毕业论文：一种8m³的装载机铲斗设计

毕 业 论 文
（设 计 说 明 书）
题 目 一种8m³的装载机铲斗设计

院(系)别 机电及自动化学院
专 业 车辆工程专业
级 别 2008

摘要
装载机工作装置主要由铲斗和支持铲斗进行装载作业的连杆系统组成。依靠这套装置，装载机可以对汽车、火车进行散料装载作业，也可以对散料进行短途运输作业，还可以进行平地修路等作业。把铲斗更换为专门的装置，还可以进行其他转载作业。装载机工作装置的结构和性能直接影响整机的工作尺寸和性能参数。因此，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、不同工况下的作业效果、工作循环的时间、外形尺寸和发动机功率等。本次设计针对装载机工作装置，设计其机构及铲斗结构，并对机构进行分析其可行性。
工作装置的设计、性能分析过去多采用作图分析和手工计算法，工作量繁重，精度较低。当分析工况较多时,问题更为突出。为克服手工画图的误差，本次设计前面所进行的工作装置CAD设计是通过看资料、实物，通过初步分析、计算而确定的方案。其次要考虑整机的稳定性，整机与地面的附着性、满足结构和布置的可能性，以综合比较初选方案，从而确定机构参数。一般来说，从计算机辅助分析中发现不合理的现象可究其原因，采取改进措施，是设计合理化。本次设计中，对已经拟订的各种方案可通过计算机辅助分析作进一步的取舍和修改，以便确定较合理的方案。同时，通过性能分析能够很清楚的了解到这个装载机装置在各个位置或各种工况时的其它参数，有利于更有效地使这种装载机工作效率得到最大限度的发挥。

关键词：工作装置， 铲斗结构，性能分析


ABSTRACT
Loader working device by the bucket and support bucket loading operation of the connecting rod system. Rely on this device, and l
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eneral, computer-aided analysis found unreasonable phenomenon can be the reason to take corrective action, design rationalization. In this design, various programs have been prepared by computer-aided analysis for further trade-offs and modify in order to determine a more reasonable solution. Performance analysis can clearly understand this loader is installed in each location, or a variety of conditions when other parameters, the more effectively to make this loaderwork efficiency to be ma*imized.

Keywords: Equipment Bucket structure Performance analysis



目 录
第一章 绪论 1
1.1 课题来源、目的及意义 1
1.1.1课题来源 1
1.1.2目的及意义 1
1.2 课题的任务及要求 1
1.3主要技术指标和原始数据 1
第二章 装载机的应用与发展状况 2
2.1 装载机的介绍 2
2.2 装载机的发展现状及趋势 2
2.3 装载机工作装置的发展概况 3
第三章 轮式装载机总体布置 5
3.1 车架连接和传动轴的布置 5
3.2 发动机和转动系的布置 6
3.3 工作装置布置 6
3.4 摆动桥的布置 7
3.5 转向系的布置 7
3.6 驾驶室的布置 8
第四章 装载机铲斗的设计 9
4.1 工作装置的结构分析 9
4.1.1 概述 9
4.1.2 工作装置结构类型的分析 10
4.2 铲斗的设计 11
4.2.1 铲斗设计的要求 11
4.2.2 铲斗结构形式的选择 11
4.2.3 铲斗断面形状和基本参数哦确定 13
4.2.4 铲斗斗容的计算 16
4.2.5 铲斗上、下交接点位置的确定 18
4.2.6 铲斗结构设计 18
4.3 铲斗的结构分析 20
第五章 工作装置静力学计算 23
5.1 装载机总体受力分析 23
5.2 外载荷的确定原则 24
5.3 外载荷计算 25
5.4 工作装置受力分析 28
5.5 最终工作装置结构总成 32
第六章 结束语 33
致谢
参考文献
附录




第一章 绪论

1.1 课题来源、目的及意义
1.1.1课题来源
装载机属于铲土运输机械类，主要用来装卸成堆散料，也能进行轻度的铲掘工作。由于它适用于建筑、矿山、铁道、公路、水电等国民经济各个部门，因比 ,在国内外，产量与品种的发展都较快，是工程机械中的一个主要机种。
这套装置装载机可以对汽车、火车进行散料装载作业，也可以对散料进行短途运输作业，还可以进行平地修路等作业。把铲斗更换为专门的装置，还可以进行其他转载作业。
装载机工作装置 装载机工作装置主要由铲斗和支持铲斗进行装载作业的连杆系统组成，依靠的结构和性能直接影响整机的工作尺寸和性能参数，因此，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、不同工况下的作业效果、工作循环的时间、外形尺寸和发动机功率的有效发挥等，进而决定了装载机作业效率。
1.1.2目的及意义
综合检验大学四年的学习成果；提高自己将来专业岗位的适应能力，更快成为一名合格的机械工程师。
1.2 课题的任务及要求
1.完成铲斗结构设计，进行强度分析与校核
2.完成铲斗的总成及零件图及斗容计算
1.3主要技术指标和原始数据
1.斗容≧8m³
2.物料比重为11Kg/M­­3


第二章 装载机的应用与发展状况

2.1 装载机的介绍
装载机是一种高效率的工程机械，具有结构先进，性能可靠，机动性强，操纵方便等优点。广泛应用于矿山，建筑工地，道路修建，水利工程，港口，货场，电站以及其他工业部门，进行装载，推土，铲挖，起重，牵引等多种作业。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着重要作用，因此近几年来无论在国内还是国外装载机品种和产量都得到迅速发展，成为工程机械的主导产品之一。
2.2 装载机的发展现状及趋势
国外工程机械发展总的趋势是：发展快、水平高。自90年代以来，国外工程机械进入了一个新的发展时期，在广泛应用新技术的同时，不断涌现出新结构和新产品。继完成提高整机可靠性任务之后，技术发展的重点在于增加产品的电子信息技术含量，努力完善产品的标准化、系列化和通用化，改善驾驶人员的工作条件，向节能、环保方向发展。
我国装载机行业起步较晚，其制造技术是陆续从美国、德国和日本等国家引进的。目前，我国装载机生产技术水平只相当于发达国家20世纪80年代的生产制造水平。虽然目前国内装载机生产厂家群雄并立，并且有增无减，但国内的企业自主开发创新能力较弱．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。在生产制造上，工艺装备水平和生产能力低，造成关键零部件技术不过关，整机的可靠性，故障率，使用寿命，机、电、液一体化水平，外观质量，操作的灵活性和舒适性方面与先进国家产品相比比差距较大。目前我国装载机的发展有如下一些特点。
⑴ 缺乏高科技含量，产品质量不稳定，档次低。
⑵ 设备灵活性、舒适性较差。
⑶ 用途单一，产品规格主要是中型装载机，产量主要集中在1~5t范围内。
目前国产装载机亦正在从低水平、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，正在从低水平的无序竞争的怪圈中脱颖未出，成为装载机行业的领先者。装载机技术现状的发展体现出以下一些趋势。
⑴ 因客观条件和市场总需求量的要求，中型装载机更新速度越来越快。
⑵ 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，强化结构件的强度及刚度，以使整机可靠性得到提高。
⑶ 优化系统结构，提高系统性能，
⑷ 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、降低装载机的作业成本。
⑸ 提高安全性、舒适性。
⑹ 降低噪声的排放，强化环保指标。
⑺ 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。
⑻ 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 ……（未完，全文共21386字，当前仅显示3846字，请阅读下面提示信息。收藏《毕业论文：一种8m³的装载机铲斗设计》）