装载机铲斗运动机构设计毕业论文
ZL型装载机工作装置设计
本科生毕业论文
姓 名:学 号:
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论文题目:ZL50轮式装载机工作装置设计
专 题:
指导教师:职 称:
20**年6月徐州
毕业论文任务书
学院专业年级学生姓名
任务下达日期:20**年1月10日
毕业论文日期:20**年3月15日至20**年6月10日
毕业论文题目:ZL50轮式装载机工作装置设计
要求首先要达到最大卸载高度2.5m和最小卸载距离1.5m;其次工作装置运动平稳、无干涉、无死点、无自锁,动臂从最低位置到最大卸载高度的举升过程中,保证铲斗中的物料无撒落,在卸载后,动臂下放至铲掘位置,铲斗能自动放平;同时结构要求简单紧凑,承载元件数量(包括油缸)尽量少,前悬小。
院长签字:指导教师签字:
Keywords:Loader;Mechanization;Work-Equipment
1
1.1
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装载机属于铲土运输机械类,是一种通过安装在前端一个完整的铲斗支撑结构和连杆,随机器向前运动进行装载或挖掘,以及提升、运输和卸载的自行式履带或轮胎机械。它广泛用于公路、铁路、建筑、水电、港口和矿山等工程建设。装载机具有作业速度快、效率高、机动性好、操作轻便等优点,因此成为工程建设中土石方施工的主要机种之一,对于加快工程建设速度,减轻劳动强度,提高工程质量,降低工程成本都发挥着重要的作用,是现代机械化施工中不可缺少的装备之一。
ABSTRACT
Loader of soil belonging to the transport machinery,Through the installation of a front-end in a bucket full support structure and linkage, Random forward movement for loading or excavation, And the upgrading, transportation and unloading of self-propelled machinery. It widely used in highway, railway, construction, utilities, ports and mines, and other construction projects. Loader is operating speed, high efficiency, good mobility, the advantages of operating the Light, So as the construction of earth and stone in the construction of one of the main machine, speed up the construction speed and reduce labor intensity and improve quality, lower costs of the project has played an important role in the construction of a modern mechanized equipment indispensable one.
装载机铲斗的设计
1 引言装载机是一种用途十分广泛的工程机械,它可以用来铲装、搬运、卸载、平整散装物料;也可以对岩石、硬石等进行轻度的铲掘工作[]1。
如果换装相应的工作装置,还可以进行推土、起重、装卸木料及钢管等作业。
因此,它被广泛地应用于建筑、公路、铁路、水电、港口、矿山及国防等工程中,对加快工程建设速度,减轻劳动强度,提高工程质量,降低工程成本具有重要作用,所以装载机在国内外无论是在品种上或是在产量方面都得到迅速发展,称为工程机械的主要品种之一。
装载机有单斗和多斗两种;如按使用场合来区分,则可分为露天和井下两种。
工程机械上常用的是单斗装载机。
单斗装载机的类型很多,有几种分类方法。
按发动机的功率可分为小型、中型、大型和特大型四种。
按装载方式可分为前卸式、回转式和后卸式。
按传动形式,轮式装载机可分为机械传动、液力机械传动、液压传动和电传动。
按其机架结构型式,轮胎式装载机又可分为铰接式装载机和整体式车架装载机。
工作装置是工程机械进行生产作业的装置,该装置直接影响到整机的生产率和经济性,因此合理的设计有着重大意义,尤其是土方工程机械,作业过程中动力装置的大部分能量消耗在挖掘土壤上[]2。
由于工作装置的重量和成本只占整个机械的很小部分,因此,要降低挖掘土壤的能量,提高效率,从研究工作装置人手,在通常情况下,仅耗用较少的材料和费用就能明显地提高机械的性能,而机械的结构无须作重大改变[]3。
本次设计的是ZL50装载机的铲斗。
在设计过程中参考了同类机型。
2 设计依据及主要技术指标发动机: 6135K-9,额定功率:144KW,额定转速:2200r/min;铲斗堆装斗3m,平装斗容:2.4m3;额定载重量:50KN;斗宽:2940mm(内侧宽2900mm);容:3空车自重:15.8t;工作油泵:p=15Mpa,Q=320L/min;转向油泵:p=10Mpa,Q=75L/min;变速箱操纵与变矩器补油泵p=1.5Mpa Q=140L/min。
挖掘装载机工作装置结构设计论文
目录第一部分:系统开发建议书..........................共5页第二部分:WZ45.40装载工作装置设计.. (40)摘要:第一章:整机概述 (1)第一节:绪论 (1)第二节:国内外发展现状 (2)第三节:挖掘装载机发展特点 (5)第二章:铲斗设计······································.7 第三章:挖掘装载机工作装置结构设计·····················.10一、确定动臂长度、形状与车架的铰接位置 (11)二、连杆机构设计·······································.15三、转斗油缸与摇臂的铰接点以及下拉杆与机架铰接点的确定” (16)四、举升油缸与动臂和机架的铰接点 (17)五、铲斗举升平动分析及最大卸载高度、最小卸载距离的确定.................................................l 8 第四章:工作装置的受力分析............................21 第五章:工作装置的运动仿真. (32)第六章:工艺分析......................................33 第七章:工作装置的限位机构..............................35 第八章:设计心得及实习体会.............................37 第九章:附录............................................38 第三部分:翻译材料 (13)页系统开发建议书1.产品用途及使用范围:轮式装载机是一种用途广泛的施工机械,广泛应用于建筑公路铁路水电港口矿山及国防工程中,对加快工程建设速度减轻劳动强度提高工程质量降低工程成本都发挥这重要作用。
ZL50装载机总体及工作装置设计(铲斗)论文
摘要Zl50装载机是我国轮式装载机系列中的中型产品,该机是一种较大型的以装卸散状物料为主的工程机械,广泛应用于矿山,基建,道路修筑,港口,货场,煤场等地进行装载,推土,铲挖,起重,牵引等作业。
Zl50装载机属于ZL系列,采用轮式行走系,液力机械传动系,交接时车架,工作装置采用液压操纵,所以该机具有机动性好,转向灵活,生产率高,操纵轻便等优点,另外,该机后桥布置为摆动桥,增加了整机的稳定性,所以该机安全性好。
Zl50装载机采用液力变矩器,动力换挡变速箱,四轮驱动,液压转向,嵌盘式制动器,铰接式车架的先进机构,具有牵引力大,操作方便,转弯半径小,作业效率高等优点。
设计步骤简单如下:1.对装载机的总体进行分析,确定总体参数;2.牵引计算,确定出各档及各档传动比;3.对装载机进行整体布置,并绘出总体布置图;4.工作装置的设计为重点,采用相似设计,以ZL20轮式装载机的铲斗为参考斗进行新的铲斗参数设计及选型;采用图解设计法对动臂,斗四连杆机构,斗油缸四连杆机构尺寸进行了优化设计,并着重对铲斗进行设计,其中包括铲斗外形尺寸,确定在装载机上的位置,强度验算。
关键词:轮式装载机,工作装置设计,铲斗设计AbstractThe loader ZL50 iswheel type and it is much bigger among the series made in our country.It is suitable for loading discharging materials and it applies for mine,capital conduction,road builing ,port,field,coalfield and carries loading ,pushing dust ,diging rising weight.The loader ZL50 is ZL series.It adopts whell type system, liquid engine driving system,ream meet vehcle type, working set of hydraulic pressure contolling.So it has good flexibility, turn agility high productivity,controlling handiness ets. Its back bridge ,so increases the stability of whole machine,and it has a good security.Being quipped with advanced devices such as hydraulic torque conventer power shift gearbox four wheel driving,hydraulic chuck disk break and artallated frame .So the loader model ZL50 is featured with high pulling capacity,small turning radius.all of which make it possible for easy operation.thus resulting in the high efficiency of our product .In my design,I adopt counter shaft power shi ft transmission’s construction is simple and maincenance is easy .the transmission has two forward and one reverse gear ,it can provide three speeds.KEY WORDS: the round type load machine, design of the work part, shovel design.目录第一章、前言 (1)第二章、总体设计 (3)2.1概述 (3)2.2选择确定总体参数 (3)2.3装载机底盘部件形式选择 (14)第三章、牵引计算 (24)3.1柴油机与编剧企联合工作特性 (24)3.2确定各档位和各档传动比 (32)3.3运输工况的牵引特性曲线 (36)3.4求出格挡最高车速分析该车的牵引特性 (40)第四章、工作装置设计 (42)4.1设计要求 (42)4.2铲斗的设计 (42)4.3动臂设计 (45)4.4连杆机构设计 (46)4.5动臂油缸铰点位置的确定 (51)4.6动臂强度验算 (51)第五章、工作装置液压系统设计 (62)5.1设计要求 (62)5.2液压系统选择 (62)5.3液压泵系统的选择 (63)5.4液压系统压力 (63)5.5控制元件的形式和操纵 (64)5.7油泵的选择 (70)第六章、总体布置 (74)6.1概述 (74)6.2估计各部件的重量,确定各部件位置 (74)6.3求出平衡重 (78)6.4进行桥荷的分配 (79)6.5验算轮胎载荷 (81)第七章、毕业设计小结 (82)参考文献 (83)附:英文翻译原文英文翻译毕业实习报告。
【设计】装载机工作装置的设计
文档来源为:从网络收集整理.word版本可编辑.欢迎下载支持. 【关键字】设计装载机工作装置的设计摘要本次设计主要进行的工作装置的设计。
装载机采掘和卸载货物的作业是通过工作装置的运动实现的。
装载机的工作装置由铲斗,动臂、摇臂、连杆及液压系统等组成。
铲斗以铲装物料;动臂和动臂油缸的作用是提升铲斗并使之与车架连接;转斗油缸通过摇臂,连杆使铲斗转动。
动臂的升降和铲斗的转动采用液压操作。
先对装载机的发展概况几设计的指导思想、特点、任务进行概述,然后确定方案,在技术设计部分罗列了ZL50装载机的主要技术性能和参数,进行了牵引特性计算,工作装置设计。
工作装置设计中有工作装置运动分析,对铲斗、动臂、连杆机构进行设计等几部分组成。
在工艺设计中叙述了工艺工程。
应用程序计算了受力分析。
总之,整个设计是有序地完成的。
关键字:装载机/工作装置/连杆机构/运动性能I文档收集于互联网,如有不妥请联系删除.THE DESIGN OF LOADER WORKING DEVICEABSTRACTIn my design progress, I put emphasis on the working-device.The ZL50 loader also has some traditional virtues like the articulited wheel-type loader.The loader digging and unloads the goods by the working-device. The working-device has manyParts and it is connected to the machine. Some parts of the device’s turning by liquid press re alize.At first, I introduce the developing trend of the loaders, and explained the main designing idea, designing characteristic and designing task. The second part is the whole designing programming the technical designing part, the main technological parameters and technological features of the ZL50 loader are listed. The following part is the calculation part of the attractive features and the designing of the working device.The necessary computer progress is placed in the end of my designing progress, all the computer program was composed with C language .In a word, the whole designing progress is designed carefully and step by step. I wish my design could clearly explain my designing idea. KEYWORDS:loaders, work device, link mechanism, and athletic performance目录1课题的介绍1.1 课题的意义及目的自90年代以来,国内外工程机械进入了一个新的发展时期,工程机械产品以信息技术为先导,在发动机燃料燃烧与电控、液压控制系统、自动操纵、可视化驾驶、精确定位与作业、故障一、:诊断与监控、节能与环保等方面,进行了大量的研究,开发出许多新结构(或系统)和新产品,提高了工程机械的高科技含量,促进了工程机械的发展。
毕业设计论文装载机工作装置设计
采准是指掘进形成采区外形的一些巷道及为了回采工作面的碎岩和爆破而需要的自由空间。前者如采区的运输巷道、通风和人行天井,以及电耙巷道等,如切割槽、拉底空间、放矿漏斗等。
(3)节能与环保
为了提高产品的节能效果和满足日益苛刻的环保要求,国外工程机械公司主要从降低发动机排放、提高液压系统效率和减振、降噪等方面入手。近几年来国外装载机的设计和制造进一步体现了以人为本的理念,要为司机提供一个更加舒适的环境,以到达他们称之为全自动化型的境地。
(4)计算机管理及故障诊断、远程监控系统及整机智能化
国产挖掘装载机及小型多功能装载机数量很少,在我国ZL30型以下属小型装载机,据1999 年全行业主要企业统计,共销售小型装载机有1546 台,能占全行业的8.2%。
国外小型装载机及小型多功能装载机,包括挖掘装载机在内,市场份额已相当大。美国的 山猫牌小型多功能装载机年销量在5万台左右,还有美国的凯斯、约翰迪尔、卡特彼勒、英国 的JCB公司等的挖掘装载机及小型多功能装载机年销量都在万台上。可见世界市场上挖掘装载 机及小型多功能装载机市场是多么大,而中国目前这类产品基本上还没有。这类产品特别适用 于市政建设、中小城镇建设、乡间非等级公路建设、一般公路的维护保养、港口码头作业,还 有改造环境、植树造林等。特别是西部大开发,这类产品将有广阔的潜在市场。这类产品的开发,今后肯定是以静液压件传动为主,目前世界上小型装载机、小型多功能装载机基本上都是 静液压传动。我国要能真正把这类产品发展起来,必须有自己的创新。装载机行业的广大企 业,特别是有能力的大企业,应加大创新力度,去争我国小型装载机、小型多功能装载机、挖掘装载机等这一巨大的潜在市场。
装载机的工作机构的设计
目录第一章绪论 (1)1.1课题背景 (1)1.2课题学术意义及实用价值 (2)1.3本文的主要任务 (3)1.4本章小结 (3)第二章装载机工作装置简介 (4)2.1装载机工作装置的结构形式与特点 (4)2.1.1工作装置的总体结构与布置 (4)2.1.2 TZ08D型前装载机结构简况及设计参数 (4)2.2液压油缸设计计算 (6)2.2.1液压缸主要尺寸的计算 (6)2.2.2 液压缸性能参数的计算 (8)2.3工作装置连杆机构的结构形式与特点 (9)2.4装载机工作装置的基本概念 (9)2.5装载机工作装置的设计要求 (10)2. 5. 1 装载机典型作业工况及其描述 (10)2. 5. 2 工作装置的设计要求 (11)2.6本章小结 (12)第三章装载机工作装置三维模型的建立 (14)3.1三维实体几何模型的建立 (14)3.1.1 Pro/e软件特点 (15)3.1.2 Pro/e建模方法 (17)3.2装载机工作装置三维实体模型的创建 (19)3.2.1零件三维模型的建立 (19)3.2.2标准件的建立 (19)3.2.3工作装置装配模型的建立 (19)3.3本章小结 (20)III第四章工作装置动臂的强度校核 (21)4.1计算载荷工况 (21)4.2建立动臂强度分析力学模型(模型的简化) (22)4.2.1支座的简化 (22)4.2.2载荷的简化 (23)4.3动臂的校核 (23)4.3.1弯矩的计算 (23)4.3.2 弯矩图的绘制 (25)4.3.3 弯曲应力的计算 (25)4.4结论 (26)4.5本章小结 (26)结论 (27)参考文献 (29)第一章绪论1.1课题背景TZ08D型前装载机是山东省农业机械科学研究所现代农业装备工程技术公司设计的第四代小型装载机,是一种广泛用于公路、铁路、建筑、水电、港口、矿山等建设工程的土石方施式机械,它主要用于铲装土壤、砂石、石灰、煤炭等散状物料,也可对矿石、硬土等作轻度铲挖作业。
《2024年2自由度平面机构综合和装载机结构创新》范文
《2自由度平面机构综合和装载机结构创新》篇一2自由度平面机构综合与装载机结构创新研究一、引言在机械工程领域,机构综合是一项关键技术,特别是在机械设计与创新中。
其中,2自由度平面机构以其灵活性和可操作性在多个领域得到广泛应用。
本文将重点探讨2自由度平面机构的综合应用及其在装载机结构创新中的应用。
二、2自由度平面机构综合概述2自由度平面机构,即在一个平面内具有两个独立运动方向的机构,其核心在于通过两个或多个运动副的协调作用,实现预期的运动轨迹或动作。
这种机构具有结构紧凑、运动灵活、操作方便等优点,广泛应用于各种机械设备中。
(一)2自由度平面机构的基本原理该机构通过不同的运动副组合,实现平面内的转动和移动,从而达到所需的运动效果。
运动副是机构中的关键部件,其性能直接影响到机构的运动精度和稳定性。
(二)2自由度平面机构的分类根据不同的运动副类型和组合方式,2自由度平面机构可以分为多种类型,如连杆机构、齿轮机构等。
每种类型都有其独特的应用场景和优势。
三、装载机结构中的2自由度平面机构应用装载机作为一种重要的工程机械,其结构设计和运动性能直接影响到工作效率和作业质量。
在装载机结构中,2自由度平面机构的应用具有重要的意义。
(一)装载机工作装置中的2自由度平面机构装载机的工作装置包括动臂、斗杆和铲斗等部件,这些部件的协同运动是实现装载作业的关键。
通过引入2自由度平面机构,可以优化工作装置的运动轨迹和动作顺序,提高工作效率和作业质量。
(二)装载机行走装置中的2自由度平面机构装载机的行走装置也需要具备一定的灵活性和稳定性。
通过在行走装置中引入2自由度平面机构,可以实现装载机的灵活转向和稳定行驶,提高作业效率和安全性。
四、装载机结构创新研究在装载机结构创新中,2自由度平面机构的应用具有重要的潜力。
通过优化机构的设计和组合方式,可以实现装载机结构的进一步创新和升级。
(一)创新设计思路在装载机结构创新中,可以从以下几个方面入手:一是优化2自由度平面机构的运动副设计,提高机构的运动精度和稳定性;二是通过引入新型材料和制造技术,提高装载机的结构强度和耐用性;三是优化装载机的整体布局和结构设计,提高作业效率和安全性。
机械毕业设计论文—矿石铲运机液压系统设计
目录1.引言……………………………………………………………1.1液压传动的早期运用 …………………………………………………………1.2液压传动的应用范围的基本原理……………………………………………1.3 液压系统的组成…………………………………………2.液压系统的发展现状……………………………2.1 液压系统的发展趋势…………………………………………………………3.液压传动系统的应用………………………………………3.1.液压原理定义………………………………………………3.1.4液压系统分类………………………………………………3.2.液压技术特点…………………………………………3.3.液压技术的用途…………………………………………4.液压系统的设计步骤和设计要求……………………………4.1液压系统的设计步骤和设计要求………………………………………………………4.1.1设计步骤……………………………………4.1.2明确设计要求……………………………………5.万能外圆磨床液压系统工作原理及特点…………………………5.1 万能外圆磨床液压系统工作原理………………………………5.2 万能外圆磨床液压系统的特点………………………………………6. .制定基本方案和绘制液压系统图…………………………………6.1制定基本方案…………………………………………………………6.2绘制液压系统图…………………………………………………………7.万能外圆磨床液压元件的选择与专用件设计……………………………………………………7.1 液压泵的选择………………………………………………………7.2液压阀的选择…………………………………………………7.3蓄能器的选择………………………………………………………………………7.4管道尺寸的选择………………………………………………………………………7.5油箱容量的选择………………………………………………………………………7.6选择阀类元件及辅助元件…………………………………………………………………结束语……………………………………………………………………………谢辞………………………………………………………………………………参考文献…………………………………………………………………1引言中国是世界装载机产销大国,装载机行业一直由国人主导,占有非常可观的市场份额。
装载机铲运机履带式装载机工作装置设计毕业论文
装载机铲运机履带式装载机工作装置设计毕业论文摘要高温钢渣铲运机器人主要用于运送炽热的钢渣。
其工作装置在工作中起着非常重要的作用。
它的性能直接影响到铲运机器人的工作效率。
根据高温钢渣铲运机器人工作装置的设计任务,要求其应具有较强的作业能力,铲斗插入料堆的阻力要小,在料堆中铲掘的能力大、能耗小。
工作机构的各杆件受力状态良好,强度寿命合理。
结构和工作尺寸适应生产条件需要,结构简单紧凑,制造及维修容易,操作使用方便。
因此,本文运用了方案对比法,图解法等手段,完成了包括工作装置铲斗结构设计、铲斗基本参数的确定、工作装置连杆机构的设计、工作装置连杆类型的选型、连杆尺寸参数的确定等任务。
同时,本设计对关键元件进行了强度校核,保证其运行过程的稳定性和可靠性,并对高温钢渣铲运机器人工作装置各部分设计进行了详细的说明。
关键词:铲运机器人;工作装置;铲斗;AbstractHigh-temperature steel slag LHD robots devices were mainly used for transporting hot steel slag. The work equips at work plays a very important role. Its performance directly affects the efficiency of the LHD robots robots. Robots based on the work of high-temperature slag LHD robots device design task, requiring that their work should have a strong ability to drag the bucket into the stockpile is small-er, the expected capacity of the heap big shovel, small energy con-sumption. Working body of the stress state of each link good strength and reasonable life. Structure and size of the work needed to adapt to production conditions, simple structure, manufacture and easy maintenance, easy operation. Therefore, this article compared the use of the program method, graphical method and other means to complete the work equipment, including bucket design, bucketbasic parameters, equipment design of linkage, equipment selection of link types, link Determination of size parameters and other tasks. At the same time, the design of key components of the strength check, ensure the stability and reliability during operation, and high-temperature slag LHD robots device to device man-made part of the design detail.KEY WORDS: LHD Robots; Work Equips;Bucket;目录摘要........................................................................................................................... . (I)Abstract .............................................................................................................. ............. I I 第一章绪论 .. (1)1.1 课题的来源及研究意义 (1)1.2 国内外的研究现状 (1)第二章高温钢渣铲运机器人工作装置的设计方案 (4)2.1 铲运机器人工作装置功能 (4)2.2 铲运机器人工作过程 (4)2.3 铲运机器人工作装置设计要求以及设计流程 (5)2.4铲运机器人工作装置铲斗设计方案 (6)2.4.1 铲斗的设计要求 (6)2.4.2 铲斗的基本结构方案的确定 (6)2.4.3 方案设计小结 (9)2.5铲运机器人工作装置连杆系统设计方案 (9)2.5.1 工作装置连杆机构类型 (9)2.5.2工作装置动臂结构及举升油缸布置 (13)2.5.3 机构分析 (13)2.5.4 方案设计小结 (15)第三章工作装置铲斗结构设计 (18)3.1 铲斗基本参数设计 (18)3.1.1 铲斗的断面形状 (18)3.1.2 铲斗基本参数的确定 (19)3.2 铲斗容量计算与误差判断 (21)3.3 铲斗上下铰接点位置的确定 (23)3.4 设计小结 (23)第四章工作装置连杆系统设计 (25)4.1 图解法设计尺寸参数 (25)4.1.1 动臂与铲斗、摇臂、机架的三个铰接点的确定 (25)4.1.2 动臂与摇臂铰接点的确定 (27)4.1.3 连杆与铲斗和摇臂的两个铰接点的确定 (27)4.1.4 转斗油缸与摇臂和机架的铰接点的确定 (29)4.1.5动臂举升油缸与动臂和车架铰接点的确定 (30)4.2工作装置的受力分析 (30)4.3 工作装置的强度校核 (37)4.4装载机工作装置中油缸作用力的确定 (40)4.4.1转斗油缸输出力的计算 (41)4.4.2动臂油缸输出力 (41)4.5设计小结 (42)第五章总结 (43)结束语 (45)参考文献 (46)附录 1 图纸 (47)附录2 英文文献及其翻译 (48)第一章绪论1.1 课题的来源及研究意义在转炉炼钢过程中是利用钢包台车和钢渣台车将钢水和热炉渣运送到不同的加工、处理地点。
滑移装载机毕业设计---滑移式装载机机械结构设计
滑移式装载机机械结构设计滑移式装载机机械结构设计摘要本次设计是以滑移式装载机为研究对象,主要是对滑移式装载机的机械结构部分进行详细设计。
滑移式装载机的机械结构设计可以分为两个部分来详细阐述。
第一部分:根据滑移式装载机设计的原始数据进行详细分析,收集资料设计出滑移装载机的铲斗,并且初步定出滑移装载机的总体尺寸。
根据铲斗形状和尺寸,设计出滑移装载机铲斗的快换装置。
再通过铲斗和负载要求,完成滑移装载机举升和卸载液压缸的选型。
第一部分设计的重点在工作臂的设计计算,和快换装置结构的详细设计,这要求我们对一些机械结构有一定的了解。
第二部分:第二部分的设计主要是针对滑移装载机行走装置的设计。
这部分的设计包括轮胎,行走液压马达的选择等一些标准零件的选型。
在第二部分的设计中,还需要计算并确定滑移装载机的一些工作指标,例如爬坡角,最大行驶速度等。
第二部分的重点在于滑移装载机底盘结构的设计。
底盘结构的设计包括许多的内容,其中有底盘上各铰点分布的设计,轮子分布的设计计算。
滑移装载机大部分的设计都要围绕底盘来设计,因此为了协调,底盘的结构需要时常改动。
关键词滑移装载机;机械结构设计;底盘设计Skid Loaders Mechanical Structure DesignAbstractThe design is based on sliding type loader for research object, is mainly to the sliding type mechanical structure of the loader part detailed design. Sliding type of the loader mechanical structure design can be divided into two parts to detail. The first part: First of all ,conduct a detailed analysis by the design of sliding loader's original data,collect material and design the sliding of the loader bucket,and set the overall preliminary sliding loader size. Then, according to the bucket shapes and sizes design the sliding bucket loader quick change device. Finally, complete slip lifting and unloading loader hydraulic cylinder of selection by the bucket and load requirements. The first part of the design is focal on the arms of the work design calculation and quick change device structure of the detailed design. It requires us have some knowledge for some mechanical structure. The second part: The second part is mainly aimed at slip loader walk device in the design. This part of the design including the tyres, walking hydraulic motor choose of some of the selection of the standard parts. In the second part of the design, need to calculate and determine the slip of the loader some work index.,such as climbing Angle, maximum speed, etc. The second part is focal on the structural design of the sliding loader chassis. Chassis structure design includ many content, including the hinge point distribution chassis design, design and calculation of the distribution of the wheels, etc . Most of the design of sliding loader around chassis to design, therfore, in order to coordinate, the structure of the chassis has to change often.Key words Sliding loaders; The mechanical structure design; Chassis design滑移式装载机机械结构设计目录第一章绪论 (1)1.1滑移式装载机的作用 (1)1.2滑移式装载机的发展概况 (1)1.3滑移式装载机的设计要求 (1)1.4滑移式装载机的设计内容 (1)1.5滑移式装载机的设计方案 (2)第二章工作装置的设计 (3)2.1铲斗设计 (3)2.1.1铲斗材料的选择 (3)2.1.2额定斗容量vr (3)2.2铲斗快换装置设计 (3)2.2.1快换装置工作原理 (3)2.2.2斜楔块和弹簧的设计 (4)2.2.3快换液压缸的选型 (5)2.3工作臂的设计计算 (6)2.3.1滑移式装载机工作臂的材料及结构 (6)2.3.2滑移式装载机工作臂的尺寸计算 (7)2.3.4工作臂的强度校核 (9)2.3.5工作臂的刚度校核 (11)2.4举升及卸载液压缸的选型 (11)2.4.1举升液压缸的长度 (11)2.4.2卸载液压缸的长度 (12)2.4.3举升液压缸的行程确定 (12)2.4.4卸载液压缸的行程确定 (13)2.4.5举升液压缸的缸径确定 (14)2.4.6卸载液压缸的内径确定 (14)第三章行走装置的设计 (16)3.1滑移装载机作业阻力的计算 (16)3.1.1插入阻力F X (16)3.1.2铲起阻力F Z (16)3.1.3转斗力矩M (17)3.2滑移装载机自重G0 (17)3.2.1滑移装载机平路行驶时 (17)3.2.2上坡行驶时 (18)3.2.3下坡行驶 (18)3.3轴距B和轮距L的选择 (18)3.4最小转弯半径R min的确定 (19)3.5滑移装载机重心位置的确定 (19)3.5.1空载时滑移装载机的重心 (19)3.5.2满载时重心位置的确定 (20)3.6滑移装载机载荷的分布 (21)3.6.1空载时的载荷分布 (21)3.6.2满载时的载荷分布 (22)3.7滑移装载机的行驶速度v (23)3.8滑移装载机最大爬坡角的校验 (24)3.9滑移装载机轮边减速器的选型 (25)3.9.1确定作业的最大驱动力F max (25)3.9.2确定减速机的输出扭矩 (25)3.9.3减速机输出转速 (25)3.9.4计算制动力矩 (26)3.10确定减速机型号 (28)3.11底盘的设计 (28)3.11.1材料的选择 (28)3.11.2底盘结构 (28)总结 (28)致谢 (29)参考文献 (30)滑移式装载机机械结构设计第一章绪论1.1滑移式装载机的作用滑移式装载机随着其不断运用在各种施工场合,由于有着外形尺寸小,可原地转向等优点,令滑移式装载机越来越受欢迎。
装载机铲斗运动机构设计 毕业设计论文
装载机铲斗运动机构设计摘要装载机,是一种广泛用于公路、铁路、建筑、水电、港口、矿山等建设工程的土石方施工机械,它主要用于铲装土壤、砂石、石灰、煤炭等散状物料,也可对矿石、硬土等作轻度铲挖作业。
本文以TZ08D型装载机为例, 先介绍了TZ08D装载机工作装置结构,利用AUTOCAD2007对装载机工作装置进行初步设计,然后利用Pro/E软件进行装载机工作装置的三维实体设计,以真实地反映装载机的几何形状进而反映出各部件空间位置,有效地反映装载机真实结构,提供直观形象的实体图形,为进一步动态仿真和有限元分析做准备。
最后利用材料力学对工作装置进行校核。
关键词:装载机,Pro/ENGINEER,虚拟装配ABSTRACTWheel loader is one machine extensively used for highway, railroad, construct, water electricity, port, mineral mountain etc and mainly used for a spade to pack soil, freestone, lime, coal...etc. to spread a form material. It can also make a light degree spade to dig homework to the mineral stone, hard soil etc.With the TZ08 D wheel loader for a example, this text firstly introduce its structure and give preliminary designing with the help of AUTOCAD2007 , then asking for help of Pro/E software to carry on loading machine work device of 3D entity design for really reflecting loading machine of several the shape then reflects their position of each parts effectively and introduce its instruction to resolve a problem in time. Finally, using the material mechanics to check work device.Keywords: Wheel loader,Pro/Engineer,virtual assembly目录装载机铲斗运动机构设计 (I)摘要 (I)ABSTRACT (I)目录 (II)第一章绪论 (1)1.1装载机简介 (1)1.1.1装载机的发展 (1)1.1.2装载机的发展趋势 (3)1.1.3装载机分类 (4)1.1.4装载的选用原则 (6)1.2 本课题研究目的和意义 (7)第二章装载机铲斗运动机构 (7)2.1 装载机铲斗运动机构的结构形式和布置 (7)2.2 装载机铲斗运动机构的工况及设计要求 (8)2.2.1 装载机铲斗运动机构的工况 (8)2.2.2 装载机铲斗运动机构设计要求 (9)2.3 TZ08D装载机铲斗运动机构结构概况和设计参数 (9)2.4 铲斗的设计 (11)2.4.1铲斗的结构和种类 (11)2.4.2铲斗回转半径的计算 (14)2.4.3铲斗截面各边尺寸计算 (15)2.4.4铲斗上下铰接点位置的确定 (15)2.5工作装置连杆机构的设计 (15)2.5.1连杆机构的分类 (15)2.5 .2图解法设计连杆机构尺寸参数 (19)2.5.3工作装置连杆机构系统运动分析 (24)2.6 液压油缸设计计算 (25)2.6.1液压缸主要尺寸的计算 (25)2.6.2 液压缸性能参数的计算 (26)2.7铲斗静力学计算 (27)2.8连杆的强度校核 (30)2.9 动臂的强度校核 (31)2.9.1计算载荷工况 (31)2.9.2建立动臂强度分析力学模型 (32)2.9.3动臂的校核计算 (33)第三章装载机铲斗运动机构三维模型建立 (36)3.1标准件的建立 (36)3.2零件三维模型的建立 (36)3.3铲斗运动机构装配模型的建立 (39)总结 (41)致谢 (42)参考文献 (43)第一章绪论1.1装载机简介装载机是一种广泛用于公路、铁路、建筑、水电、港口、矿山等建设工程的土石方施式机械,它主要用于铲装土壤、砂石、石灰、煤炭等散状物料,也可对矿石、硬土等作轻度铲挖作业。
农用挖掘机铲斗机构的多体运动学与动力学研究
农用挖掘机铲斗机构的多体运动学与动力学研究
1、引言
农用挖掘机铲斗机构是常见的农用机械设备,它利用铲斗颚的动力来完成施工土方的作业。
此外,它还能够实现运输、施工、装载和填埋等作业,能大大提高作业效率。
它的整体结构分为机壳、升降系统和相关附件等部件。
由于它的作业过程较为复杂,因此必须对其多体运动学及动力学问题进行深入研究,从而及时发现和解决它在使用过程中可能产生的问题,提高作业效率。
2、多体运动学
农用挖掘机铲斗机构的多体结构是铲斗颚、升降系统和立柱三部分组成的,其它部件如连接杆也可视为平衡受力的构件。
多体运动学的研究主要涉及铲斗机构每个组件在空间受力有限的情况下,相对于固定基础的运动学特性和物理关系。
解决该问题需要建立铲斗机构各组件的多体运动学模型,从而研究铲斗机构对基础及其他一些组件的作用和反作用,以此为基础运算出机构的受力分布,并结合实验结果进行实际计算。
3、动力学
动力学研究旨在了解铲斗机构的动力特性,特别是机构各连接轴的传动特性和受力特性,以及机构作业过程中各轴和机构整体的动力学特性。
特别是铲斗机构作业前后机构和各个轴系受力分类、空间运动特性以及施加在机构各个轴上的转矩和力分析。
铲斗机构动力学研究可有效地帮助企业了解机构结构、提高设计质量与生产设备制造水平,从而改善设备性能,提高生产效率。
4、结论
农用挖掘机铲斗机构的多体运动学与动力学研究是运用其空间分析和动力学分析的基础。
通过把多体运动学和动力学理论运用到机构结构中,可有效地协助完善设计、优化结构,提高操作性能、降低制造物的损耗等,从而提高农用挖掘机铲斗机构的地形调整精度和作业效率。
ZL50装载机毕设论文
唐山学院毕业设计设计题目:ZL50装载机工作装置设计系别:机电工程系班级:11机本1班姓名:指导教师:2015 年 5 月 20 日ZL50装载机工作装置设计摘要轮式装载机是以轮胎式拖拉机为基础车体,加装铲斗作为工作装置的一种土方工程机械。
装载机的工作装置由铲斗、连杆、摇臂、动臂、转斗油缸、举升油缸组成。
装载机工作装置的合理性直接影响装载机的生产效率、工作负荷、动力与运动特性等。
本文参阅了大量装载机设计的参考书,选择反转六连杆机构作为所设计的装载机的工作装置的结构。
根据任务书中的要求,利用经验公式计算确定铲斗的结构参数,利用图解法确定动臂与铲斗、动臂与摇臂、动臂与机架、连杆与铲斗、连杆与摇臂等各个铰接点的位置,并对铲斗的几种典型工况的受力情况进行了详细分析,对工作装置的主要部件进行强度校核。
最后利用AutoCAD对装载机工作装置的各零部件的结构参数进行详细的结构设计,并应用SolidWorks软件对轮式装载机工作装置整体进行了三维建模设计,立体形象得展示和表达了各部分设计的装配关系。
关键词:装载机;机械化;工作装置The loader working device design ofZL50AbstractWheel loader is a tyre tractor based body, equipped with bucket as an earthmoving work device. The working device of loader bucket, by connecting rod, rocker arm, cylinder, lifting cylinder. The rationality of the loader working device directly influences the production efficiency, working load, power and motion characteristic of the loader..In this paper, a reference book for a large number of loader designs is read, and a reverse six bar linkage is chosen as the structure of the working device of the loader.. According to the requirements of the task book using empirical formula calculation to determine the structural parameters of the bucket, using graphic method to determine the dynamic arm and the bucket, boom and arm, arm and a machine frame, a connecting rod and a bucket, a connecting rod and a rocker arm, etc. each articulated point position, and the stress situation of the bucket of several typical operating conditions are analyzed in detail, of working device of the main components of the strength check. Finally, detailed structure design for working device of the parts of the structure parameters of the loading using AutoCAD, and by using the software of SolidWorks on the wheel loading machine as a whole 3D modeling design, three-dimensional image to display and expression of the various parts of the design of assembly.Key words:Mechanization;Work-Equipment目录1 绪论 (1)1.1 国内轮式装载机发展概况 (1)1.2 国外轮式装载机的发展概况 (2)2 装载机工作装置总体设计 (4)2.1 工作装置的总体结构与布置 (4)2.2 工作装置连杆机构的结构形式与特点 (5)2.3 工作装置自由度的计算 (10)2.4 工作装置总体设计 (11)3 ZL50 装载机工作装置设计 (13)3.1 工作装置的设计要求 (13)3.1.1 工作装置工作性能 (13)3.1.2 对工作装置的要求 (13)3.2 铲斗设计 (14)3.2.1 铲斗的结构形式 (14)3.2.2 铲斗的分类 (16)3.2.3 铲斗断面形状和基本参数确定 (17)3.2.4 铲斗容量的计算 (20)3.3 工作装置连杆系统设计 (21)3.3.1 机构分析 (21)3.3.2 尺寸参数设计 (23)3.3.3 连杆系统运动分析 (32)3.4 工作装置静力学分析及强度校核 (36)3.4.1 静力学分析 (36)3.4.2 强度校核 (42)3.5 液压缸设计 (44)3.5.1 液压缸的类型和结构 (44)3.5.2 液压缸基本参数设计 (44)结论 (48)致谢 (49)参考文献 (50)1 绪论1.1 国内轮式装载机发展概况20世纪60年代初,我国装载机产业开始兴起。
机械毕业设计330ZL200装载机正转六连杆工作装置铲斗设计
ZL200装载机正转六连杆工作装置铲斗设计摘要装载机是工程机械的主要机种之一,广泛用于建筑、矿山、水电、桥梁、铁路、公路、港口、码头等国民经济各部门。
本文中参阅了大量的土方机械的设计参考书,其中大多数是有关装载机方面的,有的是工作装置单一构件的设计,有的则是整个工作装置的设计,并且有许多有关工作装置优化设计方面,各参考所涉及到的装载机虽然型号不同,研究的方法也有差异,但综合起来基本上也概述了现行的设计方法。
国外装载机发展迅速,而我国装载机在设计上存在很多问题,其中主要集中在可靠性、结构设计强度等方面。
而工作装置对于装载机来说又是重中之重,所以工作装置的设计好坏直接影响到装载机的使用寿命以及工作效率等。
虽然现在市场上的装载机已经日趋成熟,但对其进行改进设计仍有非常重要的意义,尤其是装载机的工作装置。
铲斗是工作装置的重要部件,直接用来切削、铲掘、运输和卸出物料。
铲斗的结构形状、尺寸参数对插入阻力、掘起阻力及作业效率影响很大,所以铲斗的设计根据装载机的主要用途和作业条件从减小插入阻力、掘起阻力和提高效率出发,合理选择铲斗的结构形状,正确确定铲斗的尺寸参数。
关键词工程机械,装载机,铲斗ZL200 Forward six loader working device bucketlinkage designAbstractLoaders is one of the main machine the engineering machinery, widely used in construction, mine, water and electricity, Bridges, railways, highways, ports, docks and national economic sectors. In this article refer to a large number of earthwork the design of mechanical reference books, most of which is about the loader, have a plenty of a single component design work device, some is the whole work device design, and there are many relevant work device optimization design, the reference involved loader although different model, the method also has difference, but comprehensive up basically is reviewed the current design method. Foreign loader development is rapid, and our country loader in the design has a lot of problems, which mainly focus on reliability, structural design intensity, etc. And work device is also the most for loader, so the design of the device has a direct influence on the service life of the loader and work efficiency, etc. Although now in the market of the loader has increasingly mature, but for the design improvement there are still very important sense, especially of the loader working device. The bucket is an important part of the work unit, directly used to cutting, shovel dug, transportation and discharged materials. The bucket structure shape, size parameters on the resistance, resistance to dig up into the working efficiency and impact, so the bucket loader design according to the main application and operation conditions from reduce resistance, and insert the rise and improve the efficiency of resistance and rational selection of the bucket structure shape, correctly determine the size of the bucket parametersKEY WORDS Construction Machine, Wheel Loaders ,Work Equips目录中文摘要┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈1 英文摘要┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈2 目录┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈3 1. 装载机工作装置铲斗设计概述┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈ 51.1装载机工作装置铲斗设计概述┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈51.2铲斗的结构型式┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈52.铲斗的设计┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈ 52.1铲斗设计要求┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈ 52.2铲斗斗型的结构分析┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈ 62.2.1切削刃的形状┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈62.2.2铲斗的斗齿┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈62.2.3铲斗的侧刃┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈72.2.4斗体形状┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈72.3铲斗基本参数的确定┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈72.4斗容的计量┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈102.4.1几何斗容(平装斗容)┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈102.4.2额定斗容(堆装斗容)┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈103. 工作装置铲斗结构设计┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈ 113.1工作机构连杆系统的尺寸参数设计┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈ 123.2机构分析┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈123.3设计方法┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈123.4尺寸参数设计的图解法┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈123.4.1 动臂与铲斗、摇臂、机架的三个铰接点G、B、A的确定┈┈┈ 133.4.2连杆与铲斗和摇臂的两个铰接点C、D的确定┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈ 153.4.3举升油缸与动臂和机架的铰接点H及M点的确定┈┈┈┈┈┈173.5确定动臂油缸的铰接位置及动臂油缸的行程┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈183.5.1动臂油缸的铰接位置┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈18l 的确定┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈ 183.5.2动臂油缸行程H3.6最大卸载高度和最小卸载距离┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈ 204.强度计算┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈ 204.1计算位置┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈204.2外载荷的确定┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈214.3工作装置的受力分析┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈ 224.4工作装置铲斗强度校核┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈ 284.4.1铲斗上铰销强度校核┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈285.设计总结┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈30参考文献┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈ 311. 装载机工作装置设计概述1.1 装载机工作装置设计概述装载机铲掘和装卸物料的作业是通过工作装置的运动实现的。
【完整版】装载机工作装置及其液压系统设计机械毕业论文
工业大学本科毕业设计(论文)装载机工作装置及其液压系统设计摘要装载机属于铲土运输类机械,是一种通过在支座前端安装一个完整的铲斗支撑结构和连杆,随机器向前运动进行装载或挖掘,以及提升、运输和卸载的自行式机械。
它广泛用于公路、铁路、建筑、水电、港口和矿山等工程领域。
装载机具有作业速度快、效率高、机动性好、操作轻便等优点,因此成为工程建设中土石方施工的主要机种之一。
对于加快工程建设速度,减轻劳动强度,提高工程质量,降低工程成本都发挥着重要的作用,是现代机械化施工中不可缺少的装备之一,对国民经济发展起着十分重要的作用。
本次设计采用先进的现代设计方法和理念,对装载机工作装置进行了总体设计和零部件设计。
主要包括装载机工作装置的关键零部件,如铲斗、动臂,连杆机构以及转斗油缸、举升油缸等,并对重要零件进行了受力分析以及强度校核。
液压系统在装载机工十分重要,本次设计只是分析了工作装置的液压系统,并得出该液压系统的工作油路运行图。
关键词: 装载机,铲斗, 工作装置,液压系统ABSTRACTLoader as part of the shoveling transport machinery, is a kind of through the pedestal front installation of a full bucket support structure and the connecting rod, along with the machine for loading or digging, moving forward and enhance self-propelled machinery, transportation and unloading.It is widely used in speed, , thus become the conditions in the construction of engineering construction of one of the main models.To speed up the construction speed, reduce labor intensity, improve project quality, reduce engineering cost are play an important role, is one of the indispensable equipment in modern mechanical construction, plays an important role in national economic development.This design USES the modern advanced design methods and ideas, the loader working device the overall design and parts design. Mainly including the key components of loader working device, such as bucket, movable arm, linkage and turning cylinder, lifting oil cylinder, etc., and the stress analysis and strength check to important parts.Hydraulic systems are important in load mechanic, this design only working device ——安全系数,设计手册中规定n ≈1.1~1.5,考虑工程机械工作繁重,作业条件恶劣及计算上的失误,一般取n ﹥1.5,此处取n =1.7。
装载机的工作机构的设计结 论
结论由于装载机动臂装置尺寸较大、空间结构复杂,在实际使用中受力复杂多变,因此增加了课题的难度。
本文通过Pro/ENGINEER软件对TZ08D型装载机进行实体建模,并在此基础上提出了新的想法。
通过整个课题的研究工作,主要得出以下结论和成果:1通过AUTOCAD2006软件进行装载机工作装置的二维平面设计,对autocad软件有更深刻的理解和运用;2通过Pro/e对装载机动臂装置进行三维实体设计,对Pro/e软件有了初步的掌握;由于课题时间和作者水平有限,本文只对装载机动臂装置进行了油缸的设计计算合工作装置的三维实体设计。
总结论文的研究工作,作者认为在以下几个方面有待于进一步深入研究:1.应对装载机工作装置动臂结构进行动态仿真,以真实地反映装载机的几何形状进而反映出各部件空间位置,有效捡测工作装置的各部件是否发生干涉,并及时解决问题。
2.应对装载机工作装置动臂结构进行有限元分析,以验证设计的合理性,省去制造样机进行反复实验、修改等环节,大大缩短产品的开发周期.降低产品成本。
3.应对铲斗结构和叉子挂接框进行优化设计,在不影响强度要求、外形美观的前提下,减少自身的重量。
国内外装载机发展现状和发展趋势国外发展现状:装载机在国外从上个世纪20年代问世以来,已经经历了80多年的发展历程:从40多年的四轮驱动装载机,50年代的液力机械传动装载机,60年代的铰接式装载机,到80年代,装载机进入了人-机-电一体化的新发展阶段。
现在,装载机不论在整体性能,还是作业效能、安全性、可靠性以及操作舒适性等方面都得到了较大的提高,其技术水平已达到了较高的程度。
国外发展趋势:- 27 -1.注重提高机器的操纵性及舒适性,减轻司机的操作强度,提高劳动生产率2.小型机械向全液压化及多功能化方向发展3.广泛采用计算机控制技术4.重视环保及安全性5.外形设计更加美观,表面质量更趋完美国内轮式装载机发展趋势国产轮式装载机正在从低水平、低质量、低价位、满足功能型向高水平、高质量、中价位、经济实用型过渡。
ZL50装载机铲斗结构设计
重庆交通大学课程设计(论文)题目:ZL50装载机铲斗结构设计学院:机电与汽车工程学院专业:机械设计制造及其自动化(工程机械)班级:2009级02班姓名:张亚楠学号: ********指导教师:***摘要装载机属于铲土运输机械类,是一种通过安装在前端一个完整的铲斗支撑结构和连杆,随机器向前运动进行装载或挖掘,以及提升、运输和卸载的自行式机械。
它广泛用于公路、铁路、建筑、水电、港口和矿山等工程建设。
装载机具有作业速度快、效率高、机动性好、操作轻便等优点,因此成为工程建设中土石方施工的主要机种之一,对于加快工程建设速度,减轻劳动强度,提高工程质量,降低工程成本都发挥着重要的作用,是现代机械化施工中不可缺少的装备之一。
这次设计采用先进的现代设计方法,对这种轮式装载机工作装置进行了总体设计到零部件设计。
主要包括轮式装载机铲斗的关键零部件,并进行了刚度、强度分析。
关键词:装载机;机械化;铲斗ABSTRACTLoader of soil belonging to the transport machinery,Through the installation of a front-end in a bucket full support structure and linkage, Random forward movement for loading or excavation, And the upgrading, transportation and unloading of self-propelled machinery. It widely used in highway, railway, construction, utilities, ports and mines, and other construction projects. Loader is operating speed, high efficiency, good mobility, the advantages of operating the Light, So as the construction of earth and stone in the construction of one of the main machine, speed up the construction speed and reduce labor intensity and improve quality, lower costs of the project has played an important role in the construction of a modern mechanized equipment indispensable one.The design of the modern use of advanced design methods, wheel loaders working on such a device design to design components. Wheel Loader work includes installation of critical components, such as the bucket, linkage and the fuel tank to the bucket, lifting the oil tanks, and carry out important parts of the stiffness, strength analysis. Application of CATIA software installed on the wheel loader work for the overall design and its use of this design three-dimensional display of expression.Keywords:Loader;Mechanization;Bucket目录摘要 (2)ABSTRACT (3)目录 (4)1 绪论 (5)1.1 轮式装载机概述 (5)1.1.1 装载机简介 (5)1.1.2 装载机的主要技术性能参数 (5)1.1.3 装载机的用途 (7)1.1.4 装载机的分类 (7)1.2 轮式装载机应用技术发展 (9)1.2.1 国外轮式装载机发展现状 (9)1.2.2 国外轮式装载机发展趋势 (15)1.2.3 国内轮式装载机发展现状 (16)1.2.4 国内轮式装载机发展趋势 (17)1.3设计意义 (18)1.4设计内容和技术关键 (19)2 轮式装载机铲斗分析 (20)2.1铲斗结构 (20)2.2工作原理 (20)2.3铲斗分析 (21)2.3.1铲斗的结构形式 (21)2.3.2铲斗分类 (21)2.3.3斗体形状 (22)2.3.4切削刃形状 (22)2.3.5斗齿 (22)2.3.6 铲斗侧刃 (23)2.3.7 斗底 (23)2.3.8 铲斗断面形状 (23)3 轮式装载机铲斗结构设计 (25)3.1设计要求 (25)3.2 铲斗设计 (26)3.2.1 铲斗的结构形式的选定 (26)3.2.2铲斗的容积计算 (26)3.2.3 铲斗基本参数的确定 (27)3.2.4 铲斗参数计算 (29)3.3 铲斗强度计算 (30)3.3.1 铲斗受力分析 (30)3.3.2 铲斗校核 (34)4 结论 (36)5 参考资料 (37)1 绪论1.1 轮式装载机概述1.1.1 装载机简介装载机属于铲土运输机械类,是一种通过安装在前端一个完整的铲斗支撑结构和连杆,随机器向前运动进行装载或挖掘,以及提升、运输和卸载的自行式履带或轮胎机械。
挖掘装载机毕业设计论文
挖掘装载机毕业设计论文目录摘要................................................................................................. 错误!未定义书签。
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前言..................................................................................................................... - 1 -第一章挖掘装载机整机概论........................................................................... - 3 -1.1挖掘装载机定义................................................... - 3 -1.2挖掘装载机用途的大体概述......................................... - 3 -1.3挖掘装载机的基本结构............................................. - 4 -1.4国内、外挖掘装载机的市场现状..................................... - 4 -第二章反铲装置的设计.................................................................................................... - 7 -2.1 挖掘装载机工作装置典型工况分析确定.............................. - 7 -(1)铲斗油缸挖掘................................................ - 7 - (2)斗杆油缸挖掘................................................ - 8 - (3)动臂油缸挖掘................................................ - 8 -2.2、挖掘装载机工作装置的基本参数的选择............................. - 8 -(1)原始几何参数的给定.......................................... - 8 - (2)斗行参数的选择.............................................. - 9 - (3)当工作装置处于最大挖掘半径时............................... - 11 - (4)、满斗处于最大高度时,动臂提升力矩的校核................... - 13 -(5)在最大卸载高度工况下........................................ - 15 -2.3、油缸基本参数的选择和计算...................................... - 16 -(1)动臂油缸参数的确定......................................... - 16 - (2)斗杆油缸参数的确定......................................... - 18 - (3)铲斗油缸参数的确定......................................... - 19 -第三章、挖掘装置受力计算和强度计算.................................................................... - 21 -3.1、挖掘阻力的计算................................................ - 21 -(1)铲斗挖掘阻力的计算......................................... - 21 - (2)斗杆挖掘阻力计算........................................... - 22 -3.2、工作液压缸的理论挖掘力....................................... - 22 -(1)铲斗挖掘时,铲斗缸的理论挖掘力............................. - 22 -(2)斗杆挖掘时,斗杆油缸的理论挖掘力........................... - 24 -3.3、整机理论挖掘力............................................... - 24 -(1)斗杆挖掘.................................................... - 24 -(2)铲斗得运动分析.............................................. - 28 -第四章主要部件反铲的三维造型............................................................................ - 34 -4.1 Pro/E 简介.................................................... - 34 -4.2 生成零件实体.................................................. - 35 -(1)利用三维参数化设计........................................ - 35 - (2)建立各种特征的方法步骤.................................... - 35 -4.3 相关部件的装配............................................... - 36 -4.4 三维实体造型实例............................................. - 37 -⑴动臂三维实体造型............................................. - 37 -⑵铲斗三维实体造型............................................. - 42 - 第五章工作装置的建模和仿真............................................................ 错误!未定义书签。
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装载机铲斗运动机构设计毕业论文目录装载机铲斗运动机构设计 (I)摘要 (I)ABSTRACT (I)目录 (II)第一章绪论 (1)1.1装载机简介 (1)1.1.1装载机的发展 (1)1.1.2装载机的发展趋势 (3)1.1.3装载机分类 (4)1.1.4装载的选用原则 (6)1.2 本课题研究目的和意义 (7)第二章装载机铲斗运动机构 (7)2.1 装载机铲斗运动机构的结构形式和布置 (7)2.2 装载机铲斗运动机构的工况及设计要求 (8)2.2.1 装载机铲斗运动机构的工况 (8)2.2.2 装载机铲斗运动机构设计要求 (9)2.3 TZ08D装载机铲斗运动机构结构概况和设计参数 (9)2.4 铲斗的设计 (11)2.4.1铲斗的结构和种类 (11)2.4.2铲斗回转半径的计算 (14)2.4.3铲斗截面各边尺寸计算 (15)2.4.4铲斗上下铰接点位置的确定 (15)2.5工作装置连杆机构的设计 (15)2.5.1连杆机构的分类 (15)2.5 .2图解法设计连杆机构尺寸参数 (19)2.5.3工作装置连杆机构系统运动分析 (24)2.6 液压油缸设计计算 (25)2.6.1液压缸主要尺寸的计算 (25)2.6.2 液压缸性能参数的计算 (26)2.7铲斗静力学计算 (27)2.8连杆的强度校核 (30)2.9 动臂的强度校核 (31)2.9.1计算载荷工况 (31)2.9.2建立动臂强度分析力学模型 (32)2.9.3动臂的校核计算 (33)第三章装载机铲斗运动机构三维模型建立 (36)3.1标准件的建立 (36)3.2零件三维模型的建立 (36)3.3铲斗运动机构装配模型的建立 (39)总结 (41)致谢 (42)参考文献 (43)第一章绪论1.1装载机简介装载机是一种广泛用于公路、铁路、建筑、水电、港口、矿山等建设工程的土石方施式机械,它主要用于铲装土壤、砂石、石灰、煤炭等散状物料,也可对矿石、硬土等作轻度铲挖作业。
换装不同的辅助工作装置还可进行推土、起重和其他物料如木材的装卸作业。
在道路、特别是在高等级公路施工中,装载机用于路基工程的填挖、沥青混合料和水泥混凝土料场的集料与装料等作业。
此外还可进行推运土壤、刮平地面和牵引其他机械等作业。
由于装载机具有作业速度快、效率高、机动性好、操作轻便等优点,因此它成为工程建设中土石方施工的主要机种之一,同时也成为工程机械中发展最快、产销量及市场需求最大的机种之一。
1.1.1装载机的发展我国现代轮式装载机起始于20世纪60年代中期的Z435型。
该机为整体机架、后桥转向。
经过几年的努力,在吸收当时世界最先进的轮式装载机技术的基础上,开发成功了功率为162KW的铲接式轮式装载机,定型为Z450(即后来的ZL50),并于1971年12月18日正式通过专家鉴定。
就这样诞生了我国第一台铰接式轮式装载机,从而开创了我国装载机行业形成与发展的历史。
Z450型装载机具有液力机械传动、动力换挡、双桥驱动、液压操纵、铰接式动力转向、气推油加力制动等现代轮式装载机的基本结构,为当时世界先进水平。
也基本上代表了我国第一代轮式装载的基本结构。
该机在总体性能方面具有动力性好,插入力有掘起力大、机动灵活、操纵轻便、作业效率高等一系列优点。
1978年,天工所根据机械部的要求,制订出以柳工Z450为基型的我国轮式装载机系列标准。
制订标准时,保留用Z代表装载机,用L取代“4”代表轮式,改Z450为ZL50,就这样制订出了以柳工ZL50型为基型的我国ZL轮式装载机系列标准,这是我国装载机发展鸣上的重大转折点。
该标准制订出来后按当时的行业分工,柳工、厦工制造ZL40以上的大中型轮式装载机,成工、宜工制造ZL30以下的中小型轮式装载机,逐步形成了柳工、厦工、成工和宜工当时的装载机四大骨干企业。
到70年代末、80年代初我国装载机制造企业已增加至20多家,初步形成了我国装载机行业。
到目前为止,我国轮式装载机已经发展到了第三代,但最基本的结构仍然是由Z450(ZL50)演变而来。
第二代变化不很大,第三代变化稍大一些。
2001年我国装载机全行业总销售量已突破3万台,居世界装载机市场的前列。
因此,目前我国已经成了世界上装载机产销大国。
2006年中国装载机行业全行业总销售量为129,793台,比2005年的112,527台,增长了15.3%,净增了17266台,其净增量超过了中国装载机行业“八五”以前任何一年的总销售量,可以说2006年中国装载机行业又是一个红红火火的丰收年。
2007年1-11月,装载机26家主要企业累计销量为143794 台,同比(109397 台)增加34397 台,增幅为31.4%;累计出口为8606 台,占累计销量的6.0%,同比(3234 台)增加5372 台,增幅达166.1%。
2008年,我国装载机行业增速不减,1-7月,全国装载机累计销量为12.0449万台,同比增幅达30.5%。
中国装载机工业在发展的同时,一些问题也日益显露出来。
特别是行业进入门槛极低,价格恶性竞争导致企业盈利能力低下,营销理念缺失,市场难以拓展,产品质量及可靠性差,此外,产品及组织结构老化以及服务升级增加的成本难以消化等因素严重等制约了行业的进一步发展和品质的提高。
因此,中国装载机企业必须抓住新的发展形势,在产品研发上体现差异化战略和成本领先战略,继续加强行业以企业国家级技术中心和高校及科研院所为主体的科研开发体系建设,打造价值链营销,加强品牌建设,提升品牌价值,只有这样才能在新形势下立于不败之地。
中国最大轮式装载机是徐工LW1200K。
图1-1 徐工LW1200K2010年11月23日,在baumachina2010展会隆重举办之际,徐工科技震撼推出国最大吨位装载机——LW1200K,并当场销售,在二十一世纪第二个十年到来之际,引领中国装载机产品技术发展进入新时代。
1.1.2装载机的发展趋势(1)国外发展趋势:1)注重提高机器的操纵性及舒适性,减轻司机的操作强度,提高劳动生产率2)小型机械向全液压化及多功能化方向发展3)广泛采用计算机控制技术4)重视环保及安全性5)外形设计更加美观,表面质量更趋完美(2)国轮式装载机发展趋势国产轮式装载机正在从低水平、低质量、低价位、满足功能型向高水平、高质量、中价位、经济实用型过渡。
从仿制仿造向自主开发过渡,各主要厂家不断进行技术投入,采用不同的技术路线,在关键部件及系统上技术创新,摆脱目前产品设计雷同,无自己特色和优势的现状,从低水平的无序竞争的怪圈中脱颖而出,成为装载机行业的领先者。
1)大型和小型轮式装载机,在近几年的发展过程中,受到客观条件及市场总需求量的限制。
竞争最为激烈的中型装载机更新速度将越来越快。
2)根据各生产厂家的实际情况,重新进行总体设计,优化各项性能指标,强化结构件的强度及刚度,使整机可靠性得到大步提高。
3)细化系统结构。
如动力系统的减振、散热系统的结构优化、工作装置的性能指标优化及各铰点的防尘、工业造型设计等。
4)利用电子技术及负荷传感技术来实现变速箱的自动换挡及液压变量系统的应用,提高效率、节约能源、降低装载机作业成本。
5)提高安全性、舒适性。
驾驶室逐步具备FOPS&ROPS功能,驾驶室环境将向汽车方向靠拢,方向盘、座椅、各操纵手柄都能调节,使操作者处于最佳位置工作。
6)降低噪声和排放,强化环保指标。
随着人们环保意识的增强,降低装载机噪声和排放的工作已迫在眉捷,现在许多大城市已经制定机动车的噪声和排放标准,工程建设机械若不符合排放标准,将要限制在该地区的销售。
7)广泛利用新材料、新工艺、新技术,特别是机、电、液一体化技术,提高产品的寿命和可靠性。
8)最大限度地简化维修尽量减少保养次数和维修时间,增大维修空间,普遍采用电子监视及监控技术,进一步改善故障诊断系统,提供司机排除问题的方法。
1.1.3装载机分类总的来说,常用的单斗装载机,按行走装置,发动机功率,传动形式,行走系结构,装载方式的不同进行分类。
(1)、行走装置的不同:装载机分为轮胎式和履带式两种。
轮胎式装开机由动力装置、车架、行走装置、传动系统、转向系统、制动系统、液压系统和工作装置等组成,其结构简单图如图1-1所示。
轮胎式装载机采用柴油机为动力装置,液力变矩、动力换档变速箱、双桥驱动等组成的液力机械式传动系统(小型轮胎式装载机有的采用液压传动或机械传动),液压操纵,铰接式车架转向,反转杆机构的工作装置。
履带式装载机以专用底盘或工业拖拉机为基础车,装上工作装置并配装相就原操纵系统而构成,如图1-2所示。
履带式装载机的动力装置也是柴油机,机械式传动系统则采用液压助力湿式离合器或湿式双向液压操纵转向离合器和正转连杆机构的工作装置。
图1-1轮胎式装载机图1-2履带式装载机1-行走机构;2-发动机;3-动臂;4-铲斗;5-转斗油缸;6-动臂油缸;7-驾驶室;8-燃油箱(2)、发动机功率:①功率小于74kw为小型装载机。
②功率在74~147kw为中型装载机。
③功率在147~515kw为大型装载机。
④功率大于515kw为特大型装载机。
(3)、传动形式:①液力—机械传动,冲击振动小,传动件寿命长,操纵方便,车速与外载间可自动调节,一般在中大型装载机多采用;②液力传动:可无级调速、操纵间便,但启动性较差,一般仅在小型装载机上采用;③电力传动:无级调速、工作可靠、维修简单、费用较高,一般在大型装载机上采用。
(4)、行走结构:①轮胎式:质量轻、速度快、机动灵活、效率高、不易损坏路面、接地比压大、通过性差、但被广泛应用;②履带式:接地比压小,通过性好、重心低、稳定性好、附着力强、牵引力大、比切入力大、速度低、灵活性相对差、成本高、行走时易损坏路面。
(5)、装卸方式:①前卸式:结构简单、工作可靠、视野好,适合于各种作业场地,应用较广;②回转式:工作装置安装在可回转360O的转台上,侧面卸载不需要调头、作业效率高、但结构复杂、质量大、成本高、侧面稳性较差,适用于较侠小的场地。
③后卸式:前端装、后端卸、作业效率高、作业的安全性欠好。
装载机的型号表示方法见表1-1。
表1-1 装载机的型号表示方法1.1.4装载的选用原则(1)机型的选择:主要依据作业场合和用途进行选择和确定。
一般在采石场和软基地进行作业,多选用履带式装载机;(2)动力的选择:一般多采用工程机械用柴油发动机,在特殊地域作业,如海拔高于3000m的地方,应采用特殊的高原型柴油发动机;(3)传动型式的选择:一般选用液力—机械传动。
其中关键部位是变矩器形式的选择。
目前中国生产的装载机多选用双涡轮、单级两相液力度矩器。
(4)在选用装载机时,还要充分考虑装载机的制动性能,包括多个在制动、停车制动和紧急制动三种。