ZL15轮式装载机变速器设计-开题报告
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毕业设计（论文）开题报告
学生姓名
院系 汽车与交通工程学院 专业、班级
指导教师姓名
职称
讲师
从事 专业
车辆工程 是否外聘 □是√否
题目名称
ZL15 轮式装载机变速器设计
一、课题研究现状,选题的目的、依据和意义
1、研究现状
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承结构和连杆，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、
二、设计（论文）的基本内容、拟解决的主要问题 1、研究的基本内容 （1）、ZL15 轮式转载机变速器整体机构设计； （2）、ZL15 轮式转载机变速器尺寸设计； （3）、ZL15 轮式转载机变速器尺寸校核。 2、拟解决的主要问题 （1）、ZL15 轮式转载机变速器尺寸设计； （2）、ZL15 轮式转载机变速器尺寸校核。
品服务有许多硬伤，比如，零件可靠性、排放环保性、售后服务及时性等，产品更新换代以适应
市场需求的能力较差，不能及时适应市场的需求。目前我国轮式装载机的发展还有以下特点：
（1）、缺乏高科技含量，产品质量不稳定，档次低
我国生产的轮式装载机的技术水平普遍较低，高科技附加值较少，产品档次较低，属于中等
水平。产品质量不稳定，国产装载机大故障的部位主要集中在传动系统，小毛病经常出现在液压
目前应用最广泛的Biblioteka 液力机械传动、带有铰接式车架、大型轮胎行走的前卸式装载机。
国内轮式转载机发展现状：我国轮式装载机事业发展比较晚，技术大多来自美国、德国、日
本等发达国家。目前，我国轮式装载机生产技术水平只相当发达国家 20 世纪九十年代的生产水平，
有些技术能达到与之比肩的地步，不多。虽然国内的生产厂家很多，但是国内自主开发较弱，产
系统。
（2）设备的灵活性、舒适性较差
灵活性是反映装载机工作效率的一个重要指标。由于设计或制造等原因，各个部件不能自如 运作，工作起来笨拙不堪。装载机工作环境千差万别，特别是矿山野外更需要灵活性，这方面外 国的大吨位装载机也不逊于国内小型成熟装载机！
舒适性是指驾驶员在操作过程设备作业时所感受的舒适程度，包括环保方面的排放标准和噪 声大小等。
2、目的、依据和意义
变速箱又是装载机传动系组成的重要部分，起的是改变来自发动机的转矩与转速，使其配合 工作人员和工作环境发挥其应有的作用。中国民族工程机械正在巩固国内市场和扩大国外市场， 内要配合新国四标准实施，外要与（主要欧洲的排放标准）国际标准接轨，变速箱作为传动系的 一大部分，它的改动有益于装载机的动力性与环保性，在它的作用下使装载机既能符合排放标准 又能完成各个工况的要求
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或缺的
装备之一。
装载机可以用以下的方法来分类：（1）按用途分。分为露天装载机，用于露天作业；地下装
三、技术路线（研究方法）
调查研究
数据采集、分析、处理
变速器机构设计
变速器尺寸参数计算 变速器尺寸校核 变速器 CAD 出图 完成设计说明书
（3）用途单一，产品规格中间大两头小 我国生产的轮式装载机所配备的附属作业装置有限，造成装载机实用功能少、用途单一。尽 管已能生产出 0.4~10t 的装载机产品，但产量主要集中在 1~5t 范围内，无力生产微型级、大型级 产品，造成产品机构中间大两头小。 国内轮式装载机发展趋势：尽管我国轮式装载机的技术发展水平与西方国家存在着很大的差 距，但也应该考虑到历史和国情的原因。目前国产轮式装载机亦正从低水平、低质量、低价位、 满足功能型向高水平、高质量、中价位、经济实用型过度。从仿制向自主开发过渡，各主要厂家 也不断进行技术投入，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，正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。其发展特点如下：（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轮式装载机更新速度将越来越快。 （2）各生产厂家根据实际情况，重新进行总体设计，优化各项性能指标，强化结构件强度及 刚度，以使整体可靠性提高。 （3）优化系统结构，提高系统性能。 （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 和 ROPS 功能，通过国际安全要求的认证， 达到国际市场的基本要求，获得进入国际市场的许可证。驾驶证内环境向汽车方向靠拢，转向盘、 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，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）最大限度的简化维修，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，进一步改善故障系统，提供排除问题的方法。
构。（4）按铲斗卸载方式分。分为前端式（又分为仅可前卸和既可前卸、又可一侧或两侧卸载两
种）；后卸式；既可前卸、又可后卸。（5）按传动形式分。分为机械传动；全液压驱动；液压机械
传动；电传动。（6）按发动机类型分。分为柴油机式（内燃式）；汽油机式；电动轮机式。（7）按
动臂在卸载时是否回转动分。分为不回转的；半回转的（回转 90°）；全回转的（赚栋 360°）。
载机，用于地下作业。（2）按发动机功率分。分为小型的，功率小于 73.55kw；中型的，功率为
73.55~147.10kw；大型的，功率为 147.10~514.85kw；特大型的，功率大于 514.85kw。(3)按行走机
构类型分。分为轮胎行走机构（又分带铰接式车架和带有后轮转向的刚性车架两种）；履带行走机
学生姓名
院系 汽车与交通工程学院 专业、班级
指导教师姓名
职称
讲师
从事 专业
车辆工程 是否外聘 □是√否
题目名称
ZL15 轮式装载机变速器设计
一、课题研究现状,选题的目的、依据和意义
1、研究现状
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承结构和连杆，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、
二、设计（论文）的基本内容、拟解决的主要问题 1、研究的基本内容 （1）、ZL15 轮式转载机变速器整体机构设计； （2）、ZL15 轮式转载机变速器尺寸设计； （3）、ZL15 轮式转载机变速器尺寸校核。 2、拟解决的主要问题 （1）、ZL15 轮式转载机变速器尺寸设计； （2）、ZL15 轮式转载机变速器尺寸校核。
品服务有许多硬伤，比如，零件可靠性、排放环保性、售后服务及时性等，产品更新换代以适应
市场需求的能力较差，不能及时适应市场的需求。目前我国轮式装载机的发展还有以下特点：
（1）、缺乏高科技含量，产品质量不稳定，档次低
我国生产的轮式装载机的技术水平普遍较低，高科技附加值较少，产品档次较低，属于中等
水平。产品质量不稳定，国产装载机大故障的部位主要集中在传动系统，小毛病经常出现在液压
目前应用最广泛的Biblioteka 液力机械传动、带有铰接式车架、大型轮胎行走的前卸式装载机。
国内轮式转载机发展现状：我国轮式装载机事业发展比较晚，技术大多来自美国、德国、日
本等发达国家。目前，我国轮式装载机生产技术水平只相当发达国家 20 世纪九十年代的生产水平，
有些技术能达到与之比肩的地步，不多。虽然国内的生产厂家很多，但是国内自主开发较弱，产
系统。
（2）设备的灵活性、舒适性较差
灵活性是反映装载机工作效率的一个重要指标。由于设计或制造等原因，各个部件不能自如 运作，工作起来笨拙不堪。装载机工作环境千差万别，特别是矿山野外更需要灵活性，这方面外 国的大吨位装载机也不逊于国内小型成熟装载机！
舒适性是指驾驶员在操作过程设备作业时所感受的舒适程度，包括环保方面的排放标准和噪 声大小等。
2、目的、依据和意义
变速箱又是装载机传动系组成的重要部分，起的是改变来自发动机的转矩与转速，使其配合 工作人员和工作环境发挥其应有的作用。中国民族工程机械正在巩固国内市场和扩大国外市场， 内要配合新国四标准实施，外要与（主要欧洲的排放标准）国际标准接轨，变速箱作为传动系的 一大部分，它的改动有益于装载机的动力性与环保性，在它的作用下使装载机既能符合排放标准 又能完成各个工况的要求
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或缺的
装备之一。
装载机可以用以下的方法来分类：（1）按用途分。分为露天装载机，用于露天作业；地下装
三、技术路线（研究方法）
调查研究
数据采集、分析、处理
变速器机构设计
变速器尺寸参数计算 变速器尺寸校核 变速器 CAD 出图 完成设计说明书
（3）用途单一，产品规格中间大两头小 我国生产的轮式装载机所配备的附属作业装置有限，造成装载机实用功能少、用途单一。尽 管已能生产出 0.4~10t 的装载机产品，但产量主要集中在 1~5t 范围内，无力生产微型级、大型级 产品，造成产品机构中间大两头小。 国内轮式装载机发展趋势：尽管我国轮式装载机的技术发展水平与西方国家存在着很大的差 距，但也应该考虑到历史和国情的原因。目前国产轮式装载机亦正从低水平、低质量、低价位、 满足功能型向高水平、高质量、中价位、经济实用型过度。从仿制向自主开发过渡，各主要厂家 也不断进行技术投入，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，正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。其发展特点如下：（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轮式装载机更新速度将越来越快。 （2）各生产厂家根据实际情况，重新进行总体设计，优化各项性能指标，强化结构件强度及 刚度，以使整体可靠性提高。 （3）优化系统结构，提高系统性能。 （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 和 ROPS 功能，通过国际安全要求的认证， 达到国际市场的基本要求，获得进入国际市场的许可证。驾驶证内环境向汽车方向靠拢，转向盘、 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，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）最大限度的简化维修，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，进一步改善故障系统，提供排除问题的方法。
构。（4）按铲斗卸载方式分。分为前端式（又分为仅可前卸和既可前卸、又可一侧或两侧卸载两
种）；后卸式；既可前卸、又可后卸。（5）按传动形式分。分为机械传动；全液压驱动；液压机械
传动；电传动。（6）按发动机类型分。分为柴油机式（内燃式）；汽油机式；电动轮机式。（7）按
动臂在卸载时是否回转动分。分为不回转的；半回转的（回转 90°）；全回转的（赚栋 360°）。
载机，用于地下作业。（2）按发动机功率分。分为小型的，功率小于 73.55kw；中型的，功率为
73.55~147.10kw；大型的，功率为 147.10~514.85kw；特大型的，功率大于 514.85kw。(3)按行走机
构类型分。分为轮胎行走机构（又分带铰接式车架和带有后轮转向的刚性车架两种）；履带行走机