【正文】 如圖6—2所示，氣控閥5安裝在動臂后鉸接點處，并由可調(diào)的凸決4控制，凸塊安裝在動臂后鉸接點上，隨動臂鉸接點一起轉(zhuǎn)動。作業(yè)時，裝載機水平插入料堆，然后操縱轉(zhuǎn)斗油缸使鏟斗上翻，在運輸位置的鏟斗后傾到45。通常過載悶的調(diào)定壓力要比油缸最大被動力大20％左右。其中 1） 根據(jù)載荷和系統(tǒng)壓力計算油缸內(nèi)徑D 。油缸作用力的分析與確定是裝載機設(shè)計中的重要內(nèi)容之一，分析裝載機的工作情況可知，為保證裝載機正常而有效地工作，油缸作用力應(yīng)能保證裝載機工作時發(fā)揮最大的鏟起力Ng，使鏟斗裝滿，同時動臂油缸的作用力還應(yīng)保證把滿斗的物料提升到所需的卸載高度與卸載距離。 （MPa） （4—38）式中 Q——計算斷面的剪力(N)； SZmax——計算斷面中性軸Z處的靜矩（m3）； JZ——計算斷面時對中性軸Z的慣性矩（m4）； b——計算斷面的寬度（m）。銷軸支座的擠壓應(yīng)力： （453）銷軸套的擠壓應(yīng)力： （4—54）式中——軸套的支承長度。動臂可看成是支承在前車架A點和動臂油缸上鉸點H點的雙支點懸臂梁(圖4—5)，為簡化計算，將動臂主軸線分為BI、IJ、JA等折線，分別求各段內(nèi)的內(nèi)力Q、N、M的值。鏟斗的重量由兩部分組成，一部分是圍成鏟斗的鋼板的重量G1，另一部分是筋板、吊耳等附屬裝置的重量ΔG，估算ΔG的值為10％G1，則 (4—8) 又 (4—9) 式中S1——鏟斗側(cè)壁的面積， t——鏟斗壁厚， S2——斗底和后斗壁的面積， SK——檔板面積， ρ——鋼板的密度（取ρ=7850kg/m3）， g——重力加速度（取g=10N/Kg），由前述可得 S1= t= S2= m2 SK= m2 代入各項數(shù)據(jù)可得： 3)認為動臂軸線與連桿——搖臂軸線處于同一平面， 則所有的作用力都通過構(gòu)件(除鏟斗外)斷面的彎曲中心，即略去了由于安裝鉸座而產(chǎn)生的附加的扭轉(zhuǎn)，從而可以用軸線、折線或曲線來代替實際構(gòu)件。 W1——滿載時前橋負荷，取整機重量的75％。形成偏載情況時，通常是將其簡化后的集中栽荷加在鏟斗側(cè)邊第一斗齒上。太大時，將增加卸載沖擊，損壞運輸車輛，過大，雖然有利于裝車，但加大了工作機構(gòu)前懸，降低整機穩(wěn)定性。后者在動臂提升過程中，由于油缸下端的擺動，可以使動臂油缸的提升力臂變化較小，效率較高。這樣做，可使動臂油缸在動臂整個舉升過程中，舉升工作力臂大小的變化較小，即工作力矩變化不大，避免鏟斗舉升到最高位置時的舉升力不足，因為此時工作力臂往往較小或最小。圖3—3 確定連桿機構(gòu)圖解法簡圖要實現(xiàn)動臂提升到最大卸載位置卸載后，動臂下放到地面時鏟斗即自動放平，只要湊成連桿機構(gòu)使鏟斗由最高位置到地面過程中，上翻角即可。搖臂與動臂的鉸點E布置在動臂兩鉸點的連線AB的中部偏上為m處。 連桿與鏟斗和搖臂的兩個鉸接點C、D的確定因為B、E兩點已被確定，所以再確定C和D點實際上是為了是終確定與鏟斗相聯(lián)的四桿機構(gòu)BCDE的尺寸。 (5)連接并作其垂直平分線．因為和點同在以A點為圓心，動臂長為半徑的圓弧上，所以點必在的垂直平分線上。圖3—2 連桿兩鉸接點的確定圖綜合考慮各種因素的影響，設(shè)計時，一般根據(jù)坐標圖上工況I時的鏟斗實際狀況，在保證B點與Y軸坐標值和x軸坐標值盡可能小而且不與斗底干涉的前提下，在坐標圖上人為地把B點初步確定下來。 不管用什么方法確定各鉸接點的坐標值，但最終都必須滿足對工作機構(gòu)設(shè)計提出的各種要求。對于選定的結(jié)構(gòu)形式，在滿足上述要求下，可以有各種各樣的構(gòu)件尺寸及鉸接點位置。3. 工作裝置的結(jié)構(gòu)設(shè)計根據(jù)裝載機用途、作業(yè)條件及技術(shù)經(jīng)濟指標等擬定購設(shè)計任務(wù)書的要求，選定了工作裝置的結(jié)構(gòu)形式后，便可進行工作裝置的結(jié)構(gòu)設(shè)計。在選擇時，應(yīng)保證側(cè)壁切削刃與擋板的夾角為。因此，鏟斗轉(zhuǎn)鉸銷的位置以近于刃口處為好，在極端時也有將轉(zhuǎn)鉸銷布置在鏟斗內(nèi)部，如圖2—4所示。因此，對主要用于鏟裝巖石或密實物料的裝載機，其鏟斗均裝有斗齒。 根據(jù)裝載物料的容重，鏟斗做成三種類型； —／米3的物料(如砂、碎石、松散泥土等)：增加斗容的鏟斗，—，／米3左右的物料(如煤、煤渣等)；減少斗容的鏟斗，~，用來裝載容重大于2噸／米3的物料(如鐵礦石、巖石等)。 反轉(zhuǎn)連桿機構(gòu)多采用單連桿，雙連桿機構(gòu)布置較困難。雙連桿機構(gòu)的結(jié)構(gòu)較復(fù)雜，轉(zhuǎn)斗油缸也難于布置在動臂下方， 但搖臂——連桿的傳動比較大，因此搖臂——連桿尺寸可以減小，駕駛員的視野較好，鏟起力變化曲線平緩(圖1—2a曲線②)，適于利用鏟斗及動臂復(fù)合鏟掘的作業(yè)(圖1—2c)。 根據(jù)搖臂——連桿數(shù)目及鉸接位置的不同，可組成不同型式的連桿機構(gòu)。其動臂和連桿的后端與車架支座鉸接，動臂和連桿的前端與鏟斗托架鉸接，托架上部鉸接轉(zhuǎn)斗油缸體，其活塞桿及托架下部與鏟斗鉸接。當(dāng)然，在設(shè)計中難免有疏忽以及錯誤的地方，望批評指正。卸料后動臂下降時又能使鏟斗自動放平。After unloading, move the arm descend to put to the container to dig the position container can put automatically even.KEY WORDS Wheel Loaders ,Work Equips目 錄中文摘要┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈1英文摘要┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈2目 錄┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈3前 言┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈51. 裝載機工作裝置設(shè)計概述┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈ 6┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈6┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈62. 鏟斗的設(shè)計┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈ 8┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈ 8┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈ 9┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈9┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈9┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈10┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈10┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈10┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈12 (平裝斗容) ┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈12 (堆裝斗容) ┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈133. 工作裝置的結(jié)構(gòu)設(shè)計┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈ 14┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈ 15┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈15┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈15┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈16 動臂與鏟斗、搖臂、機架的三個鉸接點G、B、A的確定┈┈┈ 16 、E的確定┈┈┈┈┈┈┈ 18 ┈┈┈┈┈┈20 ┈┈┈┈┈┈22 ┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈23 ┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈23 ┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈ 24┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈25 ┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈25 ┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈ 28┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈294. 工作裝置的強度計算┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈ 29 ┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈29 ┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈30┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈ 31┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈ 35 ┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈35 ┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈36 ┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈375. 裝載機工作裝置中油缸作用力的確定┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈38┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈39┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈ 40┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈ 41┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈ 426. 工作裝置的限位機構(gòu)┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈ 42┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈ 42┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈43參考文獻┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈ 45致 謝┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈ 46前 言裝載機是以輪胎式或履帶式拖拉機為基礎(chǔ)車，安裝上鏟斗作為工作裝置的一種土方工程機械。裝載機工作裝置的轉(zhuǎn)斗六連桿機構(gòu)是由與液壓缸，鏟斗相關(guān)聯(lián)的兩個四連桿機構(gòu)組合而成。大學(xué)華科學(xué)院畢業(yè)設(shè)計（論文）任務(wù)書專業(yè)/方向：機械設(shè)計制造及自動化（工程機械） 學(xué) 生 姓 名安瑾航指 導(dǎo) 教 師張福生設(shè)計（論文）題目ZL50裝載機工作裝置設(shè)計（加長臂）主 要研 究內(nèi) 容 工作裝置機構(gòu)類型的選擇分析 工作裝置機構(gòu)設(shè)計 工作裝置結(jié)構(gòu)設(shè)計 主要零部件的強度分析計算主要參考文獻 車輛底盤構(gòu)造及設(shè)計 汽車設(shè)計 專用汽車設(shè)計 機械零件設(shè)計手冊 機械工程手冊 車輛液力傳動主要技術(shù)指標（或研究目標）最大牽引力：138KN；爬坡能力：；使用質(zhì)量：17500kg。輪式裝載機在作業(yè)時，靠改變液壓缸的長度來使鏟斗獲得所要求的收斗角和卸料角。它是一種作業(yè)效率高、操作輕便、用途廣泛的施工機械，它不僅用來對松散的堆積物料進行裝、運、卸等作業(yè)，還可以鏟裝爆破后的礦石以及對硬土進行輕度挖掘，并能用來進行清理、刮平場地及牽引等作業(yè)。綜合國內(nèi)外裝載機工作裝置的結(jié)構(gòu)型式，主要有七種類型，即按連桿機構(gòu)的構(gòu)件數(shù)不同，分為三桿式、四桿式、五桿式、六桿式和八桿式等；按輸入和輸出桿的轉(zhuǎn)向是否相同又分為正轉(zhuǎn)和反轉(zhuǎn)連桿機構(gòu)等。1. 裝載機工作裝置設(shè)計概述 裝載機工作裝置設(shè)計概述 裝載機鏟掘和裝卸物料的作業(yè)是通過工作裝置的運動實現(xiàn)的。當(dāng)托架、動臂、連桿及車架支座構(gòu)成的是平行四連桿機構(gòu)，則在動留提升、轉(zhuǎn)斗油缸閉鎖時，鏟斗始終保持平移，斗內(nèi)物科不會撤落。不同型式的連桿機構(gòu)，鏟斗的鏟起力P隨鏟斗轉(zhuǎn)角α的變化關(guān)系，傾斜時的角速度大小以及工作裝置的運動特性也不同。缺點是提升動臂鏟斗便后傾，因此，如保證動臂在最大卸載高度時，鏟斗的后傾角適當(dāng)，則動管在運輸位置時，鏟斗的后傾角較小，易造成鏟斗內(nèi)物料的撒落。反轉(zhuǎn)連桿機構(gòu)當(dāng)鏟斗位于運輸位置時，連桿與動臂軸線相交，因此，難于布置在同一平面內(nèi)。用于土方工程的裝載機，因作業(yè)對象較廣，因此多采用正常斗容的通用鏟斗，以適應(yīng)鏟裝不同物料的需要。用于插入阻力較小的松散物料或粘性物隊其鏟斗可以不裝斗齒。 鏟斗基本參數(shù)的確定 鏟斗寬度應(yīng)大于輪胎外側(cè)寬度100一200，以防止鏟掘物料所形成的階梯地面，而損傷輪胎側(cè)面和容易打滑而影響牽引力。因此取=600，切削角δ0=300。額 定 斗 容： 3 m3額 定 載 重 量： 50 KN 整 機 質(zhì) 量： t 輪 距： 2240 mm 軸 距： 2760 mm 輪 胎 規(guī) 格： —24 最大 卸載 高度： 3200 mm 最小 卸載 距離： 1250 mm 工作裝置的結(jié)構(gòu)設(shè)計包括： 1)確定動臂長度、形狀及與車架的鉸接位置。因此，只有在綜合考慮各種因素的前提下，對工作裝置進行運動學(xué)和動力學(xué)分析，通過多方案比較，才能最后選出最佳構(gòu)件尺寸及鉸接點位置，使所設(shè)計的工作裝置不僅滿足使用要求，況且具有較高的技術(shù)經(jīng)濟指標。在運動學(xué)方面，必須滿足鏟斗舉升平動、自動放平、最大卸載高度、最小卸載距離和各個位置的卸載角等要求；在動力學(xué)方面，主要是在滿足挖掘力、舉升力和生產(chǎn)率的要求前提下，使轉(zhuǎn)斗油缸和舉升油缸的所需輸出力及功率盡量減小。(1) 以B點為圓心，使鏟斗順時針轉(zhuǎn)動48o，即工況Ⅱ。動臂育車架鉸點的高度通常取：=鏟斗回轉(zhuǎn)半徑A點位置盡可能低一點，以提高整機工作的穩(wěn)定性，減小機器高度，改善司機視野。 確定C 、D兩點時，既要考慮對機構(gòu)運動學(xué)的要求，如必須保證鏟斗在各工況時的轉(zhuǎn)角，又要注意動力學(xué)要求，如鏟斗在鏟裝物料時應(yīng)能輸出較大的鏟取力，同時，還要防止前述各機構(gòu)運動被破壞的現(xiàn)象。設(shè)計時初步取m=(~)，=(~)，EF==（~）=，DE==（~）。 動臂舉升油缸的布置應(yīng)本著舉臂時工作力矩大、油缸穩(wěn)定性好、構(gòu)件互不干擾、整機穩(wěn)定性好等原則來確定。但是，采用底部鉸接式油缸時，要使M點前移是比較困難的，它受前橋限制，支座布置也較