文档介绍:辽宁工程技术大学
硕士学位论文
装载机工作装置优化设计方法的研究
姓名:王平
申请学位级别:硕士
专业:机械工程
指导教师:苏猛;宫姝
20070201
摘要的深入发展和应用,设计正向着新的方向发展,自动化和智能化程序不断本文应用参数优化建模和设计方法,对装载机工作装置进行了以下几对装载机工作装置进行了运动学和静力学分析,归纳出了其工作过程在机械设计研究所自行开发的建模平台上,对反转六连杆机构建立了参数优化模型,确定了变量系统,目标和约束系统,用优化软件进行了优化设计。对工作装置所得的优化结果进行了分析,剖析了机构形式的优缺用一般数学建模方法,对工作装置的反转六连杆机构进行了建模和参装载机是工程机械的重要机种之一,其工作装置设计的合理性和质量直接影响着装载机的各项工作性能。传统的设计方法已无法满足这种复杂产品设计的要求。随着际鹾拖执杓品椒ǎ绕涫怯呕杓品椒提高。个方面的研究。中必须满足的各种条件,包括工作性能、工作范围、工作效率、传力性能、运动性能、几何关系和强度等。点和适用范围。数优化,总结了它的特点和效率。关键词:装载机工作装置,优化设计,优化建模
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髯爸酶攀装载机是一种常用的铲土运输机械,广泛应用于土木、建筑、水利、矿山等工程,起着减轻劳动强度、提高施工效率和质量的重要作用。如图所示。工作装置,或称装载装置,是带有液压缸的空间多杆机构,是装载机完成装卸作业的主要执行部件。按有无铲斗托架分,工作装置可分为三杆、四杆、五杆、六杆和八杆机构。按输入杆和输出杆的转向分。可分为正转机构淙敫思胧涑龈思O蛳嗤和反转机构淙敫思输出杆件转向相反装载机外形目前国内研究和采用得较多是反转六连杆,如图尽U庵只形式简单、尺寸紧凑。当铲斗铲掘物料对由于是反转机构,转斗油缸大腔进油工作,可以获得较大的铲掘力。也就是说,铲起同样重量的物科。转斗油缸的尺寸可以设计得较小。而且转斗油缸后置,。髀图辽宁工程技术大学硕£学位论文
图醋A嘶装载机的发展概况我国装载机的研究和使用已有五十年的历史,经历了三个发展阶段:年代仿制摸索阶段;年代自力更生研制阶段;一年代技术弓合资发展阶段。目前我有了很大的发展和提高,取得了许多成果,然而和国外同类产品相比,仍存在着有一定的差距。由于我国经济发展和建设的需要,对工程机械的需求量很大,给装载机行业的发展提供了很好的市场前景。近几年装载机销量一直保持在十几万台,,提高设计和制造水平是发展装载机行业的重点。在过去几十年中,我国主要研制的是中吨型的轮式装载机,,也有引国外进术,通过合资合作生产的产品。近几年来,我国装载机有如下发展趋势:一是向八吨以上的大型机发展。二是向小型、微型机发展。斗容量一般在以下,工作重量在吨以下,可以在狭小的环境中作业,运输方便。三是向多功能、多用途装载机发展,如“两头忙”挖掘装载机。随着液压和液力技术的发展,设计水平的提高,装载机能满足多种作业要求。辽宁工程技术大学硕士学位论文
这种设计方法工作量大,效率低,设计人员的经验在很大程度上影响着设装载机工作装置设计的发展概况和研究现状从设计方法来看,工作装置的设计水平直接决定着装载机的工作性能和市场竞争力。机械产品设计阶段的费用虽然只占最终产品成本的一小部分,但却决定了%一%的制造和销售成本,这一阶段也是技术创新的主要部分。从设计技术发展角度,装载机的研究也可以分为三个时期:经验设计阶段兄蒲饕Sτ美啾确ê途楣浇猩杓、科学试验和技术分析阶段貌馐约际酰杏αΑ⒂Ρ洹⑵@汀⒄穸仁匝椋黾设计依据拖执杓剖逼用先进的设计理论和方法学,际酰高设计质量和科学性壳埃矶嗥笠担绕涫侵行∑笠担勾τ诰樯计阶段。工程机械行业整体水平的提高,重点还在于增强自身科研力量,提高产品的创新性和竞争实力。最初工作装置的设计采用传统的类比法和作图试凑法。这种方法在过去研究水平和手段落后的情况下是起着很大的作用,但它的缺点为也是明显的。首先,所得的经验关系式必然只是一种近似,精确程度不高;其次,计结果的质量;而且,类比创新性差,作图试凑法存在较大的盲目性。七十年代以来各种设计方法的提出和应用使机械设计领域出现了突破性的发展,提高了产品弄好的自动化程度水平和可靠性,缩短了开发周期,降低了生产成本。计算机技术的广泛应用,影响着设计过程和方法,促使工程机械的现代设计向着深化际跤τ谩⒉肥莨芾怼⒉⑿泄こ獭模块化、智能化设计等方向发展。各种工程软件的水平不断提高,性能日益完善。优化设计、结构设计、可靠性技术、燃际跫八堑淖酆鲜用极大地提高了机械产品的设计质量