（终稿）反铲式单斗液压挖掘机工作装置结构设计（全套完整有CAD）

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所以取。因此由式得所以.。式中铲斗挖掘阻力，铲斗挖掘时挖掘容积的土所耗费的能量称为铲斗挖掘能容量。铲斗上两个铲点与之间距离，太大影响铲斗机构传动特性，太小则影响铲斗结构刚度，般取特性参数。当铲斗转角较大时，取较小值。般取。根据实际情况取.,。即.。动臂和斗杆尺寸的确定动臂与斗杆的长度比为,当时称为长动臂短斗杆方案，当.时属于短动臂长斗杆布置方案，在.之间称为中间比例方案。对于没有特殊要求的挖掘机，般取中间比例方案，即取特性参数。.，这里取.。根据前面经验公式计算结果并参考现代型液压挖掘机的作业参数，初步选取最大挖掘半径，据统计，最大挖掘半径值般于的和很接近，因此在和值已定时可根据经验公式计算式中动臂长，即尺寸长,斗杆长，即尺寸长，铲斗尺寸,即,最大挖掘半径，。由此计算得,初步选定，初步选定。动臂的弯角般可取，弯角大可增加挖掘深度，但降低了卸载高度，太小则对强度不利，针对实际情况，可初步确定。机都采用整体式，当需要调节斗杆长度或杠杆比时采用更换斗杆或设置个铰链孔的方法。因此也采用整体式。.确定铲斗的结构形式反铲式挖掘机采用的铲斗形式，其形状和尺寸参数的合理性选择对挖掘机的作业效果往往有很大影响。挖掘机的作业工况各种各样，只用个铲斗很难完成所有的工况作业。所以为了满足不同工况的作业需求，并能尽可能的提高作业效率，在同反铲装置上可配几种甚至几十种不同结构和容量的铲斗，如图为本次设计所采用的反铲斗常用铲斗形式。图铲斗的常用形式.齿座.斗齿.橡胶卡销.卡销.斗口板装设斗齿可以增大铲斗挖掘时所产生的压力，从而增大切削力，使铲斗更好的破碎或挖掘物料。铲斗的斗齿大都采用装配形式，其结构形式有螺栓连接式和橡胶卡销式如图和所示。图斗齿连接方式螺栓连接式橡胶卡销式经比较的结构构造简单，强度和刚度都比较好，所以选择安装方式。确定动臂斗杆铲斗油缸的铰点布置.动臂油缸的铰点布置方式如图所示几种动臂油缸的布置方式其中，和比较常见，和不常见。的特点是不会消弱动臂的结构强度，但会影响动臂的运动范围，则与之相反，并能产生较大的挖掘力，但要采用双液压缸形式。考虑到本次设计的挖掘机需要较大的挖掘力，所以动臂油缸的布置方式选用,使用双油缸。.斗杆油缸的铰点布置斗杆油缸的布置方式如图所示图斗杆油缸的布置方式.铲斗油缸的铰点布置铲斗与铲斗液压缸的连接形式有四连杆机构和六连杆机构这两种，如图所示。其中四连杆机构的连接方式是铲斗直接铰接于铲斗液压缸，特点是铲斗转角较小，但可以获得较大的工作力矩六连杆机构的连接方式是铲斗通过连杆与铲斗液压缸铰接，.工作装置设计原则本次设计的液压挖掘机工作装置为反铲式，而要设计合理的反铲装置必须满足以下要求主要的工作尺寸和工作范围能满足使用要求，整机挖掘力的大小和分布情况应满足使用标准，同时机器应具有定的先进性。确定各个铰点位置，各零部件的结构形式和截面尺寸形状时应尽可能使受力状态有利，并尽量减轻各个结构的重量。工作装置的液压缸设计应考虑三化，采用系列参数。工作装置的结构形式和布置要易于装拆和维修，尤其是那些易损坏的零部件的更换。采取合理有效的方法来达到特殊使用要求。.液压挖掘机的总体结构液压挖掘机的总体结构包括动力装置工作装置回转机构操纵机构传动系统行走机构和辅助设备等。其主要零部件名称如图所示图液压挖掘机的基本构造.动臂缸.斗杆缸.铲斗缸.动臂.斗杆.铲斗.摇杆.连杆.驾驶室.上部机构.下部机构.行走机构.整体设计参照，根据经验公式计算法估算出整机各部分尺寸和工作装置尺寸。给定的设计参数铲斗斗容量.。根据经验公式，估算整机质量为.吨。根据经验公式求各线性尺寸参数式中线向尺寸经验系数，为整机质量。参照表机体尺寸和工作尺寸经验系数表选取适当系数来计算各部分尺寸转台底部离地高履带长度轨距底架离地高司机室总高臂铰离地高臂铰离回转中心臂铰与液压缸铰距臂长标准臂尺寸系数范围,推荐值。所以标准臂标准斗杆推荐系数,铲斗长度推荐系数,动臂转角斗杆转角铲斗转角最大挖掘半径.，.最大挖掘深度挖掘机行业在未来几年必会迅猛发展，现在能掌握这门技术就显得更为有意义。.国内外液压挖掘机的发展情况国内液压挖掘机的发展和现状挖掘机的生产在我国开始的比较晚，在年抚顺重型机器厂才仿照前苏联的机械式挖掘机和生产了我国第台斗容量为的机械式单斗挖掘机，而液压挖掘机到年才开始，这都远远落后于西方发达国家。最近几年随着改革开放的深入，液压挖掘机在我国得到大力发展，许多液压挖掘机生产厂商如雨后春笋般的出现，并形成了定的规模。目前，国内挖掘机整体技术水平处于国际二十世纪八十年代末九十年代初水平，与国外先进技术的差距还十分明显，许多关键技术都还没能突破，尤其是液压挖掘机更是任重而道远这。近几年，我国的挖掘机行业发展迅速，特别是中小型液压挖掘机的发展，现在都已形成系列。在这些生产企业中，以三重工为首，玉柴重工柳工福田雷沃山河智能等企业组成的中国挖掘机团队已达到定的规模和水平。但是我国至今仍然未能开发出完全自主的液压挖掘机，其关键技术还得依靠外国，国内市场主要被外企占据，即使那些比较有名的国产品牌还得需要与外企合作，没有自主开发的产品。总而言之，近几年我国液压挖掘机发展迅速，但要达到国际水平还任重道远。国外液压挖掘机的发展和现状在国外，挖掘机的最早雏形出现在十六世纪的意大利威尼斯，当时还是人力驱动主要用于运河的疏浚工程。到年出现了以蒸汽机驱动的“动力铲”，它可以模拟人的掘土工作。到年人们开始将电动机应用到挖掘机上从而出现了电动挖掘机。第次世界大战后，人们开始将汽油机和柴油机用于挖掘机，这大大改善了挖掘机的使用性能和范围，使得挖掘机得到大力发展。进入二十世纪，由于液压技术的应用，使得挖掘机得到质的改变。意见答辩委员会主任年月日目录摘要绪论.本课题的目的和意义.国内外液压挖掘机的发展情况.设计概述总体方案.设计任务.工作装置设计原则.液压挖掘机的总体结构.整体设计工作装置的设计.工作装置总体方案的选择.工作装置结构尺寸的确定工作装置的强度校核.挖掘力的计算.工况的选择.力的计算.斗杆动臂的强度校核工作装置零件建模与整机装配.工作装置零件建模.整机装配结论参考文献致谢液压挖掘机工作装置结构设计摘要液压挖掘机是工程机械的重要产品之，具有较高的技术含量。工作机构是液压挖掘机的主要装备，机构各铰点以及其具体结构的设计将是决定工作机构性能水平的重要因素，决定了液压挖掘机的工作性能，影响其最终使用性能的好坏，所以对液压挖掘机工作机构的研究是十分有必要的。利用软件先建模后分析，可以大大缩短设计周期和设计工作量，能快速适应市场竞争的需求，有着重大的社会价值和经济价值。本次设计完成的主要任务有挖掘机工作机构类型的综合分析和选用液压挖掘机工作装置的结构设计和尺寸计算工作装置部分的液压系统设计对主要零部件进行力学分析和计算驾驶室三组油缸铲斗动臂斗杆摇杆的三维建模挖掘机整体建模与装配设计关键词液压挖掘机工作机构液压系统力学分析,,.反铲式单斗,液压,挖掘机,工作,装置,结构设计,毕业设计,全套,图纸内容提要小型液压挖掘机工作装置的设计。液压挖掘机是个周期性作业的自行式土方机械，其工作运动包括铲斗斗杆和动臂的动作，平台的回转及整机的移动。它的基本作业过程是铲斗切削土壤并将土壤装入斗内。铲斗装满后动臂和斗杆动作，将其提升到适当高度，然后平台回转至卸土位置进行卸土转斗。