滑移式装载机产品设计论文(1)

1摘要滑移式装载机亦称多功能工程车。动力一般为20—50kW，主机质量2000—4000kg，车速为10—15km/h左右。其主要是用于作业场地狭小，地面起伏不平的作业场合，同时为大型工程机械施工机械辅助设备使用。整机外形尺寸小，且可实现原地转向。本次设计主要是对现有多功能滑移式装载机进行造型改良设计，设计主要立足于滑移式装载机本身所具有的灵活高效的机械特性，遵循工程结构特性进行外观造型设计。设计集中对滑移式装载机的动力臂、机身尾部，驾驶室等几个部分进行设计改良。使产品形态新颖大方，比例协调，色彩和谐，体现产品独特鲜明的造型风格。结构上应追求更合理的细节布局，并根据所学知识和掌握资料对产品结构作出创新设计。展望未来，滑移式装载机今后发展的大趋势是：提高操纵性，减轻司机操作强度，从而提高生产率。关键词：滑移式装载机多功能ABSTRACTDesignoftheskidsteerloaderTheskidsteerloaderisalsocalledthemulti-functionengineeringcar.Themotivityisgeneralfrom20to50kW,themachineweightisabout2000to4000kg,thespeedisabout10to15km/h.Itprimarilyisusedfortheanarrowgroundortherisenground,itislendtosupportthelargeengineeringmachinesometimes.Thesizeofthemachineissmall,andthemachinecanchangedirectionoriginally.Thisdesignfocusontheformredesignofthecurrentmulti-functionskidsteerloaderwhilemaintainsitsvividandefficientmecharicalcharacteristicsandfollows2itsengineeringconstructioncharacteristic.Thedesignconcentratesonthemotivearm,thebackofthemachineandthebridgehouseetc.Itmakestheproductappearanceniceandtheproductcolormoderateandharmonious.Thespecialandclearstylehasbeencreated.Thedetailinstructureismorereasonableandcreative.Inthefuture,themaintrendoftheskidsteerloaderisdrivingmoreeasily,morecomfortableandmoreefficient.Keywords:skidsteerloadermulti-function目录1课题分析…………………………………………………………………41.1课题背景…………………………………………………………41.2产品现状…………………………………………………………51.3主要工作…………………………………………………………51.4未来展望…………………………………………………………632设计调研…………………………………………………………………82.1市场研究…………………………………………………………82.2客户分析…………………………………………………………162.3产品分析…………………………………………………………172.4国家相应法规法令政策…………………………………………263设计定位…………………………………………………………………294草图方案分析……………………………………………………………314.1草图方案…………………………………………………………314.2优选草图方案评价………………………………………………435优选方案可行性论证……………………………………………………465.1方案形态分析……………………………………………………465.2方案功能分析……………………………………………………475.3方案材质分析……………………………………………………485.4方案结构分析……………………………………………………495.5方案技术原理分析………………………………………………505.6方案人—机—环境系统分析……………………………………516最终方案三维效果图……………………………………………………527色彩方案论证……………………………………………………………538产品三视图………………………………………………………………559结束语……………………………………………………………………5610致谢………………………………………………………………………571、课题分析本次课题是滑移式小型多功能装载机造型改良设计，针对该类工程机械产品的现有情况对课题背景、现状、主要工作、以及未来展望进行多方面的探讨。1.1课题背景：装载机是一种广泛用于公路、铁路、矿山、建筑、水电、港口等工程的土方施工机械，它主要用来铲、装、卸、运土与砂石—类散状物料，也可对岩石、硬土进行轻度铲掘作业。如果更换不同工作装置，还可以扩大其使用范围，完成推土、起重、装卸等其它工作。由于它具有作业速度快、效率高、操作轻便等优点，因而装载机在国内外得到迅速发展，成为公路建设中土石方施工机械的主要机种4之一。2003年是中国装载机行业异常火爆的一年，创下销售量8万多台的纪录，比上年猛增了3万多台，占据了世界装载机市场的半壁江山。中国已成为世界装载机第一产销大国。在整个装载机市场中，小型多功能装载机可以说是最具魅力的一族，由于其本身的机动性好，性价比较高，造型小巧，越来越多地受到用户的亲睐。当考虑到机器的大小、生产率、劳动力要求、燃油成本、场地转移及进入工地的方便、难易程度和机器内在的多功能等方面时，小型机比传统的大机型适应性更强。许多往常只用大型机械的场合，现在也用上了小型机械。现在小型微型轮式装载机正向静液压传动发展，而小型、微型多功能化静压滑移转向是小型装载机发展的又一大特色。1.2产品现状：滑移式装载机亦称多功能工程车，是一种利用两侧车轮线速度差而实现车辆转向的轮式通用底盘，采用轮式行走机构，全轮驱动，滑移转向，可于作业现场随机快速更换或挂接各种工作装置，以适应不同的工作环境和作业内容。滑移式装载机的动力一般为20~50kW，主机质量2000~4000kg，车速为10~15km/h左右。其主要是用于作业场地狭小，地面起伏不平，作业内容变换频繁的场合，同时为大型工程机械施工作辅助设备使用。该类装载机的市场主要分布在西欧和北美等发达地区，该地区的产品占全球市场的一半左右，我国该类产品还处于引进阶段，设计制造业刚刚起步，在引进国外先进技术的同时也有了自己一定的生产能力。1.3主要工作：本次设计主要是对现有多功能滑移式装载机的造型改良设计，设计主要立足于滑移式装载机本身所具有的灵活高效的机械特性，遵循工程结构特性，结合人机工程学及艺术学原理对产品进行外观造型设计。设计集中对滑移式装载机的动力臂、机身尾部，驾驶室等几个部分进行设计改良。使产品形态新颖大方，比例5协调，色彩和谐，体现产品独特鲜明的造型风格。结构上应追求更合理的细节布局，并根据所学知识和掌握资料对产品结构作出创新设计。对于自己的专业方向来说，对小型装载机进行造型设计也有更大的发挥余地。小型装载机在市政建设方面有着其它车辆无法替代的优势，在工程机械和城市的建设中的形象和功能的协调方面，小型装载机有着极佳的设计切入点，一方面要保证市政建设中工程的功效性，又要使车辆不至于太过粗俗，能对城市的的形象起到很好的美化作用。1.4、未来展望：展望未来，滑移式装载机今后发展的大趋势是：提高操纵性，减轻司机劳动强度，从而提高生产率；传动系统向静液压传动方向发展，提高人体、机器、环境系统的总体效能；扩大电子计算机的应用，研制计算机管理系统及司机辅助操作系统，普及故障诊断系统；利用电子对抗技术，消除或降低噪声，改变单一吸声材料密封等限制噪声传播的降噪方法；选用更加节油的发动机，改善尾气排放，减少环境污染；研制出更可靠灵敏的传感元件和控制元件的机电一体化系统，由集成电路逻辑比较向电、气、液机电一体化发展。滑移式多功能装载机有着极其灵活的应用价值和宽广的适用面，在当今飞速发展的经济社会中，机械将在更大的范围内代替人力，而这正符合滑移式装载机灵活多变的产品特性，可以预见该机型将在未来的工程机械市场中扮演极为重要的角色。62、设计调研：通过对现有产品的市场调研分析，确定产品的发展趋势和造型特点，通过对产品的客户背景分析，明确客户需求和产品的使用环境，综合客户和产品制造等多方面因素，来对产品设计概念进行恰当定位，从而引导设计的最终完成。2.1市场研究：市场现状及其发展趋势。2.1.1国内经济形势简析：未来几年内我国将继续实施积极的财政政策(又叫扩张性财政政策)，将继续用扩大内需来推动宏观经济的增长。我国金融政策也转向更加松动积极的方向，变被动适应经济发展需要为主动促进经济增长。国家将清除阻碍消费的各种政策法规，创造促进消费的良好环境。中国的投资环境继续改善，外商投资将继续增长。发达国家经济的继续好转，将对我国外贸出口更为有利，再加上我国政治经济大环境好，因此经济学家普遍预测，如无大的突发事件，我国宏观经济将会实现持续平稳增长。2004年我国主要国民经济指标预测及2003年可完成情况项目2003年可完成指标2004年预测比2003年增长GDP增长率8.0%8.1%1.3%全社会固定资产投资规模(亿元)421204709011.8%消费实际增长率城镇居民13.1%13.1%07农村居民4.3%4.6%7.0%社会消费10.0%9.4%-6.0%财政收入(亿元)185902141015.2%对外贸易进口总额(亿美元)2790316013.3%出口总额(亿美元)3060342011.8%从近年来我国的经济分析中可以预测，对于中国的工程机械市场还有较大的发展潜力。有关分析家也认为中国装载机市场前景良好。可以说良好的市场形势为中国的工程机械制造业提供了很好的环境。2.1.2装载机市场综述从整个市场的大环境来说，近年来装载机行业始终显现出良好的供需态势，各大厂家也都纷纷扩大生产规模，随着我国经济的持续、健康、高速发展，对工程机械的需求将增长，这些需求对工程机械产品既提出了“量”又提出了“质”的巨大需求。我国“九五”期间土石方、路基路面、基础及建筑施工工作量预计比“八五”要增加一倍以上，工程机械的总需求量亦将为“八五”期间的二倍。推土机、装载机、轮式起重机、叉车、路面机械、凿岩钻车及挖掘机械等七类主要工程机械“九五”末的年需求量可在11万台以上。而轮式装载机2000年的年需求达27000～30000台以上，这就为我国轮式装载机行业的发展提供了一个良好的市场前景，为制订战略发展宏伟目标提供科学决策依据。另外，装载机物美价廉，比同吨位挖掘机价格低得多；而且维修方便，配件面广充足，因此许多可用挖掘机，也可用装载机的都转向用装载机。据此，未来一段时间我国装载机市场仍然趋旺，像西部开发，奥运建设，以及2010年世博会都会扩大装载机的市场需求。在市场竞争方面，国内的几大生产厂商的地位已经基本确立，像厦工，柳工，徐工几乎占领了装载机市场的半壁江山，竞争激烈。同时我们的装载机行业还无法与国外抗衡，像卡特彼勒、日本8神钢等行业巨头的介入，增加了国产装载机生存与发展的危机。仅卡特彼勒的年营业额就有200多亿美元，接近我国整个工程机械行业年营业额的3倍，一旦找到了进入我国装载机市场的切入点，我国国产装载机行业的格局可能会发生很大的变化。推土机10%叉车10%轮式装载机32%轮式起重机10%路面机械10%凿岩机