【正文】 . 機(jī)械設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì)手冊(cè)第二版[M]，西安：西安理工大學(xué)出版社，1994[13] 胡傳鼎. 機(jī)械制圖畫(huà)法范例[M]. 北京： 化學(xué)工業(yè)出版社， ，221227[14] 楊曉輝. 簡(jiǎn)明機(jī)械實(shí)用手冊(cè)[M]. 北京：科學(xué)出版社， ，680689[15] Nease, .。谷守領(lǐng)：20 噸履帶式單斗液壓挖掘機(jī)工作裝置三維設(shè)計(jì)30致 謝在本次畢業(yè)設(shè)計(jì)過(guò)程中，導(dǎo)師張鵬認(rèn)真負(fù)責(zé)，從一開(kāi)始就嚴(yán)格要求我，在遇到一般問(wèn)題時(shí)強(qiáng)調(diào)培養(yǎng)獨(dú)立解決問(wèn)題的能力，讓我自我解決問(wèn)題的能力得到了很大提高，而在遇到重點(diǎn)問(wèn)題時(shí)又能及時(shí)地指導(dǎo)我?guī)椭?，讓我在掌握知識(shí)的同時(shí)提高了效率。（２）用比例法和經(jīng)驗(yàn)公式計(jì)算出工作裝置各部分的基本尺寸。裝配示意圖如圖。 繪 制 出 零 部 件首先點(diǎn)擊主菜單中“ 新建— —建?！?命令，選擇上視面為草繪平面，在草繪平面上繪制斗桿，斗桿繪制成桿狀，然后退出草繪層面，選擇草繪圖形拉伸并預(yù)覽；接著，選擇打孔命令，在斗桿實(shí)體上形成需要的3個(gè)大小不同的孔；進(jìn)而選擇插入基準(zhǔn)命令，在斗桿頂部需要位置插入三個(gè)面，選擇剪切體命令，剪除頂部多余部分，形成斗桿三維實(shí)體圖形。谷守領(lǐng)：20 噸履帶式單斗液壓挖掘機(jī)工作裝置三維設(shè)計(jì)265 三維實(shí)體設(shè)計(jì) solidworks 三維軟件簡(jiǎn)介Solidworks 公司是專(zhuān)業(yè)從事三機(jī)械設(shè)計(jì)、工程分析和產(chǎn)品數(shù)據(jù)管理軟件開(kāi)發(fā)和營(yíng)銷(xiāo)的跨國(guó)公司，其軟件產(chǎn)品 Solidworks 提供一系列的三維（3D ）設(shè)計(jì)產(chǎn)品，幫助設(shè)計(jì)師減少設(shè)計(jì)時(shí)間，增加精確性，提高設(shè)計(jì)的創(chuàng)新性，并將產(chǎn)品更快推向市場(chǎng)。（２） 幾何相容。最大轉(zhuǎn)角 φ3max： φ3max = ∠V0QVZ，其不易太大，太大會(huì)使斗齒平均挖掘力降低，初選 φ3max = 165176?！?70176。由上圖 的幾何關(guān)系有: 2max2min2in9siLl??????????L2min = 2940sin 45176。?斗桿油缸全縮時(shí)， ∠CFQ = 最大，依經(jīng)驗(yàn)統(tǒng)計(jì)和便于計(jì)算，初選：328?? ， ，?????160max832 CFN??Q?由于采用雙動(dòng)臂油缸，∠BCZ 的取值較小，初取 ∠BCZ = 5176。 動(dòng)臂機(jī)構(gòu)參數(shù)的確定我們根據(jù)在第 2 章中的圖 ，即工作裝置結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)圖來(lái)計(jì)算出動(dòng)臂、斗桿、連桿及鏟斗的基本參數(shù)。轉(zhuǎn)斗挖掘滿(mǎn)轉(zhuǎn)角（2φ）：在經(jīng)驗(yàn)公式 q = R2B（ 2φsin2φ） KS 中，K S 為土壤的松散系數(shù)，取值為 ，將 q = m3 和 B = 代入上式有：2φsin2φ = φ = 95176。l9804?（５） 最大挖掘高度 H2max最大挖掘高度工況是最大卸載高度工況中鏟斗繞 Q 點(diǎn)旋轉(zhuǎn)直到鏟斗油缸全縮而形成的。G鏟斗油缸下鉸點(diǎn)。B動(dòng)臂與動(dòng)臂油缸鉸點(diǎn)。F動(dòng)臂上鉸點(diǎn)；D 斗桿油缸上鉸點(diǎn)。這樣斗齒尖的坐標(biāo)系(如圖 )可表示如下：112123coscs()cos()VCFFVCXlll X????????iniinY Y?對(duì)于反鏟裝置上的其它點(diǎn)的坐標(biāo)可采用同樣方法求出。KQV??10?在列出以上的各線(xiàn)段的長(zhǎng)度和角度之間的關(guān)系后，利用矢量坐標(biāo)我們就可以得到各坐標(biāo)點(diǎn)的值。3e1r23r（2）鏟斗相對(duì)于斗桿的擺角 ?鏟斗的瞬時(shí)位置轉(zhuǎn)角為 (319)3724610???其中，在 NFQ 中? (320)127216cos[()]NQFlll??暫時(shí)未定，其在后面的設(shè)計(jì)中可以得到。圖 斗桿機(jī)構(gòu)擺角計(jì)算簡(jiǎn)圖 Measures stem institutions put the Angle calculation diagram在 DEF 中，?228982cosLll???? (38)1989[()]Ll?山東交通學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）13由上圖的幾何關(guān)系知 (39)2maxa2min????則斗桿的作用力臂 (310)29sielDEF?顯然，斗桿的最大作用力臂 ,此時(shí) 。21?F 點(diǎn)的坐標(biāo)為 2130cos?lXF?? (34)YC 點(diǎn)的坐標(biāo)為 51cosCAl (35)in???動(dòng)臂油缸的力臂 1e (36)Ble?si51顯然，動(dòng)臂油缸的最大作用力臂 ，又令 , 。圖 動(dòng)臂擺角范圍計(jì)算簡(jiǎn)圖 Moving arm angular range calculation diagram是 的函數(shù)。鏟斗油缸的內(nèi)徑 D3=90mm，活塞桿的直徑 d3=63mm。圖 鏟斗Fig. bucket 原始幾何參數(shù)的初定（1）動(dòng)臂與斗桿的長(zhǎng)度比 K1由于所設(shè)計(jì)的挖機(jī)適用性較強(qiáng)，一般不替換工作裝置，故取中間比例方案，K 1 取在 ～ 之間，初步選取 K1=，即 l1/l2=。斗底的縱向剖面形狀要適合于各種物料的運(yùn)動(dòng)規(guī)律。該布置中 1 桿與 2 桿的鉸接位置雖然使鏟斗的轉(zhuǎn)角減少但保證能得到足夠大的鏟斗平均挖掘力。油缸活塞桿端部與動(dòng)臂的鉸點(diǎn)設(shè)在動(dòng)臂箱體的中間，這樣雖然削弱了動(dòng)臂的結(jié)構(gòu)強(qiáng)度，但不影響動(dòng)谷守領(lǐng)：20 噸履帶式單斗液壓挖掘機(jī)工作裝置三維設(shè)計(jì)8臂的下降幅度。缺點(diǎn)是可更換工裝少，通用性較差。進(jìn)一步簡(jiǎn)化得圖如 所示。上述過(guò)程僅為一般的理想過(guò)程。挖掘作業(yè)時(shí)，接通回轉(zhuǎn)馬達(dá)、轉(zhuǎn)動(dòng)轉(zhuǎn)臺(tái)，使工作裝置轉(zhuǎn)到挖掘位置，同時(shí)操縱動(dòng)臂缸小腔進(jìn)油使液壓缸回縮，動(dòng)臂下降至鏟斗觸地后再操縱斗桿缸或鏟斗缸，液壓缸大腔進(jìn)油而伸長(zhǎng)，使鏟斗進(jìn)行挖掘和裝載工作。（4）挖掘機(jī)的三維圖和二維圖的繪制。 論文構(gòu)成及研究?jī)?nèi)容本論文主要對(duì)由動(dòng)臂、斗桿、鏟斗、銷(xiāo)軸、連桿機(jī)構(gòu)組成挖掘機(jī)工作裝置進(jìn)行設(shè)計(jì)。 課題研究方法本次畢業(yè)設(shè)計(jì)對(duì)日立 ZX200 中型履帶式液壓挖掘機(jī)進(jìn)行了現(xiàn)場(chǎng)測(cè)繪，取得了工作裝置、回轉(zhuǎn)裝置、行走裝置以及挖掘機(jī)整體的大體數(shù)據(jù)資料。（5）液壓系統(tǒng)不斷改進(jìn)，液壓元件不斷更新。電子計(jì)算機(jī)監(jiān)測(cè)與控制，實(shí)現(xiàn)機(jī)電一體化；提高機(jī)械作業(yè)性能，降低噪音，減少停機(jī)維修時(shí)間，提高適應(yīng)能力，消除公害，縱觀未來(lái)，液壓挖掘機(jī)技術(shù)研發(fā)有以下的趨勢(shì)：（1）向大型化發(fā)展的同時(shí)向微型化發(fā)展。目前研究液壓挖掘機(jī)工作裝置設(shè)計(jì)的重點(diǎn)在于，為了使挖掘機(jī)設(shè)計(jì)人員從繁忙的計(jì)算中解脫出來(lái)，現(xiàn)有工作裝置機(jī)構(gòu)的計(jì)算機(jī)輔助計(jì)算和優(yōu)化設(shè)計(jì)，即大多數(shù)的液壓挖掘機(jī)工作裝置設(shè)計(jì)研究在現(xiàn)有機(jī)構(gòu)的基礎(chǔ)上局限地進(jìn)行的。因此，開(kāi)發(fā)出的軟件缺少通用性，不能使用于挖掘機(jī)工作裝鶯的一些通用問(wèn)題的解決，對(duì)工程機(jī)械這個(gè)行業(yè)不具有通用性。這樣，引進(jìn)和消化國(guó)外的不少技術(shù)，在技術(shù)方面都有了長(zhǎng)足的進(jìn)步。當(dāng)時(shí)出于受配件如發(fā)動(dòng)機(jī)、液壓件及企業(yè)自身?xiàng)l件的影響，其質(zhì)量和產(chǎn)量遠(yuǎn)未達(dá)到應(yīng)有的水平，與國(guó)外同類(lèi)產(chǎn)品相比也存在較大差距。6）步改進(jìn)液壓系統(tǒng)。2）發(fā)展全液壓挖掘機(jī)，不斷改進(jìn)和革新控制方式，使挖掘機(jī)由簡(jiǎn)單的杠桿操縱發(fā)展到液壓操縱、氣壓操縱、液壓伺服操縱和電氣控制、無(wú)線(xiàn)電遙控、電子計(jì)算機(jī)綜合程序控制。發(fā)動(dòng)機(jī)是液壓挖掘機(jī)的動(dòng)力源，大多采用柴油要在方便的場(chǎng)地，也可改用電動(dòng)機(jī)。動(dòng)臂起落、斗桿伸縮和鏟斗轉(zhuǎn)動(dòng)都用往復(fù)式雙作用液壓缸控制。核心零部件受制于人始終是國(guó)產(chǎn)挖掘機(jī)的短板。隨著全球挖掘機(jī)市場(chǎng)新格局的形成，可以預(yù)見(jiàn)的是，中國(guó)的挖掘機(jī)市場(chǎng)也逐漸成為一股影響全局的力量。受?chē)?guó)家推動(dòng)的大規(guī)?；ㄓ?jì)劃和房地產(chǎn)行業(yè)投資景氣的影響，中國(guó)挖掘機(jī)市場(chǎng)將會(huì)有進(jìn)一步的增長(zhǎng)。自主品牌占當(dāng)年挖掘機(jī)銷(xiāo)售總量的 %，比上年提高 %。液壓挖掘機(jī)是結(jié)構(gòu)復(fù)雜的終端機(jī)械產(chǎn)品，整機(jī)的零部件高達(dá) 2022 多種 3000 多件，覆蓋機(jī)械、液壓傳動(dòng)、冶金、石油化工、電氣等多行業(yè)。因此，在世界范圍內(nèi)，挖掘機(jī)也是產(chǎn)銷(xiāo)量最大、應(yīng)用最多的一類(lèi)工程機(jī)械。關(guān)鍵詞：挖掘機(jī)，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。從 外 觀 上 看 ， 挖 掘 機(jī) 主 要 由 工 作 裝 置 、 上 部轉(zhuǎn) 臺(tái) 和 行 走 機(jī) 構(gòu) 三 部 分 組 成 。山東交通學(xué)院2022 屆畢業(yè)生畢業(yè)論文（設(shè)計(jì)） 題目：20 噸履帶式單斗液壓挖掘機(jī)工作裝置三維設(shè)計(jì) 專(zhuān) 業(yè)：機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動(dòng)化班 級(jí)： 機(jī)械 085 學(xué) 號(hào)： 080610418 姓 名： 谷守領(lǐng) 指導(dǎo)教師： 張 鵬 二 O 一二年六月1摘 要挖掘機(jī)械是用鏟斗挖掘高于或低于承機(jī)面的物料，并裝入運(yùn)輸車(chē)輛或卸至堆料場(chǎng)的土方機(jī)械?；剞D(zhuǎn)等動(dòng)作組成。 最 后 ，運(yùn) 用 solidworks 三 維 軟 件 繪 制 了 挖 掘 機(jī) 的 整 體 三 維 效 果 圖 ， 實(shí) 現(xiàn) 了 挖 掘 機(jī) 的 三 維動(dòng) 畫(huà) 。據(jù)統(tǒng)計(jì)，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(jī)械來(lái)完成的。液壓挖掘機(jī)與其他工程機(jī)械相比，具有更高作業(yè)效率、更加節(jié)能特點(diǎn)，其科技含量和信息化程度高，是工程機(jī)械中技術(shù)難度大，具有標(biāo)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(guó)家的工程機(jī)械的整體水平，不夸張的說(shuō)也反映了國(guó)家的裝備制造業(yè)水平。據(jù)中國(guó)挖掘機(jī)械網(wǎng) CEMA 中國(guó)市場(chǎng)挖掘機(jī)實(shí)銷(xiāo)量數(shù)計(jì)庫(kù)統(tǒng)計(jì)，2022 年中國(guó)自主品牌挖掘機(jī)實(shí)際累計(jì)銷(xiāo)售挖掘機(jī) 47600 臺(tái)，較去年同期大幅增長(zhǎng) 92%，遠(yuǎn)高于行業(yè)平均增長(zhǎng)水平。從 2022 年開(kāi)始，隨著經(jīng)濟(jì)的逐步復(fù)蘇，公路建設(shè)、房地產(chǎn)建設(shè)、鐵路建設(shè)等領(lǐng)域直接拉動(dòng)了對(duì)挖掘機(jī)的需求。全球挖掘機(jī)制造商的未來(lái)也因此與中國(guó)市場(chǎng)緊密的聯(lián)系在一起。中國(guó)工程機(jī)械行業(yè)必須具有長(zhǎng)遠(yuǎn)眼光，在積極攻占內(nèi)地市場(chǎng)同時(shí)，加快對(duì)海外工程機(jī)械市場(chǎng)的進(jìn)軍步伐，加快節(jié)能減排步伐，在危機(jī)中不斷尋找企業(yè)轉(zhuǎn)型發(fā)展的新契機(jī)。所以，大投入和研發(fā)、