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摘要
Zl50裝載機(jī)是我國輪式裝載機(jī)系列中的中型產(chǎn)品，該機(jī)是一種較大型的以裝卸散狀物料為主的工程機(jī)械，廣泛應(yīng)用于礦山,基建,道路修筑,港口,貨場,煤場等地進(jìn)行裝載,推土,鏟挖,起重,牽引等作業(yè)。
Zl50裝載機(jī)屬于ZL系列，采用輪式行走系，液力機(jī)械傳動(dòng)系，交接時(shí)車架，工作裝置采用液壓操縱，所以該機(jī)具有機(jī)動(dòng)性好,轉(zhuǎn)向靈活,生產(chǎn)率高,操縱輕便等優(yōu)點(diǎn)，另外，該機(jī)后橋布置為擺動(dòng)橋，增加了整機(jī)的穩(wěn)定性，所以該機(jī)安全性好。
Zl50裝載機(jī)采用液力變矩器,動(dòng)力換擋變速箱,四輪驅(qū)動(dòng),液壓轉(zhuǎn)向,嵌盤式制動(dòng)器,鉸接式車架的先進(jìn)機(jī)構(gòu)，具有牽引力大,操作方便,轉(zhuǎn)彎半徑小,作業(yè)效率高等優(yōu)點(diǎn)。
設(shè)計(jì)步驟簡單如下：1.對(duì)裝載機(jī)的總體進(jìn)行分析，確定總體參數(shù)；2.牽引計(jì)算，確定出各檔及各檔傳動(dòng)比；3.對(duì)裝載機(jī)進(jìn)行整體布置，并繪出總體布置圖；4.工作裝置的設(shè)計(jì)為重點(diǎn)，采用相似設(shè)計(jì)，以ZL20輪式裝載機(jī)的鏟斗為參考斗進(jìn)行新的鏟斗參數(shù)設(shè)計(jì)及選型；采用圖解設(shè)計(jì)法對(duì)動(dòng)臂,斗四連桿機(jī)構(gòu),斗油缸四連桿機(jī)構(gòu)尺寸進(jìn)行了優(yōu)化設(shè)計(jì)，并著重對(duì)鏟斗進(jìn)行設(shè)計(jì)，其中包括鏟斗外形尺寸,確定在裝載機(jī)上的位置,強(qiáng)度驗(yàn)算。
關(guān)鍵詞:輪式裝載機(jī),工作裝置設(shè)計(jì),鏟斗設(shè)計(jì)
Abstract
The 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 shift 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.
目錄
第一章、前言………………………………………………………………………1
第二章、總體設(shè)計(jì)…………………………………………………………………3
2.1概述…………………………………………………………………3
2.2選擇確定總體參數(shù)…………………………………………………3
2.3裝載機(jī)底盤部件形式選擇…………………………………………14
第三章、牽引計(jì)算…………………………………………………………………24
3.1柴油機(jī)與編劇企聯(lián)合工作特性……………………………………24
3.2確定各檔位和各檔傳動(dòng)比…………………………………………32
3.3運(yùn)輸工況的牽引特性曲線…………………………………………36
3.4求出格擋最高車速分析該車的牽引特性…………………………40
第四章、工作裝置設(shè)計(jì)……………………………………………………………42
4.1設(shè)計(jì)要求……………………………………………………………42
4.2鏟斗的設(shè)計(jì)…………………………………………………………42
4.3動(dòng)臂設(shè)計(jì)……………………………………………………………45
4.4連桿機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)………………………………………………………46
4.5動(dòng)臂油缸鉸點(diǎn)位置的確定…………………………………………51
4.6動(dòng)臂強(qiáng)度驗(yàn)算………………………………………………………51
第五章、工作裝置液壓系統(tǒng)設(shè)計(jì)…………………………………………………62
5.1設(shè)計(jì)要求……………………………………………………………62
5.2液壓系統(tǒng)選擇………………………………………………………62
5.3液壓泵系統(tǒng)的選擇…………………………………………………63
5.4液壓系統(tǒng)壓力………………………………………………………63
5.5控制元件的形式和操縱……………………………………………64
5.6執(zhí)行元件的選擇……………………………………………………65
5.7油泵的選擇…………………………………………………………70
第六章、總體布置…………………………………………………………………74
6.1概述…………………………………………………………………74
6.2估計(jì)各部件的重量，確定各部件位置……………………………74
6.3求出平衡重…………………………………………………………78
6.4進(jìn)行橋荷的分配……………………………………………………79
6.5驗(yàn)算輪胎載荷………………………………………………………81
第七章、畢業(yè)設(shè)計(jì)小結(jié)……………………………………………………………82
參考文獻(xiàn)……………………………………………………………………………83
附：英文翻譯原文
英文翻譯
畢業(yè)實(shí)習(xí)報(bào)告
河北建筑工程學(xué)院
畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）任務(wù)書
課題
名稱
ZL50裝載機(jī)總體及
工作裝置設(shè)計(jì)（鏟斗）
系別： 機(jī)械工程系
專業(yè)： 機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動(dòng)化
班級(jí)： 機(jī)094
姓名： 閆月川
學(xué)號(hào)： 15
起迄日期：2013年 3月25日~ 2013年6月28日
設(shè)計(jì)（論文）地點(diǎn):
指導(dǎo)教師： 郭秀云
職 稱： 教授
輔導(dǎo)教師： 李長歡
職 稱： 助教
發(fā)任務(wù)書日期： 2013年 3月7日
1、本畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）課題應(yīng)達(dá)到的目的：
本畢業(yè)設(shè)計(jì)是對(duì)機(jī)械專業(yè)學(xué)生在畢業(yè)前的一次全面訓(xùn)練，目的在于鞏固和擴(kuò)大學(xué)生在校期間所學(xué)的基礎(chǔ)知識(shí)和專業(yè)知識(shí)，訓(xùn)練學(xué)生綜合運(yùn)用所學(xué)知識(shí)分析和解決問題的能力。是培養(yǎng)、鍛煉學(xué)生獨(dú)立工作能力和創(chuàng)新精神之最佳手段。畢業(yè)設(shè)計(jì)要求每個(gè)學(xué)生在工作過程中，要獨(dú)立思考，刻苦鉆研，有所創(chuàng)造的分析、解決技術(shù)問題。通過畢業(yè)設(shè)計(jì)，使學(xué)生掌握裝載機(jī)的總體設(shè)計(jì)、工作裝置設(shè)計(jì)、牽引計(jì)算等技術(shù)工作的實(shí)現(xiàn)方法，為今后步入工作崗位打下良好的基礎(chǔ)。
2、本畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）課題任務(wù)的內(nèi)容和要求（包括原始數(shù)據(jù)、技術(shù)要求、工作要求等）：
(1) 設(shè)計(jì)任務(wù)：
①總體設(shè)計(jì)：
A. 總體方案及總體參數(shù)的確定；
B. 結(jié)構(gòu)型式選擇及參數(shù)的確定；
C. 牽引計(jì)算；
②工作裝置設(shè)計(jì)（鏟斗）：
A. 連桿機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)及鉸點(diǎn)布置；
B. 工作裝置結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)；
C. 結(jié)構(gòu)強(qiáng)度計(jì)算；
③工作裝置液壓系統(tǒng)原理圖設(shè)計(jì)：
(2) 技術(shù)參數(shù)：
①額定載重量：5T
②工作重量：≯16.5T
③最高車速：≮30km/h
④空載牽引力：10.5～13.2T
⑤爬坡能力：≮20°
⑥最大卸載高度：≮2.9m，最小卸載距離：≮1m
⑦掘起力：≮12T
(3) 設(shè)計(jì)要求：
①主要任務(wù)：學(xué)生應(yīng)在指導(dǎo)教師指導(dǎo)下獨(dú)立完成一項(xiàng)給定的設(shè)計(jì)任務(wù)，編寫符合要求的設(shè)計(jì)說明書，并正確繪制機(jī)械與電氣工程圖紙或獨(dú)立撰寫一份畢業(yè)論文，并繪制有關(guān)圖表。
②知識(shí)要求：學(xué)生在畢業(yè)設(shè)計(jì)工作中，應(yīng)綜合運(yùn)用多學(xué)科的理論、知識(shí)與技能，分析與解決工程問題。通過學(xué)習(xí)、研究與實(shí)踐，使得理論認(rèn)識(shí)深化、知識(shí)領(lǐng)域擴(kuò)展、專業(yè)技能延伸。
③能力培養(yǎng)要求：學(xué)生應(yīng)學(xué)會(huì)依據(jù)技術(shù)課題任務(wù)，進(jìn)行資料的調(diào)研、收集、加工與整理和正確使用工具書；培養(yǎng)學(xué)生掌握有關(guān)工程設(shè)計(jì)的程序、方法與技術(shù)規(guī)范，提高工程設(shè)計(jì)計(jì)算、圖紙繪制、編寫技術(shù)文件的能力；培養(yǎng)學(xué)生掌握實(shí)驗(yàn)、測(cè)試等科學(xué)研究的基本方法；鍛煉學(xué)生分析與解決工程實(shí)際問題的能力。
④綜合素質(zhì)要求：通過畢業(yè)設(shè)計(jì)，學(xué)生應(yīng)能樹立正確的設(shè)計(jì)思想；培養(yǎng)學(xué)生嚴(yán)肅認(rèn)真的科學(xué)態(tài)度和嚴(yán)謹(jǐn)求實(shí)的工作作風(fēng)；在工程設(shè)計(jì)中，應(yīng)能樹立正確的生產(chǎn)觀點(diǎn)、經(jīng)濟(jì)觀點(diǎn)與全局觀點(diǎn)。
⑤設(shè)計(jì)成果要求：
1）凡給定的設(shè)計(jì)內(nèi)容，包括說明書、計(jì)算書、圖紙等必須完整，不得有未完成的部分，不應(yīng)出現(xiàn)缺頁、少圖紙現(xiàn)象。
2）對(duì)設(shè)計(jì)的全部內(nèi)容，包括設(shè)計(jì)計(jì)算、機(jī)械構(gòu)造、工作原理、液壓系統(tǒng)、整機(jī)布置等，均應(yīng)有清晰的了解。對(duì)設(shè)計(jì)過程、設(shè)計(jì)步驟有明確的概念，能用圖紙完整地表達(dá)機(jī)械結(jié)構(gòu)與工藝要求，有比較熟練的認(rèn)識(shí)圖紙能力。對(duì)運(yùn)輸、安裝、使用等亦應(yīng)有一般了解。
3）說明書、計(jì)算書內(nèi)容要精煉，表述要清楚，取材合理，取值合適 ，設(shè)計(jì)計(jì)算步驟正確，數(shù)字計(jì)算準(zhǔn)確，各項(xiàng)說明要有依據(jù)，插圖、表格及字跡均應(yīng)工整、清楚、不得隨意涂改。制圖要符合機(jī)械制圖標(biāo)準(zhǔn)，且清潔整齊。
4）對(duì)國內(nèi)外裝載機(jī)情況有一般的了解，對(duì)各種裝載機(jī)有一定的分析、比較能力。
5）其它各項(xiàng)應(yīng)符合本資料有關(guān)部分提出的要求。
3、對(duì)本畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）課題成果的要求（包括圖表、實(shí)物等硬件要求）：
①計(jì)算說明書一份
內(nèi)容包括：設(shè)計(jì)任務(wù)要求的選型論證、設(shè)計(jì)計(jì)算內(nèi)容，畢業(yè)實(shí)習(xí)報(bào)告等。做到內(nèi)容完整，論證充分（包括經(jīng)濟(jì)性論證），字跡清楚，插圖和表格正規(guī)（分別進(jìn)行統(tǒng)一編號(hào)）、準(zhǔn)確，字?jǐn)?shù)要求不少于2萬字。查閱文獻(xiàn)15篇以上，翻譯機(jī)械類外文資料，譯文字?jǐn)?shù)不少于3000字；撰寫中英文摘要；并引導(dǎo)學(xué)生應(yīng)用計(jì)算機(jī)進(jìn)行設(shè)計(jì)、計(jì)算與繪圖。
②圖紙一套（折合不少于3張0號(hào)圖）
A. 裝載機(jī)總體布置圖一張（0號(hào)）；
B. 連桿機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)圖一張（2號(hào)）；
C. 工作裝置裝配圖一張（0號(hào)）；
D. 工作裝置液壓系統(tǒng)原理圖設(shè)計(jì)（2號(hào)）；
E. 零件圖數(shù)張；
F. 求動(dòng)臂長度過程圖一張（2號(hào)）；
4、主要參考文獻(xiàn)：
要求按國標(biāo)GB 7714—87《文后參考文獻(xiàn)著錄規(guī)則》書寫。
[I]同濟(jì)大學(xué)主編. 鏟土運(yùn)輸機(jī)械. 北京：中國建筑工業(yè)出版社，1987.
[II]吉林工業(yè)大學(xué)編. 輪式裝載機(jī)設(shè)計(jì). 北京：中國建筑工業(yè)出版社，1989.
[III]楊晉生主編. 鏟土運(yùn)輸機(jī)械. 北京：機(jī)械工業(yè)出版社，1987.
[IV]同濟(jì)大學(xué)主編. 工程機(jī)械底盤構(gòu)造與設(shè)計(jì). 北京：中國建筑工業(yè)出版社，1987.
[V]諸文農(nóng)編. 底盤設(shè)計(jì)（上、下）. 北京：機(jī)械工業(yè)出版社.
[VI]許鎮(zhèn)宇、邱宣懷主編. 機(jī)械零件. 北京：人民教育出版社.
[VII]機(jī)械零件課程設(shè)計(jì).貴州：貴州人民出版社.
[Ⅷ]吉林工業(yè)大學(xué)主編. 工程機(jī)械液壓與液力傳動(dòng). 北京：機(jī)械工業(yè)出版社.
[Ⅸ]液壓傳動(dòng)設(shè)計(jì)手冊(cè). 上海：上?？萍汲霭嫔?
[Ⅹ]東北工學(xué)院編.機(jī)械零件設(shè)計(jì)手冊(cè). 北京：冶金工業(yè)出版社.
[Ⅺ]成大先主編. 機(jī)械設(shè)計(jì)手冊(cè). 北京：化學(xué)工業(yè)出版社，2004.
[Ⅻ]《機(jī)械工程標(biāo)準(zhǔn)手冊(cè)》編委會(huì)編. 機(jī)械工程標(biāo)準(zhǔn)手冊(cè). 北京：中國標(biāo)準(zhǔn)出版社，2002.
[ⅩⅢ]黃宗益、薛瑞祺、閻以誦編著. 工程機(jī)械CAD. 上海：同濟(jì)大學(xué)出版設(shè)，1990.
[ⅩⅣ]
[ⅩⅤ]
5、本畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）課題工作進(jìn)度計(jì)劃：
起 迄 日 期
工 作 內(nèi) 容
2013.2.25-2013.3.4
2013.3.5-2013.3.11
2013.3.12-2013.4.4
2013.4.5-2013.4.11
2013.4.12-2013.4.27
2013.4.28-2013.5.6
2013.5.7-2013.5.14
2013.5.15-2013.5.21
2013.5.22-2013.5.27
2013.5.28-2013.6.18
2013.6.19-2013.6.28
英文論文翻譯（3000中文字以上）
畢業(yè)實(shí)習(xí)及熟悉整理資料并寫開題報(bào)告
總體方案選擇及總體設(shè)計(jì)
牽引計(jì)算
進(jìn)行總體布置并繪制總體布置圖
工作裝置設(shè)計(jì)
繪制工裝裝配圖
進(jìn)行總體布置并繪制總體布置圖
液壓原理及典型零件設(shè)計(jì)
完善計(jì)算書、圖紙，準(zhǔn)備進(jìn)行答辯
修改設(shè)計(jì)圖、計(jì)算書，完善設(shè)計(jì)成果
教研室審查意見：
教研室主任簽字：
年 月 日
系審查意見：
系主任簽字：
年 月 日
河北建筑工程學(xué)院
畢業(yè)實(shí)習(xí)報(bào)告
系 別 機(jī)械工程系
專 業(yè) 機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動(dòng)化
班 級(jí) 機(jī)094
姓 名 閆月川
學(xué) 號(hào) 2009307415
指導(dǎo)教師 郭秀云
李長歡
實(shí)習(xí)成績
畢業(yè)實(shí)習(xí)報(bào)告
時(shí)光飛逝，我們的大學(xué)進(jìn)入了最后半個(gè)學(xué)期，也是我們進(jìn)行畢業(yè)設(shè)計(jì)的半個(gè)學(xué)期，在老師的指導(dǎo)下我們進(jìn)行了今年的畢業(yè)設(shè)計(jì)。但是，為了讓我們對(duì)所設(shè)計(jì)的產(chǎn)品有一個(gè)全面的認(rèn)識(shí)，為了對(duì)機(jī)械產(chǎn)品有更多的了解和更高的認(rèn)識(shí)，按照老師的要求，我們?nèi)チ碎L春會(huì)展中心進(jìn)行了參觀實(shí)習(xí)。
一、實(shí)習(xí)目的:
這次實(shí)習(xí)是學(xué)生理論聯(lián)系實(shí)際的課堂，更是機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動(dòng)化專業(yè)教學(xué)計(jì)劃所設(shè)的重要實(shí)踐性教學(xué)環(huán)節(jié)。通過畢業(yè)實(shí)習(xí)接觸認(rèn)識(shí)社會(huì)，提高社會(huì)交往能力，學(xué)習(xí)工人師傅和工程技術(shù)人員的優(yōu)秀品質(zhì)和敬業(yè)精神，培養(yǎng)學(xué)生的專業(yè)素質(zhì)，明確自己的社會(huì)責(zé)任。通過實(shí)習(xí)，進(jìn)一步了解本專業(yè)的工作范圍、性質(zhì)、職責(zé)、程序、方法，對(duì)學(xué)生進(jìn)行生產(chǎn)技能和安全、紀(jì)律教育。使學(xué)生在工程實(shí)踐中增強(qiáng)感性認(rèn)識(shí)，培養(yǎng)學(xué)生工作的責(zé)任感和事業(yè)心，培養(yǎng)學(xué)生綜合運(yùn)用所學(xué)的基礎(chǔ)理論、基本技能和專業(yè)知識(shí)，提高收集處理信息的能力，獲取新知識(shí)的能力，發(fā)現(xiàn)問題、分析問題和解決問題的能力，語言文字表達(dá)能力、團(tuán)結(jié)協(xié)作和社會(huì)活動(dòng)能力等，為學(xué)生畢業(yè)后走上工作崗位打下一定的基礎(chǔ)，同時(shí)也可以檢驗(yàn)教學(xué)效果，為進(jìn)一步提高教育教學(xué)質(zhì)量，培養(yǎng)合格高職人才積累經(jīng)驗(yàn)。
二、實(shí)習(xí)內(nèi)容
我們?cè)谶@次實(shí)習(xí)中主要是認(rèn)識(shí)長春會(huì)展中心陳設(shè)的各種機(jī)械產(chǎn)品，并搜集相關(guān)資料。其中主要有裝載機(jī)、挖掘機(jī)、橋式起重機(jī)、塔式起重機(jī)，還有各種機(jī)械方面的材料、工具、零件等。我們這次的目的主要是觀察了輪式裝載機(jī)。
挖掘機(jī)是用鏟斗挖掘高于或低于承機(jī)面的物料，并裝入運(yùn)輸車輛或卸至堆料場的土方機(jī)械。其挖掘的物料主要是土壤、煤、泥沙以及經(jīng)過預(yù)松后的土壤和巖石。從近幾年工程機(jī)械的發(fā)展來看，挖掘機(jī)的發(fā)展相對(duì)較快，挖掘機(jī)已經(jīng)成為工程建設(shè)中最主要的工程機(jī)械之一。裝載機(jī)是一種廣泛用于公路、鐵路、建筑、水電、港口、礦山等建設(shè)工程的土石方施工機(jī)械，它主要用于鏟裝土壤、砂石、石灰、煤炭等散狀物料，也可對(duì)礦石、硬土等作輕度鏟挖作業(yè)。換裝不同的輔助工作裝置還可進(jìn)行推土、起重和其他物料如木材的裝卸作業(yè)。因此它成為工程建設(shè)中土石方施工的主要機(jī)種之一。
而我組這次實(shí)習(xí)主要是觀察和研究裝載機(jī)的總體結(jié)構(gòu)，和各個(gè)部件的具體結(jié)構(gòu)。在參觀開始老師給我們介紹了一下裝載機(jī)的發(fā)展概況，我們了解到我國現(xiàn)代輪式裝載機(jī)起始于20世紀(jì)60年代中期的Z435型。該機(jī)為整體機(jī)架、后橋轉(zhuǎn)向。經(jīng)過幾年的努力，在吸收當(dāng)時(shí)世界最先進(jìn)的輪式裝載機(jī)技術(shù)的基礎(chǔ)上，開發(fā)成功了功率為162KW的鏟接式輪式裝載機(jī)，定型為Z450（即后來的Z50），并于1971年12月18日正式通過專家鑒定。就這樣誕生了我國第一臺(tái)鉸接式輪式裝載機(jī)，從而開創(chuàng)了我國裝載機(jī)行業(yè)形成與發(fā)展的歷史。到70年代末、80年代初我國裝載機(jī)制造企業(yè)已增加至20多家，初步形成了我國裝載機(jī)行業(yè)。到目前為止，我國輪式裝載機(jī)已經(jīng)發(fā)展到了第三代，但最基本的結(jié)構(gòu)仍然是由Z450（ZL50）演變而來。第二代變化并不是很大，第三代變化稍微大了一些。目前我國已經(jīng)成為世界上裝載機(jī)產(chǎn)銷大國。
中國自2007年以來，裝載機(jī)行業(yè)的發(fā)展樂觀中充滿曲折，市場需求先揚(yáng)后抑，總體而言，產(chǎn)品銷量仍創(chuàng)出同期歷史最高水平。中國裝載機(jī)企業(yè)必須抓住新的發(fā)展形勢(shì)，在產(chǎn)品研發(fā)上體現(xiàn)差異化戰(zhàn)略和成本領(lǐng)先戰(zhàn)略，繼續(xù)加強(qiáng)行業(yè)以企業(yè)國家級(jí)技術(shù)中心和高效及科研院所為主體的科研開發(fā)體系建設(shè)，打造價(jià)值鏈營銷，加強(qiáng)品牌建設(shè)，提高品牌價(jià)值，只有這樣才能在新形勢(shì)下立于不敗之地。隨著我國國民經(jīng)濟(jì)建設(shè)的調(diào)整發(fā)展,大型輪式裝載機(jī)的需求量會(huì)有大幅度上升,特別是西部大開發(fā),許多大型工程建設(shè)等,大型輪式裝載機(jī)大有用武之地。另外，世界上生產(chǎn)大型輪式裝載機(jī)的國家、企業(yè)也不多，出口前景也非常好。
然后我們觀察了裝載機(jī)的結(jié)構(gòu)布置。對(duì)于發(fā)動(dòng)機(jī)與傳動(dòng)系的布置是我們?cè)O(shè)計(jì)的主要內(nèi)容，我們進(jìn)行了仔細(xì)的觀察與詳細(xì)討論。發(fā)動(dòng)機(jī)一般布置于裝載機(jī)的后部，起著對(duì)前置鏟斗中負(fù)荷的平衡作用，并增加了裝載機(jī)的穩(wěn)定性。發(fā)動(dòng)機(jī)是外購產(chǎn)品，故主要尺寸均已知。根據(jù)橋荷分配來確定發(fā)動(dòng)機(jī)的前后位置。發(fā)動(dòng)機(jī)位置的確定要結(jié)合傳動(dòng)系各總成的結(jié)構(gòu)連接方式與整機(jī)使用性能全面考慮。其中變速箱的位置有重要意義，因?yàn)樽兯傧湟褎?dòng)力傳給前后橋，其前后位置要滿足傳動(dòng)軸長度最短的原則，對(duì)于鉸接式車架，還要使變速箱與前驅(qū)動(dòng)橋間的傳動(dòng)軸兩萬向節(jié)對(duì)稱與車架鉸接接點(diǎn)的兩側(cè)，以保證等速傳動(dòng)。發(fā)動(dòng)機(jī)，變矩器和變速箱的連接方式主要有三種：發(fā)動(dòng)機(jī)，變矩器和變速箱三者組成一個(gè)整體；變速箱獨(dú)立布置，發(fā)動(dòng)機(jī)與變矩器組成一體；發(fā)動(dòng)機(jī)獨(dú)立布置，變速箱與變矩器組成一個(gè)整體，但是在實(shí)際應(yīng)用中“三合一”布置較常見。
鉸接式裝載機(jī)前后車架鉸接點(diǎn)的位置對(duì)整機(jī)的性能，運(yùn)行阻力，轉(zhuǎn)向阻力和穩(wěn)定性等均有顯著影響。目前，國內(nèi)外大多數(shù)裝載機(jī)的鉸接點(diǎn)均布置在軸距中點(diǎn)，車輛行駛時(shí)，其前后輪的軌跡始終相同，因而一來減少運(yùn)行阻力，其車轍的轉(zhuǎn)彎半徑最小，可通過窄小，難走的地段；二來前橋內(nèi)外側(cè)輪的轉(zhuǎn)速和等于后橋內(nèi)外側(cè)輪的轉(zhuǎn)速和，當(dāng)雙橋驅(qū)動(dòng)時(shí)，前后軸間無轉(zhuǎn)速差，減少了輪胎的磨損。轉(zhuǎn)向油缸的布置應(yīng)保證以下條件：在轉(zhuǎn)向過程中，各零件不受碰撞和干涉；油缸要短，轉(zhuǎn)向時(shí)管路變位小；液壓缸的擺角要盡量小，以減少轉(zhuǎn)向力臂的變化。鉸接式裝載機(jī)的轉(zhuǎn)向液壓缸支點(diǎn)一般布置在后車架上，活塞桿與前車架相連，使油管短，管路變位小。
對(duì)于輪式裝載機(jī)，工作裝置一般均布置在整機(jī)的前端，結(jié)合工作裝置連桿機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)確定動(dòng)臂與車架的鉸接點(diǎn)位置。在滿足動(dòng)臂在最高位置時(shí)的卸載要求和動(dòng)臂在最低位置時(shí)鏟斗不受干涉的前提下，動(dòng)臂支點(diǎn)愈向后布置，則動(dòng)臂舉升時(shí)的外伸距離愈小，穩(wěn)定性越好，動(dòng)臂所需轉(zhuǎn)角越小，便于機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)和提臂液壓缸的布置。在滿足卸載要求的條件下，提高動(dòng)臂與車架的鉸點(diǎn)位置，以增加掘起力。在確定動(dòng)臂與車架的鉸點(diǎn)位置時(shí)，要考慮工作裝置不妨礙司機(jī)視線和確保司機(jī)的作業(yè)安全。
三.實(shí)習(xí)結(jié)果
經(jīng)過這次實(shí)習(xí)，我們真的大開了眼界,也是對(duì)以前所學(xué)知識(shí)的一個(gè)初審.通過這次實(shí)習(xí)，進(jìn)一步鞏固和深化所學(xué)的理論知識(shí)，彌補(bǔ)以前單一理論教學(xué)的不足，為畢業(yè)設(shè)計(jì)打好基礎(chǔ)，這次實(shí)習(xí)，學(xué)到了很多自己以前不懂的知識(shí)，進(jìn)一步了解了裝載機(jī)的總體結(jié)構(gòu)和各個(gè)部件的具體結(jié)構(gòu)。
輪式裝載機(jī)采用雙渦輪液力變矩器，能隨外載荷的變化自動(dòng)化改變變矩工況，相當(dāng)于一個(gè)自動(dòng)變速器，提高了裝載機(jī)對(duì)外載荷的自適應(yīng)性。變矩器的第一和第二渦輪輸出軸及其上的齒輪將動(dòng)力輸入變速器。在兩個(gè)輸入齒輪之間安裝由超越離合器。當(dāng)二級(jí)齒輪從動(dòng)齒輪的轉(zhuǎn)速高于一級(jí)齒輪從動(dòng)齒輪的轉(zhuǎn)速時(shí)，超越離合器將自動(dòng)脫開，此時(shí)，動(dòng)力只經(jīng)過二級(jí)渦輪及二級(jí)齒輪傳入變速器。隨著外載荷的增加，渦輪的轉(zhuǎn)速降低，當(dāng)二級(jí)齒輪從動(dòng)齒輪的轉(zhuǎn)速低于一級(jí)齒輪從動(dòng)齒輪的轉(zhuǎn)速時(shí)，超越離合器楔緊，則一級(jí)渦輪軸及一級(jí)齒輪與二級(jí)齒輪軸及二級(jí)齒輪一起回轉(zhuǎn)傳遞動(dòng)力，增大了變矩系數(shù)。
經(jīng)過了這次實(shí)習(xí)，我認(rèn)識(shí)到了實(shí)踐的重要性。實(shí)踐中蘊(yùn)涵著無窮無盡的知識(shí)，這些知識(shí)需要我們?cè)趯?shí)踐去發(fā)現(xiàn)、去總結(jié)。實(shí)踐出真知，實(shí)踐是認(rèn)識(shí)發(fā)展的動(dòng)力和源泉?！奥仿湫捱h(yuǎn)兮，吾將上下而求索。”通過這次實(shí)習(xí)，我學(xué)到了學(xué)多在校園內(nèi)無法學(xué)到的知識(shí)，這些寶貴的人生經(jīng)歷將激勵(lì)我在以后的人生路上勇于實(shí)踐，開拓創(chuàng)新，為人生的下一次輝煌奠定堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)，成為我受益終生的寶貴財(cái)富。
四.實(shí)習(xí)總結(jié)或體會(huì)
對(duì)每個(gè)大學(xué)生來說，實(shí)習(xí)都是個(gè)難得的機(jī)會(huì)，也是一段必須和難忘的經(jīng)歷。它使我們?cè)趯?shí)踐中了解社會(huì)，讓我們學(xué)到了很多課堂上根本就學(xué)不到的知識(shí)，開闊了我們的視野，增長了我們的見識(shí)，為我們以后更好地服務(wù)社會(huì)打下了堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。通過這次實(shí)習(xí)鞏固了我們?cè)械臅旧系睦碚撝R(shí)并為我們以后將要學(xué)習(xí)到的更多專業(yè)知識(shí)奠定了良好的基礎(chǔ)，這對(duì)于我們的畢業(yè)設(shè)計(jì)以及以后的工作會(huì)有很大的幫助。同時(shí)要求我們能夠掌握要領(lǐng)，并做到舉一反三，培養(yǎng)自己分析和解決生產(chǎn)實(shí)際問題的能力，培養(yǎng)這種態(tài)度并使之形成一種習(xí)慣，這對(duì)于我們而言，不論是工作學(xué)習(xí)方面還是生活方面都是極大的幫助。
光懂得書本上理論而不懂實(shí)際應(yīng)用是不合格的。我們要大量接觸實(shí)際，了解實(shí)際，在實(shí)踐中不斷學(xué)習(xí)、鞏固和提高。經(jīng)驗(yàn)在于積累。所有的理論，只有在實(shí)踐中才能經(jīng)受得住考驗(yàn)。而只有理解那么多的前車之鑒，才能將理論在實(shí)踐中靈活、有效地運(yùn)用。這也許就是經(jīng)驗(yàn)的價(jià)值。我堅(jiān)信通過這一段時(shí)間的實(shí)習(xí)，所獲得的實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)將對(duì)我終身受益，將在我畢業(yè)后的實(shí)際工作中將不斷的得到驗(yàn)證，我會(huì)不斷的理解和體會(huì)實(shí)習(xí)中所學(xué)到的知識(shí)，在未來的工作中我將把我所學(xué)到的理論知識(shí)和實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)不斷的應(yīng)用到實(shí)際工作來，充分展示自我的個(gè)人價(jià)值和人生價(jià)值。為實(shí)現(xiàn)自我的理想和光明的前程努力。
河 北 建 筑 工 程 學(xué) 院
本科畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）
題
目
ZL50輪式裝載機(jī)總體及
工作裝置設(shè)計(jì)（鏟斗）
學(xué) 科 專 業(yè) 機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動(dòng)化
班 級(jí) 機(jī)094
姓 名 閆月川
指 導(dǎo) 教 師 郭秀云
輔 導(dǎo) 教 師 李長歡
摘要
Zl50裝載機(jī)是我國輪式裝載機(jī)系列中的中型產(chǎn)品，該機(jī)是一種較大型的以裝卸散狀物料為主的工程機(jī)械，廣泛應(yīng)用于礦山,基建,道路修筑,港口,貨場,煤場等地進(jìn)行裝載,推土,鏟挖,起重,牽引等作業(yè)。
Zl50裝載機(jī)屬于ZL系列，采用輪式行走系，液力機(jī)械傳動(dòng)系，交接時(shí)車架，工作裝置采用液壓操縱，所以該機(jī)具有機(jī)動(dòng)性好,轉(zhuǎn)向靈活,生產(chǎn)率高,操縱輕便等優(yōu)點(diǎn)，另外，該機(jī)后橋布置為擺動(dòng)橋，增加了整機(jī)的穩(wěn)定性，所以該機(jī)安全性好。
Zl50裝載機(jī)采用液力變矩器,動(dòng)力換擋變速箱,四輪驅(qū)動(dòng),液壓轉(zhuǎn)向,嵌盤式制動(dòng)器,鉸接式車架的先進(jìn)機(jī)構(gòu)，具有牽引力大,操作方便,轉(zhuǎn)彎半徑小,作業(yè)效率高等優(yōu)點(diǎn)。
設(shè)計(jì)步驟簡單如下：1.對(duì)裝載機(jī)的總體進(jìn)行分析，確定總體參數(shù)；2.牽引計(jì)算，確定出各檔及各檔傳動(dòng)比；3.對(duì)裝載機(jī)進(jìn)行整體布置，并繪出總體布置圖；4.工作裝置的設(shè)計(jì)為重點(diǎn)，采用相似設(shè)計(jì)，以ZL20輪式裝載機(jī)的鏟斗為參考斗進(jìn)行新的鏟斗參數(shù)設(shè)計(jì)及選型；采用圖解設(shè)計(jì)法對(duì)動(dòng)臂,斗四連桿機(jī)構(gòu),斗油缸四連桿機(jī)構(gòu)尺寸進(jìn)行了優(yōu)化設(shè)計(jì)，并著重對(duì)鏟斗進(jìn)行設(shè)計(jì)，其中包括鏟斗外形尺寸,確定在裝載機(jī)上的位置,強(qiáng)度驗(yàn)算。
關(guān)鍵詞:輪式裝載機(jī),工作裝置設(shè)計(jì),鏟斗設(shè)計(jì)
Abstract
The 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 shift 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.
設(shè)計(jì)題目 ZL50輪式裝載機(jī)總體及工作裝置設(shè)計(jì)（鏟斗）
姓 名： 閆月川
班級(jí)學(xué)號(hào)： 2009307415
指導(dǎo)教師： 郭秀云 李長歡
設(shè)計(jì)題目：ZL50輪式裝載機(jī)總體及工作裝置設(shè)計(jì)（鏟斗）
姓 名： 閆月川
班級(jí)學(xué)號(hào)： 2009307415
指導(dǎo)教師： 郭秀云 李長歡
目錄
第一章、前言………………………………………………………………………1
第二章、總體設(shè)計(jì)…………………………………………………………………3
2.1概述…………………………………………………………………3
2.2選擇確定總體參數(shù)…………………………………………………3
2.3裝載機(jī)底盤部件形式選擇…………………………………………14
第三章、牽引計(jì)算…………………………………………………………………24
3.1柴油機(jī)與編劇企聯(lián)合工作特性……………………………………24
3.2確定各檔位和各檔傳動(dòng)比…………………………………………32
3.3運(yùn)輸工況的牽引特性曲線…………………………………………36
3.4求出格擋最高車速分析該車的牽引特性…………………………40
第四章、工作裝置設(shè)計(jì)……………………………………………………………42
4.1設(shè)計(jì)要求……………………………………………………………42
4.2鏟斗的設(shè)計(jì)…………………………………………………………42
4.3動(dòng)臂設(shè)計(jì)……………………………………………………………45
4.4連桿機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)………………………………………………………46
4.5動(dòng)臂油缸鉸點(diǎn)位置的確定…………………………………………51
4.6動(dòng)臂強(qiáng)度驗(yàn)算………………………………………………………51
第五章、工作裝置液壓系統(tǒng)設(shè)計(jì)…………………………………………………62
5.1設(shè)計(jì)要求……………………………………………………………62
5.2液壓系統(tǒng)選擇………………………………………………………62
5.3液壓泵系統(tǒng)的選擇…………………………………………………63
5.4液壓系統(tǒng)壓力………………………………………………………63
5.5控制元件的形式和操縱……………………………………………64
5.6執(zhí)行元件的選擇……………………………………………………65
5.7油泵的選擇…………………………………………………………70
第六章、總體布置…………………………………………………………………74
6.1概述…………………………………………………………………74
6.2估計(jì)各部件的重量，確定各部件位置……………………………74
6.3求出平衡重…………………………………………………………78
6.4進(jìn)行橋荷的分配……………………………………………………79
6.5驗(yàn)算輪胎載荷………………………………………………………81
第七章、畢業(yè)設(shè)計(jì)小結(jié)……………………………………………………………82
參考文獻(xiàn)……………………………………………………………………………83