【正文】 Go 額定載荷取翻倒載荷的一半 裝載機橫向穩(wěn)定性分析圖53 裝載機橫向穩(wěn)定性分析 裝載機外力： 兩側車輪的垂直支反力 和 ，裝載機的自重G對C點取力矩平衡 得 +=Z3 β對D點取力矩平衡 得 －=Z4 β聯立以上兩式 得： 當Z4＜ 0時，即有側翻危險∴穩(wěn)定性條件為 ： Z4 =≥0 ∴ 求出極限側坡 轉彎時的橫行穩(wěn)定性 轉彎時受力 假設重心Cg在AB的中點上 ，在Cg帶內除重力和阻力 Wgx之外，還增加了側向運動阻力 Wgx 和垂直軸的慣性力矩（動力矩） Mgz 假設轉半徑為R，轉向角為，據上述圖形關系 == ∠ABD=假設裝載機以等速轉彎則 Wgx=0 由力矩平衡關系，分別對A 點和B點取矩 Y1== ∴ Y2 == Y2=若Y1，Y2之一大于側向粘著力，將發(fā)生側滑而喪失穩(wěn)定性，所以防止側滑的穩(wěn)定性條件為： Y1＜Z39。1φ Y2＜Z39。2φ圖54是不發(fā)生側滑的條件圖54 不側滑受力分析圖 ∴Wgy＜Gφ ∴＜Gφ ∴既為產生橫向打滑的極限速度V1如果不考慮轉彎時重心和輪距的變化， 則橫向側翻條件為： ＞ ＞ ∴ 既為產生側翻的極限速度V2為保證安全，應使側滑先于側翻即 V1＜V2 ＜ ∴φ＜ 由于 φmax= ∴ B＞ ∴ H c＜ B/=656 mm 對以上分析加以綜合管理。 縱向穩(wěn)定角 tgδ縱=L/2Hc=1500/2656= ∴ δ縱== 橫向穩(wěn)定角 tgδ橫=B/2Hc ∴tgδ橫=10550/2656= ∴ δ橫== ∴ 可以預選 Hc =400 mm 這時δ縱 ，δ橫都滿足穩(wěn)定性要求。6 液壓缸設計計算 鏟斗上的側卸油缸設計 鏟斗裝滿物料后，不僅要靈活卸載，而且能夠自動復原，所以有這一系列動作必須由側卸油缸來完成，則所選的油缸類型為雙作用單桿液壓缸。另外，根據鏟斗的勞動強度應選用重型的活塞桿，查表選取DG系列的油缸。 由于鏟斗油缸安裝在鏟斗的背部，為便于安裝，應用單耳式安裝方式。 鏟斗裝滿物料后，側卸油缸在卸載過程中對鏟斗的作用示意圖如下：取惻卸油缸的安裝角 α=65176。要使得油缸能夠卸載鏟斗內的物料其最小的推力要等于(G+GZ)cosα故側卸油缸的推力F1=(G+GZ)cosα將 G+GZ = kN α=計算得 F1=cos65176。 =(kN) 圖61 受力分析圖根據F= 查表選取有關尺寸如下： 表61 液壓缸缸徑與力的關系表缸徑(mm)活 塞 桿直徑ΦMM (mm)活塞面積（m2）推力kN拉力kN最大行程mm大端小端14Mpa16Mpa14Mpa16Mpa1005578．5054．75109．9125．676．6587．64000由上表，側卸油缸選用DGJ100CE1型側卸油缸的驗算液壓缸的推力F1 kN公式中P1工作壓力Mpa A1活塞的作用面積 m2其中 P1 = 16Mpa =(kN)＞(kN)故側卸油缸強度滿足強度要求 拉伸油缸的設計 鏟斗的鏟取物料的過程以及提起，皆由拉伸油缸來完成，根據它的勞動強度應選用雙作用單桿液壓缸。其中活塞桿應選用重型的，查表選取DG系列油缸。為了方便拉伸油缸的安裝， 應選用單耳式安裝 鏟斗裝滿物料后，拉深油缸剛開始將鏟斗拉起時，油缸的抗力F2達到最大值。 根據前面裝載機工作機構的受力分析，得： Pc ==577（kN）圖62 液壓缸受力分析由于工作壓力為16Mpa根據Pc=577kN P2=16Mpa 選取的油缸的有關尺寸如下表表62 液壓缸缸徑與力關系表缸徑（mm）活 塞 桿直徑活塞面積（）推力kN拉力kN最大行程mm大端小端14Mpa16Mpa14Mpa16Mpa2801504000根據上表 選取拉伸油缸的型號為： DG J280CE1拉伸油缸的強度校核： 根據： F2=P2A2 式中 F2油缸的拉力 kN P2工作壓力 Mpa A2液壓缸有桿腔作用面積 m2 活塞的直徑 m2 活塞桿直徑 mm P1 = 16Mpa A2=(－) = (m2) F2=16103 =(kN)＞577(kN)附：DGJ160CE1（升降油缸） 表63 液壓缸缸徑與力的關系表缸徑（mm）活 塞 桿直徑活塞面積（）推力kN拉力kN最大行程mm大端小端14Mpa16Mpa14Mpa16Mpa16090201．06137．44281．48321．70192．42219．904000根據最升力確定前面已敘述。 總 結 針對工程機械行業(yè)，履帶式裝載機是一種普遍運用的機械，本次結合以前別人設計經驗的基礎上，設計了履帶式裝載機工作裝置，并利用CAD軟件進行圖形表達。該裝置主要含有鏟斗、動臂、連桿、搖臂、轉斗油缸、動臂舉升油缸、托架、液壓系統(tǒng)等組成。在設計過程中，利用CAD軟件，對各部品進行設計表達，并對整個工作裝置進行總體設計。其中鏟斗、連桿系統(tǒng)及各零件是我設計的重點。通過查閱大量資料，并且在賀紅林老師的悉心指導下，我完成了整個工作機構的設計。最終設計的這套裝置符合設計要求。 ，并且工作裝置運動平穩(wěn)、無干涉、無死點、無自鎖，動臂從最低位置到最大卸載高度的舉升過程中，保證鏟斗中的物料無撒落，在卸載后，動臂下放至鏟掘位置，鏟斗能自動放平。 在設計過程中我遇到了很多問題。在連桿機構技術方面，要實現鏟斗在從高位卸載工況能自動放平到鏟裝工況，以及從鏟取工況到最高位置工況能保持平動；在使用CAD軟件過程中，保存管理使用混亂、約束類型選擇不當、繪圖方法沒有遵照原則。通過老師的指導及同學的幫助，以及自己的不斷學習，然后解決了這些問題。當然，本設計還存在許多不足，希望各位老師和同學多提出寶貴意見，以便我在今后的學習工作中改進。 通過本次畢業(yè)設計，使我學習到很多知識。特別是對工程機械方面的知識有了更為深入地了解。在利用CAD進行設計的過程中，更是收獲甚多。并且通過設計，使我具備了一定的設計能力，及獨立解決問題的能力。參考文獻[1] 李健成等. 礦山機械（裝載機部分）[M]. 北京：冶金工業(yè)出版社, 1981[2] 徐灝等. 機械設計手冊（第5卷）[M]. 北京：機械工業(yè)出版社,2003[3] 何正忠. 裝載機[M]. 北京：冶金工業(yè)出版社, 1999 [4] [M]. 北京：機械工業(yè)出版社, 1974[5] 于碩,閆涵. 裝載機工作裝置機構分析[J]. CADCAM與制造業(yè)信息化,2002(12)[6] 祝海林,周燕萍,李海寧等. 高卸位裝載機工作機構尺寸優(yōu)化[J]. 工程機械, 2008（1）[7] 王國彪,曹旭陽,遲峰. 高卸型裝載機工作裝置的定制設計[J],建筑機械, 2003,(04) [8] Shiegru Sarata, Niriho Kiyachi. Measuring and update of shape of pile for loading[J].The 25th International Symposium on Automation and Robotics in Construction, June 2628,2008 致 謝通過做這次畢設，我覺得收獲很多，尤其是對機械原理和機械設計的知識，有了較好的理解與認識，同時基本能把大學期間所學的知識都融匯貫通起來，并用于此次畢業(yè)設計當中，達到學以致用的目的。在這三個多月的時間里，使我對大學里學習的一些知識得到進一步的鞏固和提高。也是一次與實際生產聯系比較近的設計，使我的實踐能力得到了很大的提高。在這里，我要對這段時間來教導、幫助過我的人表示感謝。首先非常感謝我的指導老師賀紅林老師。在賀老師的悉心指導下我順利地完成了畢業(yè)設計，非常感謝賀老師在學術上對我的精心指導和提供的良好的實驗條件。導師嚴謹的治學作風，踏實的做人態(tài)度，不倦的育人精神和在日常生活中對學生無微不至的關懷令我終生難忘，對我將是永遠的鞭策，在此表示衷心的感謝。再次感謝所有曾經幫過我的同學們和老師們，以及在實驗室里同時做畢設的吳飛等同學，他們給予了我真誠的幫助與友誼，使這個畢業(yè)設計的過程充實且快樂。隨著畢業(yè)設計的接近尾聲，美好的大學生活也即將結束，感謝所有老師和同學們在大學期間給我的幫助與支持。 作者：黃小文 2010年