挖掘装载机装载机构设计开题报告文章知识课件.doc

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燕山大学
本科毕业设计（论文）开题报告

课题名称：挖掘装载机装载机构设计学院（系）：机械工程学院年级专业：10级工程机械学生姓名：张鑫指导教师：王昕完成日期：2014年3月

综述本课题国内外研究动态，说明选题的依据和意义

1.1选题的依据和意义
挖掘装载机，俗称“两头忙”，分别具有挖掘和装载功能，工作时操作员只需转动座椅，就可以实现挖掘和装载功能的转换。之所以从单一的挖掘或者装载功能发展成同时具备两种功能的挖掘装载设备，主要原因是几乎所有的工程都需要挖掘和搬运物料。当然，大型的挖掘机和装载机有其工程和市场需求，但一般在大工程后，必有一些小工程要进行，比如进行平整、修补等后续工程，这些工程的作业量不大，需要频繁地进行挖掘和搬运作业，所以在考虑工作效率和经济效益的情况下，挖掘装载机就是一个很好的选择。
从最近几年的市场看，挖掘装载机作为一种多功能的工程机械一直在国际工程机械市场中占据着很大的份额，而且呈持续上升局势，尤其以轮式挖掘装载机为主。目前，全世界挖掘装载机市场产销量约为10万台~12万台，集中在欧洲、北美、日本等发达地区，国内市场对于挖掘装载机的需求相较于一些发达国家来说并不是那么旺盛。究其原因是由于国外基础设施建设成熟，很少开展大型项目，大多为维护工作，因此挖掘装载机等多用途小型工程机械设备需求迅速增在并显得更为实用。但从国内的情况来安，我国现阶段还在城市化的发展前期，各种大型基础设施还处于大修大补阶段，对中大型工程机械设备需求旺盛。在沿海地区的基础设施相对建设地比较完善，其实也具备了较大规模应用挖掘装载机的条件可能，但因为我国的劳动力成本相对低廉，这也就成为极大阻碍我国挖掘装载机行业发展的主要因素。
但从国内挖掘装载机未来市场来看还是相当乐观的，主要基于以下几点原因：
一是目前国内正处于从东到西在道路交通、能源水利、城市建设等各个方面进行基础建设地高峰期，特别是东部沿海经济较为发达的地区，基础建设已经基本达到了顶峰，正趋于饱和，而前些年大量投入使用的高速公路，高铁轨道灯基础设施正越来越多地进入维护保养期，同时城市建设也由“大拆大建”逐渐向“精雕细琢”转变，所以小型化的土方工程施工肯定会越来越多，也就是说挖掘装载机的用武之地也肯定越来越多。
二是由于国内劳动力价格越来越贵，工人慢慢地开始关注工作环境，个人健康等因素，用廉价劳动力代替机械施工的时代慢慢地在过去，社会的发展趋势肯定是朝机械施工代替人工的方向发展，而这种变化首先会发生在经济较发达的地区。
三是国内市场已经渡过了对于挖掘装载机导入期，虽然一些进口的挖掘装载机依然占据着主要的国内市场，但由于价格高昂，普遍超出市场的接受心理。这些年来，国内几大工程机械制造厂商通过引进合作等方式，慢慢在消化吸收国外先进的挖掘装载机设计研发生产经验，生产处一批被市场认可的产品。但由于价格上的劣势，市场普遍接受程度不高，但国内市场对于挖掘装载机的市场需求非常巨大，随着国内生产厂商逐渐掌握挖掘装载机的设计生产经验，有效的降低挖掘装载机的生产成本，其市场前景是相当乐观的。

1.2国内外研究动态
1.2.1挖掘装载机国内外研究现状
据不完全统计，目前国内能够规模化生产挖掘装载机的主要厂商有：徐工、山工、柳工、成工、常林、烟工、北京建筑机械厂、福建工程机械厂、营口工程机械厂和朝阳朝工、国外厂商在国内销售该产品的有JCB、凯斯、约翰·迪尔和卡特彼勒。
由于国产工程机械厂商研制与推广挖掘装载机起步较晚，与处于同一起跑线上的国产通用工程机械相比，在经费投入、技术引进与开发、市场调研、市场销售与用户使用理念推广等方面要明显滞后，同国外该产品的普及率相比，所占比例很小。
近些年，国内一些厂商通过与国外知名的工程机械厂商合作引进挖掘装载机技术，已经生产出了一批具有市场认可度的产品，但是在综合性能和价格上和国外同类产品还有很大的差距。
1.2.2挖掘装载机装载工作装置国内外研究现状
挖掘装载机的装载工作装置是完成装卸作业并带液压缸的空间多杆机构。装载装置是组成挖掘装载机的关键部件之一，其设计水平的高低直接影响工作装置性能的好坏，进而影响整机的工作效率与经济性指标。
国内现在工作装置的设计基本上主要采用类比法和作图试凑法，工作繁琐，设计精度低，周期长，不易获得各项指标都比较满意的设计方案，尽管在长期设计的摸索中积累了一定的设计经验，但由于缺乏现代设计理论与方法的知道，设计时仍存有较大的盲目性，为了寻求一组满意的方案，常常需要完成大量的作图工作，这样，不仅设计效率很低，而且对样机的依赖性较强，难于创新。
近20多年来，出现并迅速发展起来的集优化设计、可靠性设计、有限元分析、动态设计及CAD等于一体的现代设计方法学，已广泛应用于常规的机械产品设计之中。早在上世纪70年代，