【正文】 山東交通學院2022 屆畢業(yè)生畢業(yè)論文（設(shè)計） 題目：20 噸履帶式單斗液壓挖掘機工作裝置三維設(shè)計 專 業(yè)：機械設(shè)計制造及其自動化班 級： 機械 085 學 號： 080610418 姓 名： 谷守領(lǐng) 指導教師： 張 鵬 二 O 一二年六月1摘 要挖掘機械是用鏟斗挖掘高于或低于承機面的物料，并裝入運輸車輛或卸至堆料場的土方機械。挖 掘 的 物 料 主 要 是 土 壤 、 煤 、 泥 沙 以 及 經(jīng) 過 預 松 后 的 土 壤 和 巖 石 。液壓挖掘機的工作裝置是直接完成挖掘任務(wù)的裝置，它由動臂、斗桿、鏟斗等三部分鉸接而成；其工作過程是由動臂的上升下降，斗桿的伸出和回收，鏟斗的挖土和卸土，以及上部平臺的 360176?；剞D(zhuǎn)等動作組成。從 外 觀 上 看 ， 挖 掘 機 主 要 由 工 作 裝 置 、 上 部轉(zhuǎn) 臺 和 行 走 機 構(gòu) 三 部 分 組 成 。本 論 文 主 要 對 挖 掘 機 進 行 工 作 裝 置 設(shè) 計 。 首 先 ， 提 出 整 機 的 方 案 并 初 步 確 定 各部 件 的 結(jié) 構(gòu) 尺 寸 ， 進 而 完 成 了 動 臂 、 斗 桿 、 鏟 斗 等 部 件 的 結(jié) 構(gòu) 設(shè) 計 ， 并 對 工 作 裝置 各 部 件 進 行 了 各 鉸 點 之 間 的 距 離 計 算 和 校 核 以 及 挖 掘 機 作 業(yè) 范 圍 的 計 算 。 最 后 ，運 用 solidworks 三 維 軟 件 繪 制 了 挖 掘 機 的 整 體 三 維 效 果 圖 ， 實 現(xiàn) 了 挖 掘 機 的 三 維動 畫 。關(guān)鍵詞：挖掘機，工作裝置， solidworks 三維軟件2AbstractExcavator is a earthmoving machinery, witch is used to dig the material above or below the surface of bearing machine and load transport vehicles or unload to the yard by its bucket. Excavated material is mainly soil, coal, sand, preloose soil and rocks. Hydraulic excavator s working unit is the device of plete the mining task directly, which consists ，of boom, stick,and bucket ,the three parts are hinged together。 The work process consists of the rise and fall of the boom, the stretch and recovery of stick , the excavation and dump of bucket, and the 360 176。 rotary movement of the upper platform and so on. From the exterior view, excavator consist of three parts of working unit, the upper turret, and running gear of three parts.The paper mainly designs the overall structure and the working unit of the excavator. Firstly, the paper must make sure the whole scheme and the initial size of parts structure, ，then plete the kinematic analysis of the boom, stick, bucket and other parts , and calculate and check the various ponents of the working unit. Finally, the threedimensional software of solidworks is used to draw threedimensional renderings of the overall excavator, and achieve excavator s threedimensional animation.，Keywords: excavator, working unit, the threedimensional software of solidworks3目 錄1 緒 論 .......................................................1 選題的目的及意義 .........................................1 挖掘機工作原理概述 .......................................2 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀 ...........................................3 課題研究方法 .............................................4 論文構(gòu)成及研究內(nèi)容 .......................................52 挖掘機工作裝置設(shè)計 ...........................................6 工作裝置構(gòu)成 .............................................6 動臂及斗桿的結(jié)構(gòu)形式的初選 ...............................7 動臂與動臂油缸的布置 .....................................7 鏟斗與鏟斗油缸的連接方式 .................................8 鏟斗的結(jié)構(gòu)選擇 ...........................................8 原始幾何參數(shù)的初定 .......................................93 工作裝置運動分析 ............................................11 動臂運動分析 ............................................11 斗桿的運動分析 ..........................................12 鏟斗的運動分析 ..........................................13 特殊工作位置計算 ........................................184 工作裝置的設(shè)計計算 ..........................................21 斗形參數(shù)的確定 ..........................................21 動臂機構(gòu)參數(shù)的確定 ......................................21 α 與 A 點坐標的選取 ................................21 l1 與 l2 的計算 .....................................21 l41 與 l42 的計算 ...................................22 l5 的計算 ..........................................22 斗桿機構(gòu)基本參數(shù)的確定 ..................................23 鏟斗機構(gòu)基本參數(shù)的確定 ..................................25 轉(zhuǎn)角范圍 ..........................................25 鏟斗機構(gòu)其它基本參數(shù)的計算 ........................255 三維實體設(shè)計 .................................................27 SOLIDWORKS三維軟件簡介 ...................................27 挖掘機實體建模 ..........................................27 繪制出零部件 .......................................27 裝配部件 ..........................................28 分析運用 SOLIDWORKS軟件得到的結(jié)果 .........................29結(jié) 論 .........................................................30致 謝 .........................................................314參考文獻 ......................................................32山東交通學院畢業(yè)設(shè)計（論文）11 緒 論 選題的目的及意義挖掘機械是一種集土方挖掘、裝載、平整、拆除、搶險等作業(yè)的工程機械，廣泛應(yīng)用于各類土石方工程施工、民用建筑、道路建設(shè)和市政工程場所，在工程機械中占據(jù)著舉足重要的地位。據(jù)統(tǒng)計，世界范圍內(nèi)各種土方工程約有 60～70%的土方工作由挖掘機械來完成的。因此，在世界范圍內(nèi)，挖掘機也是產(chǎn)銷量最大、應(yīng)用最多的一類工程機械。尤其近年來我國挖掘機械的產(chǎn)銷量每年均有 15～30%的爆炸式增長，2022 年更是達到了驚人的%的增長?？梢哉f挖掘機械式工程機械行業(yè)中最重要的機種之一，工程機械之王，甚至可以說得挖掘機械者得工程機械天下。液壓挖掘機與其他工程機械相比，具有更高作業(yè)效率、更加節(jié)能特點，其科技含量和信息化程度高，是工程機械中技術(shù)難度大，具有標志性的重要產(chǎn)品之一，它的制造技術(shù)水平和生產(chǎn)能力反映了國家的工程機械的整體水平，不夸張的說也反映了國家的裝備制造業(yè)水平。液壓挖掘機是結(jié)構(gòu)復雜的終端機械產(chǎn)品，整機的零部件高達 2022 多種 3000 多件，覆蓋機械、液壓傳動、冶金、石油化工、電氣等多行業(yè)。它的發(fā)展將全面帶動相關(guān)產(chǎn)業(yè)的快速發(fā)展，為國民經(jīng)濟增長起到相當重要的促進意義中國挖掘機行業(yè)從形成、發(fā)展到壯大，成為世界工程機械大國，經(jīng)歷了短短的 40余年，特別是改革開放 30 年來，發(fā)展尤為迅速，以液壓挖掘機為例