【導讀】公路、港口、碼頭等國民經(jīng)濟各部門。本文中參閱了大量的土方機械的設(shè)計參考書，然型號不同，研究的方法也有差異，但綜合起來基本上也概述了現(xiàn)行的設(shè)計方法。結(jié)構(gòu)設(shè)計強度等方面。而工作裝置對于裝載機來說又是重中之重，所以工作裝置的設(shè)。計好壞直接影響到裝載機的使用壽命以及工作效率等。指導下進行的研究工作及取得的成果。盡我所知，除文中特別加以標注。和致謝的地方外，不包含其他人或組織已經(jīng)發(fā)表或公布過的研究成果，對本研究提供過幫助和做出過貢獻的個人或集體，均已在文中作。了明確的說明并表示了謝意。的規(guī)定，即：按照學校要求提交畢業(yè)設(shè)計（論文）的印刷本和電子版本；閱覽服務(wù)；學?？梢圆捎糜坝?、縮印、數(shù)字化或其它復制手段保存論文；在不以贏利為目的前提下，學?？梢怨颊撐牡牟糠只蛉績?nèi)容。

　　

【正文】 抗彎斷面系數(shù) (m3) F—— 計算斷面的截面積 (m2)。 ][10 6m a xm a x ?? ??? bJQSZ Z （ MPa） （ 438） 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）。 因為動臂計算斷面多為矩形，則 6m ax 102 3?? F Q? （ MPa） （ 439） 長春工業(yè)大學畢業(yè)設(shè)計說明書 35 圖 4— 5 動臂強度校核圖 強度計算中許用應(yīng)力 [σ ]按下式選取 ns?? ?][ （ 440） 式 中 σ s—— 材料的屈服極限，國內(nèi)裝載機工作裝置的動臂以及搖臂多采用 16Mn鋼，其σ s=360MPa； n—— 安全系數(shù)，設(shè)計手冊中規(guī)定 n≈ ～ ，考慮工程機械工作繁重，作業(yè)條件惡劣及計算上的失誤，一般取 n﹥ ，此處取 n=。 則 20 0][ ??? MPa M P ][][ ???? ?? BI 段： 長春工業(yè)大學畢業(yè)設(shè)計說明書 36 彎矩 mNLZLXM BB?????????15232448)11c o s6111s in492( 0031 (441) 軸向力 KNZXNooBB4 9 515s in6115c o s4 9 2s inc o s 11????? ?? (442) 剪力 KNZXQooBB1 5 411c o s6111s in4 9 2c o ss in 11????? ?? (443) 參考柳工 856型裝載機，取動臂厚 b=60mm，寬 h=200mm 則 322 ?????? bhW m3 (444) F=bh==12x103m2 (445) 將式 (4— 41)(4— 42) (4— 43) (4— 44)及 (4— 45)代入式（ 4— 37）和 (4— 39))得： M P aM P aFNWM 200][79101012 495 152 32 6363 ??????????? ?? ?? M P aM P aF Q 1 2 0][191010122 1 5 4 0 0 03102 3 636m a x ?????? ???? ? ?? IJ 段：軸向力矩 mKNLZLXLZLXM EEBB??????????????4372431 (446) 剪力 KNZZXXNooEBBB62931s o s1220492s inc o s 22??????????）（）（）（）（ ?? (447) KNZZXXQooEBBB38431c o in1220492c o ss in 22??????????）（）（）（）（ ?? (448) 長春工業(yè)大學畢業(yè)設(shè)計說明書 37 參考柳工 856型裝載機，取動臂厚 b=60mm，寬 h=450mm 則 322 ?????? bhW m3 (449) F=bh==27x103m2 (450) 將式 (4— 46)(4— 47) (4— 48) (4— 49)及 (4— 50)代入式（ 4— 37）和 (4— 39))得： M P aM P aFNWM 200][196101027 437000 6363 ???????????? ?? ?? M P aM P aF Q 1 2 0][161010272 3 8 4 0 0 03102 3 636m a x ?????? ???? ? ?? 鉸銷 ? ?awMPWLP5421?????????? （ 451） w? —— 銷軸的彎曲應(yīng)力； 1P —— 計算載荷，為鉸點所受載荷之半； 2L —— 銷軸彎曲強度計算的計算長度， daLL 2121 12 ??? ，式中 L a、 d的意義如圖 4— 6所示； mmmdaLL902131521212112?????????? （ 452） W—— 銷軸的抗彎斷面系數(shù)， 3321 dW ?? 銷軸支座的擠壓應(yīng)力 jY? ： ? ??? ?? dLPjY 11 （ 453） 銷軸套的擠壓應(yīng)力 jY? ： 長春工業(yè)大學畢業(yè)設(shè)計說明書 38 ? ??? ?? dLPjY31 （ 454） 式中 3L —— 軸套的支承長度。 鉸銷材料選用 40Cr,其σ S=800MPa,則 ][ ??? ns?? MPa 連桿 ? ??? ?? APF （ 455） 式中 F—— 軸向力 A—— 連桿截面積 連桿材料選用 16Mn 鋼，其屈服極限σ s=350MPa，即 [σ ]= σ s/n=360/=200MPa 作用在連桿上的作用力由圖 3— 24b 中有： KNPP FC 495?? 則 363 10200 10495][][ ???????? ?? CPFAm2 取連桿截面為圓形截面，直徑 D=80mm，則 2332 ?? ????? ? 壓桿穩(wěn)定校核： 連桿的材料取 16Mn 鋼，查表可得： E=210MPa,σ s=350MPa 長春工業(yè)大學畢業(yè)設(shè)計說明書 39 σ p=280MPa,a=461MPa,b= 則 86280 221 ?????PE??? （ 456） 將連桿簡化成一端鉸支一端固定的梁，即μ =，則 mmDAIi 204 ??? （ 457） 9 6 ???? il?? （ 458） 因為λ λ 1,所以不能用歐拉公式計算臨界壓力。由經(jīng)驗公式知 3504612 ????? ba s?? （ 459） 因為λ λ 2,所以σ cr=σ s=350MPa Fcr=A?σ cr=1758KN （ 460） 由于鏟斗額定載荷為 50KN，斗重為 ，所以連桿壓力為： Fmax=(50+)cos7o=57KN （ 461） 所以 31571 7 6 5m a x ??? F Fn cr （ 462） 滿足壓桿穩(wěn)定的要求。 搖臂 KNZXPN oEoEoD3 9 7426 6 42 2 533c o s33s in27s in???????? 剪力 KNZXPQ oEoEoD554281 0 2 344133s in33c o s27c o s???????? 彎矩 KNlPMocoD3 4 4 o s4 9 527c o s????? 搖臂材料選用 16Mn，其屈服極限σ s=360MPa， n=,則 長春工業(yè)大學畢業(yè)設(shè)計說明書 40 [σ ]=360/=200MPa 截面 M—— M處的正應(yīng)力和剪應(yīng)力按如下公式計算： ? ??? ??? FNWM (MPa) （ 437） 式中 M—— 計算斷面上的彎矩（ mN? ）； N—— 計算斷面上的軸向力 (N)； W—— 計算斷面的抗彎斷面系數(shù) (m3) F—— 計算斷面的截面積 (m2)。 ][10 6m a xm a x ?? ??? bJQSZ Z （ MPa） （ 438） 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）。 因為動臂計算斷面多為矩形，則 6m ax 102 3?? F Q? （ MPa） （ 439） E 點橫截面圖形見圖 4— 8。 mF ??? mmZC 161? mI Z ??? 所以 3333 1016 1 1026 mZIW CZ ??? ?????? M P aM P aFNWM200][188182163 7 9 0 0 03 4 4 0 0 06363?????????????? ???? 長春工業(yè)大學畢業(yè)設(shè)計說明書 41 圖 4— 7 搖臂強度計算簡圖 EF 段； 軸向力 KNZXPN oEoEoF91501491907c o s7s in15s in??????? 長春工業(yè)大學畢業(yè)設(shè)計說明書 42 圖 4— 8 搖臂 E 點截面形狀圖 剪力 KNZXPQ oEoEoF494612107107s in7c o s15c o s???????? 彎矩 KNlPMoeoF3 0 5 o s7 5 315c o s????? 和 DE 段一樣，此處截面 N—— N如圖 4— 8。 M P aM P aFNWM200][18641829 1 0 0 03 0 5 0 0 06363????????????? ???? 長春工業(yè)大學畢業(yè)設(shè)計說明書 43 總 結(jié) 經(jīng)過這階段的畢業(yè)設(shè)計課題設(shè)計，我的理論知識得到了實踐。豐富了自己的知識積累。對于裝載機工作裝置有了基本上的了解，運行的六個工況及其工作的連桿機構(gòu)有了一定程度上的認識感謝老師這段時間以 來對我的指導與幫助。 附 帶 ： 長春工業(yè)大學畢業(yè)設(shè)計說明書 44 長春工業(yè)大學畢業(yè)設(shè)計說明書 45 長春工業(yè)大學畢業(yè)設(shè)計說明書 46 參考文獻 [1] 吉林工業(yè)大學工程機械教研室 . 輪式裝載機設(shè)計（ M） . 北京：中國建筑工業(yè)出版社 . 1982. 11： 63－ 85 [2] 楊晉升 . 鏟土運輸機械設(shè)計（ M） . 北京：機械工業(yè)出版社 . 1981. 5 [3] 周復光 . 鏟土運輸機械設(shè)計與計算 (M). 北京：水利水電出版社 . 1988. 6： 99－ 143 [4] 張瑞肖 . ZL50 輪式裝載機工作裝置的改進 （ J） . 機械產(chǎn)品與科技 . 2020,1(1)： 29－ 30 [5] 王玉良 . 挖掘裝載機五合一鏟斗設(shè)計剖析 . 建筑機械化 .2020,26(3)： 18－ 20 [6] 曹旭陽 , 張衛(wèi)虎 , 王國彪 . ZL30C 裝載機工作裝置的改進設(shè)計 . 建筑機械 . 2020, 1(1)： 93－ 94,103 [7] 盧承濤 . 多功能裝載機八連桿工作裝置設(shè)計 . 工程機械 .2020, 35(4)： 25－ 27 [8] 汪清波 . 論裝載機工作裝置的合理設(shè)計 . 物料搬運與分離技術(shù)