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ZL40装载机反转连杆机构工作装置的设计【优秀含3张CAD图纸+全套毕业设计】

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g工作装置装配图.dwg

ZL40参数.doc

ZL40装载机反转连杆机构工作装置的设计.doc

轨迹图.dwg

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铲斗.dwg

目  录


一、课程设计题目------------------------------------------------1

二、铲斗设计------------------------------------------------------2

1、铲斗的构造-----------------------------------------------3

2、铲斗的断面形状和基本参数--------------------------4

3、斗容计算--------------------------------------------------7

三、动 臂 设 计------------------------------------------------------8

1、动臂长度-----------------------------------------------------8

2、动臂铰点的确定--------------------------------------------9

四、反转斗四连杆机构设计---------------------------------------10

1、斗四连杆设计---------------------------------------------11

2、运动学和动力学分析------------------------------------12

2、程序代码---------------------------------------------------16

3、程序运行结果---------------------------------------------17

5、ZL40装载机参数-----------------------------------------20

6、转斗缸四连杆设计---------------------------------20

五、心 得 体 会-------------------------------------------------21

六、参 考 文 献-------------------------------------------------21

ZL40装载机反转连杆机构工作装置的设计

1  装载机工作装置介绍

    装载机的工作装置是由铲斗、升降动臂的液压缸、连杆机构组成，用以完成铲掘、装载作业。对中小型装载机，一般还常配有可以更换的工作装置，以适应多种作业的需要。

  装载机工作装置应满足如下要求：

   1.铲斗的运动轨迹符合作业要求，即要满足铲掘、装载的要求；

2.要满足卸载高度和卸载距离的要求，并保证动臂在任何位置都能卸净铲斗中的物料；

3.在满足作业要求的前提下，工作装置结构简单，自重轻、受力合理、强度高；

   4.保证驾驶员具有良好的工作条件，确保工作安全，视野良好，操作简单和维修方便。

   原始的装载机工作装置如图1—1所示，铲斗与动臂固定，若转斗液压缸不动，当动臂提升时，铲斗和动臂一起绕着定点转动，斗的倾角随着动臂转角的增大而增大，使斗中

架铰接。斗和斗液压缸固定在框架上。动臂举升时，动臂与机架的夹角α改变，引起框架和动臂的夹角?改变，由于斗装在框架上，故斗相对于动臂产生了转动。动臂举升时，斗在空间的运动，可以为斗跟随动臂一起绕定


内容简介：
外 形 尺 寸 全长 6815mm 全宽 2740mm（铲斗） 全高 3170mm 卸载高度 2850mm 卸载距离 1000mm 性 能 参 数 操作质量 12800kg 液力变矩器 单级四元件（双涡轮） 额定功率 125kw 变速箱 行星式 铲斗容量 2.2m3 变速档位数（前进 /后退） 2/1 额定载荷 4000kg 燃油箱容量 200L 行进速度 前进 1 档 11km/h 液压油箱容量 180L 前进 2 档 35km/h 提升时间 6.0S 后退 1 档 15km/h 三项合 12.1S 轮胎 20.5-25-15PR 最大牵引力 120KN 最小转弯半径（铲斗外侧） 6228mm 爬坡能力 25o 最大崛起力 110KN 转向角度 左右各 35o nts工程机械学课程 设计说明书 指导老师： 吴国栋 设计者：王德龙 共 23 页 1 目 录 一、 课程设计题目 -1 二、 铲斗设计 -2 1、 铲斗的构造 -3 2、 铲斗的断面形状和基本参数 -4 3、 斗容计算 -7 三、动 臂 设 计 -8 1、动臂长度 -8 2、动臂铰点的确定 -9 四、反转斗四连杆机构设计 -10 1、斗四连 杆设计 -11 2、运动学和动力学分析 -12 2、程序代码 -16 3、程序运行结果 -17 5、 ZL40装载机参数 -20 6、 转斗缸四连杆设计 -20 五、 心 得 体 会 -21 六、 参 考 文 献 -21 工程 机 械 学 课 程 设 计 nts工程机械学课程 设计说明书 指导老师： 吴国栋 设计者：王德龙 共 23 页 2 设计题目 ： ZL40装载机反转连杆机构工作装置的设计 设 计 者 ： 赵 勇 学校名称：华东交通大学 班 级： 04理工机设 2班 指导老师：吴国栋 ZL40 装载机反转连杆机构工作装置的设计 1 装载机工作装置介绍 装载机的工作装置是由铲斗、升降动臂的液压缸、连杆机构组成，用以完成铲掘、装载作业。对中小型装载机，一 般 还 常 配 有 可 以 更 换 的 工 作 装 置 ， 以 适 应 多 种 作 业 的 需要。 装载机工作装置应满足如下要求： 1.铲斗的运动轨迹符合作业要求，即要满足铲掘、装载的要求； 2 .要满足卸载高度和卸载距离的要求，并保证动臂在任何位置都能卸净铲斗中的物料； 3 .在满足作业要求的前提下，工作装置 结构简单 ，自重轻、受力合理、强度高； 4.保证驾驶员具有良好的工作条件，确保工作安全，视野良好，操作简单和维修方便。 原始的装载机工作装置如图 1 1 所示，铲斗与动臂固定，若转斗液压缸不动，当动臂提升时，铲斗和动臂一起绕着定点转动，斗的倾角随着动臂转角的增大而增大，使斗中物料撒落，为使物料不撒落，要求动臂举升时，铲斗应相对动臂向前倾，以补偿铲斗随动臂转动所引起的后倾，实现铲斗接近平移运动。这样的运动通常是由连杆机构来实现。 图 1 2 所示，为一个由机架、动臂拉杆和框架（斗）组成的工作装置连杆机构，动臂和拉杆的一端与车架铰接，另一端则与框nts工程机械学课程 设计说明书 指导老师： 吴国栋 设计者：王德龙 共 23 页 3 架铰接。斗和斗液压缸固定在框架上。动臂举升时 ，动臂与机架的夹角 改变，引起框架和动臂的夹角 改变，由于斗装在框架上，故斗相对于动臂产生了转动。动臂举升时，斗在空间的运动，可以为斗跟随动臂一起绕定 点转动的牵连运动和相对动臂转动的相对运动的合成。 若动臂转角（即斗的牵连运动 ），通过连杆机构使框架（斗）相对于动臂转动 （斗的相对运动 ），则斗在空间的实际转角为： = + 若- ，则 0，即使动臂在举升时，斗在nts工程机械学课程 设计说明书 指导老师： 吴国栋 设计者：王德龙 共 23 页 4 空间基本上无转角变化。 2 铲斗的设计 2.1 铲斗的介绍 铲 斗 是 铲 装 物 料 的 工 具 ， 它 的 斗 型 与 结 构 是 否 合 理 ， 直接影响装载机的生产率，在设计工作装置连杆之前，首先要确定铲斗的几何形状和尺寸，因为 它与连杆机构的设计有密切的关系。 设计铲斗首先要具nts工程机械学课程 设计说明书 指导老师： 吴国栋 设计者：王德龙 共 23 页 5 有合理的斗型，以减少切削和装料阻力，提高作业生产率，其次是在保证铲斗具有足够强度和刚度的前提下，尽量减少自重，同时也应考虑 到更换工作装置和修复易换零件（切削刃、斗点）的方便。 1. 普通铲斗的构造（图 2 1） 图 2 1 所示是一个焊接结构的铲斗，底板上的主切削刃 1和侧板上侧刀刃 2 均由耐磨材料制成；在铲斗上方有挡板 3把斗后壁加高，以防止斗举高时物料向后撒落。斗底上镶有耐磨材料制成的护壁 4，以保护斗底，并加强斗的刚度。 直线型刀刃适宜用于转载轻质和松散小颗粒物料，并可以利用刀刃作刮平、清理场地工作； V 形刀刃便 于插入料堆，有利于改善 作用装置的偏载，适宜于铲装较密实物料。由于其刀刃突出，影响卸载高度。 通常在设 计铲斗时都采用带齿的铲斗，因为斗齿的作用是铲斗插入物料时，减少铲斗与物料的作用面积使插入力集中在斗齿上，破坏物料结构，因而带齿的斗具有较大的插入料堆的能力，适宜于装矿石和坚硬的物体，齿型的铲斗的选择使提高铲斗的寿命，使铲斗的插入力减小，如果齿变钝了易于更换和维修，设计时采用分体式铲斗。（如图 2 2） 铲斗的截面形状如图 2 2所示，它nts工程机械学课程 设计说明书 指导老师： 吴国栋 设计者：王德龙 共 23 页 6 的基本形状由一段圆弧、两段直线所焊接而成的基本的斗状圆弧的半径 r、张开角、后 臂高 h、底臂 长 l 等四个参数决定的，圆弧半径大，物料进入铲 斗的流动性能好，有利于减少物料装入斗内的阻力，卸料快而干净，但圆弧半径过大，斗的张开角大，不易于装满，且铲斗外形高，影响驾驶员的视野。后臂过小则容易漏料，过大则增加铲斗的外形影响驾驶员的视野底臂长，则斗的插入料堆深度大，斗易于装满，但 铲起力由于力臂的增加而减少，底臂长度小则铲起力大，且由于卸料时铲斗刃口降落的高度小，可以减少动臂举升高度，缩短作业时间。 2.2 铲斗的断面形状和基本参数的确定 斗的断面形状由圆弧半径 r、张开角、后臂高度 h、和底臂长 l 等四个参数决定。如图 2 3 所示， 圆弧 半 径 r越大，物料进入铲斗的流动性越好，有利于减少物料装入斗内的阻力，卸载快而干净 ， 但 r过大，斗的开口大，不易装满，且nts工程机械学课程 设计说明书 指导老师： 吴国栋 设计者：王德龙 共 23 页 7 铲斗的外形较高，影响驾驶员观察铲斗刃的工作情况。 后壁高 h 和底壁长 h 是指斗上缘至圆弧与后壁切点的距离， h 过小则易漏料，过大则增加铲斗外形，影响驾驶员视线。 根据图 2 3 铲斗截面基本参数： 已知该工作机构的额定载重量 Q=4 t 由土壤的自然重度公式得 V =mg/ =4 0/ 20 =2 在应用中采用 平 装 斗 容 来 计 算 铲 斗 的 截 面 面 积 的 基本参数，铲斗的截面面积： 22g1S = R 0 . 5 c o s s i n 0 . 5 (1 ) 2 1 8 0z k r c t g （ 2 1） 铲斗的几何容积 V=S B，则可以建立下式： 21 0 . 5 c o s s i n 0 . 5 (1 ) 2 1 8 0g z k rVRB c t g （ 2 2） 式中 V 平装斗容量图 2 4 所示阴影面积由设计给定； B 铲斗的净宽度； Q =4t V =2 g 铲斗斗底长度系数，g=Lg/R； z 后斗壁长度，z=Lz /R； L z 后nts工程机械学课程 设计说明书 指导老师： 吴国栋 设计者：王德龙 共 23 页 8 斗壁长度，是指由后斗壁上缘至斗壁与斗底延长线相交点的距离； k 挡板高度系数， k=Lk/R； L k 挡板高度； r 圆弧半径系数 ， r =r /R； 斗底与后斗壁间的夹角 ,又称斗张开角； 1 挡板与后斗壁的夹角。 由式（ 2 2）可见，已知 V、 B，只要选定 g、 z、 k、r 等系数值和、 1 值，即可求得新铲斗的基本 R。为此，实测所选样机铲斗的下列数据 R,Lg,Lk,Lr,r, 1 和值，并分别计算出 g, z, k 和 r 值，带入（ 2 1）式，即可求得新铲斗的回转半径 R，由基本参数 R，根据所选定的各系数值，即可求得新铲斗的其他参数值。 铲斗侧板切削刃，相对于斗底的倾交 0 =5 0 60 。 取0 =60 。 根据已知条件取合适的值： nts工程机械学课程 设计说明书 指导老师： 吴国栋 设计者：王德龙 共 23 页 9 取 1 =8 、 r =0.4、 0.12k 、 z =1.2、 g =1.5、 =50把以上数据代入式 （ 2 2） 得铲斗的回转半径： 225 0 5 02 . 3 0 . 5 1 . 5 1 . 2 0 . 1 2 c o s 8 s i n 5 0 0 . 4 0 . 5 12 1 8 01 . 0 8Rc t gRm 并由 R 得到以下数值： 铲斗的横截面面积 S = V / B=2 /2 .5 =0.8 ; 后 斗 臂 长 度 Lz =1. 2 1 .0 8= 1.3 1m; 斗 底 长 度 Lg =1 . 5 1. 08 = 1. 6 2m; 挡 板 高 度 L k =0. 12 1. 08 =0 . 13m ; 铲 斗 圆 弧 半径 r = 1 .0 8 0 .4 =0.4 3 m; 底 臂 长 l =1 .8 /5 .3 1. 62=0 .59m; 2.3 斗容的计算 根据确定的铲斗几何尺寸即可计算铲斗的容量。 1.平装容量（几何容量） V p : 铲斗的平装斗容分为装有当板和无挡板两种。我选用有挡板铲斗： （ 1）平装斗容 V Vp= SB-2a2 b / 3 m 3 式中： S 铲斗横截面积等于 0.8 B 铲斗内侧宽度等于 2.5m a 近似取 0. 10 8 m b 铲 斗 刀 刃 与 挡 板 最 上 部 之 间 的 距 离 （ 如 图 2 5），又余弦定理得 b=1. 33 8 m 所以 32 98.1338.113.0322 mV p 0 =60 1=8 r =0.4 0.12k z =1.2 g =1.5 =50 R=1. 08 S =0. 8 Lz =1 . 08 m Lg=1 . 62m L k =0 . 13 m r=0.43 m l = 0.59m S =0.8 B= 2.5m b =1. 33 8m 31.98pVm （ 2） 堆装容量V H（额定nts工程机械学课程 设计说明书 指导老师： 吴国栋 设计者：王德龙 共 23 页 10 斗容量） VH= Vp b 2 B/8 b 2 (a+c)/6 C 物料堆积高度 由于物料按 2： 1 的坡度角堆装，所以 c 近似等于 c=0. 73 0 m 所以 32.28HVm2.4 斗铰点位置的确定 动 臂 与 斗 的连 接 铰 点 （ 简 称 下铰 点 ） 的 位 置 应 尽量使铲斗在铲掘位置时布置在靠近切削与地面。下铰点靠近铲斗切削刃，则转斗时力臂 l 小，有利于增加作用在刀刃上的铲起力。下铰点靠近地面，可减少在作业时，由插入阻力所引起的附加力矩 (p h,见图 2 6），此力矩将影响掘起力值。对装载轻质物料的铲斗，其下铰点允许高一些 ，以增加回转半径 R，增加转斗时斗刃所扫过的料堆面积，从而提高铲斗物料的装满程度。下铰点距离斗底高度一般可取 h=（ 0 .0 6 0 .1 5） R。即： 下铰点距斗底高度 h=0. 11 1 .0 8=0 .108 m。 三： 动臂的设计 动 臂 长 度 决 定 于 动 臂 与 机 架 的 铰 点 位 置 和 动 臂 与 铲 斗的铰点的位置。 动臂下铰点在动臂举升最高位置 A 1 由所需的最大卸载高度 Hm ax 和相应的卸载距离 S 确定。动臂的下铰点在动臂下落时的位置 A 2 则应尽量靠近轮胎，以减少对倾覆轴的力臂，缩短整机总长，但应保证铲斗上翻时，斗与轮胎有一定的间隙 。 动 臂 绕 定 轴 转 动 至 最 高 和 最 低 位 置 时 ， 要 求 其 下 铰 点 分别落在 A 1 和 A 2 位置上，则 A 1 和 A 2 两点必在同一圆弧上，故动臂与机架铰接点（简称动臂上 c=0 .7 30 m 32.28HVm h =0. 108m 铰点）应在 A 1 A 2连线的垂nts工程机械学课程 设计说明书 指导老师： 吴国栋 设计者：王德龙 共 23 页 11 直平分线上。上铰点在该 平分线上的具体位置由总体布置确定。上铰点 O 的位置将影响动臂转角和动臂的最大外伸距离。由图 3 1 可见， O 点靠后布置，可减少动臂转角（ #include #include using namespace std; int main() double K=0.99, A=0.3, C=0.55; double B=0.0; double Wmax,$max,Rmax,swap1,swap2; /声明 最大角 杆的 极限角 double min=0.0; coutsetw(8)a/dsetw(8)c/dsetw(8) b/dsetw(8)Wmaxsetw(8)$max setw(8)minendl; for(int i=0;i11;i+) for(int j=0;j11;j+) B=K+A-C; swap1=(1+B*B+A*A-C*C-2*A*B*( cos(3.14*17/18) ) /sqrt( A*A+B*B-2*A*B*( cos(3.14*17/18) ) );/给 两个角赋值 swap2=B*sin(3.14*17/18)/sqrt( A*A+B*B-2*A*B*cos(3.14*17/18) ); Rmax=swap1-swap2; $max=acos( (A*A+1-B*B-2*B*C-C*C)/(2*A) ); Wmax=($max+Rmax)*180/3.14;/最大角度 min= acos( ( A*A+B*B-(1-C)*(1-C) ) /(2*A*B) )*180/3.14;/最小角度 coutsetw(8)Asetw(8)Csnts工程机械学课程 设计说明书 指导老师： 吴国栋 设计者：王德龙 共 23 页 19 etw(8)B setw(10)Wmaxsetw(10)$max*180/3.14 setw(10)minendl; C+=0.01; A+=0.01; C=0.55; return 0; 运行结果： a/d c/d b/d Wmax $max min 0.3 0.55 0.74 205.019 163.187 11.4971 0.3 0.56 0.73 204.639 163.187 11.4446 0.3 0.57 0.72 204.251 163.187 11.3904 0.3 0.58 0.71 203.855 163.187 11.3344 0.3 0.59 0.7 203.451 163.187 11.2765 0.3 0.6 0.69 203.04 163.187 11.2167 0.3 0.61 0.68 202.619 163.187 11.1547 0.3 0.62 0.67 202.191 163.187 11.0905 0.3 0.63 0.66 201.753 163.187 11.024 0.3 0.64 0.65 201.306 163.187 10.9551 0.3 0.65 0.64 200.849 163.187 10.8835 0.31 0.55 0.75 205.479 163.399 11.2337 0.31 0.56 0.74 205.097 163.399 11.1814 0.31 0.57 0.73 204.708 163.399 11.1274 0.31 0.58 0.72 204.311 163.399 11.0716 0.31 0.59 0.71 203.907 163.399 11.014 0.31 0.6 0.7 203.494 163.399 10.9544 0.31 0.61 0.69 203.073 163.399 10.8927 0.31 0.62 0.68 202.644 163.399 10.8289 0.31 0.63 0.67 202.206 163.399 10.7628 0.31 0.64 0.66 201.759 163.399 10.6942 0.31 0.65 0.65 201.302 163.399 10.6231 0.32 0.55 0.76 205.939 163.6 10.983 0.32 0.56 0.75 205.557 163.6 10.9309 0.32 0.57 0.74 205.166 163.6 10.8771 0.32 0.58 0.73 204.769 163.6 10.8216 0.32 0.59 0.72 204.364 163.6 10.7642 0.32 0.6 0.71 203.95 163.6 10.7049 0.32 0.61 0.7 203.529 163.6 10.6436 0.32 0.62 0.69 203.1 163.6 10.5801 nts工程机械学课程 设计说明书 指导老师： 吴国栋 设计者：王德龙 共 23 页 20 0.32 0.63 0.68 202.661 163.6 10.5144 0.32 0.64 0.67 202.214 163.6 10.4463 0.32 0.65 0.66 201.758 163.6 10.3756 0.33 0.55 0.77 206.401 163.792 10.7441 0.33 0.56 0.76 206.018 163.792 10.6922 0.33 0.57 0.75 205.627 163.792 10.6387 0.33 0.58 0.74 205.228 163.792 10.5834 0.33 0.59 0.73 204.822 163.792 10.5263 0.33 0.6 0.72 204.409 163.792 10.4673 0.33 0.61 0.71 203.987 163.792 10.4064 0.33 0.62 0.7 203.557 163.792 10.3432 0.33 0.63 0.69 203.119 163.792 10.2779 0.33 0.64 0.68 202.672 163.792 10.2102 0.33 0.65 0.67 202.216 163.792 10.14 0.34 0.55 0.78 206.865 163.974 10.5162 0.34 0.56 0.77 206.48 163.974 10.4646 0.34 0.57 0.76 206.089 163.974 10.4113 0.34 0.58 0.75 205.69 163.974 10.3563 0.34 0.59 0.74 205.283 163.974 10.2995 0.34 0.6 0.73 204.869 163.974 10.2408 0.34 0.61 0.72 204.447 163.974 10.1801 0.34 0.62 0.71 204.018 163.974 10.1174 0.34 0.63 0.7 203.579 163.974 10.0525 0.34 0.64 0.69 203.133 163.974 9.98521 0.34 0.65 0.68 202.677 163.974 9.91551 0.35 0.55 0.79 207.33 164.148 10.2985 0.35 0.56 0.78 206.945 164.148 10.2471 0.35 0.57 0.77 206.552 164.148 10.194 0.35 0.58 0.76 206.153 164.148 10.1393 0.35 0.59 0.75 205.746 164.148 10.0828 0.35 0.6 0.74 205.332 164.148 10.0244 0.35 0.61 0.73 204.91 164.148 9.96414 0.35 0.62 0.72 204.48 164.148 9.90178 0.35 0.63 0.71 204.042 164.148 9.83726 0.35 0.64 0.7 203.596 164.148 9.77046 0.35 0.65 0.69 203.141 164.148 9.70124 0.36 0.55 0.8 207.797 164.313 10.0903 0.36 0.56 0.79 207.411 164.313 10.0391 0.36 0.57 0.78 207.018 164.313 9.98626 0.36 0.58 0.77 206.618 164.313 9.93181 0.36 0.59 0.76 206.211 164.313 9.87562 0.36 0.6 0.75 205.797 164.313 9.8176 0.36 0.61 0.74 205.375 164.313 9.75766 0.36 0.62 0.73 204.945 164.313 9.69569 nts工程机械学课程 设计说明书 指导老师： 吴国栋 设计者：王德龙 共 23 页 21 0.36 0.63 0.72 204.508 164.313 9.63158 0.36 0.64 0.71 204.062 164.313 9.56523 0.36 0.65 0.7 203.607 164.313 9.49651 0.37 0.55 0.81 208.265 164.472 9.89084 0.37 0.56 0.8 207.879 164.472 9.83988 0.37 0.57 0.79 207.486 164.472 9.78736 0.37 0.58 0.78 207.085 164.472 9.7332 0.37 0.59 0.77 206.678 164.472 9.67732 0.37 0.6 0.76 206.264 164.472 9.61963 0.37 0.61 0.75 205.842 164.472 9.56005 0.37 0.62 0.74 205.413 164.472 9.49847 0.37 0.63 0.73 204.975 164.472 9.43479 0.37 0.64 0.72 204.53 164.472 9.3689 0.37 0.65 0.71 204.076 164.472 9.30066 0.38 0.55 0.82 208.736 164.623 9.69968 0.38 0.56 0.81 208.349 164.623 9.64897 0.38 0.57 0.8 207.955 164.623 9.59672 0.38 0.58 0.79 207.555 164.623 9.54285 0.38 0.59 0.78 207.148 164.623 9.48729 0.38 0.6 0.77 206.733 164.623 9.42994 0.38 0.61 0.76 206.312 164.623 9.37073 0.38 0.62 0.75 205.882 164.623 9.30954 0.38 0.63 0.74 205.446 164.623 9.24629 0.38 0.64 0.73 205.001 164.623 9.18085 0.38 0.65 0.72 204.548 164.623 9.11311 0.39 0.55 0.83 209.208 164.768 9.51624 0.39 0.56 0.82 208.821 164.768 9.46579 0.39 0.57 0.81 208.427 164.768 9.41381 0.39 0.58 0.8 208.026 164.768 9.36024 0.39 0.59 0.79 207.619 164.768 9.305 0.39 0.6 0.78 207.205 164.768 9.248 0.39 0.61 0.77 206.783 164.768 9.18916 0.39 0.62 0.76 206.355 164.768 9.12837 0.39 0.63 0.75 205.918 164.768 9.06555 0.39 0.64 0.74 205.474 164.768 9.00057 0.39 0.65 0.73 205.022 164.768 8.93333 0.4 0.55 0.84 209.682 164.907 9.34004 0.4 0.56 0.83 209.294 164.907 9.28985 0.4 0.57 0.82 208.9 164.907 9.23816 0.4 0.58 0.81 208.5 164.907 9.18489 0.4 0.59 0.8 208.093 164.907 9.12997 0.4 0.6 0.79 207.678 164.907 9.07332 0.4 0.61 0.78 207.257 164.907 9.01485 0.4 0.62 0.77 206.829 164.907 8.95447 nts工程机械学课程 设计说明书 指导老师： 吴国栋 设计者：王德龙 共 23 页 22 0.4 0.63 0.76 206.393 164.907 8.89207 0.4 0.64 0.75 205.95 164.907 8.82756 0.4 0.65 0.74 205.499 164.907 8.76081 上述运行的结果根据以下四点来选择参数： 所要求的铲斗转角 max。 铲斗在极限收斗位置时， a 杆和 d 杆的夹角 max 铲斗在动臂举升至最高位置时， a 杆和 d 杆的夹角 max， a 杆和 d 杆所夹之锐角 10 使在地面铲掘位置时的 a 杆和 d 杆的夹角接近等于 EJ 则选择 a/d=0.4;c/d=0.60; max=189 ; max=165 ; min=9 ;b/d=0.79 。 斗 上 铰 点 的 位 置 参 考 同 类 型 机 器 在 连 杆 机 构 设 计 中 确定，它与斗下铰点的距离不宜过大，否则将增加斗连杆机构尺 寸 ， 使 结 构 布 置 困 难 。 根 据 同 类 型 机 器 的 连 杆 设 计 取a=450mm， 则有： b=900mm， c=684mm， d=1139mm。 6:ZL40 装 载机参数 卸载高度 2800mm;卸载距离 1000mm；轮胎半径 750mm； 全 高 3170mm 全 长 6815mm 4.2 转斗缸四连杆设计 转 斗 缸 四 连 杆 机 构 设 计 是 根 据 所 设 定 的 铲 斗 上 翻 角 和下翻角变化规律进行的。 铲 斗 上 翻 角 变 化 规 律 （ 要 求 ）， 动 臂 在 水 平 位 置 以 下 ，其上翻角的变化量 应为正值，在动臂最低位置提升至运输位置时其值可大些，以增大收斗角，减少运输时的撒料；动臂在上部位置，则希望小一些，以保持斗的平移性能；动臂由最 低 位 置 举 升 至 最 高 位 置 ， 斗 上 翻 角 变 化 量 要 求 15。当活塞杆收 缩，动臂转至任意位置，要求卸载角 45。 1.把设计要求的铲斗上、下翻角变化规律。 动臂转角以斗平放在地面时的动臂位置为初始位置，其转角范围为，每隔 10作出动臂的转角值。 上翻角斗铰线转角以地面上时的收斗位置为初始位置。 a/d=0.4 c/d=0.60 max 189 o b/d=0.79 min 9 o a=450mm b=900mm c=684mm d=1139mm 下翻角斗铰线转角以动臂举升最大时的翻斗nts工程机械学课程 设计说明书 指导老师： 吴国栋 设计者：王德龙 共 23 页 23 位置为初始位置。即动臂转角为时，下翻角斗铰线 转角为 9=0。 2.把已选择确定的斗四连杆机构按表 4 2 所列出的斗铰线不同位置作出斗四连杆机构运动图，如图 4 5 所示。它表示 出动臂（ 机架）转 角为 0、 10、 20 时，转斗 液 压 缸活 塞 杆 外伸 ， 上 翻角 斗 铰 线相 应 转 至 0、 1、2 9 和转斗液压缸活塞收缩，下翻角斗铰线相应转至0、 1、 2 9 的位置。摇臂则分别转至 0s、 1s、 2s、 9s 和 0x、 1x、 2s、 9s 的位置。通 过作图即可获得满足铲斗 上 、 下 翻 角 变 化 规 律 时 上 摇 臂 的 对 应 角 度 位 置 。（ 上 、 下摇臂间的夹角可任选）。 5 心得体会 最近两周我一直在进行此课程设计，通过这个课程设计，我学到了很多东西，同时也明白了很多道理，所学到的这些东西对我以后进入工作岗位，帮助肯定也是很大的，同时我也了解了工程技术人员平时的大概工作过程，和他们的辛苦程度。总之，本次课程设计对我来说是受益斐浅 ！ 6 参考文献 1 .工程机械学主编；高国安 唐经世 2.机械设计指导主编：洪家娣等 3.工程机械优化设计主编：陈育仪 4 . ZL4 0 主要技术参数 徐州 工程机械 科技股份有限公司 nts a/d c/d b/d Wmax $max min 0.3 0.55 0.74 205.019 163.187 11.4971 0.3 0.56 0.73 204.639 163.187 11.4446 0.3 0.57 0.72 204.251 163.187 11.3904 0.3 0.58 0.71 203.855 163.187 11.3344 0.3 0.59 0.7 203.451 163.187 11.2765 0.3 0.6 0.69 203.04 163.187 11.2167 0.3 0.61 0.68 202.619 163.187 11.1547 0.3 0.62 0.67 202.191 163.187 11.0905 0.3 0.63 0.66 201.753 163.187 11.024 0.3 0.64 0.65 201.306 163.187 10.9551 0.3 0.65 0.64 200.849 163.187 10.8835 0.31 0.55 0.75 205.479 163.399 11.2337 0.31 0.56 0.74 205.097 163.399 11.1814 0.31 0.57 0.73 204.708 163.399 11.1274 0.31 0.58 0.72 204.311 163.399 11.0716 0.31 0.59 0.71 203.907 163.399 11.014 0.31 0.6 0.7 203.494 163.399 10.9544 0.31 0.61 0.69 203.073 163.399 10.8927 0.31 0.62 0.68 202.644 163.399 10.8289 0.31 0.63 0.67 202.206 163.399 10.7628 0.31 0.64 0.66 201.759 163.399 10.6942 0.31 0.65 0.65 201.302 163.399 10.6231 0.32 0.55 0.76 205.939 163.6 10.983 0.32 0.56 0.75 205.557 163.6 10.9309 0.32 0.57 0.74 205.166 163.6 10.8771 0.32 0.58 0.73 204.769 163.6 10.8216 0.32 0.59 0.72 204.364 163.6 10.7642 0.32 0.6 0.71 203.95 163.6 10.7049 0.32 0.61 0.7 203.529 163.6 10.6436 0.32 0.62 0.69 203.1 163.6 10.5801 0.32 0.63 0.68 202.661 163.6 10.5144 0.32 0.64 0.67 202.214 163.6 10.4463 0.32 0.65 0.66 201.758 163.6 10.3756 0.33 0.55 0.77 206.401 163.792 10.7441 0.33 0.56 0.76 206.018 163.792 10.6922 0.33 0.57 0.75 205.627 163.792 10.6387 nts 0.33 0.58 0.74 205.228 163.792 10.5834 0.33 0.59 0.73 204.822 163.792 10.5263 0.33 0.6 0.72 204.409 163.792 10.4673 0.33 0.61 0.71 203.987 163.792 10.4064 0.33 0.62 0.7 203.557 163.792 10.3432 0.33 0.63 0.69 203.119 163.792 10.2779 0.33 0.64 0.68 202.672 163.792 10.2102 0.33 0.65 0.67 202.216 163.792 10.14 0.34 0.55 0.78 206.865 163.974 10.5162 0.34 0.56 0.77 206.48 163.974 10.4646 0.34 0.57 0.76 206.089 163.974 10.4113 0.34 0.58 0.75 205.69 163.974 10.3563 0.34 0.59 0.74 205.283 163.974 10.2995 0.34 0.6 0.73 204.869 163.974 10.2408 0.34 0.61 0.72 204.447 163.974 10.1801 0.34 0.62 0.71 204.018 163.974 10.1174 0.34 0.63 0.7 203.579 163.974 10.0525 0.34 0.64 0.69 203.133 163.974 9.98521 0.34 0.65 0.68 202.677 163.974 9.91551 0.35 0.55 0.79 207.33 164.148 10.2985 0.35 0.56 0.78 206.945 164.148 10.2471 0.35 0.57 0.77 206.552 164.148 10.194 0.35 0.58 0.76 206.153 164.148 10.1393 0.35 0.59 0.75 205.746 164.148 10.0828 0.35 0.6 0.74 205.332 164.148 10.0244 0.35 0.61 0.73 204.91 164.148 9.96414 0.35 0.62 0.72 204.48 164.148 9.90178 0.35 0.63 0.71 204.042 164.148 9.83726 0.35 0.64 0.7 203.596 164.148 9.77046 0.35 0.65 0.69 203.141 164.148 9.70124 0.36 0.55 0.8 207.797 164.313 10.0903 0.36 0.56 0.79 207.411 164.313 10.0391 0.36 0.57 0.78 207.018 164.313 9.98626 0.36 0.58 0.77 206.618 164.313 9.93181 0.36 0.59 0.76 206.211 164.313 9.87562 0.36 0.6 0.75 205.797 164.313 9.8176 0.36 0.61 0.74 205.375 164.313 9.75766 0.36 0.62 0.73 204.945 164.313 9.69569 nts 0.36 0.63 0.72 204.508 164.313 9.63158 0.36 0.64 0.71 204.062 164.313 9.56523 0.36 0.65 0.7 203.607 164.313 9.49651
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本文标题：ZL40装载机反转连杆机构工作装置的设计【优秀含3张CAD图纸+全套毕业设计】
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