大学论文说明书参考模版挖掘机工作装置设doc

毕业设计说明书参考模版-挖掘机工作装置设.doc 作者: 日期：本科毕业论文题目：挖掘机工作装置设计学 院:机械自动化学院专 业:机械工程及自动化学 号:2学生姓名：汪乐指导教师:侯宇日 期:2010年6月摘要液压挖掘机是一种应用广泛的多功能的建设施工机械，作为工程机械的主力机种。出于液压挖掘机具有多品种,多功能，高质量及高效率等特点，因此受到了广大施工作业单位的青睐,其生产制造来了日益蓬勃发展。液压挖掘机主要由发动机、工作装置、回转装置、行走装置和、电气装置和液压系统等部分组成。本次设计主要是关于挖掘机工作装置设计,工作装置是直接完成挖掘任务的装置,进行工作装置的全面的通用性设计研究对推动国内挖掘机发展具有十分重要的意义。本设计全面收集了国内外挖掘机工作装置设计的资料,对挖掘机的各种工况进行了分析，总结了挖掘机工作装置的设计要求。分别对工作装置的各个组成部分进行了较为详细的设计,这其中就包括了动臂，斗杆和挖斗的选型,各种组成部分尺寸的计算及它们驱动装置的设计，驱动装置设计包括各种驱动装置的布置,行程,作用力的确定。最后对动臂和斗杆在一些特殊工况下进行了校核。关键字:挖掘机:工作装置：动臂:斗杆：挖斗AbstractHyuic excvao i nd of ulintionmahie sed widey strcion fieldI is primary nd o mchne.Becase of itsmltifuncti,hgh lity icienc andvarouins,man copn lie t us itIs anatur develoing day byd. Hydulic exavator nsist f nn worng eqiet，otato，alking equipment, eleric ontropartn rauli syemOnan artswrkg equipmentdesging mk up of thi aticleWokig quient is thefrs euipment to fnis diging taskin nversalnd pofessioaexcavator wrg Equietdesig eods,having atudy funvea desin witcompute s ery imrnt to the dvelopmen of domest excavaor. n this article,cllect mos of te wor ecavator orkingequentsdei matrialAaly varos ind of ecavas workigondtions.aled dsignhvaiou omonets of workig evie separatel, includithe eltonn calulatio o Boom, tick and bucket nd wt drive andsgn o their drive. Te dsigo rie inludes tmi of their araeent ndtravlln and fore. At lat hking h intni of boom ndstc in oepecil citis. ewods:xcaato,working equipmet,om,stick , buce 目 录1绪论11.1设计选题的意义11.2国内外液压挖掘机的发展动态和研究现状1.1国外液压挖掘机的发展动态和研究现状11. 国内液压挖掘机的发展动态和研究现状13 当前液压挖掘机存在的主要问题3本设计的主要内容及目标1. 设计的主要内容414.2设计的关键问题1.4.设计过程中的已知参数 工作装置总体方案设计621 机型选择及特点分析62.1 所用机型的适用范围62.2 工作装置构成62 动臂及斗杆的结构形式的初选8.31 动臂结构形式的初选82.32 斗杆结构形式的初选824动臂与动臂油缸的布置82.5 铲斗与铲斗油缸的连接方式83 动臂机构参数的计算及校核3.1 动臂机构参数的确定93.1 1 与点坐标的选取93.12 、与的计算93.1.3 03.4 113.1.5 动臂其它相关尺寸的计算142 动臂基本数的校核143.21 动臂机构闭锁力的校核143.22 当满斗处最大挖掘半径时，动臂油缸提升力矩校核74斗杆机构参数的计算及校核14.1 斗杆参数的计算及选择应考虑的因素192 斗杆基本参数的确定19.21 斗杆液压缸的最大作用力臂及的计算1942.2 斗杆其它相关尺的计算214.3斗杆的结构设计和强度校核.3.1 斗杆的受力分析24.3 第一工况位置的受力分析2143. 第二工况位置的受力分析9.3.4斗杆内力图的绘制30.3.5 斗杆宽度、钢板厚度、许用应力的选取4. 斗杆危险截面处高度h的计算345铲斗机构的选型及基本参数的确定365. 铲斗的选型35.2 铲斗结构基本参数的计算375. 铲斗主要参数的计算375.2.2斗形尺寸的计算352.3转角范围确定395.2.4 铲斗机构其它基本参数的计算396销轴与衬套的设计416. 销轴的设计416.2衬套的设计17总结7.1设计成果272 存在不足及改进427设计展望42参考文献3致谢41 绪论1.1设计选题的意义我国是一个发展中国家，在辽阔的国土上正在进行大规模的经济建设，这就需要大量的土石方施工机械为其服务，而液压挖掘机是最重要的一类土石方施工机械。因此，可以肯定液压挖掘机的发展空间很大。可以预见,随着国家经济建设的不断发展,液压挖掘机的需求量将逐年大幅度增长。今后几年我国液压挖掘机行业将会有一个很大的发展，液压挖掘机的年产量将会以高于20%的速度增长。中国挖掘机市场自99年开始已进入了一个较快的发展时期, 200年与2000年比较，全国挖掘机的产、销量分别增长5和56。截止到002年月底全国挖掘机的销量已超过00台，超过了001年全年的销售数。200年全国液压挖掘机的销售量超过18000台。显然，挖掘机在整个工程机械行业中是产、销量增长最快的机种之一。而在挖掘机中最为重要的就是关于工作装置设计，因为挖掘机的工作装置能够最为明显的体现机器的工作能力和工作寿命，所以设计工作可靠,性能好,成本低,效率高，维护使用方便的工作装置就显得格外重要。. 国内外液压挖掘机的发展动态和研究现状 最早在液压挖掘机工作装置设计时,设计人员通过类比、查表、理论计算初步确定性性能参数以后，还需要花大量的时间对设计的合理性进行分析,计算量大,而且在设计过程中,大都选取几个特殊位置进行检讨计算,其精度当然较低。当今计算机广泛应用于机械设计中，挖掘机工作装置设计得到了很快的发展。针对液压挖掘机工作装置的AD软件也已经有了不少的研究。1.2.1 国外液压挖掘机的发展动态和研究现状国外挖掘机生产历史较长,液压挖技术的不断成熟使挖掘机得到全面的发展。德国是世界上较早开发研制挖掘机的国家,94年和1年德国的德马克和利渤海尔公司分别开发了全液压挖掘机；美国是继德国以后生产挖掘机历史最长、数量最大、品种最多和技术水平处于领先地位的国家；日本挖掘机制造业是在二次大战后发展上起来的，其主要特点是在引进、消化先进技术的基础上,通过大胆创新发展起来的；韩国是液压挖掘机生产的后起之秀,20世纪70年代开始引进技术,由于产业政策进入国际市场，并已挤入国际液压挖掘机的主要生产国之一。世纪60年代，挖掘机进入成熟期,各国挖掘机制造商纷纷采用液压技术并与其它技术相结合,使产品适应性得到了较快的发展，产品寿命和质量不断得到提高，操纵更加舒适，产品更加节能。例如美国卡特彼勒公司195年以后推出的300系列液压挖掘机，采用一种命名为maes的系统,通过载荷传感液压装置,控制发动机的输出功率,实现与液压泵的严格匹配。Maestro控制面板在机型上安装两种功率模式和四种工况状态，允许用户自行决定功率工况模式。再如韩国现代公司生产的RBEX4503型液压挖掘机,有四种功率模式,通过集成化的电子控制系统自动确定最佳的发动机转速和液压泵的输出参数,使得发动机、液压泵的速度及液压用液压系统压力与实际工况相适应，从而获得最高的生产率和最佳的燃油消耗。此种技术在日本松、日立建机、神钢、韩国大宇重工、德国的利渤海尔、英国的JCB等到公司均得到普遍应用，代表了当代液压挖掘机的最高水平。当前,国际上挖掘机的生产正向大型化、微型化、多能化和专用化的方面发展。由于使用性能、技术指标上的优越,世界上许多国家,特别是工业发达国家，都在大力发展单斗液压挖掘机。目前,单斗液压挖掘机的发展着眼于动力和传动系统的改进以达到高效节能；应用范围不断扩大，成本不断降低，向标准化、模块化发展,以提高部件、配件的可靠性，从而保证整机的可靠性；电子计算机监测与控制，实现机电一体化；提高机械作业性能,降低噪音，减少停机维修时间，提高适应能力，消除公害,纵观未来,单斗液压挖掘机有以下的趋势：（1）向大型化发展的同时向微型化发展。(2)更为普遍地采用节能技术。(3)不断的提高可靠性和使用寿命。（4)工作装置结构图不断的改进,工作范围不断扩大。(）由内燃机驱动向电力驱动发展。(6）液压系统不断改进，液压元件不断更新。（7）应用微电子、气、液等机电一体化综合技术。（）增大铲斗的容量,加大功率，提高生产效率。（9)人机工程学在设计中的充分应用。.2.2 国内液压挖掘机的发展动态