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長春理工大學光電信息學院學生畢業(yè)設(shè)計（論文）登記表 分院 機電工程分院 專業(yè) 機械電子工程 班級 學生姓名 指導教師 設(shè)計（論文）起止日期 教研室主任 題目名稱（包括主要技術(shù)參數(shù)）及要求： 題目名稱：輪式裝載機設(shè)計 內(nèi)容：從輪胎式專用底盤為基礎(chǔ)車，配置在、工作裝置及其操作系統(tǒng)，完成裝料，行走及其、卸料工作 要求：完成工作裝置的總體設(shè)計、鏟斗、連桿。動臂，搖臂的結(jié)構(gòu)設(shè)計及其、校核 技術(shù)參數(shù)：額定載重量（1.5T）、鏟斗容量（0.9m3） 行駛速度（8~~22KM/h）、掘起力（48KW） 最大牽引力（40KW）、最大爬坡能力（30°） 最小轉(zhuǎn)彎半徑——后輪（4220mm）、鏟斗(4364mm) 最大轉(zhuǎn)向角度（35°）、最大卸載高度（2500mm） 論文開題報告（設(shè)計方案論證） 應(yīng)包括以下幾方面的內(nèi)容： 1. 本課題研究的目的和意義 輪式裝載機是一種用途較廣的工程機械，廣泛應(yīng)用于鐵路、公路、碼頭、礦山等工程建設(shè)，對于加快工程施工速度，減輕勞動強度都起到至關(guān)重要的作用。由于輪式裝載機經(jīng)常工作在各種復雜的工況下，這就要求輪式裝載機具有良好的適應(yīng)性和可靠性，尤其是工作裝置的各種設(shè)計參數(shù)直接影響裝載機的整機性能，因此對輪式裝載機的設(shè)計提出了嚴格的要求。因此，我們有必要研究它，輪式裝載機的設(shè)計能使我綜合運用機械制造的基本理論，綜合使用了再大學四年里所學的理論知識，并結(jié)合生產(chǎn)實踐中學到的技能知識，獨立的分析和解決問題，也是熟悉和運用有關(guān)手冊，圖標等技術(shù)資料及編寫技術(shù)文件的一次實踐機會，并且希望可以提高裝載機作業(yè)效率，對輪式裝載機的發(fā)展起到一個推進的作用。 2. 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀 我國輪式裝載機主要是20世紀70年代初期發(fā)展起來的，以ZL50型裝載機為主導產(chǎn)品，經(jīng)過多年的發(fā)展，質(zhì)量水平不斷提高，已經(jīng)形成獨立的產(chǎn)品系列和行業(yè)門類。與工程機械其他機種相比，輪式裝載機的橋、箱、泵、閥及缸等零部件產(chǎn)品配套相對成熟，已經(jīng)形成了比較完整的配套體系。主要生產(chǎn)企業(yè)有柳工、廈工、龍工、臨工、徐工、江蘇常林、成工和山工等。主要機型包括：1、3t以下裝載機：3t以下產(chǎn)品主要以ZL10、ZL15、ZL16為代表，還有一些利用拖拉機底盤改裝的小型裝載機，主要與日益增多的農(nóng)用運輸車輛配套使用。主要零部件均采用一般性能及質(zhì)量的發(fā)動機、驅(qū)動橋、變速箱、液壓件。技術(shù)較先進的靜液壓傳動產(chǎn)品，液壓件國內(nèi)不易配套，產(chǎn)品成本居高不下，制約了該類產(chǎn)品在國內(nèi)的發(fā)展。2、ZL30裝載機：ZL30裝載機主要生產(chǎn)廠家有成工、常林、徐工、宜工、山工等。該產(chǎn)品零部件配置較零亂，生產(chǎn)廠家具有自制的橋箱，風格各具特色，質(zhì)量及性能上相對穩(wěn)定，技術(shù)先進性一般。徐工最近開發(fā)的ZL30F裝載機，采用電換擋變速箱，使3t級裝載機技術(shù)上有新的突破。3、ZL40/ZL50裝載機：ZL40/ZL50裝載機，主要裝載機生產(chǎn)廠家均擁有該產(chǎn)品。第一代產(chǎn)品幾十年來沿續(xù)至今，全國幾乎使用同一套圖紙，有些技術(shù)力量薄弱的廠家，仍把其當作主導產(chǎn)品推向市場。第二、三代產(chǎn)品主要是對工作裝置進行優(yōu)化，改變外觀造型。如柳工ZL40B/ZL50C、徐工ZL40E/ZL50E。第四代產(chǎn)品是在第三代的基礎(chǔ)上，進一步優(yōu)化整機的性能及配置，電控箱、濕式制動器等新技術(shù)得到應(yīng)用，并形成了各企業(yè)的專有技術(shù)及專利技術(shù)，使產(chǎn)品以嶄新的面目推向市場。4、ZL60及6t以上裝載機：6t以及6t以上的裝載機，這是國內(nèi)潛在市場最大的產(chǎn)品，1998年以前大多數(shù)生產(chǎn)廠家均開發(fā)了ZL60裝載機，但由于受傳動件的制約，ZL60裝載機沒能成功地推向市場。在’99北京國際工程機械博覽會上，各廠家推出了新的一代ZL60裝載機，多數(shù)廠家選擇柳州ZF合資生產(chǎn)的箱或橋，液壓元件也有新配置，發(fā)動機可選用斯太爾或上柴6121（Cat3306），整機可靠性上得到很大提高，給國內(nèi)大噸位裝載機帶來發(fā)展機遇。 我國輪式裝載機面對的主要國外對手有：美國卡特彼勒公司、日本小松公司緊隨其后，西歐是裝載機生產(chǎn)的第三大集團，它擁有意大利菲亞特、阿里斯、瑞典沃爾沃、德國利勃海爾、O＆K、蔡特曼、英國JCB等著名公司。目前這些工程建設(shè)機械廠商現(xiàn)已全面進入了中國市場，主要對6噸級以上裝載機形成壟斷地位，在中小噸位裝載機對國內(nèi)不會造成很大威脅，但國外廠商正在研究中國市場的特點，開發(fā)出適合中國國情的新產(chǎn)品，進一步擴大其產(chǎn)品的市場占有率。他們的輪式裝載機技術(shù)已達到相當高的水平。信息技術(shù)的飛速發(fā)展又給裝載機技術(shù)的發(fā)展插上了奔騰的翅膀，基于微電子技術(shù)和信息技術(shù)的計算機治理系統(tǒng)、司機輔助操縱系統(tǒng)、柴油機電腦控制裝置、電子計算機監(jiān)控系統(tǒng)、電子自動換擋變速控制系統(tǒng)以及網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的智能系統(tǒng)已廣泛應(yīng)用于裝載機的設(shè)計、計算操縱控制、檢測監(jiān)控、生產(chǎn)經(jīng)營和維修服務(wù)等各個方面，使國外裝載機在原來的基礎(chǔ)上更加“精制”；其自動化程度也得以進步，從而進一步進步了生產(chǎn)效率；改善了司機的作業(yè)環(huán)境，進步了作業(yè)舒適性；降低了噪聲、振動和排污量，保護自然環(huán)境；最大限度地簡化維修、降低作以本錢，使其性能、安全性、可靠性、使用壽命和操縱性能都更上了一層樓。 3.擬采取的研究路線 收集資料，調(diào)研——閱讀有關(guān)資料——撰寫開題報告——總體設(shè)計———工作裝置結(jié)構(gòu)設(shè)計———設(shè)計、計算、校核——繪圖——設(shè)計說明書 4.參考文獻： [1] 楊占敏．輪式裝載機設(shè)計[M]．北京：化學工業(yè)出版社，1982． [2] 于碩．裝載機工作裝置的機構(gòu)分析[J]. 工程機械，2001（8）：25-27 [3] 申文清．輪式裝載機工作裝置的建模及優(yōu)化研究[J]. 筑路機械與施工機械化, 2006（4）:43-45 [4] 張青．工程機械概論［M］．北京：化學工業(yè)出版社，2009. [5] 何正忠．裝載機［M］．北京：冶金工業(yè)出版社，1999. [6] 魯東林．工程機械使用與維護［M］．北京：國防工業(yè)出版社，2008. [7] 劉良辰．現(xiàn)代鏟土運輸機械［M］．北京：人民交通出版社，2003 [8] 馬文星．筑路與養(yǎng)護路機械：原理、結(jié)構(gòu)與設(shè)計［M］．北京：化學工業(yè)出版社，2005 [9] 陳家麗．國外輪式裝載機新技術(shù)與新結(jié)構(gòu)及其發(fā)展[J]．建筑機械化，2002（1）：17-19 [10] 黃靖遠．機械設(shè)計學［M］．北京：機械工業(yè)出版社，1991. [11] 朱龍根．機械系統(tǒng)設(shè)計［M］．北京：機械工業(yè)出版社，1980． [12] 加藤一郎．機械手圖冊［M］．上海：上?？萍汲霭嫔?，1979． [13] 機械設(shè)計手冊5[M] 北京：機械工業(yè)出版社，1992． [14]Shimoda,Masatoshi．Multiob jrctive shape optimization of linearelastic structures considering multipe loading conditions[J],material engineering,v39,n3.jul1996:407-414 [15] Hyde J M ．， Cutkosky M ．R．Controlling contact transition. IEEE Contro1 Systems[J]，1994,14(1)：25-30 [16] Ii Z.X.，Qin Z．，Jiang S．et a1．Coordinated motion generation and real-time grasping force control for multi-fingered manipulation.　Proceedings of the IEEE Internationa1 Conference on　Robotics and Automation[M]，1998，3631-3638