4转动杆沿X方向的速度图 105.5转动杆沿Y
2、方向的速度图 105.6转动杆沿X方向的加速度图 115.7转动杆沿Y方向的加速度图 115.8对运动仿真的一些介绍 11六、模型总体分析 11一、设计题目:FY5340THB150-44型混泥土泵车布料机构设计 二、设计题目及任务21设计题目简介混凝土泵车是目前土建工地现场混凝土浇注中不可或缺的机械设备,其功能是将搅拌好的混凝土通过泵送和布料杆传送到需要浇注的部位,完成混凝土构件现场浇注的工序。而泵车的布料杆是泵车设计和制造的关键,布料杆结构的合理与否将直接影响整车的工作性能和作业稳定性。布料杆臂与臂之间是通过轴、连杆机构以及变幅油缸连接在一起的,料杆通过各变幅缸的伸缩运动和多个四连杆机构来
3、实现其在作业范围内的工作。2.2设计数据与要求FY5340THB150-44型混泥土泵车布料杆,五节臂组成,最大布料高度44米,最大布料深度32米,最大布料半径40米,液压缸驱动。2.3设计任务1、提出可能的运动控制方案,绘制方案的机构简图,计算布料杆机构的自由度,进行方案分析评比,选出一种运动方案进行设计;2、依据国家相关标准提出油缸的布置及其运动要求3、用软件(VB、MATLAB、ADAMS或SOLIDWORKS等均可)对执行机构进行运动仿真,并画出输出机构的位移、速度、和加速度线图。4、图纸上绘出最终方案的机构运动简图(可以是计算机图)5、编写说明书,说明书应包括设计思路、计算及运动模型
4、建立过程以及效果分析等。6、在机械基础实验室应用机构综合实验装置验证设计方案的可行性。2.4 设计提示1、每一节布料杆应有一个油缸控制,即该机构有由多个自由度2、按设计要求,主要考虑几个极限位置的相关数据三、最终设计模型图展示:3.1节臂交接处模型3.2起始端模型四、数据分析 4.1、整体分析 要重点说明的是输送混泥土的管子是要封闭的,而且也不宜太硬,所以不适合用输送管直接设计。在这里我使用方形空心管设计模型,完成后只需让混泥土输送管放在方形空心管中就可以进行混泥土输送了。 首先,根据要求,五节臂组成,最大布料高度44米,最大布料深度32米,最大布料半径40米。我直接先确定五节臂拉直后长度应该
5、是40米,因为不管杆最高抬多高,最深能放多低,在水平上它应该是能够全部展开的,也就是其布料半径。40米分成五节的话,平均应该是8米一节,不过由于还有节臂的放置问题,第一节臂就应该长一点,将第一节臂定为9米,中间三节臂为8米,最后一节为7米。然后,可以很明显的看出最大布料高度比最大布料深度要大,这一点可以从实际情况分析出来,那就是五节臂的起始端肯定不是在地面上,而是有一定的高度的。这里由于其最大布料高度为44米,最大布料半径为40米,就可以看出它的起始点高度应该是4米高处。确定以上两点后,根据这两点分析最大布料深度。起始点高4米,展开后最长为40米,那么其最大深度就是36米,与要求不相同。根据实
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