zl50装载机毕业设计开题报告表

长安大学毕业设计（论文）开题报告表课题名称 ZL50 装载机总体与底盘设计课题来源 自选项目 课题类型 工程设计 指导教师 王进 王雪莲学生姓名 陈子健 学 号 2504080108 专 业 机械设计制造及其自动化（内容包括：课题的意义，国内外发展状况，本课题的研究内容、方法、手段及预期成果，任务完成的阶段安排及时间安排，完成任务所具备的条件因素等。 ） 一、 课题的意义ZL50 轮式装载机是一种高效率的工程机械，具有结构先进，性能可靠，机动性强，操纵方便等优点。广泛应用于矿山，建筑工地，道路修建，水利工程，港口，货场，电站以及其他工业部门，进行装载、推土、铲挖、起重、牵引等多种作业。对加快工程建设速度，减轻劳动强度，提高工程质量，降低工程成本都发挥着重要作用，并且国内最先引进的就是 ZL50 装载机，经过发展，此型号机器已经极其普遍，是工程机械的主导产品之一。此外轮式装载机总体设计是机械设计制造及其自动化和机械电子（机电一体化）等专业的一个重要的环节，通过设计提高我们的机构分析与综合的能力，机械构造设计的能力，机电一体化系统设计能力，掌握实践生产过程自动化的设计方法。通过设计把有关课程（机械原理，机械设计，理论力学，材料力学，液压与气压传动，工程材料，材料成型，自动控制理论，测试技术，数控技术， 微型计算机原理及应用等）中所获得的理论知识在实际中综合的加以运用，使这些知识得到巩固和发展，并使理论知识和生产密切的结合起来。轮式装载机总体设计是机械设计及机械制造专业和机械电子专业的学生一次比较完整的整机设计。通过设计，培养我们独立的机械整机设计的能力，树立正确的设计思想，掌握机械产品设计的基本方法和步骤。通过设计使我们能熟练的应用有关参考资料，计算图表，手册，图册和规范，熟悉有关国家标准，以完成一个工程技术人员在机械整体设计方面所必须具备的基础技能训练。因此，提出设计 ZL轮式装载机的任务。二、 国内外装载机发展状况国内：1978 年，天工所根据机械部的要求，制订出以柳工 Z450 为基型的中国轮式装载机系列标准。制订标准时，保留用 Z 代表装载机，用 L 取代“4”代表轮式，改 Z450 为ZL50，就这样制订出了以柳工 ZL50 型为基型的中国 ZL 轮式装载机系列标准，这是中国装载机发展史上的重大转折点。该标准制订出来后按当时的行业分工，柳工、厦工制造 ZL40以上的大中型轮式装载机，成工、宜工制造 ZL30 以下的中小型轮式装载机，逐步形成了柳工、厦工、成工和宜工当时的装载机四大骨干企业。到 70 年代末、80 年代初中国装载机制造企业已增加至 20 多家，初步形成了中国装载机行业。到目前为止，中国轮式装载机已经发展到了第三代，但最基本的结构仍然是由 Z450(ZL50)演变而来。第二代变化不很大，第三代变化稍大一些。国产轮式装载机正在从低水平、低质量、低价位、满足功能型向高水平、高质量、中价位、经济实用型过渡。从仿制仿造向自主开发 过渡，各主要厂家不断进行技术投入，采用不同的技术路线，在关键部件及系统上技术创新，摆脱目 前产品设计雷同，无自己特色和优势的现状，从低水平的无序竞争的怪圈中脱颖而出，成为装载机行 业的领先者。2001 年中国装载机全行业总销售量已突破 3 万台，居世界装载机市场的前列。因此，目前中国已经成了世界上装载机产销大国。国外：1系列化、特大型化 系列化是工程机械发展的重要趋势。国外著名大公司逐步实现其产品系列化进程，形成了从微型 到特大型不同规格的产品。与此同时，产品更新换代的周期明显缩短。所谓特大型工程机械，是指其 装备的发动机额定功率超过 1000H P，主要用于大型露天矿山或大型水电工程工地。产品特点是科技 含量高，研制与生产周期较长，投资大市场容量有限，市场竞争主要集中少数几家公司。以装载机为 例，目前仅有马拉松?勒图尔勒、卡特彼勒和小松德雷塞这三家公司能够生产特大型装载机。 2多用途、微型化 为了全方位地满足不同用户的需求，国外工程机械在朝着系列化、特大型化方向发展的同时，已 进入多用途、微型化发展阶段。推动这一发展的因素首先源于液压技术的发展通过对液压系统 的合理设计，使得工作装置能够完成多种作业功能；其次，快速可更换联接装置的诞生安装在工作装置上的液压快速可更换联接器，能在作业现场完成各种附属作业装置的快速装卸及液压软管的 自动联接，使得更换附属作业装置的工作在司机室通过操纵手柄即可快速完成。3不断创新的结构设计 装载机的工作装置已不再采用单一的“Z 型”连杆机构，继出现了八杆平行结构和 TP 连杆机构之 后， 卡特彼勒公司于 1996 年首次在矿用大型装载机上采用了单动臂铸钢结构的特殊工作装置。附表：国内外装载机参数及设计参数公司名称 柳工 厦工 徐工 临工 卡特彼勒 日本小松 设计参数产品型号单位ZL50C ZL50C-iiZL50G ZL50C 950B WA380-3额定斗容（通用斗）m3 3 3 2.5 3 3.1 3 3额定载荷 kg 5000 5000 5000 5000 5000 5000 5000型号6135k-9a 或wd615.67g36135k-9aWD10G220E216135k-9a 或wd615.67g3cat3126dita小松s6d114WD10G220E21飞轮功率kw 154.5 154.5 162 154.5 134 145 160柴油机额定转速r/min 2200 2200 2200 2200 2200 2200 2200最大崛起力 kN 160 145 170 125 146 168 168最大牵引力 kN 146 140 1605 124 147 160整机操作质量kg 17500 16300 17900 16800 17782 16360 17000倾翻载荷 kg 11900 12300 10710 12000I 档 前进（后退）10(13) 11.5(16)11.5(16.5)11(16) 6.9(7.4) 7.7(8.0) 11.5（16.5）车II 档 前进（后退）km/h 34 36 37 38 12.7(13.9)12.3(12.8)37III 档 前进（后退）22.3(24.5)21.4(22.6)速IV 档 前进（后退）37(40.0) 34(35.0)最大卸载高度mm 2900 2950 2955 2900 2890 2900 2900卸载距离（最大卸高时）mm 1050 1290 1265 1000 1270 1170 1250轴距 mm 3427 2760 3300 2760 3200 3200 3300轮距 mm 2150 2240 2250 2250 2140 2160 2200最小离地间隙mm 485 470 450 505 455 455 450转向角 35 35 35 35 40 40 35轮胎外侧mm 6450 5670 6700 5475 6500最小转弯半径铲斗外侧mm 7720 6650 7245 6580 6645 6470 7000长 mm 7939 7310 8285 7250 8025 7965 8000铲斗外侧mm 2956 2990 3000 2850 2930 3000宽轮胎外侧mm 2750 2840 2850 2845 2780 2780 2800外形尺寸高 mm 3410 3240 3485 3270 3380 3380 3400提升 s 6.5 6.8 6.0 6.5 6.3 6.1 6下降 s 2.5 4.0 2.2 3.4 3卸料 s 3 1.0 2.2 1.5 2工作提升霎时间合计 s 12 12.3 11.0 10.7 11 11轮胎型号 23.52516PR23.52516PR23.52516PR23.52516PR23.52516PR23.52516PR23.52516PR三、 本课题的研究内容（一）总体设计1整体结构型式选择与主要技术性能2总体参数的确定；3工作装置的总体设计；4挖掘阻力、挖掘力的计算；5液压缸参数的选择；行走传动系统方案设计；整机稳定性计算；液压系统设计功率计算与动力装置确定生产率计算。（二）行走装置设计1行走装置的结构布置；2. 车架架结构设计；3行走装置传动元件选择；4行走装置的牵引性能计算与分析；5行走装置结构件强度计算。四、本课题的设计方法、手段及思路初步设计主要是根据机械设计的一般方法比较法，即国内外已有得同类型机种得参数尺寸， 结合我们要设计机型得具体要求，参照确定其参数尺寸。然后根据理论计算分析、经验公式等方法进行深入优化设计。 本次设计主要是通过调查分析、方案拟定、技术设计、结构设计、修改完善五个环节完成设计。本次的设计思路是以徐工 ZL50G 为基础，通过改善工作尺寸，基本参数等，使其作业效率更高、操作更简便、可靠性更高、寿命更长。五、 预期成果1. 计算说明书部分：（1）开题报告 1 份，要求不少于 2000 字；（2）外文资料翻译 1 份，要求不少于 3000 字；（3）计算说明书 1 份（包括中外文摘要、目录、前言、正文、小结及参考文献等） ，要求不少于 3 万字。2. 图纸部分：（1）总装配图 1 张（0#图纸） ；（2）行走装置总成图 1 张（1#或 2#图纸） ；（3）车架焊接件图各 1 张（1#或 2#图纸） ；（4）液压系统图 1 张（1#或 2#图纸） ；（5）整机作业范围图 1 张（2#图纸） ；（6）零件图若干；六、任务阶段安排及时间安排序号 设计（论文）各阶段名称 日期（教学周）1 调研、收集资料、现场参观、撰写开题报告 2 月 20 日3 月 5 日2 总体设计 3 月 6 日4 月 15 日3 行走装置设计 4 月 16 日5 月 20 日4 撰写毕业设计计算说明书 5 月 21 日6 月 7 日5 评审教师评阅 6 月 1 日6 月 5 日6 答辩、评定毕业设计成绩，上报资料 6 月 6 日6 月 9 日七、 完成任务所具备的条件因素1 了解装载机生产厂家的制造过程及加工工艺；2 了解施工单位对该型号装载机的使用情况；3 借阅机械设计手册 液压设计手册等相关资料；4 到交易市场测绘拍照，做好准备工作。八、 参考文献铲土运输机械（教材） ； 液压传动（教材） ；姚怀新等 工程机械底盘理论M. 北京：人民交通出版社；郁录平 工程机械底盘设计M. 北京：人民交通出版社；机械设计手册M.北京:机械工业出版社； 杨培元：液压系统设计简明手册 M. 北京:机械工业出版社； 赵显新：工程机械液压传动装置 M. 沈阳:辽宁科学技术出版社