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此， 根据前面选定的有关参数， 确定了各液压缸的参数及其安装位置。 (1)推力缸的设计计算
图3-2为推力缸与举升臂铰接点N 的运动轨迹图。图中Q为推力缸下端的铰接点。当举升臂在原始位置时， 推力缸与举升臂的铰接点为N0， 则图中的选定参数值为：
ON?ON0?ON'?500mm (3-14)
OQ?1100mm (3-15)
QN0?650mm (3-16)
?N0OQ?33? (3-17) ?NOOQ?41? (3-18)
?PON0?20? (3-19)
图 3-2
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a.缸径D的确定
根据优先系数，初步选定推力缸的缸径D=160mm。 B.行程L的确定
推力缸行程的大小， 将直接影响车厢的举升高度。车厢的最大举升高度应符合设计要求。
我们将车厢上升的最大高度确定为日=1．8m，并由此得出拳升臂的最大转角 33.1?，如图3-1示。
从图3-2可以看出， 推力缸的最大行程可按下式求得：
L?N0N'?OQ2?ON'2?2?OQ?OH?cos(?N0OQ???')?QN0 (3-20)
将已知的要求参数带入上式可得：L=357mm
经过圆整后,取值L=360mm。 (2)套筒缸的设计计算
如前所述， 若保证车厢能在水平状态下升高， 推力缸与套筒缸应按要求的比例同时推进。如果单独安装一套控制系统， 则使结构变得复杂。为此， 我们采取的办法是套筒缸的动力来源由推力缸供给。即预先在推力缸上腔和套筒缸及管道内注满液压油， 并排净空气。当推力缸的活塞前进时候， 其上腔的液压油通过管道披挤入套筒缸的下腔，并推动它同时前进。根据有关铰接点的运动规律， 我们巧妙的利用了套筒缸的工作特点，即在供油量一定的情况下，缸径大的推进速度慢，缸径小的推进速度快。经过计算，选定了套筒缸的级数为两级， 并确定了各自的缸径和行程， 及有关安装位置。 套筒缸与推力缸的运动关系如下：
当推力缸的披压油推动套筒缸第一级前进肘， 有:
(?/4)D1l1?(?/4)(D2?d2)l (3-21) 即：l1?[(D2?d2)/D1]l (3-22)
l1—套筒缸第一级行程，mm
D—推力缸缸径，D=160mm
d—推力缸活塞杆直径，d=95mm
22D1—套筒缸第一级缸径，D1=140mm
当推力缸的液压油拉动套筒缸第二级前进时， 有：
(?/4)D2l2?(?/4)(D2?d2)l' (3-23) 即：l2?[(D2?d2)/D2]l' (3-24)
其中：l2—套筒缸第二级行程，mm
D2—套简缸第二级缸径，D2=110mm
l—套筒缸第二级运行时， 推力缸活塞行程，mm
'22 22
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从图7中的三角形ABC可以看出，
??cos?1[(AB2?AC2?BC2)/(2?AB?AC)] (3-25)
在上式中，BC—套筒缸上下端两铰接点之间的距离，BC?B0C0?l1?l2
当举升臂转动?角时， 若车厢相对于举升臂也转动?角， 车厢就能处于水平状态然而，在实际使用中，车厢相对于举升臂的转动角为 ???0， 如图7所示。因此， 车厢在任意位置时的倾斜角度?可由下式表达出：
?????0?? (3-26)
在有关尺寸参数确定之后， 行程l1,l2的大小将直接影响?值。与此同时，还必须满足下式：
(?/4)D1l2?(?/4)D2l2?(?/4)(D2?d2)L (3-27)
经过多次计算以及相应校核得：
l1?153mm,l2?246mm
223． 有关力的计算及油泵的选定
图3-3示出了高位自卸汽车举升系统受力简图：
图 3-3
(1)计算推力缸活塞杆的工作力P
从图3-3可以看出， 当对O点取力矩时， 可得以下平衡式；
P1?OS?G?OE (3-28)
式中 OS—工作力P1对O点力臂，从图3-2可知，
OS?ON0?sinON0S?500?sin73.45??479.3mm (3-29)
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G-满载时候车厢及其附件的总重力，N。 OE-重力对O点的力臂，从图3-1可知，
OE?A0M0?A0E?2300?480?1820mm (3-30)
将已知值代入上式， 得:
479.3PG (3-31) 1?1750P1?3.65G (3-32)
(2)计算套简缸的推力P2
从图3-3可以看出，当对A0点取力矩时候，可以得到下面的恒等式：
P2?A0D?GA0E (3-33)
从图3-1，A0E?1250mm,A0D?625mm，得：
P2?2G (3-34)
(3)计算推力缸油压力
推力缸的受力情况如图3-4所示。
图 3-4 推力缸受力简图
根据液压传动系统的结构可知， 套筒缸的推力由推力缸的背压而产生。从图3-4可知，
P'1?P2 (3-35)
P'2?P2 (3-36)
P?P''1?P2?P1?P2?5.65G (3-37) 设推压缸油压p2，则有
p2?4P/(3.14/4)?D21p (3-38)
考虑到系统中机械效率，得：
P?4P/?3.14?D2??1??2??[4?5.65?G]/(3.14?D2??1??2) (3-39)
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式中 G-总重力，N。
?1-油缸机械效率，取 ?1=0.95 ?2-机构的机械效率，取 ?2=0.95
D-根据经济性和现实可选性，选定采用D=160mm 将已知的相关值带入得，
p?15.58Mpa
根据推力缸油压的计算值， 我们选装了CB46-I型齿轮油泵。该泵可产生16MPa的油压。
3.3 举升臂材料及结构的确定
3.3.1 举升臂材料的确定
由GB/T1591-1994可知，Q345型号低合金高强度结构钢，综合力学性能良好，低温性能亦可，塑性和焊接性能良好，用作中、低压容器、油罐、车辆、起重机、矿山设备、电站、桥梁等承受动载荷的结构、机械零件、建筑结构、一般金属结构件，可用于?40C以下寒冷地区的各种结构。所以举升臂选择Q345材料，其屈服点为?s?345MPa，抗拉强度?b?470~630MPa。
3.3.2 举升臂结构的确定
钢材在热轧或者锻造后不再对其进行专门热处理，冷却后直接交货，称为热轧或热锻状态，相当于正火状态。由于终轧温度控制很严格，并在终轧后采用强制冷却措施，因而钢的晶粒细化，交货钢材有较高的综合力学性能。并且由于表面覆盖有一层氧化铁皮，因而具有一定的耐蚀性，储运保管的要求不像冷拉（轧）状态交货的钢材那样严格，大中型型钢、中厚钢板可以在露天货场或经遮盖后存放。故采用热轧槽钢（GB/T707-1988）。
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