（全套设计）液压挖掘机工作装置设计及其运动分析（CAD图纸）

格式：RAR 上传：2025-11-19 07:09:31

液压挖掘机工作装置设计及其运动分析摘要掘力。摇臂连杆动臂下铰点动臂油缸下铰点动臂与动臂油缸铰点动臂上铰点斗杆油缸上铰点斗杆下铰点铲斗油缸下铰点铲斗下铰点铲斗上铰点铲斗斗齿尖图.实际工作时第工况位置工作装置简图此工况是第Ⅰ工况下转动斗杆油缸而得的。除第点中的连线与轴垂直修改成外，其他条件均不变，如图.所示。在此工况中，动臂油缸全缩，由前面的计算有则解之在中，由几何关系则有解得,而则由图.可知与的求解由于挖掘时为铲斗油缸工作，而又在同条直线上，故的值仍与前面的计算样，。工作装置各部分受到的重力对点的矩取整个工作装置为研究对象，则有也就是说此时仅是动臂与铲斗油缸进行挖掘。动臂铰点作用力的求取取斗杆铲斗连杆机构为研究对象，则有方向与轴平行，在轴的正方向上。铰点的求解对上下动臂附加弯矩与扭矩的求解与的夹角为，与的夹角为,则在坐标系上沿坐标轴的分力则所产生的横向弯矩则所产生的附加横向弯矩所产生的附加横向扭矩在坐标系上沿坐标轴的分力为则所产生的附加横向弯矩所产生的附加扭矩内力图和弯矩图的求解上动臂所受到的轴向力上动臂所受到的剪力上动臂所受到的轴向弯矩下动臂所受到的轴向力下动臂所受到的剪力下动臂所受到的轴向弯矩由计算可以得出动臂在危险工况中的内力图和弯矩图如图.所示。动臂下铰点动臂与动臂油缸铰点动臂油缸下铰点.危险工况下图动臂下铰点动臂与动臂油缸铰点动臂油缸下铰点.危险工况下图动臂下铰点动臂与动臂油缸铰点动臂油缸下铰点.危险工况下图结构尺寸计算由内力弯矩图分析知在动臂拐点处所受到的应力可能最大，是危险截面。因此我们首先要选择该截面进行计算，然后再以此为基础，就可以用作图法或计算得到动臂的其它结构尺寸。由现场测绘和经验统计，初步选择动臂底板的宽度底板的厚度由于上动臂所受的载荷较大，故取上动臂侧板的厚度，而下动臂所受的载荷相对要小，为方便制造与装配，选择下动臂的侧板的厚度也为。许用应力的选取动臂钢板所选的材料为挖掘机中所普遍采用的低合金结构钢，其屈服极限，并初选安全系数则许用应力应力的计算与危险截面尺寸的求取危险截面所围成的面积危险截面所围成的有效面积则上动臂的有效面积下动臂的有效面积上动臂危险截面对轴的惯性矩下动臂危险截面对轴的惯性矩上动臂危险截面对轴的惯性矩同理下动臂危险截面对轴的惯性矩上动臂危险截面中拉伸轴向力所产生的正应力弯曲所产生的正应力由应力的合成有解之得到危险截面的尺寸后，利用作图法结合前面计算出来的尺寸就可以绘制出动臂图，从而也就得到了整个动臂的尺寸。三铲斗的设计铲斗斗形尺寸的设计反铲铲斗的斗形与尺寸，有较常用的经验统计公式，用户可以根据实际需要进行配制。根据经验公式和现场测绘，可以求得其中的未知参数。由经验公式初选则下底板的斗形方程为上顶板的斗形方程为同理计算出铲斗抛物线部分的方程为铲斗斗齿的结构计算铲斗的结构设计按最大弯矩进行设计,由力学分析知在与铲斗斗体连接处的弯矩最大,如图.所示，由公式有斗齿厚度斗齿宽度挖掘阻力斗齿尖到斗体的距离铲斗的厚度斗齿的许用应力代入值解得斗齿厚度挖掘阻力斗齿尖到斗体的距离铲斗的厚度.斗齿计算简图铲斗的绘制在铲斗的尺寸确定后，就可以用软件进行绘制，绘制出的三维立体图的各视图如图.所示.铲斗三维视图的主视图.铲斗三维视图的左视图.铲斗三维视图的仰视图七销轴与衬套的设计销轴的设计由于销轴与衬套的配合间隙较小，故以剪应力强度作为销轴的基本尺寸的设计，抗压强度与抗弯强度用于校核用。由有在设计计算时，应以所有工况中销轴所受到的剪应力最大值对销轴进行设计。在本设计中，销轴所选用的材料为，其耐磨，在热处理后有着良好的综合机械性能。由于销轴在重载的较恶劣工况中工作，故选择。代入式有动