沈陽工業(yè)大學畢業(yè)設計（論文）開題報告課題ZL50 裝載機傳動系統(tǒng)設計名稱學院：機械工程學院專業(yè)：機械設計制造及其自動化班級：學生姓名：學號：指導教師：課題來源導師課題課題類別工程設計一、論文資料的準備裝載機是一種用途非常廣泛得工程機械，它廣泛應用于鏟裝、搬運、卸載、平整散裝物料，也可以對巖石硬土等進行輕度得鏟掘工作。因此，它被廣泛應用于建筑、公路、鐵路、水電、港口、礦山及國防等工程中。裝載機對加快工程建設速度、減輕勞動強度、提高工程質量、降低工程成本具有重要作用。所以裝載機在國內外不論是品種還是產量，都有飛速發(fā)展，并且成為工程機械的主要品種之一。我國的輪式裝載機是從 20 世紀 70 年代初期發(fā)展起來的，與其他機種工程機械相比， 輪式裝載機的橋、 箱、泵、閥及缸等零部件產品配套相對成熟，已經形成了比較完整的配套體系。而且自 90 年代以來，國內外工程機械進入了一個新的發(fā)展時期。工程機械產品以信息技術為先導，在發(fā)動機燃料燃燒與電控、液壓控制系統(tǒng)、自動操縱、可視化駕駛、精確定位與作業(yè)、故障診斷與監(jiān)控、節(jié)能與環(huán)保等方面，有了長足的進步。設計人員開發(fā)出了許多新結構和新產品。就國內而言， ZL50 裝載機主要生產廠家有成工、常林、徐工、宣工、山工等該系列產品部件配置較凌亂，生產廠家具有自己的橋箱，風格各具特色，質量及性能上相對穩(wěn)定，技術先進性一般。徐工近年開發(fā)的ZL30F裝載機，采用電換擋變速箱，使 3t 級裝載機技術上有了新的突破。從國外發(fā)展趨勢來看，在經歷了五六十年的發(fā)展后,到 20 世紀 90 年代中末期國外輪式裝載機技術已達到相當高的水平。信息技術的飛速發(fā)展又給裝載機技術的發(fā)展插上了飛躍的翅膀,基于微電子技術和信息技術的計算機管理系統(tǒng)、司機輔助操作系統(tǒng)、柴油機電腦控制裝置、電子計算機監(jiān)控系統(tǒng)、電子自動換擋變速控制系統(tǒng)以及網絡技術的智能系統(tǒng)已廣泛應用于裝載機的設計、計算操作控制、檢測監(jiān)控、生產經營和維修服務等各個方面,使國外裝載機在原來的基礎上更加“精制”;其自動化程度也得以提高,從而進一步提高了生產效率 ;改善了司機的作業(yè)環(huán)境,提高了作業(yè)舒適性 ;降低了噪聲、振動和排污量 ,保護自然環(huán)境 ;最大限度地簡化維修、降低作業(yè)成本 ,使其性能、安全性、可靠性、使用壽命和操作性能都更上了一層樓。90 年代末國外裝載機采用新技術、 新結構及其發(fā)展可概括如下： 1 微電子技術、信息技術的普及和應用。 2 動臂及工作裝置結構的改進。 3 強化輔助操作 。90 年代中末期 , 部分裝載機上安裝有轉速變速集成控制系統(tǒng) (STIC) , 它取消了傳統(tǒng)的方向盤和變速操作桿 , 將轉向和變速操縱集成在一個操作手柄上 , 并采用簡單的觸發(fā)方式控制開關和換擋用的分裝式加速按鈕。利用肘節(jié)的自然動作左右搬動操縱手柄來實現(xiàn)轉向,利用大拇指選擇換擋銨鈕以實現(xiàn)前進與后退、加速與減速行駛,極大地簡化了操作?？ㄌ乇死展?950G上配用的轉向變速集成系統(tǒng)稱為命令控制系統(tǒng)(CCS) ,由液壓回路與機械反饋系統(tǒng)構成。轉向時,方向盤轉動的角度直接與車身鉸接角度連接起來 ,其特點是方向盤轉動半圈即可轉向,可提供更快和更精確的控制。據(jù)稱 , 該系統(tǒng)在一個臺 (8h) 工作時間內可使轉向圈數(shù)從 1 萬轉減少到 1 千轉 , 極大地減輕司機的操作疲勞 , 增加舒適性。所以在整機的設計中變速箱占據(jù)比較重要的位置，也是我國目前技術領域較為薄弱的還節(jié)因此在設計中盡量汲取國外的先進技術，與中國的實際技術水平相結合，盡量做到融入機電液一體化和微電子控制技術的變速機構。我國裝載機在設計上存在很多問題，主要集中在可靠性、結構設計強度等方面。而變速箱對于裝載機來說又是重中之重，所以變速箱的設計好壞直接影響到裝載機的使用壽命以及工作效率。雖然現(xiàn)在市場上的裝載機已經日趨成熟，但對其進行改進設計，尤其是對裝載機的變速箱進行改進設計，仍有非常重要的意義?；谏鲜鰞热?，此設計主要是改進變速箱，設計過程：變速箱行星機構進行運動學和動力學分析，行星變速箱傳動方案簡圖設計，齒輪傳動部分設計，換擋制動器和閉鎖離合器設計，行星變速箱結構分析。跟緊裝載機行業(yè)向高檔、高技術含量和智能化方向發(fā)展的趨勢，開發(fā)和生產具有自主知識產權、適合我國國情的重型車用變速器。二、本課題的目的（重點及擬解決的關鍵問題）ZL50 裝載機傳動系統(tǒng)設計設計，是機械設計制造及其自動化專業(yè)學習的一個重要的環(huán)節(jié)。通過設計提高我們對機構的分析能力，機械構造設計的能力，機電一體化系統(tǒng)設計能力，掌握實踐生產過程自動化的設計方法，并鍛煉機械類學生的綜合素質。通過設計，我們將有關課程（如機械原理，機械設計，理論力學，材料力學，液壓與氣壓傳動，工程材料，材料成型，自動控制理論，電氣控制，測試技術，數(shù)控技術，微型計算機原理及應用等）中所獲得的理論知識在實際中綜合地加以運用，并使這些知識得到鞏固和發(fā)展，并使理論知識和生產密切的結合起來。關鍵問題：了解裝載機的發(fā)展狀況和結構類型，確定裝載機總體參數(shù)、總體布置；分析行星機構的運動學和動力學，其中包括運動分析、 力矩分析、功率分析；分析行星齒輪變速箱，其包括行星變速箱組成、自由度和檔位數(shù)分析，行星變速箱轉速分析，行星變速箱力矩分析；設計行星變速箱傳動方案簡圖；設計齒輪傳動部分，包括基本參數(shù)的確定、配齒計算、齒輪的幾何計算；分析行星變速箱結構，包括行星變速箱中不轉動部分的支撐和定位、旋轉零件的支撐和定位。編寫符合要求的設計說明書，并正確繪制機械與液壓工程圖紙，獨立撰寫一分畢業(yè)論文，并繪制有關圖表。三、主要內容、研究方法、研究思路主要內容：完成任務書中給出的設計任務，編輯計算書，畫出相關圖紙。設計任務主要有： 總體設計： A. 總體方案及總體參數(shù)的確定； B.牽引計算 C. 變速箱檔位、速比的確定，動力換檔變速箱型式的選定、論證變速箱設計（行星變速箱）： A. 方案設計確定傳動件圖； B. 技術設計； C. 強度剛度計算； 變速箱操縱液壓系統(tǒng)原理圖的設計。研究方法： 通過上網查閱和參考相關書籍，通過實習參照已設計出的同類型產品參數(shù)尺寸和所學的課本原理，結合我們要求設計機型的具體要求，采用計算法和類比法綜合應用的方法，盡量綜合各不同生產企業(yè)產品的優(yōu)點進行設計。研究思路：參照設計指導書和相關參考書，首先進行總體設計，選擇確定總體參數(shù)， 確定底盤各部件型式； 其次進行總體布置 （包括發(fā)動機、傳動系、工作裝置、擺動橋、轉向系、駕駛室及橋荷分配等），計算牽引力；再次是變速箱行星變速箱的設計，包括行星架行星齒輪等的設計；最后是工作裝置的液壓系統(tǒng)設計。四、總體安排和進度（包括階段性工作內容及完成日期）2016.3.4-2016.3.5英文論文翻譯2016.3.6-2016.3.20熟悉整理資料并寫開題報告2016.3.21-2016.4.9總體方案選擇及總體設計2016.4.10-2016.4.16牽引計算2016.4.17-2016.5.1進行總體布置并繪制總體布置圖2016.5.2-2016.5.11變速箱設計2016.5.12-2016.5.19繪制傳動簡圖、2016.5.20-2016.5.26繪制變速箱裝配圖2016.5.27-2016.6.2典型零件設計2016.6.3-2016.6.16完善計算書、圖紙準備和進行答辯2016.6.17-2016.6.27修改設計圖、計算書完善設計成果五、主要參考文獻【1】同濟大學主編 .鏟土運輸機械 .北京 :中國建筑工業(yè)出版社，1987【2】吉林工業(yè)大學主編.輪式裝載機設計 .北京 :中國建筑工業(yè)出版社，1989【3】楊晉生主編 .鏟土運輸機械 .北京 :機械工業(yè)出版社 , 1987【4】同濟大學主編 .工程機械底盤構造與設計.北京 :中國建筑工業(yè)出版社 , 1987【5】諸文農主編 . 底盤設計（上、下） . 機械工業(yè)出版社， 1981 年 7 月【6】許鎮(zhèn)宇，邱宣懷主編 . 機械零件 ( 修訂版 )M . 北京：人民教育出版社， 1981【7】吉林工業(yè)大學主編 . 工程機械液壓與液力傳動 . 機械工業(yè)出版社， 1979 【8】東北工學院主編 . 機械零件設計手冊 . 冶金工業(yè)出版社， 1997【9】黃誼主編 .液壓與氣壓傳動（第一版） .北京：機械工業(yè)出版社 , 2000年 5 月【10】成大光主編 .機械設計手冊（第一卷） .北京：化學工業(yè)出版社 , 2003年 9 月成大光主編 .機械設計手冊（第二卷）.北京：化學工業(yè)出版社 , 2003年 9 月成大光主編 .機械設計手冊（第三卷）.北京：化學工業(yè)出版社 , 2003年 9 月成大光主編 .機械設計手冊（第四卷）.北京：化學工業(yè)出版社 , 2003年 9 月成大光主編 .機械設計手冊（第五卷）.北京：化學工業(yè)出版社 , 2003年 9 月【11】董剛 ,李建功 ,潘鳳章主編 .機械設計 . 北京：機械工業(yè)出版社 , 1998年 7 月 【12】劉鴻文主編 . 材料力學（第四版） . 高等教育出版社 , 2004 年 1 月【13】路鳳儀主編 . 機械原理課程設計 . 北京：機械工業(yè)出版社 , 2002 年 6月【14】International Joumal of Pressure Vessels and piping 82（2005）825-832【 15】 Editor-in-Chief:D.R.H. Jone Materials Structures Components Reliability Design.Free TOC, 1995指導教師意見：指導教師簽名：日期：教研室意見：教研室主任簽名：日期：學院意見：學院蓋章院領導簽名：日期：