2013届工程机械专业毕业设计（论文）
=
15597?12.5?83?150(MPa)
33.657F1——计算载荷，为铰销所受载荷的一半；
式中 ： ?w——销轴的弯曲应力；
l2——销轴弯曲强度计算的计算长度；l2?l1?a?义如图4.5所示；
W——销轴的抗弯断面模数，
d,mm;其中l1,a,d的意2取销轴直径为50mm：
11W??d3??503?98174 式4.12
3232 销轴支座的挤压应力?j： F ?j?1?[?j](MPa)
l1d ?178MPa?300MPa 销轴套的挤压应力： ?j?F1?[?j](MPa) l3d式中： l3为轴套的支承长度。
图4.5工作装置铰销
4.5.3 连杆
装载机在作业过程中，连杆有时受拉，有时受压。首先校核连杆的稳定性:
?2EI?2200?109?6?10?8?184867(N) 临界力Fcr?2?l0.82 连杆最大受力FC?91451?184867(N)
强度计算中所用的许用应力[?]可按下式选取：
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刘志强：ZL40装载机工作装置设计
[?]? ?max235?156（MPa）
n1.5F91451?C??76(MPa)?[?]?156(MPa) 2A?30?s=
经过以上校核计算得出拉杆满足稳定性和强度要求。 4.5.4 工作装置的限位机构
装载机工作时，为使操纵方便，提高劳动生产率，要求在工作装置的结构设计中，对铲斗在地面时的后倾角，一般不小于45?，在最大卸裁高度时的卸载角(或前倾角)，一般不小于45?。对动臂提升与下降的高度进行控制与限位。因此，需要有相应的限位装置与限位机构。此外，当铲斗在某一卸载高度卸载后，要求自动控制铲斗卸载后的后倾角，使之放下动臂时、铲斗能自动放平。因此需要有铲斗自动放平机构。
一、铲斗转角限位装置
铲斗转角限位装置通常采用简单的挡块结构。如图所示，把挡块直接焊在铲斗后的斗壁背面上，挡块A用来限制铲斗的后倾角，挡块B用来限制铲斗的前倾角，与之相对应的挡块则分别焊在工作装置的动臂或横梁上。作业时，装载机水平插入料堆，然后操纵转斗油缸使铲斗上翻，在运输位置的铲斗后倾到45?时，铲斗上的挡块A与动臂或横梁上相应的挡块相碰铲斗即停止上翻。由于转斗油缸控制阀尚未回到中立位置，故油泵继续向转斗油缸供油，造成液压系统的压力超过过载阀调出压力，过载阀打开，避免机构损坏。铲斗前倾角的限位原理与上述一样，在最大卸载高度的铲斗前倾角达到45?时，铲斗上的挡块B与动臂或横梁上相对应的挡块相碰，铲斗即停止前倾。
图4.6铲斗转角限位装置简图
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总 结
针对工程机械行业，轮式装载机是一种普遍运用的机械，本次结合以前别人设计经验的基础上，设计了ZL40型装载机工作装置铲斗结构设计。装载机装置主要含有铲斗、动臂、连杆、上下摇臂、转斗油缸、动臂举升油缸、托架等组成。其中铲斗是我设计的重点。通过查阅大量资料，在老师悉心的指导下,完成了铲斗的设计。
装载机的铲掘和装卸物料是通过工作装置的运动而得以实现的，装载机工作装置由铲斗、动臂、连杆、摇臂和转斗油缸、动臂油缸等组成。整个工作装置铰接在车架上。铲斗通过连杆和摇臂与转斗油缸铰接，用以装卸物料。动臂与车架、动臂油缸铰接，用以升降铲斗。铲斗的翻转和动臂的升降采用液压操纵。装载机作业时工作装置应能保证：当转斗油缸闭锁、动臂油缸举升或降落时，连杆机构使铲斗上下平动或接近平动，以免铲斗倾斜而撒落物料；当动臂处于任何位置、铲斗绕动臂铰点转动进行卸料时，铲斗卸载角不小于45°，卸料后动臂下降时又能使铲斗自动放平。常见的有关轮式装载机的工作装置设计中，广泛采用反转六连杆机构为例进行设计以及放平性、工作强度和刚度的校核，保证铲斗适应铲装不同种类和重度的物料。由于本次设计部分是铲斗结构设计，在计算和强度校核方面存在一定的误差，对铲斗受力分析可能不到位，在设计过程中我遇到了很多问题。在铲斗在设计过程中，需要考虑工作工况和作业条件，设计铲斗必须保证足够的刚度和强度，材料选用耐磨材料，有时斗齿可以选用组合式，铲斗损坏可以进行更换，为了增强铲斗的使用寿命，可以在臂板下部焊接一块高强度耐磨角板。设计还遇到了很多棘手的问题，通过老师的指导及同学的帮助，以及自己的不断学习，解决了这些问题。当然，本设计还存在许多不足，希望各位老师和同学多提出宝贵意见，以便我在今后的学习工作中改进。
通过本次课程设计，使我学习到很多知识，对装载机工作装置各部分的设计有了深刻认识，还对工程机械方面的知识有了更为深入地了解。并且通过设计，使我具备了一定的设计能力，及独立解决问题的能力。在这里对指导老师和给予我无私帮助的同学以深深的谢意！
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致谢
时光如梭，转眼间我的大学生活即将告一段落，毕业在即，此刻却有一种矛盾的感觉，喜悦中却掺杂着些许缺憾。喜悦的是，在这四年里，我收获的不仅仅是知识；缺憾的是，即将步入社会的我对老师和朋友还有不舍。
回想一下论文写作过程，这段时间将是我人生中一次重要且受益匪浅的的旅程。我得到了很多人的关心、帮助和支持。感谢学院的所有老师们，因为他们的谆谆教诲，我的知识体系才得以进一步完善，我才能将所学到的理论知识运用到实践，具体到自己的论文中。而且，从老师们那里我学到了很多做人的道理。
同时要特别感谢李玉玲老师。从论文的选题、论文的修改到论文的定稿，李老师给予我极大的帮助和认真耐心的指导，毕业论文中许多认识直接来源于何老师的指点和启发。没有李老师的帮助，我是很难按时顺利完成论文的写作。李老师渊博的学术知识、严谨的治学态度、踏实的工作作风令我敬仰。本论文的完成倾注了老师极大的心血，借此机会再次向我的导师表示我最诚挚的谢意。
最后，要感谢我的亲人们，没有他们就没有我的今天，我的每一步成长和每一次进步都离不开他们的付出和牵挂。
这四年来，我在一个关系融洽、其乐融融的集体中学习和生活。老师和同学在不同方面都给予我很多帮助，这将是我人生中最珍贵的回忆。
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