【正文】 最后再次對所有 關心、支持和幫助我的老師、朋友和家人們致以深深的謝意！ 1m3單斗液壓挖掘機總體及工作裝置設計 32 附錄 液壓挖掘機總成圖 A0 工作裝置總成圖 A0 動臂總成圖 A1 斗桿總成圖 A2 鏟斗總成 A2 連桿總成 A3 搖桿總成 A3 。在此我要向我的導師致以最衷心的感謝和深深的敬意。 1m3單斗液壓挖掘機總體及工作裝置設計 30 參考文獻 [1]李宏 ,張欽良 .現(xiàn)代挖掘機構造原理及拆裝維修 .化學工業(yè)出版 社 . [2] 張欽良 ,李波 .挖掘機液壓原理及拆裝原理維修 .化學工業(yè)出版社 . [3] 王曉偉 ,張青 .液壓挖掘機構造與維修手冊 . 化學工業(yè)出版社 . [4] 孔德文 ,趙克利 ,徐生寧 .液壓挖掘機 . 化學工業(yè)出版社 . [5]張鐵 .液壓挖掘機結構原理及使用 .石油大學出版社 . [6] 黃東勝 ,邱斌 .現(xiàn)代挖掘機機械 .人民交通出版社 . [7] 楊國平 ,龍國鍵 .現(xiàn)代工程機械技術 .中國工業(yè)出版社 [8] 曹善華 .單斗挖掘機 .機械工業(yè)出版社 . [9] 段鵬飛 ,毛君 .工程機械 .華僑出版社 . [10] 曾超，羅艷蕾 . 液壓挖掘機工作空 間極限分析 [N] . 貴州大學學報 . 2021,10. [11] 林明智，邢樹鑫 . 液壓挖掘機動臂有限元分析 [J].工程機械 . 2021 ,12. [12] Kyoungkwan AHN. Development of Force Re?ecting Joystick for Hydraulic Excavator 31 致謝 文的研究工作是在我的導師的精心指導和悉心關懷下完成的，在論文選題、總體方案的制定，具體研究方法及技術路線的設計以及論文的開展和撰寫過程中，得到了 老師的大力支持和耐心細致的指導。 （ 4）、分析了挖掘機反鏟裝置的連桿機構和斗桿的各個關鍵點的受力，從而為下一步實體設計和強度校核提供了可靠的參考數(shù)據(jù)，具有一定的實際意義。同時，本論文還對挖掘阻力和挖掘力進行了分析計算，在此基礎上討論了復合挖掘方式下限制挖掘力發(fā)揮的各種情況，并對該工況下機構鉸接點進行了鉸點力的分析計算。銷軸設計成一端帶軸肩，另一端設計成帶有內螺紋盲孔，與六角法蘭式螺栓連接，由于銷軸在重載的較惡劣工況中工作，故選擇 Mpa160][ ?? 。 參數(shù) /mm 斗容量 / 3mm b 800 900 1100 1400 1800 DR 910 1080 1250 1370 1530 m 80 120 180 230 290 39。 2）要使物料易于卸盡。 25 根據(jù)第一工況第二工況的所求出的斗桿所受的力和力矩，可以看出第二工況下所受到的彎矩和內力均要比第一工況下，故用第一工況進行計算，而用第二工況校核。 橫向挖掘力 KW 的求解： 橫向挖掘力 KW 由回轉機構制動器所承受，即 kW 的最大值決定于回轉平臺的制動力矩，故先要計算出制動力矩。2 ?? 而此時斗桿的閉鎖力為： NP g 5622639。120211 ???? ? rWrWGMeF iC 帶入求得的數(shù)值得： NW 52 ?? 斗桿油缸作用力 39。2 ??? 取鏟斗為研究對象，如圖 ，并對 Q點取矩，則有 ? ?0QM 1m3單斗液壓挖掘機總體及工作裝置設計 20 0)( 39。 在這個工況下斗桿可能存在最大的矩， 受到的應力也可能最大。 第二工況位置，其滿足以下條件： 1）動臂位于動臂油缸對鉸點 A的最大作用力臂 max1e 處。根據(jù)分析和以往的實驗表明，在鏟斗進行挖掘時，產(chǎn)生最大的彎矩的工況肯能有以下兩個： 第一工況位置，其滿足以下條件： 1） 動臂處于最低位置，即動臂油缸全縮。一般斗桿越長，其擺角也可稍小。對于以轉斗挖掘力為主的中小型反鏟，選擇都桿機構參數(shù)時必須注意轉斗挖掘時斗桿液壓缸的閉鎖能力，要求在主要挖掘區(qū)內轉斗液壓缸的挖掘力能得到充分的發(fā)揮。 由經(jīng)驗統(tǒng)計，初步估計工作裝置各部分質量如下： 動臂 gkG ? 斗桿 gkG ? 鏟斗 gkG ? 斗桿缸 gkG ? 鏟斗缸 gkG ? 連桿搖桿 gkG ? 動臂缸 gkG ? 當處于最大挖掘深度時： om in11 ???? oooo211121 ?????? ???? 另外根據(jù)經(jīng)驗公式土壤質量： gkqG ?? 由圖 ：2110654321 c os)21( ?????????? lgGGGGGGGM G 解得 mNM G ??? 動臂油缸的閉鎖力與工作裝置重力所產(chǎn)生的力矩（對 C點的矩）： ? GMeFM ??? 113 其中 1e — 動臂液壓缸的作用力臂，1571 sinLlle ???? ? mNM ?????????? 55o53 i 由前面的計算可知 : mNM j ??? 51 jMM 13 ?? 15 這說明動臂油缸的閉鎖力與工作裝置重力所產(chǎn)生的力矩略大于最大挖掘阻力所產(chǎn)生的力 矩，滿足要求。 對此動臂機構的全部參數(shù)初步選出。動臂液壓缸結構中這一夾角較小，可能為零。 11? 的取值對特性參數(shù) 4K 和最大挖掘深度 max1H 及最大挖掘高度 max2H 有影響，加大 11? 會使 4K 減少或 max1H 增大，這是符合反鏟作業(yè)要求，因此基本用作反鏟的小型機常取 o11 60?? 。相反，當用配套替 換構件或可調連接來適應不同作業(yè)條件時，不同的配置或鉸點連接情況可組成各種比例方案。 特性參數(shù) 1K ,對于一定的工作尺寸而言，動臂與斗桿之間的長度可在很大范圍內選擇。 1? 和 A點坐標的選取 動臂的彎角 1? ，如圖 ，一般可取為 1? =120~140o 。并且布置中 ，油缸在動臂的兩側各裝一只，這樣的雙動臂在結構上起到加強盤作用，以彌補前面的不足，具體結構如圖 。 斗桿也有整體式和組合式兩種，大多數(shù)挖掘機采用整體式斗桿。 動臂分為整體式和組合式，因整體式動臂結構簡單，價廉，剛度相同時結構重量輕，所以大多數(shù)挖掘機采用整體式動臂。各油缸可看作是只承受拉壓載荷的桿。 在建筑工程，交通工程 ，露天工程，水利設施及現(xiàn)代軍事工程中都廣泛采用，是各種土方施工中重要的機械設備。參照任務書要求，選擇工作裝置液壓系統(tǒng)的工作壓力為MpaP 40? ，閉鎖壓力 MpaPP 39。 （ 3）作用力的 計算，這其中包括油缸作用力，還有斗桿的強度校核。 （ 1）關于 挖掘機總體設計，就是各種整體參數(shù)和局部參數(shù)的計算，這中間就包括動臂，斗桿及挖斗的主要參數(shù)的計算。 （ 2）挖掘機主要參數(shù)的確定。 （ 3） 挖掘機工作裝置作為一種典型的工程機械復雜機電液系統(tǒng)，由于其自身的特點，該項研究是比較困難的工作。 雖然液壓挖掘機的發(fā)展很快，但是液壓挖掘機仍然存在著各種問題： （ 1） 控制精度的要求并不高，多數(shù)在 100mm 之內，并不像其它領域機器人運動控制要求到 10mm之內，或者更高。 3 隨著我國改革開放的進一步深入，國家對基礎建設和基礎設施投資的規(guī)模日益擴大，國內用戶對高質量、高水平、高效率的液壓挖掘機的需求愈來愈迫切。出現(xiàn)了一批實力比較雄厚的生產(chǎn)企業(yè)如中國一拖、柳州工程機械廠、黃河工程機械廠、廣西玉柴股份有限公司等。隨著對液壓挖掘機的工作效率、節(jié)能環(huán)保、操作輕便、安全舒適、可靠耐用等方面性能要求的提高，促使了機電液一體化在挖掘機的應用，并使其各種性能有了質的飛躍。 （ 5）、加強對駕駛員的勞動保護，改善駕駛員的勞動條件。 （ 2）、迅速發(fā)展全液壓挖掘機，不斷改進和革新控制方式，使挖掘機由簡單的杠桿操縱發(fā)展到液壓操縱、氣壓操縱、液壓伺服操縱和電氣操縱，利用電子計算機控制接收