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畢業(yè)設計指導教師評分表
學生姓名
孫曦
院系
汽車與交通工程
專業(yè)、班級
車輛工程07-9
指導教師姓名
李涵武
職稱
副教授
從事
專業(yè)
車輛工程
是否外聘
□是否
題目名稱
RL5160GNG奶罐車改裝設計
序號
評 價 項 目
滿分
得分
1
選題與專業(yè)培養(yǎng)目標的符合程度,綜合訓練情況;題目難易度
10
2
題目工作量;題目與工程實踐、社會實際、科研與實驗室建設等的結合程度
10
3
綜合運用知識能力(設計涉及學科范圍,內容深廣度及問題難易度);應用文獻資料能力
15
4
設計(實驗)能力;計算能力(數據運算與處理能力);外文應用能力
20
5
計算機應用能力;對實驗結果的分析能力(或綜合分析能力、技術經濟分析能力)
10
6
插圖(圖紙)質量;設計說明書撰寫水平;設計的實用性與科學性;創(chuàng)新性
20
7
設計規(guī)范化程度(設計欄目齊全合理、SI制的使用等)
5
8
科學素養(yǎng)、學習態(tài)度、紀律表現;畢業(yè)論文進度
10
得 分
X=
評 語:(參照上述評價項目給出評語,注意反映該論文的特點)
工作態(tài)度: 好□ 較好□ 一般□ 較差□ 很差□
研究能力或設計能力:強□ 較強□ 一般□ 較弱□ 很弱□
工作量: 大□ 較大□ 適中□ 較少□ 很少□
說明書規(guī)范性: 好□ 較好□ 一般□ 較差□ 很差□
圖紙規(guī)范性: 好□ 較好□ 一般□ 較差□ 很差□
成果質量(設計方案、設計方法、正確性)
好□ 較好□ 一般□ 較差□ 很差□
其他:
指導教師簽字: 年 月 日
畢業(yè)設計評閱人評分表
學生
姓名
孫曦
專業(yè)
班級
車輛工程07-9
指導教
師姓名
李涵武
職稱
副教授
題目
RL5160GNG奶罐車改裝設計
評閱組或預答辯組成員姓名
出席
人數
序號
評 價 項 目
滿分
得分
1
選題與專業(yè)培養(yǎng)目標的符合程度,綜合訓練情況;題目難易度
10
2
題目工作量;題目與工程實踐、社會實際、科研與實驗室建設等的結合程度
10
3
綜合運用知識能力(設計涉及學科范圍,內容深廣度及問題難易度);應用文獻資料能力
15
4
設計(實驗)能力;計算能力(數據運算與處理能力);外文應用能力
25
5
計算機應用能力;對實驗結果的分析能力(或綜合分析能力、技術經濟分析能力)
15
6
插圖(圖紙)質量;設計說明書撰寫水平;設計的實用性與科學性;創(chuàng)新性
20
7
設計規(guī)范化程度(設計欄目齊全合理、SI制的使用等)
5
得 分
Y=
評 語:(參照上述評價項目給出評語,注意反映該論文的特點)
回答問題: 正確□ 基本正確□ 基本不正確□ 不能回答所提問題□
研究能力或設計能力:強□ 較強□ 一般□ 較弱□ 很弱□
工作量: 大□ 較大□ 適中□ 較少□ 很少□
說明書規(guī)范性: 好□ 較好□ 一般□ 較差□ 很差□
圖紙規(guī)范性: 好□ 較好□ 一般□ 較差□ 很差□
成果質量(設計方案、設計方法、正確性)
好□ 較好□ 一般□ 較差□ 很差□
其他:
評閱人或預答辯組長簽字: 年 月 日
注:畢業(yè)設計(論文)評閱可以采用2名評閱教師評閱或集體評閱或預答辯等形式。
畢業(yè)設計評閱人評分表
學生
姓名
孫曦
專業(yè)
班級
車輛工程07-9
指導教
師姓名
李涵武
職稱
副教授
題目
RL5160GNG奶罐車改裝設計
評閱組或預答辯組成員姓名
李涵武、田芳、王永梅、齊曉杰、王國田、林明、王慧文
出席
人數
序號
評 價 項 目
滿分
得分
1
選題與專業(yè)培養(yǎng)目標的符合程度,綜合訓練情況;題目難易度
10
2
題目工作量;題目與工程實踐、社會實際、科研與實驗室建設等的結合程度
10
3
綜合運用知識能力(設計涉及學科范圍,內容深廣度及問題難易度);應用文獻資料能力
15
4
設計(實驗)能力;計算能力(數據運算與處理能力);外文應用能力
25
5
計算機應用能力;對實驗結果的分析能力(或綜合分析能力、技術經濟分析能力)
15
6
插圖(圖紙)質量;設計說明書撰寫水平;設計的實用性與科學性;創(chuàng)新性
20
7
設計規(guī)范化程度(設計欄目齊全合理、SI制的使用等)
5
得 分
Y=
評 語:(參照上述評價項目給出評語,注意反映該論文的特點)
回答問題: 正確□ 基本正確□ 基本不正確□ 不能回答所提問題□
研究能力或設計能力:強□ 較強□ 一般□ 較弱□ 很弱□
工作量: 大□ 較大□ 適中□ 較少□ 很少□
說明書規(guī)范性: 好□ 較好□ 一般□ 較差□ 很差□
圖紙規(guī)范性: 好□ 較好□ 一般□ 較差□ 很差□
成果質量(設計方案、設計方法、正確性)
好□ 較好□ 一般□ 較差□ 很差□
其他:
評閱人或預答辯組長簽字: 年 月 日
注:畢業(yè)設計(論文)評閱可以采用2名評閱教師評閱或集體評閱或預答辯等形式。
畢業(yè)設計(論文)成績評定表
學生姓名
孫曦
性別
女
院系
汽車與交通工程學院
專業(yè)
車輛工程
班級
07-9班
設計(論文)題目
RL5160GNG奶罐車改裝設計
平時成績評分(開題、中檢、出勤)
指導教師姓名
職稱
指導教師
評分(X)
評閱教師姓名
職稱
評閱教師
評分(Y)
答辯組組長
職稱
答辯組
評分(Z)
畢業(yè)設計(論文)成績
百分制
五級分制
答辯委員會評語:
答辯委員會主任簽字(蓋章): 院系公章: 年 月 日
注:1、平時成績(開題、中檢、出勤)評分按十分制填寫,指導教師、評閱教師、答辯組評分按百分制填寫,畢業(yè)設計(論文)成績百分制=W+0.2X+0.2Y+0.5Z
2、評語中應當包括學生畢業(yè)設計(論文)選題質量、能力水平、設計(論文)水平、設計(論文)撰寫質量、學生在畢業(yè)設計(論文)實施或寫作過程中的學習態(tài)度及學生答辯情況等內容的評價。
優(yōu)秀畢業(yè)設計(論文)推薦表
題 目
RL5160GNG奶罐車改裝設計
類別
學生姓名
孫曦
院(系)、專業(yè)、班級
汽車與交通工程學院車輛工程07-9班
指導教師
李涵武
職 稱
副教授
設計成果明細:
答辯委員會評語:
答辯委員會主任簽字(蓋章): 院、系公章: 年 月 日
備 注:
注:“類別”欄填寫畢業(yè)論文、畢業(yè)設計、其它
優(yōu)秀畢業(yè)設計(論文)推薦表
題 目
RL5160GNG奶罐車改裝設計
類別
學生姓名
孫曦
院(系)、專業(yè)、班級
汽車與交通工程學院車輛工程07-9班
指導教師
李涵武
職 稱
副教授
設計成果明細:
答辯委員會評語:
答辯委員會主任簽字(蓋章): 院、系公章: 年 月 日
備 注:
注:“類別”欄填寫畢業(yè)論文、畢業(yè)設計、其它
畢業(yè)設計(論文)過程管理材料
題 目
RL5160GNG奶罐車
改裝設計
學生姓名
孫曦
院系名稱
汽車與交通工程學院
專業(yè)班級
車輛工程07-9班
指導教師
李涵武
職 稱
副教授
教研室
車輛工程教研室
起止時間
2011.2.28~ 2011.6.24
教 務 處 制
畢業(yè)設計(論文)過程管理材料
題 目
RL5160GNG奶罐車
改裝設計
學生姓名
孫曦
院系名稱
汽車與交通工程學院
專業(yè)班級
車輛工程07-9班
指導教師
李涵武
職 稱
副教授
教研室
車輛工程教研室
起止時間
2011.2.28~ 2011.6.24
教 務 處 制
SY-025-BY-2
畢業(yè)設計(論文)任務書
學生姓名
孫曦
系部
汽車工程學院
專業(yè)、班級
車輛工程07-9班
指導教師姓名
李涵武
職稱
副教授
從事
專業(yè)
車輛工程
是否外聘
□是否
題目名稱
RL5160GNG奶罐車改裝設計
一、設計(論文)目的、意義
標準中規(guī)定:奶罐車milk tanker-裝備有計量和清洗裝置,具有冷藏和保溫功能,用于運送鮮奶或液態(tài)食品的罐式專業(yè)運輸車。
奶罐車是專用罐式汽車的一種,使用方便,節(jié)約運輸成本,運輸效率高,使用食品液罐汽車節(jié)約運輸包裝成本;保證液態(tài)食品質量。
本課題的選擇充分考慮了研究課題對汽車車輛工程專業(yè)學生學習和工作指導作用,對本課題的研究能夠使學生了解專用汽車改裝設計方法,通過本課題的研究學生可以完成理論課程的實踐總結,獲得一定的工程設計工作方法。
二、設計(論文)內容、技術要求(研究方法)
改裝設計一種奶罐車。(總質量16t),滿足專用汽車相關設計要求。
要求正確二類底盤的選擇、主要參數數據齊備、進行選型分析、產生具有實踐意義的選型總結;
要求進行車輛的總體布置,用總布置草圖表達主要底盤部件設計選型,要求工藝合理。小批量加工容易、成本低、可靠性高;
要求進行排液裝置設計選型;其他裝置的計算選型。完成總裝配圖,清楚表達設計。
要求完成整車性能分析計算,以評價和分析整車設計情況。針對性能分析結構如有必要進行設計改進。
三、設計(論文)完成后應提交的成果
全部圖紙均要求計算機繪圖;合計圖紙量A0 3張以上;
提交設計說明書1份,字數大于1.5萬字;符合規(guī)范要求。
四、設計(論文)進度安排
(1)調研、資料收集,完成開題報告 第1、2、3周
(2)方案設計與分析、二類底盤的選型(調研與分析) 第4周
(3)總布置 第5、6周
(4)液罐裝置設計計算選型 第7周
(5)排液裝置設計計算選型 第8周
(6)輔助系統(tǒng)設計 第9周
(7)完成設計圖紙 第10、11周
(8)整車性能計算分析;整車設計修正 第12周
(9)提交知道教師審計、修正設計 第13、14周
(10)設計評閱、設計修正 第15周、第16周
(11)畢業(yè)設計答辯 第17周
五、主要參考資料
(1)期刊類:機械類,汽車類,CAE分析類(中國學術期刊網),有關大學學報等(五年內);
(2)科技圖書和教材:機械設計類、制圖類、及相關專業(yè)書;
推薦:徐達.裝用汽車結構與設計.北京:北京理工大學出版社;
(3)設計手冊:機械設計手冊等;
(4)網絡資源:檢索關鍵詞:自卸汽車,專用汽車改裝設計等;
(5)其它:相關產品廣告,參觀有關產品展覽會。
六、備注
指導教師簽字:
年 月 日
教研室主任簽字:
年 月 日
畢業(yè)設計(論文)開題報告
設計(論文)題目: RL5160GNG奶罐車改裝設計
院 系 名 稱: 汽車與交通工程學院
專 業(yè) 班 級: 車輛工程07-9
學 生 姓 名: 孫曦
導 師 姓 名: 李涵武
開 題 時 間: 2011年3月10日
指導委員會審查意見:
簽字: 年 月 日
SY-025-BY-3
畢業(yè)設計(論文)開題報告
學生姓名
孫曦
系部
汽車工程系
專業(yè)、班級
車輛工程07-9班
指導教師姓名
李涵武
職稱
副教授
從事
專業(yè)
車輛工程
是否外聘
□是否
題目名稱
RL5160GNG奶罐車改裝設計
一、課題研究現狀、選題目的和意義
1、研究現狀:
隨著我國高等級公路的發(fā)展以及國內大量基礎設施建設需要等因素,專用汽車產品結構隨國內市場需求格局較過去有很大變化,重型車和輕型車比例處于增長趨勢,中型車比例繼續(xù)下降;體現專用汽車產品專用功能特性的產品在總量中的比重加大;專用汽車品種數得到大幅增加;整個專用汽車產品結構趨于更合理化的發(fā)展。 專用功能較強的城建類專用車等均有大幅增長,今后隨著市場需求變化,適合高等級公路運輸車輛,滿足專項作業(yè)功能車輛將會繼續(xù)增加,而普通傳統(tǒng)型運輸類車輛如自卸車將會隨著國民經濟的深入發(fā)展而逐漸減少。 由于國內專用汽車生產企業(yè)較多,市場總需求量有限等原因,為滿足市場競爭的需要,近幾年多數企業(yè)根據市場需要注重新產品開發(fā)力度,產品范圍基本涉及到國民經濟的各個環(huán)節(jié)。專用汽車品種數由2005年的1337個快速增長到2009年的4910個。去年以來,我國專用車市場取得較好的經營業(yè)績,全國395家改裝車企業(yè)改裝汽車23.06萬輛,銷售23.05萬輛??蛙嚫难b量最大,共改裝103492萬輛,占總量的44.88%;載貨汽車44870輛,占總量的19.46%;自卸汽車27125輛,占總量的11.76%;廂式、罐式等專用車銷售40966輛,占總量的17.77%。通過數字來看,去年一年銷售專用車達23萬輛,結合我國道路、經濟等實際情況,應該說數量還是比較可觀的,目前我國專用汽車品種數已接近歐、美、日等發(fā)達國家和地區(qū)水平。
目前,我國改裝車市場最大銷售量約25萬輛左右,改裝量最大的除了客車外,主要有廂式車、罐式車、自卸車等主要車型。但是總體來看,這些專用車均存在技術附加值低、工藝較落后等問題。從品種來看,我國改裝車品種較少,僅有400多個品種。那么,未來改裝車市場到底是什么市場呢?肯定地說,應該向多品種、高、精、尖方向發(fā)展。
這種發(fā)展方向除了我國公路條件改善外,還和我國公路貨物運輸市場息息相關。目前,我國公路貨運市場的主體依然是以個體戶為主,公路貨運甚至還談不上物流管理,具有運輸成本高、隨意性大、服務沒有保證等特點。隨著我國加入世界貿易組織,這種格局將要逐步被打破。我國汽車工業(yè)保護期只有五年,但是公路貨運市場卻可以向外資開放。跨國物流公司正虎視眈眈盯著中國公路貨運這塊大市場。這場戰(zhàn)斗誰是贏者,不言自明。集團化貨運市場對卡車的個性化要求將越來越高,同時需求數量也將越來越大??梢院敛豢鋸埖卣f,未來的卡車發(fā)展方向將是專用車。
美國等發(fā)達國家專用車市場十分巨大,專用車具有品種多、技術含金量高等特點。就專用車品種而言,美國就有5000多個品種,甚至很多專用車已經被E化,裝有電腦、衛(wèi)星導航等系統(tǒng)。確切地說,我國專用車市場最終是向多品種、高精尖的方向發(fā)展。尤其是隨著我國公路運輸主體的逐漸變化,將加快產品結構的變化和技術的升級。
技術水平落后產品結構失衡、發(fā)展不均目前,國產專用車從技術角度而言,雖經過十多年的苦練內功與摔打磨練, 不斷地汲取國外技術,取得了很大進步,但同國外著名品牌相比,仍然存在較大差距,仍基本停留在仿制階段(主要指上裝),開發(fā)設計雷同現象十分普遍,專用車的品種還較少,而且產品同質化現象十分嚴重。表現在核心技術缺失,重、中、輕,高、中、普、特、新比例嚴重失調,大多數企業(yè)只能生產中型普通專用車、其他類型的專用車產量仍較少且功能簡單。高技術含量、高附加值、高可靠性的國產專用車還不夠多,底盤企業(yè)與專用車企業(yè)嚴重脫節(jié),這些都嚴重影響了我國專用車行 業(yè)的結構調整和產業(yè)升級。
近年來國外市場對專用車產品技術含量和附加值的要求越來越高,一些高新技術開始在專用汽車上得到廣泛的應用,一些能夠滿足特殊功能要求的專用車底盤被開發(fā)研制。不論是液壓舉升裝置、排料卸料裝置、計量測量裝置、機械作業(yè)裝置,還是制冷保溫裝置、安全防護裝置、自動控制裝置、作業(yè)監(jiān)視裝置;不論是各類缸、泵、閥、儀表等總成,還是各種箱體、罐體等車身結構,均在專用汽車上得到了廣泛應用,在一定程度上滿足了新形勢下用戶對專用車產品的多樣化需求。在專用車 的功能、結構、外觀上進行科學、合理的設計,注重個性化和人性化設計。
國外專用汽車廠家新材料、新技術在專用汽車上的應用,如采用GRP(玻璃纖維增強塑料)替代金屬材料制造冷藏車廂體,具有強度高、質量輕、壽命長等優(yōu)點,應用日趨廣泛。09 年雞西濱港特種車集團研制的解放底盤液態(tài)食品10立方米的特種奶罐運輸車,外形美觀,罐體重量輕,重心低,內外罐體用不銹鋼材料制作,通艙結構。其與眾不同的罐體內部交錯迷宮式隔艙 板結構設計及外部鉚接結構設計,均是國際上液態(tài)食品運輸罐車行業(yè)廣泛采用的先進結構,具有抗扭、防沖、易過液、易維修等多種優(yōu)點,研發(fā)水平在我國處于領先地位。并且這種奶罐車采用國內最新款道依茨一汽柴油發(fā)動機,汽車尾氣排放達到歐III標準,節(jié)能環(huán)保。新款特種奶罐車通過和全球頂級技術的完美融合,各項性能明顯優(yōu) 于傳統(tǒng)的奶罐車,徹底解決了傳統(tǒng)奶罐車噪音大、冒黑煙、罐體內不易清洗、掛奶漬、罐內鮮奶無法放凈的諸多缺點。并且罐內設有CIP清洗 器,中間層用60mm保溫材料,保溫效果好,24小時溫度變化不超過1.5度。
專用車也系生產資料與生產工具,與國民經濟的發(fā)展休戚相關,并且直接參與到國家經濟建設的方方面面中來。隨著國民經濟的高速發(fā)展,現代物流的加快以及用于肉類,速凍食品、冷飲、乳制品及鮮果類商品的總產量和運輸量的增加,人們所需的食品如牛奶﹑果汁、啤酒等,使用專用的罐車能極大的提高運輸效率并有效的節(jié)約成本,保證運輸質量。自1990年以來,我國以牛奶為主的乳制品進入快速發(fā)展期。1990-2000的10年平均增長率為12.1%,位居世界第一。2003年產量達到1625萬噸,人均占有量達到10.4公斤/人。隨著牛奶的消費量在快速的增長,國內對奶罐車的需求量必定會有較大幅度的增長。
2、目的和意義:
由于牛奶是一種能使細菌迅速繁殖的理想營養(yǎng)基質,牛奶等液體食品在使用之后,如果不及時﹑徹底地進行清洗,將會是細菌大量繁殖,從而影響產品的衛(wèi)生質量,所以奶罐車在制造以及投入運營運輸時,常遇到對液態(tài)食品清洗效果不夠理想的問題,并且牛奶作為食品,在高溫的情況下會加速腐敗,其保溫效果也是不可忽視的問題,因此研制性能優(yōu)良的奶罐車有著十分重要的意義。
奶罐車主要有汽車底盤﹑罐體總成和進﹑排系統(tǒng)等組成。罐體為雙層保溫罐體,上部有人孔和放﹑注奶裝置 ,內部有清洗裝置等部件。人孔蓋上裝有呼吸閥。副車架與罐體焊在一起,用U形螺栓緊固在汽車車架上,并用定位連接板定位。罐內設有隔板和縱向﹑橫向防波板。操作箱應能保證管路系統(tǒng)的控制和顯示部分的合理布置,并能安置吸排裝置的出﹑入口及與奶直接接觸的操作工具﹑附件等。操作箱與外殼制成一體,并位于罐體尾部。排料系統(tǒng)有奶泵﹑四通球閥﹑流量計﹑總閥和連接管道組成。奶泵由電機驅動,與四通球閥一起完成液奶的吸入﹑排放﹑自流﹑關閉四個功能。
由于專用汽車是一種在許多特征不同于本型汽車或經過特殊改裝之后才用于運輸的,而我國專用汽車的品種還比較單一、生產規(guī)模小、數量還遠遠不能滿足國民經濟發(fā)展的需要。因此,不斷開發(fā)新產品,增加產品和品種,提高產品質量是擺在專用汽車廠家一項迫切且艱巨的任務。奶罐車作為專用車的一種,在基于專用車原有的特點性能上,把降低生產成本,提高生產質量等作為此次設計的主要目的。
通過此次設計使我更全面的了解專用汽車,更具體的研究了專用汽車的各個組成部分,以及各部分工作方式、工作原理,并通過設計熟練地運用CAD軟件,為今后的工作學習打下堅實基礎。
二、設計(論文)的基本內容、擬解決的主要問題
1.掌握奶罐車的結構及工作原理
2.根據設計任務書要求,對二類底盤進行正確的選擇,主要數據要齊備,進行選型分析﹑產生具有實踐意義的選型總結。
3.對車輛進行總體布置,使用AutoCAD完成總體布置草圖,用總布置草圖表達主要底盤部件的改動和重要工作裝置的布置。
4.對牛奶液罐進行詳細設計,在正確計算的基礎上,完成部件設計選型。
5.進行排液裝置設計計算選型;其他裝置的計算選型。
6.使用AutoCAD完成總裝配圖。
7.完成整車性能分析計算,評價和分析整車設計情況。
8.編寫設計說明書。
9.擬解決的主要問題:
(1)車輛的總體布置;
(2)副車架設計、副車架和主車架的連接;
(3)奶罐車和副車架的連接;
(4)排液裝置的設計計算想、選型;
(5)副車架、主車架、罐體的強度校核,
(6)整車性能分析計算。
三、技術路線(研究方法)
二類底盤選型
總體布置
罐體設計計算、分析
冷藏保溫裝置選型
罐體與副車架的鏈接
繪制設計裝配圖與零件圖
整車性能計算分析
整車設計修正
排液裝置設計計算、選型
副車架結構設計計算、分析
副車架與主車架的連接方式
確定設計步驟,方案設計分析
計量裝置選型
四、進度安排
1.調研﹑資料收集,完成開題報告 第1﹑2﹑3周(2月28日-3月20日)
2.方案設計與分析﹑二類底盤的選型 第4周(3月21日-3月27日)
3.總布置 第5﹑6周(3月28日-4月10日)
4.液罐裝置設計計算選型 第7周(4月11日-4月17日)
5.排液裝置設計計算選型 第8周(4月18日-4月24日)
6.輔助系統(tǒng)設計 第9周(4月25日-5月1日)
7.完成設計圖紙 第10﹑11周(5月2日-5月15日)
8.整車性能計算分析;整車設計修正 第12周(5月16日-5月22日)
9.提交指導教師審核﹑修正設計 第13﹑14周(5月23日-6月5日)
10.設計評閱﹑設計修正 第15周﹑第16周(6月6日-6月19日)
11.畢業(yè)設計答辯 第17周(6月20日-6月26日)
五、參考文獻
[1]卞學良.專用汽車結構與設計[M].北京:機械工業(yè)出版社,2000.
[2]徐達,蔣崇賢.專用汽車結構與設計[M].北京:北京大學出版社,2000.
[3]徐達,陸錦榮.專用汽車工作原理與設計計算[M].北京:北京理工大學出版社,2002.
[4]王望予.汽車設計[M].北京:機械工業(yè)出版社,2006.
[5]余志生.汽車理論[M].北京:機械工業(yè)出版社,2006.
[6]王少懷.機械設計實用手冊[M].北京:機械工業(yè)出版社,2008.
[7]陳家瑞.汽車構造[M].北京:人民交通出版社,2006.
[8]馬秋生.機械設計基礎[M].北京:機械工業(yè)出版社,2005.
[9]劉惟信.汽車設計[M].北京:清華大學出版社,2001.
[10]TIAN Ya-fang.Development of a XKC5080GYSA3 Milk Tanker[J].Journal of
Henan Mechanical and Electrical Engineening College,May.2010
[11]王維昌.液罐車罐體尺寸和載液量的優(yōu)化配合[J].九江職業(yè)技術學院學報,2002,(4):28-29
[12]陳毅挺、曹紅錦.我國專用車產業(yè)的現狀及發(fā)展趨勢[J].四川兵工學報2007.06
[13]崔增輝,王祖德.專用汽車發(fā)展趨勢研究[J].汽車工業(yè)研究,2006.(3)
[14]QC/T449-2000《保溫車﹑冷藏車技術條件及試驗方法》
[15]QC/T23-1992《奶罐車》
[16]WANG Wei-chang .The Best Combination of The Tank Dimensions And The Load Capacity Of A Tank Truck[J].Journal of Jiujiang Vocational & Technical College,April.2002
[17]陳燕山,潘俊興.啤酒罐車設計壓力的討論[J].專用汽車,2003.06
[18]甘偉,方文淵.給予ATP協(xié)議的恒溫液態(tài)食品罐車熱工性能測試研究[J].機電設備,2009.01
[19]新型特種奶罐車交付使用[J].軍民兩用技術與產品,2009.08
[20]張水成,王沂,張世卿.食品工廠設備清洗系統(tǒng)CIP的原理與發(fā)展前景[J].中國農學通報,2006,(6):91-94.
六、備注
指導教師意見:
簽字: 年 月 日
畢業(yè)設計指導教師評分表
學生姓名
孫曦
院系
汽車與交通工程
專業(yè)、班級
車輛工程07-9
指導教師姓名
李涵武
職稱
副教授
從事
專業(yè)
車輛工程
是否外聘
□是否
題目名稱
RL5160GNG奶罐車改裝設計
序號
評 價 項 目
滿分
得分
1
選題與專業(yè)培養(yǎng)目標的符合程度,綜合訓練情況;題目難易度
10
2
題目工作量;題目與工程實踐、社會實際、科研與實驗室建設等的結合程度
10
3
綜合運用知識能力(設計涉及學科范圍,內容深廣度及問題難易度);應用文獻資料能力
15
4
設計(實驗)能力;計算能力(數據運算與處理能力);外文應用能力
20
5
計算機應用能力;對實驗結果的分析能力(或綜合分析能力、技術經濟分析能力)
10
6
插圖(圖紙)質量;設計說明書撰寫水平;設計的實用性與科學性;創(chuàng)新性
20
7
設計規(guī)范化程度(設計欄目齊全合理、SI制的使用等)
5
8
科學素養(yǎng)、學習態(tài)度、紀律表現;畢業(yè)論文進度
10
得 分
X=
評 語:(參照上述評價項目給出評語,注意反映該論文的特點)
工作態(tài)度: 好□ 較好□ 一般□ 較差□ 很差□
研究能力或設計能力:強□ 較強□ 一般□ 較弱□ 很弱□
工作量: 大□ 較大□ 適中□ 較少□ 很少□
說明書規(guī)范性: 好□ 較好□ 一般□ 較差□ 很差□
圖紙規(guī)范性: 好□ 較好□ 一般□ 較差□ 很差□
成果質量(設計方案、設計方法、正確性)
好□ 較好□ 一般□ 較差□ 很差□
其他:
指導教師簽字: 年 月 日
畢業(yè)設計(論文)成績評定表
學生姓名
孫曦
性別
女
院系
汽車與交通工程學院
專業(yè)
車輛工程
班級
07-9班
設計(論文)題目
RL5160GNG奶罐車改裝設計
平時成績評分(開題、中檢、出勤)
指導教師姓名
職稱
指導教師
評分(X)
評閱教師姓名
職稱
評閱教師
評分(Y)
答辯組組長
職稱
答辯組
評分(Z)
畢業(yè)設計(論文)成績
百分制
五級分制
答辯委員會評語:
答辯委員會主任簽字(蓋章): 院系公章: 年 月 日
注:1、平時成績(開題、中檢、出勤)評分按十分制填寫,指導教師、評閱教師、答辯組評分按百分制填寫,畢業(yè)設計(論文)成績百分制=W+0.2X+0.2Y+0.5Z
2、評語中應當包括學生畢業(yè)設計(論文)選題質量、能力水平、設計(論文)水平、設計(論文)撰寫質量、學生在畢業(yè)設計(論文)實施或寫作過程中的學習態(tài)度及學生答辯情況等內容的評價。
畢業(yè)設計評閱人評分表
學生
姓名
孫曦
專業(yè)
班級
車輛工程07-9
指導教
師姓名
李涵武
職稱
副教授
題目
RL5160GNG奶罐車改裝設計
評閱組或預答辯組成員姓名
出席
人數
序號
評 價 項 目
滿分
得分
1
選題與專業(yè)培養(yǎng)目標的符合程度,綜合訓練情況;題目難易度
10
2
題目工作量;題目與工程實踐、社會實際、科研與實驗室建設等的結合程度
10
3
綜合運用知識能力(設計涉及學科范圍,內容深廣度及問題難易度);應用文獻資料能力
15
4
設計(實驗)能力;計算能力(數據運算與處理能力);外文應用能力
25
5
計算機應用能力;對實驗結果的分析能力(或綜合分析能力、技術經濟分析能力)
15
6
插圖(圖紙)質量;設計說明書撰寫水平;設計的實用性與科學性;創(chuàng)新性
20
7
設計規(guī)范化程度(設計欄目齊全合理、SI制的使用等)
5
得 分
Y=
評 語:(參照上述評價項目給出評語,注意反映該論文的特點)
回答問題: 正確□ 基本正確□ 基本不正確□ 不能回答所提問題□
研究能力或設計能力:強□ 較強□ 一般□ 較弱□ 很弱□
工作量: 大□ 較大□ 適中□ 較少□ 很少□
說明書規(guī)范性: 好□ 較好□ 一般□ 較差□ 很差□
圖紙規(guī)范性: 好□ 較好□ 一般□ 較差□ 很差□
成果質量(設計方案、設計方法、正確性)
好□ 較好□ 一般□ 較差□ 很差□
其他:
評閱人或預答辯組長簽字: 年 月 日
注:畢業(yè)設計(論文)評閱可以采用2名評閱教師評閱或集體評閱或預答辯等形式。
畢業(yè)設計評閱人評分表
學生
姓名
孫曦
專業(yè)
班級
車輛工程07-9
指導教
師姓名
李涵武
職稱
副教授
題目
RL5160GNG奶罐車改裝設計
評閱組或預答辯組成員姓名
李涵武、田芳、王永梅、齊曉杰、王國田、林明、王慧文
出席
人數
序號
評 價 項 目
滿分
得分
1
選題與專業(yè)培養(yǎng)目標的符合程度,綜合訓練情況;題目難易度
10
2
題目工作量;題目與工程實踐、社會實際、科研與實驗室建設等的結合程度
10
3
綜合運用知識能力(設計涉及學科范圍,內容深廣度及問題難易度);應用文獻資料能力
15
4
設計(實驗)能力;計算能力(數據運算與處理能力);外文應用能力
25
5
計算機應用能力;對實驗結果的分析能力(或綜合分析能力、技術經濟分析能力)
15
6
插圖(圖紙)質量;設計說明書撰寫水平;設計的實用性與科學性;創(chuàng)新性
20
7
設計規(guī)范化程度(設計欄目齊全合理、SI制的使用等)
5
得 分
Y=
評 語:(參照上述評價項目給出評語,注意反映該論文的特點)
回答問題: 正確□ 基本正確□ 基本不正確□ 不能回答所提問題□
研究能力或設計能力:強□ 較強□ 一般□ 較弱□ 很弱□
工作量: 大□ 較大□ 適中□ 較少□ 很少□
說明書規(guī)范性: 好□ 較好□ 一般□ 較差□ 很差□
圖紙規(guī)范性: 好□ 較好□ 一般□ 較差□ 很差□
成果質量(設計方案、設計方法、正確性)
好□ 較好□ 一般□ 較差□ 很差□
其他:
評閱人或預答辯組長簽字: 年 月 日
注:畢業(yè)設計(論文)評閱可以采用2名評閱教師評閱或集體評閱或預答辯等形式。
本科學生畢業(yè)設計 RL5160GNG 奶罐車改裝設計 系部名稱 汽車工程系 專業(yè)班級 車輛工程 B07 09 班 學生姓名 孫曦 指導教師 李涵武 職 稱 副教授 黑 龍 江 工 程 學 院 二 一一年六月 The Graduation Design for Bachelor s Degree RL5160GNG milk tanker design modifications Candidate Sun Xi Specialty Vehicle Engineering Class B07 09 Supervisor Associate Prof Li Hanwu Heilongjiang Institute of Technology 2011 06 Harbin 黑龍江工程學院本科生畢業(yè)設計 I 摘 要 隨著我國經濟的發(fā)展 人民生活水平的進一步提高 牛奶的消費總量在快速的增 長 同時奶制品 食用油 飲料等行業(yè)對產品運輸的要求越來越大 大型奶罐車的需 求量日益增加 奶罐車在制造以及投入運營運輸液態(tài)食品時 常遇到以下問題 保溫 效果較差 剩余率較高 對液態(tài)食品的清洗效果不夠理想 基于對奶罐車發(fā)展趨勢的 理解和對其存在問題的認識 本文介紹了一款性能更優(yōu)良的奶罐車的設計方案 在查閱大量相關資料的基礎上 對二類底盤進行選型 在以罐體總成為主要設計 主體進行設計 在整個設計過程中將參考其他液態(tài)食品罐汽車罐體截面的基本形狀 選擇簡單 工藝性好 容積率最高的圓形截面 為了保證牛奶的口味 需要低溫運輸 參照隔熱保溫車的隔熱保溫原理 設計有隔熱保溫層 隔熱保溫結構是將罐體設計成 雙層罐 并在兩層罐體之間填充隔熱材料 防止外界的溫度對關內液體溫度的影響 由于牛奶是一種能使細菌迅速繁殖的理想營養(yǎng)基質 牛奶等液體食品在使用之后 如 果不及時 徹底地進行清洗 將會是細菌大量繁殖 從而影響產品的衛(wèi)生質量 所以 要對清洗裝置進行設計 最后進行整車動力性 燃油經濟性進行了計算 整車設計完成后 對奶罐車使用要求進行分析 經過對局部的修改 得到一個可 以利用的設計方案 關鍵詞 罐式汽車 奶罐車 罐體 隔熱層 排液系統(tǒng) 黑龍江工程學院本科生畢業(yè)設計 II ABSTRACT As China s economic development to further improve people s living standards consumption of milk in the rapid growth while dairy products edible oil beverage and other industries for product transportation requirements increasing the demand for large scale milk tanker increasing Milk tanker and put into operation in the manufacture of liquid food transport often encounter the following problems insulation less effective and the remaining higher rate the cleaning effect of the liquid food is not ideal Trends for milk tanker based understanding and awareness of its problems this paper describes a performance of better milk tanker design After reviewing a lot of relevant information based on the selection of second class chassis the total tank in order to become a major design of the main design the entire design process will make reference to other liquid food can cross section of the basic shape of the tank car choose a simple technology is good the highest rate of circular cross section volume In order to ensure the taste of milk cold chain needs with reference to the car thermal insulation thermal insulation principle the design of thermal insulation layer Thermal insulation structure is designed to double the tank tanks and filling in between two layers of insulation material tank to prevent the outside temperature on the temperature of the liquid off Because milk is a way for bacteria multiply rapidly ideal nutritional substrate milk and other liquid food after use if not thoroughly cleaned the bacteria will multiply thus affecting the quality of health products so the cleaning device design Finally the vehicle power fuel economy was calculated Vehicle design is complete the milk tanker requirements analysis through the local changes to get a design that can be used Key words Tank Car Milk Tanker Tanks Insulating Layer Drainage System 黑龍江工程學院本科生畢業(yè)設計 I 目 錄 摘要 I Abstract II 第 1 章 緒論 1 1 1 概述 1 1 2 目的和意義 1 1 3 專用車的現狀和發(fā)展趨勢 1 1 3 1 近年專用車的產銷發(fā)展現狀 1 1 3 2 罐式車的發(fā)展方向 2 1 3 3 專用汽車的發(fā)展展望 2 1 4 設計內容 3 1 5 設計方法 手段 3 第 2 章 罐車的總體布置 4 2 1 總布置的原則 4 2 2 奶罐車的總體布置 4 2 2 1 罐體的結構 4 2 2 2 副車架與主車架的連接 6 2 3 整車重心 7 2 4 本章小結 7 第 3 章 底盤的選擇 8 3 1 車型介紹 8 3 2 總成結構 10 3 2 1 發(fā)動機 10 3 2 2 離合器 10 3 2 3 變速器 10 3 2 4 傳動軸 10 3 2 5 前軸 10 3 2 6 驅動橋 11 黑龍江工程學院本科生畢業(yè)設計 II 3 2 7 車輪及輪胎 11 3 2 8 懸架 11 3 2 9 車架 11 3 3 本章小結 11 第 4 章 罐體的設計 12 4 1 罐體的截面的設計 12 4 2 罐體容積的確定 12 4 3 內罐罐體厚度的確定 13 4 4 外罐罐體厚度的確定 14 4 5 防波板的設計 15 4 6 噴淋清洗管路 15 4 7 保溫層的設計 17 4 7 1 隔熱材料的選擇 18 4 7 2 斷熱橋結構設計 20 4 8 罐體總成質量的計算 20 4 9 本章小結 21 第 5 章 排料系統(tǒng)設計 22 5 1 奶泵的選取 22 5 2 排料系統(tǒng) 22 5 3 本章小結 24 第 6 章 副車架的設計 25 6 1 副車架的外形設計計算 25 6 1 1 副車架的截面形狀設計計算 25 6 1 2 副車架的前端形狀選型 25 6 2 副車架與主車架的連接方式 25 6 3 副車架主要尺寸設計 26 6 4 本章小結 27 第 7 章 整車性能計算 28 7 1 汽車最高車速的計算 28 7 2 最大爬坡度計算 32 黑龍江工程學院本科生畢業(yè)設計 III 7 3 汽車燃油經濟性的計算 33 7 4 本章小結 34 結論 35 參考文獻 36 致謝 37 附錄 A 38 附錄 B 39 黑龍江工程學院本科生畢業(yè)設計 1 第 1 章 緒 論 1 1 概述 本文講述了奶罐車的改裝設計的過程和計算 首先對二類底盤進行選型 在以罐 體總成為主要設計主體 本文將參考其它罐式車輛罐體的結構和有關罐體的設計資料 設計一種用于運輸牛奶的專用汽車 在罐體的截面的選擇 液位計的選擇 人孔的設 計 封頭的設計 防波板的設計中采用和其它食品罐車相同的結構 考慮到該罐車在 氣溫高時 避免外界溫度對液態(tài)食品的影響 在罐體外設計一層隔熱保溫層 該隔熱 保溫層將參考一般保溫車輛的保溫隔熱原理 結合罐體的形狀 創(chuàng)造性的將罐體設計 成雙層罐 并采用木塊進行支承 然后在形成的空間內填充聚氨酯泡沫 在設計完罐 體后 對整車的性能進行分析計算 20 1 2 目的和意義 由于牛奶是一種能使細菌迅速繁殖的理想營養(yǎng)基質 牛奶等液體食品在使用之后 如果不及時 徹底地進行清洗 將會是細菌大量繁殖 從而影響產品的衛(wèi)生質量 所 以奶罐車在制造以及投入運營運輸時 常遇到對液態(tài)食品清洗效果不夠理想的問題 并且牛奶作為食品 在高溫的情況下會加速腐敗 其保溫效果也是不可忽視的問題 因此研制性能優(yōu)良的奶罐車有著十分重要的意義 20 罐式汽車在交通運輸中發(fā)揮了非常重要和不可替代的作用 罐式汽車具有運輸 效率高 保證運輸途中物料不變質 可實現裝卸機械化 運輸成本低 安全 環(huán)保等 特點 國外的罐車發(fā)展較早 品種多 設備的現代化程度較高 我國罐車的起步發(fā)展 較完 與國外的罐車存在較大差距 液態(tài)食品罐車近年來國內市場需求量越來越大 市場前景十分廣闊 隨著經濟的發(fā)展 罐車呈現出重型化 智能化 高檔化 多極化 發(fā)展的趨勢 1 1 3 專用車的現狀和發(fā)展趨勢 1 3 1 近年專用車的產銷發(fā)展現狀 隨著改革開放的不斷深入 經濟建設和人民生活對液罐汽車的需求越來越來迫切 使用的覆蓋面越來越來廣泛 需求量也越來越來大 我國液罐汽車的應用雖然較早 但全面發(fā)展始于20世紀80年代 比發(fā)達國家晚了近30年 但我國液罐汽車發(fā)展很快 已成為經濟建設中重要的運輸與作業(yè)設備 并且有著良好的發(fā)展前景 黑龍江工程學院本科生畢業(yè)設計 2 據 中國汽車工業(yè)年鑒 統(tǒng)計資料 2003年我國公告的專用汽車企業(yè)有551家 其中按產量劃分 100輛規(guī)模以內有189家 300輛以內有317家 1000輛以上有104家 2000輛以上有59家 2004年 在運營部門登記注冊的貨運車輛為924 6 10 4輛 平均 噸位為3 39t 載貨車中 普通載貨汽車占90 以上 其中大于8t的重型車占了整個運 輸車輛的32 集裝箱大件運輸車 罐裝車及冷藏車等專用車僅占5 左右 而舊車 占3 隨著經濟發(fā)展的提高 專用汽車呈現出向廂式化 重型化 智能化 高檔化 多 極化發(fā)展的趨勢 其中表現比較明顯的是 普通貨物運輸廂式化 專用汽車運輸重型 化 列車化 貨物運輸專業(yè)化 特種車輛發(fā)展迅速 如以混凝土攪拌運輸車 混凝土 泵車為代表的工程建設用車和以清掃車 壓縮式垃圾車為代表的城市環(huán)衛(wèi)車輛發(fā)展很 快 目前 我國專用汽車行業(yè)與國外先進水平的差距主要表現在以下幾個方面 一是 缺乏科技含量較高的產品 二是專用車所占比例不高 專用底盤 特別是為專用汽車 設計的 較為缺乏 三是專用裝置的開發(fā)能力和制造水平對專用汽車限制較大 四是 專用汽車生產存在散 亂 差 的現狀 制約了專用汽車的發(fā)展 五是國內專用汽車 內涵較低 與世界先進國家的技術水平差距較大 4 1 3 2 罐式車的發(fā)展方向 罐式車包括常見的油罐車 散裝水泥車 混凝土攪拌運輸車 以及使用量較少的 液化氣高壓罐車 化工液罐車 吸污液罐車等 西部地區(qū)油氣資源的開發(fā)必然會帶動 石化煉油業(yè)的發(fā)展 因此大噸位半掛式油罐車的增長速度還將加快 同時 我國公路網絡體系的建設已經比較完善 2004年全國公路通車里程達到了 186 104km 其中高速公路近3 4 10 4km 汽車保有量已經超過 2500 104輛 并且每年 還有四五百萬輛的新車投入使用 諸多因素促使油品消費量猛增 大幅度帶動了各種 油品運輸車的需求 1 3 3 專用汽車的發(fā)展展望 據有關部門預測 到2010年專用汽車市場年需求量將達到70 10 4輛 而目前國內 專用車的年總產量只有30 10 4輛 在專用車品種上 目前國際上一達7000多中 而國 內僅有1000多種 無論從市場需求量還是品種數量上看 專用車的發(fā)展前景是非常廣 闊的 隨著我國國民經濟的發(fā)展 社會分工的進一步細化 市場對專用車的需求將更加 多元化 對具有特殊功能的專用車的需求必將越來越多 需求高技術專用車的呼聲將 越來越高 目前專用汽車市場的多元化形態(tài)將得到進一步的加強 經濟與科學技術發(fā) 黑龍江工程學院本科生畢業(yè)設計 3 發(fā)展要求更多的專用汽車新品種面世 未來專用汽車的主流市場將集中在城建 服務 和高等級公路運輸 管理這兩大塊 它包括了專用汽車的大多數品種 這些品種根據 各行業(yè)的具體發(fā)展情況 隨時間 地域的不同會形成不同品種的市場熱點 我國專用 汽車的市場前景將十分廣闊 4 1 4 設計內容 本文是以罐體為設計重點 所以罐體的設計為其主要設計內容 設計內容如下 1 進行二類底盤的選型 2 專用車輛的總體布置 繪制總布置草圖 3 液罐裝置的選型 設計 計算 4 排液裝置的選型 5 隔熱保溫裝置的選型 設計 6 整車的性能分析計算 在設計的過程中 需要設計的主要問題內容如下 1 車輛的總體布置 2 副車架設計 副車架和主車架的連接 3 奶罐車和副車架的連接 4 排液裝置的設計計算想 選型 5 副車架 主車架 罐體的強度校核 6 整車性能分析計算 1 5 設計方法 手段 設計部分的基本內容下 1 設計研究內容摘要 2 設計研究題目的意義 技術現狀 存在的問題及發(fā)展趨勢 3 罐體的設計與計算 其中包括罐體截面的設計計算 罐體厚度的確定 封 頭的設計 罐體容積的計算 4 保溫隔熱裝置的設計 5 所選二類底盤的尺寸及質量參數確定及整車性能分析計算 6 設計研究內容問題與分析 在完成罐體的設計和整車的尺寸參數后 進行圖紙的繪制 其中包括 1 奶罐車總體構造圖 2 罐體的總體構造圖 黑龍江工程學院本科生畢業(yè)設計 4 3 人孔 防波板的部件裝配圖 第 2 章 罐車的總體布置 2 1 總布置的原則 1 盡量避免對汽車底盤各總成位置的變動 2 應滿足專用工作裝置的的性能的要求 使專用功能得到充分發(fā)揮 3 裝載質量 軸載質量分配等參數的估算和校核 4 應避免工作裝置的布置對車架造成集中載荷 5 應盡量減少專用汽車的整車整備質量 提高裝載質量 6 應符合法規(guī)的要求 2 2 奶罐車的總體布置 奶罐車所選的二類底盤為一汽所生產的 J5K 4 2 車平頭柴油載貨汽車 六缸 奶罐車主要有汽車底盤 罐體總成和進 排系統(tǒng)等組成 罐體為雙層保溫罐體 上部 有人孔和放 注奶裝置 內部有清洗裝置等部件 人孔蓋上裝有呼吸閥 副車架與 罐體焊在一起 用 U 形螺栓緊固在汽車車架上 并用定位連接板定位 罐內設有防 波板 操作箱應能保證管路系統(tǒng)的控制和顯示部分的合理布置 并能安置吸排裝置的 出 入口及與奶直接接觸的操作工具 附件等 排料系統(tǒng)有奶泵 四通球閥 流量計 總閥和連接管道組成 奶泵由電機驅動 與四通球閥一起完成液奶的吸入 排放 自流 關閉四個功能 2 2 1 罐體的結構 1 罐體 罐體采用圓形截面 此結構剛性好 能夠承受罐體的內壓 工藝性好 便于組織 生產 能較好地適應中小批量的生產方式 罐體為環(huán)焊縫拼接式 內罐的罐體材料選 用304不銹鋼材質 生產過程為卷板開卷 校平 根據筒體周長畫線 為能有效保證 切口質量及尺寸精度 要求采用剪板機開料 平板拋光并要求達到Ra0 4粗糙度 拋光 后把表面清理干凈 隨即貼上保護膠膜 并且在以后的轉運 加工過程中 要求非常小 心 不得使表面掛花 擦傷 卷筒前 根據所選擇的焊接方式 在板料周邊焊縫處開 坡口 然后卷板成筒體 卷板機輥軸要求事先用軟墊纏包保護 并須徹底清除軟墊中 夾雜的金屬屑粒 砂粒等雜物 卷筒成形后 先焊接縱向焊縫 并根據技術要求對焊 縫作無損探傷檢驗 根據罐體結構 裝配罐體內部橫向防波板及墊板 裝配時要求特 黑龍江工程學院本科生畢業(yè)設計 5 別注意不得損壞罐體內拋光表面 然后焊接罐體環(huán)焊縫 組焊為整體 同樣按要求對 罐體環(huán)焊縫作無損探傷 為保證已拋光表面不被擦傷 掛花 進罐工作人員必須著軟 底鞋 并在每次工作前后要將拋光表面上的金屬屑粒及雜物清除干凈 2 防波板 為保證罐體自身強度 剛度 并有效地衰減汽車運行中液態(tài)食品對車輛的涌動與 沖擊 罐體內應設置橫向防波板 且使每個隔倉的容積一般不超過5m 3 在設計防波 板時要保證相鄰兩個隔倉板或防波板之間的罐體幾何容積不大于7 5m 隔倉板或防 波板的厚度不小于罐體壁厚 防波板的有效面積應大于罐體橫截面積的40 從增加 防波板剛性 減少自重考慮 防波板設計成球冠形 并在防波板上開液態(tài)食品流通孔 及供檢修人員通過的人孔 所有開孔周邊均要求修磨圓滑 無尖角 防波板兩側面均 須作拋光處理 并要求達到Ra0 4粗糙度 防波板在裝配過程中 務必保護已拋光后的 表面 不得掛花及擦傷 另外 裝配防波板時要注意相鄰兩塊防波板上的人孔交錯布 置 以增加防波能力 為消除罐體內部存在的無法清潔的死角及夾層 對于防波板與 墊板 墊板與罐體內壁之間的連接 均需采用全焊結構 并將各零部件的尖角徹底修 磨光潔圓滑 為減少焊接變形 根據受力情況 可適當減少墊板與筒體 防波板與墊 板之間焊角高度 并對焊角處拋光 防波板墊板在罐體最低位置處 要求有不小200 mm 間距 以保證液態(tài)食品能夠順利通暢地排出罐外 減少殘液的積存 3 噴淋清洗管路裝置 為滿足食品衛(wèi)生法規(guī)要求 在每次裝運液態(tài)食品前后 對罐體內部及所有同液態(tài) 食品接觸的管路 作徹底的清洗 不留殘液 殘渣 并進行消毒殺菌 清洗噴淋水要 求能夠到達罐內任何部位 并須保持一定的沖擊力 所以在罐體每個隔倉內均要求設 置噴淋清洗器 清洗器應能夠作360 空間噴淋 安裝連結緊固 使用可靠 有效防止 任何零部件脫落入罐中 洗滌管路和液態(tài)食品輸送管路內壁焊縫要求成形良好 光潔 無尖角 以避免雜物及雜菌附著 罐體內部管路外表面要進行打磨拋光處理 拋光要 求應與罐內壁相同 當罐外進入罐內的管路在穿過罐壁時 焊縫必須保證在罐內施行 并在施焊完畢后對焊縫作打磨拋光處理 保證無尖角 圓滑過渡 對于人孔筒節(jié) 進 出料管口 平衡管口及液位計等管口 凡有食品流通的管道 均采用食品工業(yè)用不銹 鋼管 要求其內 外壁光潔 焊接時必須采用有效措施保證內壁焊縫成形良好 并且 在設計及制作開料時 盡量采用整體結構 減少焊縫 彎制管路時 要求保證彎曲處 不得出現皺折及彎扁現象 為使管路安裝拆卸方便 在管路連接處可采用圓螺紋管接 配件活接頭 連接可靠 便于清潔 但必須注意管件密封圈均采用符合衛(wèi)生標準的食 品橡膠材質 以確保無毒無害 不污染食品 黑龍江工程學院本科生畢業(yè)設計 6 4 安全泄放裝置 食品罐車在運輸過程中 始終保持與外界隔離和承壓狀態(tài) 由于溫度升高 食品 液晃動及二氧化碳氣體析出等原因 會造成罐內壓力增高 為保證車輛及罐體不致損 壞 在罐上加裝有安全泄放閥 安全閥要求采用不銹鋼材質 安全閥內部的密封元件 為食品橡膠 為盡量減少液體進入閥體內部 或減少殘液積存 安全閥一般裝設于人 孔蓋板上 處于氣相空間 其外部則由人孔護罩來保護 5 人孔 罐體上開設一個人孔 人孔蓋與法蘭之間采用螺栓連接 人孔密封結構采用O 形 圈形式 并將O 形圈設置于人孔蓋上 減少雜物積存 同時便于固定槽的清洗與消毒 密封圈固定槽所有內外圓角半徑不小于R1 6mm 人孔蓋下表面 人孔筒節(jié)都要求拋 光至Ra0 4 光潔無刻痕 無尖角 安全閥布置在人孔蓋上 閥體與人孔蓋采用螺紋連 接 閥體在安裝完畢后 閥體底面應與人孔蓋下表面相平齊 以便于清洗及消毒 人 孔護罩采用D2不銹鋼板制作成形 護罩蓋用彈性栓鉤固定在護罩筒身上 以保證車輛 在運行中無松動現象 并能有效防止外界雜物的侵入 護罩蓋不得影響安全閥的起跳 動作 在此應特別強調不得損傷護罩外表面而破壞美觀 在人孔護罩兩側最低處 焊 裝有泄水管 使人孔護罩內不積存殘液及水 6 液位計 在裝卸牛奶過程中 要求能夠及時了解罐內牛奶液位變化 在該車上設有液位計 其中液位計采用浮球式不銹鋼結構 液位計要裝設于噴淋清洗裝置的工作范圍之中 從 而保證清潔無菌 7 保溫隔熱裝置 在液態(tài)食品運輸過程中為有效抑制其腐敗變質 一定要保持液態(tài)食品處于較低溫 度 裝車時一般在1 3 在整個運輸過程中溫升不應超過5 所以加裝隔熱保溫層 是非常必要的 保溫材料選用聚氨脂現場發(fā)泡 此材料具有容重小 導熱系數低 便 于現場發(fā)泡施工 不易老化的優(yōu)點 8 液態(tài)食品充 放料管路 由于液態(tài)食品直接供人飲用 而且車輛在公路上行駛距離遠 運行時間長 所以 凡是食品液的進出口及閥門 都要有可靠的鎖固裝置和防塵防污染裝置 另外充放料 管路閥門要盡量靠近保溫層 要求所有管路絕不能同車輛的運動相干涉 2 2 2 副車架與主車架的連接 副車架與主車架的連接常采用如下幾種形式 1 止推連接板 黑龍江工程學院本科生畢業(yè)設計 7 止推連接板是指連接板上端通過焊接與副車架固定 而下端則利用螺栓與主車架 縱梁腹板相連接 止推板的優(yōu)點在于可以承受較大的水平載荷 防止副車架與主車架 縱梁產生相對水平位移 2 連接支架 連接支架由相互獨立的上 下托架組成 上 下托架均通過螺栓分別與副車架 和主車架縱梁的腹板相固定 然后再用螺栓將上 下托架相連接 由于上 下托架之 間留有間隙 因此連接支架所能承受的水平載荷較小 所以連接支架應能和止推連接 板配合使用 3 U型夾緊螺栓 當采用U型螺栓固定時 防止主車架縱梁翼面變形 應在其內側襯以木塊 但在 消聲器附近 必須使用角鐵等作內襯 當選用其他連接裝置有困難時 可采用U 型夾 緊螺栓 2 2 3 整車重心 罐式汽車一般的重心較高 而重心的高度是影響整車橫向穩(wěn)定性的主要因素 因 此在罐車的布置和設計中 如何降低整車重心應是考慮的主要問題 一般來說降低整車重心只能從罐體上著手 通常應從三個方面來考慮 第一 從 罐體本身著手 減小罐體高度方向上的尺寸 在容積一定的情況下 減小高度方向上 的尺寸 就要增加寬度和長度方向的尺寸 因此受到外廓尺寸的限制 第二 從罐體 與車架的聯結部分著手 罐體與車架不能直接連接 中間必須有連接件 2 4 本章小結 本章主要根據罐式汽車的結構特點對罐體截面的形式進行了分析 以及罐體與車 架的聯結型式的各種結構進行了比較 并對其它各部分專用設備做整體的布置 本章 的內容將為以后各章的設計做好鋪墊 黑龍江工程學院本科生畢業(yè)設計 8 第 3 章 二類底盤的選擇 3 1 車型介紹 一汽汽車公司生產的 J5K 4 2 車平頭柴油載貨汽車 六缸 解放駿威是一汽針 對城市內物流運輸和城際間物流市場而開發(fā)的全新中型卡車平臺 匯聚了眾多具有創(chuàng) 新意義的自主研發(fā)成果 從設計 制造 到材料 工藝等各方面達到國內領先水平 全新駕駛室外觀造型 繼承了 J5 系列車型外觀的家族特質 飽滿而又大方 國內同 系列產品最寬的三人座駕駛室 平頭全金屬封閉式 采用全景曲面風窗玻璃 全新內 飾 軟化儀表板 能夠有效起到吸收撞擊能量和阻燃的重要作用 乘坐舒適性高 車 門雙層密封 增加車門防撞梁 提高了駕駛室的密封性和安全性 全新變速操縱機構 靈活方便 符合人體工程學設計的多調整功能的高靠背駕駛員座椅 靠背角度可調的 乘客座椅和靠背折疊式中間座椅 長時間駕駛不易疲勞 均裝有安全帶 充滿人性化 的設計細節(jié) 與國際接軌的解放最成熟可靠的動力總成 全新設計模塊化底盤 車架 采用高強度鋼板 整車自重國內同類產品量輕 在同類產品中具有顯著的競爭優(yōu)勢 解放駿威產品主要為 4 2 6 2 8 4 三種驅動方式的載貨車 廂式車 改裝車底盤 功率覆蓋 130 180 馬力 按總重分為八噸基本型和十二噸加強型兩個系列 八噸基本 型匹配 CA4DF2 13 發(fā)動機 國三階段為從德國引進的道依茨 4M2012 13 發(fā)動機 選裝 CA4DF3 13 CA5T123 變速箱操縱簡單 換擋輕便靈活 成熟的解放 8 噸后橋具 有重量輕 驅動能力強的特點 220mm 高強度鋼板車架 保障強度要求的條件下降 低整車重量 十二噸加強型匹配發(fā)動機為 CA6E2 16 18 國三階段為道依 4M1013 16 18 發(fā)動機 CA6T138 變速器為單中間軸機械式 6 擋同步器變速器 噪聲小 承 載能力強 傳動平穩(wěn)可靠 解放 10 噸級橋具有承載能力強 成熟可靠 備件充足 通用化程度高的特點 CA1160P9K2L3E 底盤參數如表 3 1 3 2 3 3 所示 表 3 1 軸載質量 底盤型號 CA1160P9K2L3E 整備質量 kg 5600 前軸軸載質量 kg 2900空載 后軸軸載質量 kg 2700 額定軸載 允許前軸最大軸載質量 kg 5995 黑龍江工程學院本科生畢業(yè)設計 9 質量分配 允許后軸最大軸載質量 kg 9905 表 3 2 性能參數 最高車速 Km h 92 最大爬坡度 31 最高檔等速油耗 L 100km 80km h 16 60m h 加速行駛車外最大噪聲dB A 83 最小轉彎直徑 m 19 駐車坡度 18 續(xù)行駛里程 km 670 表 3 3 尺寸參數 總長 mm 9000 總寬 mm 2490外型尺寸 高 mm 2775 軸距 mm 5050 前懸 mm 1330 后懸 mm 2620 前輪 mm 1800輪距 后輪 mm 1800 空載 mm 978后橋中心處上車架表面離地高度 滿載 mm 926 長 mm 6600 寬 mm 2300車廂內部尺寸 長 寬 高 高 mm 600 前軸下 mm 277離地間隙 滿載 后軸下 mm 237 接近角 26 通過角 滿載 離去角 13 CA1160P9K2L3E改裝時應注意以下幾個問題 1 汽車整備質量包括潤滑油 冷卻液 燃油 備胎及隨車工具 黑龍江工程學院本科生畢業(yè)設計 10 2 汽車最小轉彎直徑是以前外輪輪跡中心測算 3 前輪輪距按前輪接地中心計算 后輪輪距按雙胎中心計算 4 最小離地間隙指滿載狀態(tài)下 后橋離地面間隙 5 總高尺寸是在空載條件下 按駕駛室頂計算 6 最大爬坡度是指單車滿載時的爬坡能力 3 2 總成結構 3 2 1 發(fā)動機 J5K 4 2 車平頭柴油載貨汽車 六缸 的發(fā)動機參數如表 3 4 所示 表 3 4 發(fā)動機參數 型式 直列四缸 四沖程水冷柴油增壓中冷 發(fā)動機 型號 CA6DE3 18E3 額定功率 轉速 kW r min 143 2300 最大扭矩 轉速 Nm r min 650 1400 怠速轉速 r min 700 50 最低燃油消耗率 g KW h 200 缸徑 沖程 mm mm 106 125 發(fā)動機經濟轉速 r min 1100 1700 壓縮比 17 5 1 燃油箱有效容積 L 150 升金屬油箱 車架右側 3 2 2 離合器 CA1160P9K2L3E 車的離合器采用單片 干式 膜片彈簧離合器 摩擦直徑 350mm 液壓氣助力式 選裝 380mm 3 2 3 變速器 一汽解放 CA6T123 機械式 2 3 4 5 6 擋裝有同步器 6 個前進擋 1 個倒 檔 遠距離桿加軟軸操縱 各擋速比 6 515 3 916 2 345 1 428 1 000 0 813 6 060 選裝 CA6T138 機械式 2 3 4 5 6 擋裝有同步器 6 個前進擋 1 個倒檔 遠距離桿加軟軸操縱 各擋速比 7 285 4 193 2 485 1 563 1 000 0 847 6 777 3 2 4 傳動軸 390 后橋 開式 二根 三個萬向節(jié) 軸管尺寸 直徑 壁厚 90 3 435 后橋 開式 二根 三個萬向節(jié) 軸管尺寸 直徑 壁厚 89 5 黑龍江工程學院本科生畢業(yè)設計 11 3 2 5 前軸 整體式鍛壓成型 工 字形斷面 中間斷面 寬 85mm 高 98mm 彈簧座處 落差 100mm 主銷中心距 1627mm 3 2 6 驅動橋 一汽解放 9 噸級單級減速器 主減速器從動錐齒輪節(jié)圓直徑 390mm 鑄造 橋殼 全浮式半軸 直尺錐齒輪式差速器 主減速比 i0 5 857 選裝一汽解放 11 噸 級 435 單級減速器 3 2 7 車輪及輪胎 輪輞型號為 7 00T 20 輪胎規(guī)格 9 00 20 9 00R20 3 2 8 懸架 前后懸架鋼板彈簧均為多片簧 后端為吊環(huán)結構 前懸架裝有 40 雙向作 用筒式減振器 結構參數 前簧 1480 76 12mm 10 后簧 1475 90 13mm 11 1475 90 14 1 1050 90 13mm 8 鋼板彈簧中心距 前簧 830mm 后簧 1035mm 3 2 9 車架 縱梁最大斷面尺寸 斷面高 翼面高 板料厚 237 75 7 縱梁內加強版 厚度 4 車架外寬 865mm 3 3 本章小結 本章主要介紹了所選貨車的整車參數 為后面奶罐車的設計提供依據 使后面的 設計能夠參照貨車的參數進行設計 保證設計的奶罐車在行使時能夠符合設計要求 黑龍江工程學院本科生畢業(yè)設計 12 第 4 章 罐體的詳細設計 4 1 罐體的截面的設計 罐體選擇什么樣的型式 應從受力情況 制造工藝以及布置等方面考慮 由于罐 體不允許滿載液體 所以車輛在振動時 液體在罐體內晃動 對罐體內壁產生沖擊力 罐體是圓形截面 振動產生時的沖擊力 圖4 1所示 會沿著罐體圓周方向均衡 地分布在罐體上 不會產生應力集中的現象而使罐體破裂 如果采用矩形截面 圖4 2所示 車輛在振動時產生的液體沖擊力容易造成應力 集中使罐體某個部位 如棱角處 由于承受應力過大 容易產生破裂 圖 4 1 圓形截面 圖 4 2 矩形截面 在罐體橫截面的設計上 考慮到保證汽車的抗側傾翻等行駛安全性 大多數制造廠 將罐體截面設計成圓形 圓形截面的有表面積最小 材料最省 容積效率最高 容器 壁中的拉應力最小 剛性好的優(yōu)點 4 2 罐體容積的確定 車廂鋼板用量 車廂長 寬 高分別為 6500mm 2300mm 600mm 則車廂鋼板用量為 0 05102m A3 鋼板的密度 p 7800kg m 車廂鋼板的重量 7800kg m 0 05102m 397 956kg 初取 400kg 底盤載質量 10105 400 10505kg 黑龍江工程學院本科生畢業(yè)設計 13 滿載總質量 15900kg 初選罐體裝載質量 7t 由底盤外形圖可知大梁可用長度 6585mm 根據書中可知 副車架與駕駛室之間的距離不大于 100mm 第一個 U 型螺栓距 駕駛室的距離 500mm 800mm 初選 800mm 駕駛室距罐體距離初選為 1000mm 牛奶密度 p 1 0288g ml 由 GB18564 1 2006 5 4 9 1 可知罐體允許最大充裝量 W 2V 4 1 式中 W 最大充裝量 t 本設計為 7t 2 單位容積充裝量 t m 其罐內至少留有 5 且不大于 10 的氣相空間及該溫度下的介質密度來確定 V W 2 7000 1028 8 105 7 14m 取 7 2m 4 3 內罐罐體厚度的確定 內罐罐體材料選用 SUS304 大梁可用長度 6585mm 駕駛室距罐體距離初選為 1000mm 隔熱層厚度 隔熱層厚度有罐體的使用要求和選用的隔熱材料而定 若選用聚氨 酯泡沫隔熱材料 對于冷藏汽車 其厚度在 50 120mm 之間 對于保溫汽車 其厚 度在 30 80mm 之間 罐的長度 6585 1000 160 5305mm 鋼制壓力容器受內壓作用時圓筒體壁厚 S S1 4 2 CPDit 2 式中 P 設計壓力 Mpa 本設計的壓力為 0 6Mpa Di 圓筒體內徑 Di 2 1300mm 14 305 27 t 設計溫度下許用應力 Mpa 本設計所選用的材料在 20 時的許用應 力為 137Mpa 焊縫系數 根據 GB18564 1 2006 5 4 1 3 中 可知選雙面焊 全部無損探傷 選 1 0 C 壁厚附加量 黑龍江工程學院本科生畢業(yè)設計 14 C C1 C2 C3 4 3 C1 鋼板負偏差 從有關手冊中查取 若 C1 0 25mm 且不超過鋼板名義厚 度的 6 可取 C1 0mm C2 腐蝕裕量 對不銹鋼 腐蝕速度極微時 取 C2 0mm C3 加工減薄量 冷卷罐體可取 0mm 則 S 1 2 85296mm 罐體材料的厚度取決于罐體結構的設計 例如 罐體的橫截面面積與長度的比 罐體裝配的類型 隔板或隔室墻中可能的雜質等等 由于該罐裝載的上液態(tài)食品 屬 于常壓罐 故可以根據罐體的容積選擇罐體材料的厚度 飲料類罐車 運送牛奶 酒類 及食用油 為保持清潔 避免污染 均用不銹鋼板焊成 板厚一般 2 4mm 不銹鋼 材料制造的常壓罐體的厚度如表 4 1 所示 表 4 1 罐體厚度的選擇 常壓罐 罐公稱容量 L 殼 底部 不銹鋼罐 mm mm 9000 2 50 2 50 9000 14000 2 50 3 00 14000 3 00 3 00 根據罐體的容積可以確定罐體的厚度為 3 00mm 4 4 外罐罐體厚度的確定 外罐罐體材料選用 Q235B 碳素結構鋼 S2 CPDit 式中 P 設計壓力 Mpa 本設計的壓力為 0 6Mpa Di 圓筒體內徑 Di 1300 6 160 1466mm t 設計溫度下許用應力 Mpa 本設計所選用的材料在 20 時的許用 應力為 160Mpa 黑龍江工程學院本科生畢業(yè)設計 15 焊縫系數 根據 GB18564 1 2006 5 4 1 3 中 可知選雙面焊 全部無損 探傷選 1 0 C 壁厚附加量 C C1 C2 C C1 鋼板負偏差 從有關手冊中查取 若 C1 0 25mm 且不超過鋼板名義 厚度的 6 可取 C1 0mm C2 腐蝕裕量 當 K 0 05 a 包括大氣腐蝕 時 對碳素鋼和普通低合金鋼 單面腐蝕 取 C2 1mm 取 1mm C3 加工減薄量 冷卷罐體可取 0mm C 1mm 則 S2 3 7539mm 根據 GB18564 1 2006 可知對采用標準鋼材料的罐體 當直徑不大于 1800mm 時 其最小厚度應不大于 5mm 當直徑大于 1800mm 時 其最小厚度應不小于 6mm 由 于圓筒直徑為 1466mm 所以選用 S2 為 5mm 4 5 防波板的設計 在液罐車上 為了加強罐體的剛性以及減輕車輛在行使過程中罐內液體對罐體的 沖擊 通常在罐體的內部加裝防波板 防波板的材料應與罐體的材料一致 并且每塊 防波板的有效面積應大與罐體的橫截面積的 40 并且沖制出若干個大孔以減輕液體 對他的沖擊 并在防波板上開液態(tài)食品流通孔及供檢修人員通過的人孔 在布置與設 計時應使每道防波板上的孔在垂直方向上及水平方向都不同心 否則就會削弱其防波 的作用 一般防波板的選擇與罐體相同的材料 罐體防波板的厚度可選擇 3mm 4 6 噴淋清洗管路 在每個隔倉內分別設置一個清洗器 為滿足食品衛(wèi)生法規(guī)的要求 在每次裝運液 體前后 對罐體內部幾所有同食品接觸的管路作徹底的清洗 不留殘液 殘渣 并進 行消毒殺菌 清洗噴淋水要求能夠達到罐內任何部位 并須保持一定的沖擊力 所以 在罐體每個隔倉內均要求設置噴淋清洗器 清洗器應能夠作 360 空間噴淋 有效防 止任何零部件脫落入罐中 清洗管路和液體輸送管路內壁焊縫要求成形良好 光潔 無尖角 以避免雜物及雜菌附著 罐體內部管路外表面要進行打磨拋光處理 拋光要 求應與罐內壁相同 清潔時接入清洗液體 并調節(jié)清洗液體的壓力 使壓力不會對罐體內側造成損壞 一般清洗情況下 可以采用如表 4 2 所示 黑龍江工程學院本科生畢業(yè)設計 16 表 4 2 清洗液工作參數 清洗步驟 時間 min 溫度 C 化學藥劑 壓力 P a 流量 L h 初步沖洗 4 冷 0 50 3000 清洗 4 90 1 50 3000 二次沖洗 8 90 0 50 3000 吹送蒸汽 160 0 9 1000 消毒 1 冷 0 5 50 3000 干燥 6 100 0 0 3 3000 臥式貯罐的噴淋分配器是由法蘭聯接的直管和半月管組成的分配器 材質一般選 用無縫碳鋼 直管的長度由臥罐的長度決定 一般不超過臥罐簡體的85 直管的 直徑由所選泵的流量 壓力的大小來決定 噴淋孔應均勻分布在直管上 使其能均勻 噴射到貯罐的頂部 兩個側面以及兩端封頭的上半部 1 噴射孔直徑的選擇計算 噴淋分配器噴射孔的數量及大小 決定于噴淋清洗的流量和壓力 其計算公式如 下 d c 4 4 nPQ 658 0 由截面積 s 4 5 4 2d 流量 Q 4 6 2n0v 代入簡化得 4 7 P658 042 c P 1 4247c 4 8 v 式中 d 噴射孔徑 mm P 噴射壓力 Q 流量 3m h 黑龍江工程學院本科生畢業(yè)設計 17 n 噴射孔數量 c 孔徑系數 常為 1 1 1 3 流速 m s 1080m h 0v 2 噴射孔數量的計算 n 4 9 024vdQ 式中 n 噴射孔總數 Q 流量 m h 由以上原則及相關計算公式計算結果如下 噴淋頭上孔的直徑為2mm 孔數量 40個 1 2 3 1 內層罐體 2 木塊 3 外層罐體 圖 4 4 雙層罐體的型式 4 7 保溫層的設計 由于要求罐體具有隔熱保溫性 將罐體設計成雙層罐 內外層之間用木塊隔開 其 中外層與木塊用鉚釘連接 制作罐體時 先將層罐做好 外層罐留一個封頭 等將內 層罐裝入后 再該封頭焊接 雙層罐體的型式如圖 4 4 所示 4 7 1 隔熱材料的選擇 對隔熱材料的要求 1 發(fā)泡均勻 密度小 黑龍江工程學院本科生畢業(yè)設計 18 2 導熱系數盡可能小 一般要求在 0 045W m K 以下 3 對溫度的變化的穩(wěn)定性要好 在 40 70 C 的使用溫度范圍內 使用性能要 滿足規(guī)定的要求 4 具有一定的機械強度 能承受汽車在惡劣的道路條件下的振動 沖擊而不受 損或變形 5 吸水性和吸濕性低 耐腐蝕 抗凍性能好 6 無毒無味 透氣性小 隔熱材料使用和燃燒時 不得分解出有毒和有害氣體 7 價格低易成形 可采用充填澆注 噴涂等工藝形成罐體隔熱層 隔熱材料選擇聚氨酯 聚氨酯泡沫隔熱材料是目前應用十分廣泛的優(yōu)良隔熱材料 其主要物理機械性能為 導熱系數 0 03W m k 抗拉強度 2500MPa 抗壓強度 2000 MPa 與鋼板粘接力 2900 MPa 與膠合板粘接力 1400 MPa 影響聚氨酯隔熱材料導熱系數的主要因素有 泡沫密度 氣泡直徑 氣泡獨立率 濕度和溫度等 圖 4 8 隔熱材料在使用過程中會發(fā)生老化 因此隔熱罐體在使用 6 年左右時間就應該按 有關規(guī)定重新測定總傳熱系數 不符合規(guī)定的則應降級使用 隔熱層厚度 隔熱層厚度有罐體的使用要求和選用的隔熱材料而定 若選用聚氨 酯泡沫隔熱材料 對于冷藏汽車 其厚度在 50 120mm 之間 對于保溫汽車 其厚 度在 30 80mm 之間 初選為 80mm 圖 4 5 保溫材料的影響因素 4 7 2 熱平衡的計算 設充入牛奶時 牛奶溫度為 4 室外溫度為 35 黑龍江工程學院本科生畢業(yè)設計 19 從罐外經隔熱壁傳入罐內的熱量 Q1 Q1 K F TW Tn 4 10 Q1 K Tw Tn nF 4 11 F nWF 4 12 式中 FW 為隔熱壁外側面積 Fn 為隔熱壁內側面積 K Fini 1 4 13 式中 Ki 各隔熱壁的傳熱系數為 0 4W m k TW 隔熱車廂外的空氣溫度 35 為 308 15K Tn 隔熱車廂內的溫度為 277 15K 則 K 0 8029W m k F 26 259 m Q1 658 81W 太陽輻射的熱流量 Q3 Q3 KFy Ty Tw T 24 4 14 式中 Fy 車廂受太陽輻射的面積 一般車廂傳熱面積的 35 50 m 由于我所設計為罐車 我取罐體的 50 Ty 車廂受太陽輻射表面的平均溫度 K 一般取 Ty Tw 20K Ty 308 15 20 328 15K Tw 罐體外空氣溫度 308 15K T 車廂每天受太陽輻射的時間 一般取 T 12 14h 取 12h 則 Q3 945 82W Q 1604 63 黑龍江工程學院本科生畢業(yè)設計 20 mCQt 4 15 式中 Cm 參照水的比熱容 4 2 10 J kg 罐內 7t 牛奶的溫升為 2 357 t tCkgJss70 102 46263 設充入牛奶時 牛奶溫度為 4 室外溫度為 20 由公式 4 11 得 Q 1 510W 由公式 4 14 得 Q3 67 656W Q 442 344 W 由公式 4 15 得 t 由上述得出 在不設置加熱裝置的情況下 牛奶在特定的運輸條件下溫升和溫降 符合運輸要求 4 7 3 斷熱橋結構設計 設計斷熱橋的目的就是阻斷熱橋 排除罐體和罐體直接與金屬零件相連 阻止外 界溫度的的熱量通過外層罐體傳道內層罐體 斷熱橋 的型式如圖 4 9 所示 設計 的罐體為相同材料的雙層罐 其中外層罐與木塊采用鉚釘連接的型式 然后再把制造 好的內層罐裝入 靠木塊支承起來 并在兩層罐體之間形成的空間內填充聚氨酯隔熱 材料 12345 1 外層罐 2 鉚釘 3 隔熱材料 4 木塊 5 內層罐 圖 4 6 保溫層的連接形式 黑龍江工程學院本科生畢業(yè)設計 21 4 8 罐體總成質量的計算 內層罐的罐體的容積的計算 首先罐體中三塊防波板所占的容積為 V 1 3266 1 40 0 003 3 4 8 1 0 0167m3 因為內層罐罐體的容積為內罐體的總容積減去防撥板所占的體積及其他附屬裝置 的所占的容積 所以罐體的容積初步估算為為 7m3 假設所裝載的液體的密度為 kg m3 既裝載的液體的質量為 1028 tM2 7 液 4 8 2 外罐罐體筒體的體積為 321m14 0 LSV 筒 4 8 3 由上面的計算可得整個外層罐體的體積 m3 12703 14 0 4 8 4 故罐體的質量為 kg893127 03 97 外M 4 8 5 內罐罐體筒體的體積為 321m 056 LSV 筒 4 8 6 則整個內層罐體的體積為 m3 0569 5630 4 8 7 故外層罐罐體的質量為 6kg4590 18 73 內M 4 8 8 空載時整個罐體的質量 kg5 空 黑龍江工程學院本科生畢業(yè)設計 22 滿載時整個罐體的質量 kg850721350 滿M 4 9 本章小結 本章主要通過不同橫截面積的比較 設計了罐體的截面并計算出罐體的厚度 并參考其他型式的罐車及其附件 設計了該罐車的罐體的防波板 清洗管道 并參考 保溫隔熱汽車有所創(chuàng)新的設計出了雙層罐體結構的隔熱保溫型式 第 5 章 排料系統(tǒng)設計 5 1 奶泵的選取 選取的奶泵為 BAW 型衛(wèi)生級離心泵如圖 5 1 所示 型號為 BAW 3 15 電機功 黑龍江工程學院本科生畢業(yè)設計 23 率為 0 75Kw 由于所選的二類底盤 帶有整體交流發(fā)電機 功率 1Kw 因此所選的 泵能工作 圖 5 1 表 5 1 BAW 型衛(wèi)生級離心泵 型號 流量 噸 小 時 揚程 米 電機 功率 進出 口徑 外形尺寸 長 寬 高 中心高度 BAW 3 15 3 15 0 75 38 32 480 200 345 200 5 2 排料系統(tǒng) 有資料可知 排料系統(tǒng)由奶泵 四通球閥 流量計 總閥和連接管道組成 其原 理如圖 5 2 所示 奶泵由汽車所帶的整體交流發(fā)電機驅動 四通球閥采用的是 H42X 2 5 型四通球閥 其結構如圖 5 3 圖 5 2 1 罐體 2 總閥 3 四通球閥 4 奶泵 5 流量計 黑龍江工程學院本科生畢業(yè)設計 24 圖 5 3 1 手柄 2 閥芯 3 殼體 4 閥蓋 所選的四通球閥為 Q14F1000WOG 四通不銹鋼球閥 L 型主要尺寸如表 5 2 表 5 2 Q14F1000WOG 四通不銹鋼球閥 SIZE d L H D1 B W1 W2 h 2 38 1 142 96 204 71 0 22 4 38 1 1 4 20UNC 底閥選取公稱直徑為 38mm 的底閥 其結構如圖 5 4 所示 圖 5 4 1 閥體 2 法蘭 3 固定環(huán) 4 7 螺母 5 15 墊片 6 頂桿 8 上固定環(huán) 9 固定桿 10 彈簧 11 下壓板 黑龍江工程學院本科生畢業(yè)設計 25 12 上壓板 13 21 26 O 形密封圈 14 25 螺栓 16 轉軸 17 頂舌 18 銷 19 開口銷 20 扶正套 22 壓母 23 密封圈 24 擺桿 5 3 本章小結 在奶罐車的改裝設計中 排液系統(tǒng)的設計在車輛的設計中是一個重要的問題 本 章主要根據奶罐車的各參數 參照驅動裝置 對泵進行選取 再進行底閥 四通球閥 的選取還有管路的排布 黑龍江工程學院本科生畢業(yè)設計 26 第 6 章 副車架的設計 6 1 副車架的外形設計計算 6 1 1 副車架的截面形狀設計計算 輕型加油車副車架的截面形狀一般和主車架縱梁的截面形狀相同 多采用圖 6 1 的槽形結構 其截面形狀尺寸取決于專用汽車的種類及其承受載荷的大小 為了提高 副車架的抗扭和抗彎能力 可以采用一塊腹板將副車架截面封閉起來 這樣可以很大 程度上提高其抗扭和抗彎的能力 加入加強板后的形狀見圖 6 2 本車只采用 6 1 的截 面形狀 圖 4 1 副車架的截面形狀 圖 4 2 加強后的副車架截面形狀 1 副車架 2 腹板 A 237mm C 7mm R 75mm 6 1 2 副車架的前端形狀選型 為了避免由于副車架截面高度尺寸的突然變化而引起主車架總量的集中營里 副車架 的前段形狀應采取逐步過度得方式 本車采用圖 6 3 的過渡方式 圖 6 3 H 237mm l 237mm h 149mm 6 2 副車架與主車架的連接方式 1 止推墊片 連接板上端與副車架相連 下端利用螺栓與主車架縱梁相連 止推墊片的優(yōu)點在 于可以承受較大的水平載荷 防止主車架縱梁與副車架產生水平位移 兩個止推墊片 黑龍江工程學院本科生畢業(yè)設計 27 之間的距離為 500 到 1000mm 范圍內 2 U 型夾緊螺栓 當采用 U 型螺栓固定時 防止主車架縱梁翼面變形 應在其內側襯以木塊 但 在消聲器附近 必須使用角鐵等作內襯 當選用其他連接裝置有困難時 可采用 U 型夾緊螺栓 本車主車架與副車架采用止推連接板與 U 型夾緊螺栓搭配使用 6 3 副車架主要尺寸設計 由參考文獻可知 在設計清洗車時 所選取的二類底盤只有主車架 為了增加 車架的強度剛度 延長車架的使用壽命 在原有主車架的基礎上增加了副車架 其形 狀同主車架 在主副車架之間加一定厚度的松質木條 其長度同副車架的長度 寬度 同副車架的厚度 主副車架用 u 型螺栓進行加固連接 在汽車制造工藝中 鋼板沖壓成型工藝占有十分重要的位置 沖壓成形的零件具 有互換性好 能保證裝配的穩(wěn)定性 生產效率高和生產成本低等優(yōu)點 載重汽車用中板數量較多 受力的車架縱梁和橫梁 車廂的縱梁和橫梁均采用中 板沖制且多以低合