ZL50装载机总体与工作装置设计开题报告

基于Solid Works的装载机工作装置的实体建模及运动仿真学生:指导老师:教学单位:课题概述Solid Works在工业设计领域、机械设计领域以及教育领域都有重要应用。

在工业设计领域，由于其有效地将艺术造型设计和机械工程设计融合，所以应用是较以往的同类软件性能更为优越。

还有，它能广泛用于汽车、重工业、模具、离散制造、纺织机等设计中。

学习目的：通过毕业设计课题，进一步学习运用建模分析软件，掌握相关技术在产品设计中应用的思路，将机械零件设计和Solid Works软件结合起来，培养综合能力，达到掌握机械设计方法和理论，锻炼计算机在机械设计中的应用能力。

[1]一课题来源本文课题来自于生产生活，面向于装载机的建模仿真研究分析。

二装载机概述2.1综述[ 2]小型化的土方工程施工机械施工必然替代人工的繁重劳动[14]，所以，装载机的重要性也日益凸显。

装载机依行走装置分为轮式与履式。

这两类除去行走装置不同外，其他系统和构造大体相似，而又因国内使用和生产的大多数是轮式装载机，所以特此说明本课题将把轮式装载机作为Solid Works建模仿真的研究对象。

转载机用途广泛，趋向与自卸汽车配合作业；轮式装载机也逐向着大型化发展。

在我国虽然它发展迅猛，但它是新的机械品种，生产使用的时间不算长，且结构复杂，种类繁多，所以这就给操作者带来了考验。

当然，装载机的广泛应用必将给社会的发展注入活力。

2.2装载机的结构类型及组成部分按使用场合的不同装载机可分为露天用装载机和井下用装载机，按动力系统的不同可分为机械传动、液力机传动和全液压传动三类。

按装卸方式可分为前卸式、侧卸式、回转式和后卸式。

附带说一下，轮式装载机基本上是前卸式。

按转向方式不同分为整体式和铰接式。

轮式装载机主要有五大部分：发动机、底盘、工作装置——常见为正转六杆机构[15][5]、液压系统和电气系统。

1)动力系统这一部分负责把发动机的动力传给行走系统，并可以实现速度变换以适应不同场合。

ZL50装载机工作装置结构及液压系统设计开题报告一.课题名称ZL50装载机工作装置结构及液压系统设计二.课题背景及现状：自90年代以来，国内外工程机械进入了一个新的发展时期，工程机械产品以信息技术为先导，在发动机燃料燃烧与电控、液压控制系统、自动操纵、可视化驾驶、精确定位与作业、故障诊断与监控、节能与环保等方面，进行了大量的研究，开发出许多新结构（或系统）和新产品，提高了工程机械的高科技含量，促进了工程机械的发展。

装载机是一种作业效率高，用途广泛的工程机械，它不仅对松散的堆积物料可进行装运、卸作业，还可以对岩石、硬土进行轻度铲掘工作，并能用来清理、刮平场地及牵引作业。

因此它被广泛用于建筑、矿山、道路、水电和国防建设等国民经济的各个部门。

在装载机作业过程中，升降动臂，转动铲斗，整机转向和换向变速等动作一般都采用液压传动来实现，因此液压系统性能的优劣对装载机的生产率、经济性和使用寿命有很大的影响，必须充分重视。

工作装置液压系统是装载机液压系统的一部分，本设计针对装载机工作装置液压系统的液压缸进行了设计计算，并对液压附件进行了选取，在此基础上对液压系统的安装与维护作了简单的分析。

我国装载机行业起步于50年代末1958年，上海港口机械厂首先测绘并试制了67KW(90hp)。

斗容量为1m3的装载机，这是我国自己制造的第一台装载机。

该机采用单桥驱动.滑动齿轮变速。

1964年天津工程机械研究所和厦门工程机械厂测绘并试制了功率为100.57KW(135hP)斗容量为1.7m3 的Z435型装载机。

1962年国外出现铰接式装载机后，天津工程机械化研究所与天津交通局于1965年联合设计了Z425型铰接式装载机。

柳州工程机械厂和天津工程机械研究所合作.在参考国外样机的基础上，于1970年设计试制了功率为163.9KW(220hp)，斗容量为3m3的ZL50型装载机。

该机采用双涡轮变矩器。

动力换挡行星变速箱的液力机械传动方式。

太原科技大学毕业设计说明书（2008届）ZL50装载机反转单连杆工作装置设计学生姓名学号院系专业指导教师日期ZL50装载机反转六连杆工作装置设计摘要装载机是工程机械的主要机种之一，广泛用于建筑、矿山、水电、桥梁、铁路、公路、港口、码头等国民经济各部门。

本文中参阅了大量的土方机械的设计参考书，其中大多数是有关装载机方面的，有的是工作装置单一构件的设计，有的则是整个工作装置的设计，并且有许多有关工作装置优化设计方面，各参考所涉及到的装载机虽然型号不同，研究的方法也有差异，但综合起来基本上也概述了现行的设计方法。

国外装载机发展迅速，而我国装载机在设计上存在很多问题，其中主要集中在可靠性、结构设计强度等方面。

而工作装置对于装载机来说又是重中之重，所以工作装置的设计好坏直接影响到装载机的使用寿命以及工作效率等。

虽然现在市场上的装载机已经日趋成熟，但对其进行改进设计仍有非常重要的意义，尤其是装载机的工作装置。

装载机工作装置的转斗六连杆机构是由与液压缸，铲斗相关联的两个四连杆机构组合而成。

轮式装载机在作业时，靠改变液压缸的长度来使铲斗获得所要求的收斗角和卸料角。

机构中各杆件长度及其结构参数确定后，需要对该机构作某些特定计算，以判断机构设计的正确性。

在工作循环中速度与加速度变化合理；油缸活塞行程为最佳值；工作装置运动平稳、无干涉、无死点、无自锁；动臂从最底位置到最大卸载高度的举升过程中，保证铲斗中物料不洒落；在卸载后，动臂下放至铲掘位置铲斗能自动放平。

关键词工程机械，装载机，工作装置The Turn Withershins 6-link Work Equipment Design ofZL50 Wheel LoadersAbstractThe loader is one of the main kind of the engineering machinery, used in every department of national economy such as the building , mine , water and electricity , bridge , railway , highway , port , quay extensively. In this article has referred the massive folk recipes machinery design reference book, majority is the related car loader aspect, some are works the equipment sole component design, some then is the entire work installment design, and has many related work installments optimization design aspect, each reference involves to the car loader although the model is different, the research method also has the difference, but synthesized basically has also outlined the present design method. The overseas loader development is rapid, but our country car loader has very many problems in the design, mainly concentrates in aspect and so on reliable, structural design intensity. But works the installment regarding the loader to say also is extremely important, therefore the work installment design is good and bad affects directly the car loader service life as well as the working efficiency and so on . Although in the present market car loader already day by day was mature, but carried on the improvement design to it still to have the extremely vital significance, in particular loader work installment. Loading the machine work equips of turn the container six connect pole organization is from press with liquid an urn of, the container mutually connection of two four connect the pole organization combine.A type loads the machine at homework, is pressed by the liquid of changes an urn lengths to makes the container acquired requests of accept the Cape of the container with unload to anticipate the Cape.Each pole in inside in organization a length and its construction parameter certain empress, need to make the some and particular calculation to that organization, the accuracy that to judge the organization the design.In worked circulation the speed changes with acceleration the reasonable;The oil a piston route of travel is the best value;The work equips the sport steady, have no to interfere with, have no the dead center and have no from the lock;Move the arm from most the bottom position arrives the biggest unloading to raise to rise the process inside highly, guaranteeing the container the inside the material do not spread to fall;After unloading, move the arm descend to put to the container to dig the position container can put automatically even.KEY WORDS Construction Machine, Wheel Loaders ,Work Equips目录中文摘要┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈1 英文摘要┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈2 目录┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈3 前言┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈5 1. 装载机工作装置设计概述┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈ 61.1装载机工作装置设计概述┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈61.2结构型式选择┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈62.铲斗的设计┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈ 82.1铲斗设计要求┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈ 82.2铲斗斗型的结构分析┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈ 92.2.1切削刃的形状┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈92.2.2铲斗的斗齿┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈92.2.3铲斗的侧刃┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈102.2.4斗体形状┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈102.3铲斗基本参数的确定┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈102.4斗容的计量┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈122.4.1几何斗容(平装斗容)┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈122.4.2额定斗容(堆装斗容)┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈133. 工作装置的结构设计┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈ 143.1工作机构连杆系统的尺寸参数设计┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈ 153.2机构分析┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈153.3设计方法┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈153.4尺寸参数设计的图解法┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈163.4.1 动臂与铲斗、摇臂、机架的三个铰接点G、B、A的确定┈┈┈ 163.4.2连杆与铲斗和摇臂的两个铰接点F、E的确定┈┈┈┈┈┈┈ 183.4.3转斗油缸与摇臂和机架的铰接点C和D的确定┈┈┈┈┈┈203.4.4举升油缸与动臂和机架的铰接点H及M点的确定┈┈┈┈┈┈223.5确定动臂油缸的铰接位置及动臂油缸的行程┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈233.5.1动臂油缸的铰接位置┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈23l 的确定┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈ 243.5.2动臂油缸行程H3.6工作装置连杆系统运动分析┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈253.6.1铲斗对地位置角┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈253.6.2最大卸载高度和最小卸载距离┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈ 283.6.3铲斗卸载角┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈294. 工作装置的强度计算┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈ 294.1计算位置┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈294.2外载荷的确定┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈304.3工作装置的受力分析┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈ 314.4工作装置的强度校核┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈ 354.4.1动臂┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈354.4.2铰销┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈364.4.3连杆┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈375. 装载机工作装置中油缸作用力的确定┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈385.1铲起力的确定┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈395.2转斗油缸作用力的确定┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈ 405.3动臂油缸作用力的确定┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈ 415.4转斗油缸与动臂油缸被动作用力的确定┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈ 426. 工作装置的限位机构┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈ 426.1铲斗转角限位装置┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈ 426.2动臂升降的自动限位机构┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈43参考文献┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈ 45 致谢┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈ 46前言装载机是以轮胎式或履带式拖拉机为基础车，安装上铲斗作为工作装置的一种土方工程机械。

二○一五届毕业设计开题报告学院：机械学院专业：姓名:学号：指导教师：完成时间：长安大学毕业设计（论文）开题报告表力。

检查学生对所学知识掌握的程度,能够提高学生解决实际问题的能力和独立工作的能力，并掌握机械设计的一般方法和步骤，是学生获得知识的重要环节。

因此,要求设计者在设计过程中必须端正态度，严格认真，尽可能多的查阅有关书籍，搜索资料，刻苦钻研，对比分析,取长补短，大胆创新,对以后的发展有很好的帮助作用.3、课题的意义装载机是一种广泛用于公路、铁路、建筑、水电、港口、矿山等建设工程的土石方施工机械，其在我国工程机械行业市场中,装载机市场是一个发展最为成熟,也是一个发展最为与众不同的分支市场，其市场销量最大，这是由于装载机的各种功能决定的。

其中中型ZL50装载机主要用来装卸土壤，砂石,石灰,煤炭散状物料，由于本身机重，功率等条件的限制使得其工作效率，因此从工作装置的结构优化入手在成本投资没有大的提高下设计一台工作效率突出且性价比高的ZL50中型装载机是非常有潜在价值的。

他不仅可以提高现在ZL50装载机的工作效率,使得ZL50型装载机对工作环境的适应性能更强,性价比更加的高，在未来ZL50装载机激烈的市场中占据先机.二、国内外发展状况1、国内研究现状目前国内ZL50装载机的主要研究生产厂家及产品：柳工的ZL50C,厦工的ZL50CII，徐工的ZL50GL，山工的ZL50D,成工的ZL50B。

柳工ZL50C的特点:ZL50C装载机是柳工借鉴了卡特彼勒技术结合国内的工作环境而研制成的产品，它采用了机器人自动焊接，抗过载能力强，抗扭系数高，工作装置采用了加强型设计，耐冲击稳定性好，载重能力强。

可以再恶劣的条件下工作ZL50C的传动部件以可靠著称，使用寿命长。

ZL50C的工作装置可以有效的抵御大负荷冲击和分散应力。

大流量液压系统，提高了各部位动作反应速度，降低了动作循环时间,工作效率明显提高。

良好的散热能力提高了部件的寿命和工作效率.厦工ZL50I的特点：功率强大的六缸四冲程发动机,燃油效率高。

基于高卸状态下ZL50G装载机工作装置作业运动特
性研究的开题报告
1. 研究背景及意义
ZL50G装载机是一种广泛应用于矿山、港口等工程领域的大型机械
设备，具有运载能力强、作业效率高等优点。

然而，由于其工作装置作
业运动特性与驾驶者驾驶水平和操作习惯密切相关，可能导致工作效率
降低、设备损坏、事故风险增加等问题。

因此，本研究拟基于高卸状态
下ZL50G装载机工作装置作业运动特性进行研究，旨在探索其作业运动
规律和影响因素，并提出有效的优化方案，为提高装载机的作业效率和
运行安全性提供技术支持和理论指导。

2. 研究内容和方法
本研究计划采用以下研究内容和方法进行高卸状态下ZL50G装载机
工作装置作业运动特性研究：
（1）研究ZL50G装载机工作装置高卸状态下的作业运动规律，包
括卸载、起升、倾斜等运动过程的时间、速度、加速度等参数；
（2）分析ZL50G装载机工作装置高卸状态下的作业运动特点，探
究其对装载机作业效率和运行安全性的影响因素；
（3）采用仿真模拟和实验测试等方法，验证和分析ZL50G装载机
工作装置高卸状态下的作业运动规律和特性；
（4）基于研究结果，提出相应的优化方案和措施，包括技术改进、操作指导等方面，以提高装载机的作业效率和运行安全性。

3. 预期研究成果及意义
本研究预期将揭示ZL50G装载机工作装置高卸状态下的作业运动规
律和特性，明确其对装载机作业效率和运行安全性的影响因素，为矿山、
港口等工程领域的用户提供优化建议和技术支持，促进国内相关产业的发展和进步。

同时，本研究还将为深化我国工程机械自主创新和提高我国工程机械技术水平提供参考和支撑。

摘要轮式装载机是以轮胎式拖拉机为基础车，安装上铲斗作为工作装置的一种土方工程机械。

装载机的工作装置由铲斗、连杆、摇臂、动臂、转斗油缸、举升油缸组成，装载机的工作装置的合理性直接影响装载机的生产效率、工作负荷、动力与运动特性等。

本文参阅了大量的装载机设计的参考书，选择反转六连杆机构这种结构形式作为所设计的装载机的工作装置的结构。

本文根据任务书中的要求，利用经验公式来计算确定铲斗的结构参数，装载机结构参数设计上，利用图解法确定动臂与铲斗、摇臂、机架，连杆与铲斗和摇臂等各个铰接点的位置，并对工作装置的各个部件的强度进行校核。

最后文中对装载机的工作装置的限位机构进行了简要的介绍，最后利用AutoCAD对装载机工作装置的各零部件的结构参数进行详细的结构设计。

关键词：轮式装载机，工作装置，结构参数, 铰接点，校核AbstractWheel loaders are based on car tires tractor, installation on a bucket as a working device earthmoving machinery. By a bucket loader working device, connecting rods, rocker, boom, the bucket cylinder, lifting cylinder components, Devices loader loader directly affect the rationality of production efficiency, workload, dynamic and kinematic characteristics.This paper reviews a number of loader design reference books, select Reverse six linkage form such a structure designed as a loader working device structures. This book, based on the requirements of the task, Empirical formula to calculate the structural parameters of the bucket, Loader design of structural parameters, a graphical method to determine the boom and bucket, arm, chassis, connecting rod and rocker arm and bucket pivot point in various positions, then the text of the bucket by the force of a typical way of a detailed analysis, the working device and the strength of the various components to be checked. Finally the text of the loader working device limiting mechanism are briefly introduced, and finally the use of AutoCAD loader working device on the structural parameters of the various components detailed structural design.Keywords: Wheel loaders, work equipment, architecture, design目录摘要 (I)Abstract .............................................................................................. I I 1 绪论 (5)1.1国内外研究情况及其发展 (5)1.2装载机工作装置设计的趋势 (7)1.3 本课题的研究目的及意义 (8)2 装载机工作装置总体方案确定 (9)2.1装载机工作装置设计要求 (9)2.2装载机工作装置形式选择 (11)2.3装载机工作装置设计参数的确定 (12)2.5 本章小结 (14)3装载机工作装置结构设计 (15)3.1铲斗设计 (15)3.2工作机构连杆系统的尺寸参数设计 (19)3.3 动臂举升油缸的设计 (23)3.4连杆机构的设计 (24)3.5工作装置的强度校核 (27)3.6工作装置连接设计 (35)3.7本章小结 (38)4 装载机工作装置液压系统设计 (39)4.1转斗油缸及举臂油缸的设计计算 (39)4.2油缸结构设计 (40)4.3稳定性校核 (40)4.4本章小结 (41)5 总结与展望 (42)5.1 结论 (42)5.2 不足与展望 (43)参考文献 (44)附录 ................................................................... 错误！未定义书签。

摘要装载机属于铲土运输机械类，是一种通过安装在前端一个完整的铲斗支撑结构和连杆，随机器向前运动进行装载或挖掘，以及提升、运输和卸载的自行式机械。

它广泛用于公路、铁路、建筑、水电、港口和矿山等工程建设。

装载机具有作业速度快、效率高、机动性好、操作轻便等优点，因此成为工程建设中土石方施工的主要机种之一，对于加快工程建设速度，减轻劳动强度，提高工程质量，降低工程成本都发挥着重要的作用，是现代机械化施工中不可缺少的装备之一。

这次设计采用先进的现代设计方法，对这种轮式装载机工作装置进行了总体设计到零部件设计。

主要包括轮式装载机工作装置的关键零部件，如铲斗、连杆机构以及转斗油缸、举升油缸等，并对重要零件进行了刚度、强度分析。

应用CAXA软件对轮式装载机工作装置整体进行设计。

关键词：装载机；机械化；工作装置AbstractLoader of soil belonging to the transport machinery，Through the installation of a front-end in a bucket full support structure and linkage, Random forward movement for loading or excavation, And the upgrading, transportation and unloading of self-propelled machinery. It widely used in highway, railway, construction, utilities, ports and mines, and other construction projects. Loader is operating speed, high efficiency, good mobility, the advantages of operating the Light, So as the construction of earth and stone in the construction of one of the main machine, speed up the construction speed and reduce labor intensity and improve quality, lower costs of the project has played an important role in the construction of a modern mechanized equipment indispensable one.The design of the modern use of advanced design methods, wheel loaders working on such a device design to design components. Wheel Loader work includes installation of critical components, such as the bucket, linkage and the fuel tank to the bucket, lifting the oil tanks, and carry out important parts of the stiffness, strength analysis. Application of CAXA software installed on the wheel loader work for the overall design and its use of this design three-dimensional display of expression.Keywords：Loader；Mechanization；Work-Equipment目录1绪论 (1)1.1 轮式装载机概述 (1)1.1.1 装载机简介 (1)1.1.2 装载机的主要技术性能参数 (1)1.1.3 装载机的用途 (3)1.1.4 装载机的分类 (3)1.2 装载机应用技术发展 (4)1.2.1 国外装载机发展现状 (4)1.2.2 国外装载机发展趋势 (5)1.2.3 国内装载机发展现状 (5)1.2.4 国内装载机发展趋势 (5)2 装载机工作装置总体设计 (6)2.1 工作装置的总体结构与布置 (6)2.2 工作装置连杆机构的结构形式与特点 (8)2.3 工作装置自由度的计算 (13)2.4 工作装置总体设计 (15)3 ZL50 装载机工作装置设计 (16)3.1 工作装置的设计要求 (16)3.1.1 工作装置工作性能 (16)3.1.2 对工作装置的要求 (16)3.2 铲斗设计 (16)3.2.1 铲斗的结构形式 (17)3.2.2 铲斗的分类 (19)3.2.3 铲斗断面形状和基本参数确定 (20)3.2.4 铲斗容量的计算 (23)3.3 工作装置连杆系统设计 (24)3.3.1 机构分析 (24)3.3.2 尺寸参数设计 (25)3.3.3 连杆系统运动分析 (31)3.4 工作装置静力学分析及强度校核 (35)3.4.1 静力学分析 (35)3.4.2 强度校核 (41)3.5 液压缸设计 (43)3.5.1 液压缸的类型和结构 (43)3.5.2 液压缸基本参数设计 (43)4 结论 (46)5 技术经济分析 (47)6 致谢 (48)参考文献 (49)附录A (50)附录B (57)1绪论1.1 轮式装载机概述1.1.1装载机简介装载机属于铲土运输类的机械，是一种通过安装在前端的一个完整的铲斗用来支撑结构和连杆，随着机器向前运动并进行装载或挖掘，以及提升、运输和卸载的自行式的履带或轮胎机械设备。

挖掘装载机装载工作装置运动控制研究的开题报告一、研究背景挖掘装载机广泛应用于土方工程、公路、桥梁建设以及矿山、港口等领域中。

挖掘装载机的装载工作是其最主要的功能之一，其装载工作的效率和质量是直接影响到其整个作业效率和效益的关键因素。

因此，如何优化挖掘装载机的装载工作，提高装载效率和质量，成为了当前挖掘装载机领域中的重要研究方向之一。

二、研究目的和意义本课题旨在研究挖掘装载机装载工作装置的运动控制，探索装载工作效率与质量的优化方案，提高挖掘装载机的装载效率和装载质量，达到提高工程效率和降低成本的目的。

三、研究内容1.分析挖掘装载机装载工作装置的工作原理和运动规律，建立动力学模型；2. 研究挖掘装载机装载工作装置的运动控制策略，优化装载工作的效率和质量；3. 设计实验系统，验证优化方案的可行性和效果；4. 分析实验结果，评估优化方案的性能并提出改进建议。

四、研究方法1.文献调研，获取相关领域的研究成果和发展状况；2.建立动力学模型，理论分析挖掘装载机装载工作装置的运动特性；3.基于运动控制理论，制定优化方案，采用Matlab/Simulink模拟仿真；4.研制实验系统，进行装载工作效率和质量的优化实验；5.对实验结果进行数据处理和分析，得出结论和建议。

五、预期结果通过本课题的研究，预期可以得到以下结果：1.建立挖掘装载机装载工作装置的动力学模型；2.设计挖掘装载机装载工作装置运动控制策略，提高装载工作的效率和质量；3.验证所提出的优化方案的可行性和效果；4.分析实验结果，提出改进建议。

六、研究进度计划1. 文献调研和动力学模型的建立：两个月；2. 策略制定和仿真验证：三个月；3. 实验系统研制、实验和数据处理：六个月；4. 结论分析和论文撰写：一个月。

七、参考文献[1] Y. Shan, J. Shentu, and D. Zuo, “Research on the luffing control of crane,” Journal of Machinery, vol. 49, no. 7, pp. 38–41, 2018.[2] X. Chen, Y. Li, J. Lu, and Z. Huang, “Dynamics analysis and control of hydraulic excavator’s arm in digging process,” Journal of Instrumentation, vol. 36, no. 3, pp. 12–18, 2017.[3] K. Hwang, J. Lee, and S. Cho, “Dynamic modeling and control of bucket excavator based on hybrid modeling approach,” Korean Journal of Mechanical Engineering, vol. 34, no. 4, pp. 247–253, 2012.[4] R. Zhang et al., “An improved method for modeling and simulation of hydraulic excavator and application in control strategydesign,” Journal of Hydraulic Engineering, vol. 45, no. 12, pp. 1495–1502, 2014.。