【正文】 桿與鏟斗夾角最小，所受作用力最大。取動(dòng)臂彎曲處進(jìn)行強(qiáng)度校核，斷面如圖59：斷面面積為： 斷面轉(zhuǎn)動(dòng)慣量： 取動(dòng)臂安全系數(shù)為2，材料16Mn的屈服極限=350，則許用應(yīng)力為：斷面處壓應(yīng)力為： 剪應(yīng)力為： 圖58彎曲正應(yīng)力：此處按曲梁進(jìn)行驗(yàn)算，則=且, ,故，強(qiáng)度滿足。斷面處壓應(yīng)力為： 斗桿平面內(nèi)剪應(yīng)力為： 斗桿平面內(nèi)彎曲正應(yīng)力：此時(shí)，為主載荷，材料16Mn的屈服極限=350，則，許用應(yīng)力 圖56最大壓應(yīng)力最大剪應(yīng)力故，強(qiáng)度滿足。取彎矩最大處進(jìn)行校核，斷面如圖53所示： 圖53斷面面積為： 斷面轉(zhuǎn)動(dòng)慣量： 斷面處壓應(yīng)力為： 斗桿平面內(nèi)剪應(yīng)力為： 圖52斗桿平面內(nèi)彎曲正應(yīng)力：斗桿平面外剪應(yīng)力為： 斗桿平面外彎曲正應(yīng)力： 按閉口薄壁桿件公式計(jì)算扭轉(zhuǎn)剪應(yīng)力：= 式中，——截面中線所圍面積 ——最小壁厚此時(shí)，有附加載荷，斗桿安全系數(shù)取為2，材料16Mn的屈服極限=350，則，許用應(yīng)力最大壓應(yīng)力X方向最大剪應(yīng)力Y方向最大剪應(yīng)力故，強(qiáng)度滿足。取以下兩個(gè)工況位置進(jìn)行強(qiáng)度校核。則，穩(wěn)定系數(shù)：=三、行走穩(wěn)定性爬坡時(shí)如圖46所示，反鏟挖掘機(jī)爬坡時(shí)，動(dòng)臂放低，斗桿和鏟斗油缸伸出，迎面有風(fēng)載荷，并考慮起動(dòng)時(shí)的慣性力。另外，工作裝置也產(chǎn)生傾覆力矩。如圖42所示。即：= （噸）式中，——切向挖掘阻力，已算，；、——分別為鏟斗和土、斗桿、動(dòng)臂、轉(zhuǎn)臺(tái)和底盤(pán)的重量（公斤），見(jiàn)表；——切向挖掘阻力至傾覆邊的力臂（米）；、——分別為鏟斗、斗桿、動(dòng)臂、轉(zhuǎn)臺(tái)和底盤(pán)的重量至傾覆邊的力臂（米）；——配重的重量至傾覆邊的力臂（米）。主油路進(jìn)油路上均設(shè)有單向閥保壓和防倒流。鏟斗回路鏟斗液壓缸由單泵供油時(shí)，1倍速工作，也可通過(guò)操作右合流閥實(shí)現(xiàn)雙泵合流供油，2倍速作業(yè)。工作力矩為 6158nm。一、主要回路組成全功率變量泵組調(diào)節(jié)回路、減壓閥式先導(dǎo)操縱控制回路、回轉(zhuǎn)回路、行走回路、動(dòng)臂回路、斗桿回路及鏟斗回路。=375 （升）167。已計(jì)算系統(tǒng)流量為2125升/分。取整個(gè)工作裝置為隔離體，列出對(duì)C點(diǎn)的力矩平衡方程式：= 式中，——各裝置的大?。▏崳?；——?jiǎng)颖塾透讓?duì)C點(diǎn)的作用力臂（米）； —— 對(duì)C點(diǎn)的作用力臂（米）；——各裝置作用力臂（米）。假定不考慮以下因素：工作裝置自重和土重；液壓系統(tǒng)和連桿機(jī)構(gòu)效率；工作油缸的背壓。取。則：（米）（米）斗桿上=138176。又有在三角形ABC中，（米）176。 又因： 得： 符合下列幾何條件：即得： （米）（米）=（米）=（米）這樣，動(dòng)臂機(jī)構(gòu)的全部參數(shù)初步選出。特性參數(shù)=。列計(jì)算后所得機(jī)體尺寸和工作尺寸數(shù)據(jù)在下表。據(jù)中國(guó)機(jī)電報(bào)報(bào)道，“九五”期間國(guó)家計(jì)劃新建鐵路6000多公里，增建復(fù)線3000多公里，電氣化改造4000多公里，平均每年投入資金500億元。進(jìn)入70年代，開(kāi)始研制液壓挖掘機(jī)，并形成了系列產(chǎn)品，標(biāo)志著我國(guó)挖掘機(jī)行業(yè)已經(jīng)形成。 鏟斗油缸伸、縮時(shí)間的計(jì)算 ３８167。 系統(tǒng)分析 １５第四章 整機(jī)穩(wěn)定性 １８167。 ４167。反鏟裝置的各組成部分有各種不同的外形，要根據(jù)設(shè)計(jì)要求選用適合的結(jié)構(gòu)并對(duì)其作運(yùn)動(dòng)分析。然后，在滿足機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)要求的基礎(chǔ)上對(duì)各機(jī)構(gòu)參數(shù)進(jìn)行理論計(jì)算，確定各機(jī)構(gòu)尺寸參數(shù)，確定挖掘機(jī)反鏟裝置的基本輪廓。 ４167。 初步確定配重 １８167。 轉(zhuǎn)臺(tái)滿斗回轉(zhuǎn)和空斗回轉(zhuǎn)時(shí)間的計(jì)算 ３９167。80年代中期，隨著我國(guó)改革開(kāi)放的深入和國(guó)民經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，我國(guó)一些大型挖掘機(jī)企業(yè)分別引進(jìn)了德國(guó)利渤海爾、德馬克等公司的先進(jìn)制造技術(shù)，使我國(guó)的挖掘機(jī)在技術(shù)水平、產(chǎn)品質(zhì)量和生產(chǎn)管理上都有了很大的提高。“九五”期間還將投資5500億元，新建公路11萬(wàn)公里，其中高速公路6000公里；港口將新建萬(wàn)噸以上的舶位100個(gè)，新增吞吐能力2百多萬(wàn)噸；同時(shí)還要大力發(fā)展原油、天然氣管道建設(shè)；在能源工業(yè)方面，將新建20座大型水電站，若干大型露天煤礦，石油的開(kāi)采也逐步加大；另外，冶金、礦山的開(kāi)采，“九五”期間要新建9座大型露天鐵礦；還有農(nóng)田水利工程，改造黃河流域10大水系，南水北調(diào)、疏竣河道，特別是98年遭受特大洪水災(zāi)害后，對(duì)堤壩、圍堰的整修、加固、和綜合治理工作將會(huì)加大力度。表11計(jì)算所得的單斗挖掘機(jī)機(jī)體尺寸和工作尺寸名 稱尺寸（米）名 稱尺寸（米）履帶接地長(zhǎng)度軌距司機(jī)室頂高轉(zhuǎn)臺(tái)離地高尾部半徑機(jī)棚高最小離地間隙履帶寬臂鉸與油缸鉸距履帶總高臂鉸離地高臂鉸離回轉(zhuǎn)中心前部離回轉(zhuǎn)中心動(dòng)臂長(zhǎng)度斗桿長(zhǎng)鏟斗長(zhǎng)第二章 工作裝置設(shè)計(jì)該挖掘機(jī)工作裝置為反鏟裝置，采用如下結(jié)構(gòu)方案：一、采用整體式彎動(dòng)臂，動(dòng)臂油缸下置式。得： = （米）= （米）=27176。167。得： =（米）取動(dòng)臂油缸直徑D=125毫米，工作壓力公斤/厘米。=5176。得：E==式中，K——挖掘過(guò)程中考慮其它因素影響的系數(shù)。鏟斗挖掘時(shí)，鏟斗油缸的理論挖掘力： （噸）式中，鏟斗油缸大腔作用面積：== （厘米）鏟斗油缸的理論推力： （噸）液壓系統(tǒng)工作壓力：p=250公斤/厘米鏟斗連桿機(jī)構(gòu)的總傳動(dòng)比：。可得：= （噸）同理：= （噸）式中，——對(duì)F點(diǎn)的作用力臂（米）；——各裝置對(duì)F點(diǎn)的力矩（噸*米）；——斗桿油缸對(duì)F點(diǎn)的作用力臂（米）。 167。 系統(tǒng)分析由柴油機(jī)驅(qū)動(dòng)液壓油泵,向工作裝置、轉(zhuǎn)臺(tái)回轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)和行走裝置的執(zhí)行元件輸送液壓油。以下分別就各回路進(jìn)行分析。挖掘機(jī)回轉(zhuǎn)時(shí)，由于上車轉(zhuǎn)動(dòng)慣量很大，在起動(dòng)制動(dòng)和突然換向時(shí)，易引起很大的液壓沖擊，因此設(shè)置如圖31所示緩沖回路。行走回路左右行走馬達(dá)液壓油分別由兩主泵提供。液壓油回油箱油路上設(shè)有冷油用的冷油器，以及防止油路堵塞的全流量濾清器。結(jié)合前面的經(jīng)驗(yàn)數(shù)據(jù)。傾覆支點(diǎn)為左履帶中點(diǎn)，工作裝置和土重對(duì)履帶支承邊形成傾覆力矩，風(fēng)載荷按最不利情況考慮，即風(fēng)向使挖掘機(jī)有傾覆的趨勢(shì)。故，總傾覆力矩：=+= （公斤*米）式中，——為工作裝置各構(gòu)件重量至傾覆邊緣的力矩（米）；穩(wěn)定力矩：= （公斤*米）則，穩(wěn)定系數(shù)：=挖掘機(jī)在斜坡上滿斗回轉(zhuǎn)緊急制動(dòng)時(shí)如圖44所示：圖44挖掘機(jī)在斜坡上工作，轉(zhuǎn)臺(tái)回轉(zhuǎn)緊急制動(dòng)時(shí)，整個(gè)工作裝置及回轉(zhuǎn)平臺(tái)各部分重量將產(chǎn)生慣性力：式中，——工作裝置各構(gòu)件重量（公斤），見(jiàn)表；——構(gòu)件重心至回轉(zhuǎn)中心的回轉(zhuǎn)半徑（米）；——轉(zhuǎn)臺(tái)的回轉(zhuǎn)角減速度，在回轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)計(jì)算中已求出，；g——重力加速度。取坡角為27176。一、工況一如圖51所示：動(dòng)臂位于最低；斗桿油缸作用力臂最大；斗齒尖位于鏟斗與斗桿鉸點(diǎn)和斗桿與動(dòng)臂鉸點(diǎn)連線的延長(zhǎng)線上；側(cè)齒遇障礙有橫向作用力。二、工況二如圖54所示：動(dòng)臂位于動(dòng)臂油缸最大作用力臂處；斗桿油缸作用力臂最大；鏟斗斗齒尖，動(dòng)臂與斗桿鉸點(diǎn)，斗桿與鏟斗鉸點(diǎn)三點(diǎn)位于同一直線；正常挖掘，挖掘阻力對(duì)稱于鏟斗，無(wú)橫向力。167。二、工況二 圖59如圖510所示：工作裝置位于最大挖掘半徑處；正常挖掘，無(wú)橫向阻力。如圖513所示：圖513。滿足要求。167。二、斗桿油缸縮回時(shí)間 （秒）167。這時(shí)，油缸的伸出行程為47厘米，由單泵供油。 挖掘機(jī)的使用一、使用特點(diǎn)必須充分認(rèn)識(shí)液壓挖掘機(jī)的特殊性，使用時(shí)的重點(diǎn)是掌握好液壓系統(tǒng)的特點(diǎn)和使用方法。開(kāi)挖方法有兩種：（1）、沿溝端倒退式挖掘。挖掘曲線溝時(shí)，可用短直線的連續(xù)挖掘進(jìn)行。有時(shí)，挖掘溝渠后還要鋪設(shè)管子。攀登陡坡時(shí)，可按越過(guò)路坎的方法，把機(jī)體轉(zhuǎn)到運(yùn)行方向的一致位置，用鏟斗支地，操作斗桿油缸和行走油馬達(dá)，使挖掘機(jī)后退上坡在坡道上停車時(shí)，須先將鏟斗扎在坡面上，然后在履帶的下部墊入適當(dāng)大小的木塊。維修工作的主要要求是：一、作好日常保養(yǎng)，要對(duì)挖掘機(jī)部分零部件進(jìn)行檢查、清洗、調(diào)整、潤(rùn)和緊固等項(xiàng)作業(yè)。兩次大修之間必須安排一次中修，而且要在專門(mén)的修理廠或車間進(jìn)行。只是自己現(xiàn)在做不到，希望自己將來(lái)能在這些方面做一點(diǎn)貢獻(xiàn)。任老師的幫助使我從一片茫然到歡喜鼓舞，從不懂到理解，漸漸了解課題的設(shè)計(jì)步驟和程序。所以在此首先我要對(duì)任老師表示衷心的感謝。通過(guò)這次設(shè)計(jì)我學(xué)到了很多知識(shí)，第一次完全獨(dú)立的完成設(shè)計(jì)，沒(méi)有模板，沒(méi)有同學(xué)討論，有問(wèn)題只能問(wèn)老師或者上網(wǎng)搜。但我不灰心一邊看不懂就看兩遍不行再看，慢慢的就清晰了。三、修理修理主要分為大修和中修。四、特殊環(huán)境下的使用特點(diǎn)挖掘機(jī)在高溫、低溫、高濕度或空氣污穢等特殊環(huán)境下作業(yè)時(shí)，整機(jī)和零部件都有可能受到破壞，工作油可能變質(zhì)，管路壓力損失也增加，影響液壓系統(tǒng)特性，降低工作效率。主要適宜挖掘停機(jī)面以下的土壤。車輛開(kāi)始時(shí)停在溝端，以后就只能停在溝側(cè)。~45176。作業(yè)前的準(zhǔn)備工作，除說(shuō)明書(shū)規(guī)定的例保外，駕駛