【正文】 m L1max =λ1 L1min =3010mm至此，動(dòng)臂機(jī)構(gòu)的各主要基本參數(shù)已初步確定。:L2min = 2l9Sin (ψ2max/2)/(λ21) = 2215 mmL2max = L2min + 2l9Sin (ψ2max/2) = 3545 mml82 = L22min + l29 + 2L2minl9COS[(πψ2max)/2]l8 = 2995 mm 鏟斗機(jī)構(gòu)基本參數(shù)的選擇 轉(zhuǎn)角范圍由最大挖掘高度H2max和最大卸載高度H3max的分析，可以得到初始轉(zhuǎn)角φD0：H2maxH3max = l3（SinφD0 +1） 得 φD0 = 55176。要進(jìn)行受力分析，首先要確定結(jié)構(gòu)件最不利的工況，并找到在該工況下的最危險(xiǎn)截面，以作為受力分析的依據(jù)。（2）斗桿油缸的力臂最大。在△DEF中 ∠DEF = 90 COS∠EFD = EF/DF = 940/3000解得∠EFD = 72 在矩形CDEF中∠EFC = ∠ZFC+∠DFZ+∠EFD= ∠EFQ在前面已經(jīng)初定為150FV = 4500（+） OV = OC + CF + FV 則XV=1542mm FPdNHQKW1W2G3HK連桿 HN搖臂N搖臂與斗桿的鉸接點(diǎn) Q斗桿與鏟斗的鉸接點(diǎn) 鏟斗受力分析簡(jiǎn)圖 由（）式可i= 則可得此時(shí)鏟斗的理論挖掘力：F0D =F D i = 105=105 N初選該工況下鏟斗重心到鉸點(diǎn)Q的水平距離r2′= l3 COS（122）/2=274mm取鏟斗為研究對(duì)象，并對(duì)Q點(diǎn)取矩，則有∑MQ = 0（F0D W1）l3 –G3 r2′ = 0W1 = 105 N工作裝置所受重力對(duì)C點(diǎn)取矩有∑MC（Gi）= G1X1 +（G2 +G5）X2 + G3X3+G4+ G6X2= 105 NW1到C點(diǎn)的距離 r0 = l2 + l3–CFCOS∠CFV= 3280mmW2到C點(diǎn)的距離 r1 = CFSin∠CFV = 5400 = 5249mm法向阻力W2決定于動(dòng)臂油缸的閉鎖力F1′，取整個(gè)工作裝置為研究對(duì)象，則有∑MC = 0F1′ e1+ ∑MC（Gi） W1 r0 W2 r1 = 0 則有∑MC = 0得 W2 = 105 N 斗桿有油缸作用力P2g′的求解：FQ向量在X軸上的模值：XFN = FQ COS122 = 3000 = 1590mm，取斗桿（帶斗和連桿機(jī)構(gòu)）為研究對(duì)象，則有：∑MC = 0P2g′EF W1 （l2+l3） G3（XFN +r2′） G2XFN /2 = 0P2g′= 105 N 而此時(shí)的斗桿閉鎖力P2′= π（70）2= 105 N，略大于P2g′，說(shuō)明閉鎖力足夠。)FV = 4550（+176。在斗桿中取安全系數(shù)，則斗桿的許用安全應(yīng)力為： NH搖臂；HK連桿；C動(dòng)臂下鉸點(diǎn)；A 動(dòng)臂油缸下鉸點(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)；E斗桿下鉸點(diǎn)；G鏟斗油缸下鉸點(diǎn)；Q鏟斗下鉸點(diǎn)；K鏟斗上鉸點(diǎn)；V鏟斗斗齒尖 第二工況下工作裝置計(jì)算簡(jiǎn)圖 鏟斗的設(shè)計(jì) 鏟斗斗形尺寸的設(shè)計(jì)反鏟的鏟斗的斗形與尺寸，有較常用的經(jīng)驗(yàn)統(tǒng)計(jì)公式，用戶可以根據(jù)實(shí)際需要進(jìn)行配制。討論了復(fù)合挖掘方式下限制挖掘力發(fā)揮的各種情況，并對(duì)該工況下機(jī)構(gòu)鉸接點(diǎn)進(jìn)行了鉸點(diǎn)力的分析計(jì)算。 挖掘機(jī)工作裝置是挖掘機(jī)的核心部分，其結(jié)構(gòu)的力學(xué)分析和計(jì)算較復(fù)雜，難度也較大，而作者本身的設(shè)計(jì)知識(shí)也十分有限，不足之處還望各位老師、同學(xué)指正，以使設(shè)計(jì)不斷完善。參考文獻(xiàn)[1][M].中國(guó)建筑工業(yè)出版社，1986[2][M].中國(guó)建筑工業(yè)出版社，1977[3][D].上海:同濟(jì)大學(xué)機(jī)械工程學(xué)院，2005[4][M].石油大學(xué)出版社，2002[5]楊一岳，[J].國(guó)外工程機(jī)械，1992. 5: 2932[6]黃宗益，葉偉，[J].建筑機(jī)械化，2003. 9: 1216[7][J].建設(shè)機(jī)械技術(shù)與管理，1992. 1: 3335[8]朱建新，鄒湘伏，[J].鑿巖機(jī)械氣動(dòng)工具，: 4854[9][J].工程機(jī)械，2002. 2: 1517[10]劉應(yīng)杰，洪昌銀，[J].工程機(jī)械，2002. 2: 610[11][J].中國(guó)鐵道出版社，1987[12]何允紀(jì)，李濱城，[J].工程機(jī)械，1994. 6: 610[13]劉玉強(qiáng)，[J].機(jī)械產(chǎn)品與科技，1997. 1:1215[14]顧虹，[J].建筑機(jī)械，1993[15]董玉平，[J].工程機(jī)械，2000. 10:: 2432[16] Kinematic analysis of mechanisms via a velocity equation based in a geometric matrix[J]. Mechanism and Machine Theory, Volume: 38(2003):10651078[17]. Vector method for the synthesis of mechanisms[J]. Mechanism and Machine Theory, Volume: 38(2003):265276附錄：零件截圖 鏟斗 鏟斗連桿1鏟斗連桿2動(dòng)臂 斗桿液壓缸缸體裝配圖。劉老師嚴(yán)謹(jǐn)?shù)闹螌W(xué)態(tài)度，孜孜不倦、開(kāi)拓進(jìn)取的工作作風(fēng)，使我受益終身。通過(guò)鏟斗參數(shù)的計(jì)算，確定了鏟斗結(jié)構(gòu)形式及尺寸；通過(guò)動(dòng)臂機(jī)構(gòu)、斗桿機(jī)構(gòu)及鏟斗機(jī)構(gòu)的參數(shù)計(jì)算確定了各機(jī)構(gòu)的結(jié)構(gòu)參數(shù)，為下步的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)提供了數(shù)據(jù)支撐。由有[1]： （）在設(shè)計(jì)計(jì)算時(shí)，應(yīng)以所有工況中銷軸所受到的剪應(yīng)力最大值對(duì)銷軸進(jìn)行設(shè)計(jì)。由前面的受力分析知，在通過(guò)F點(diǎn)且與斗桿下底板垂直的截面所受到的應(yīng)力最大，是危險(xiǎn)截面。故要先計(jì)算出制動(dòng)力矩。（4）挖掘阻力對(duì)稱于鏟斗，無(wú)側(cè)向力 Wk的作用。根據(jù)受力分析和以往的實(shí)驗(yàn)表明，在鏟斗進(jìn)行挖掘時(shí)，產(chǎn)生最大彎矩的工況可能有以下兩個(gè)：第一工況位置，其滿足以下條件：（1）動(dòng)臂處于最低位置。 鏟斗機(jī)構(gòu)其它基本參數(shù)的計(jì)算，l12：搖臂的長(zhǎng)度；l29：連桿的長(zhǎng)度；l3：鏟斗的長(zhǎng)度；l2：斗桿的長(zhǎng)度；F：斗桿的下鉸點(diǎn)；G：鏟斗油缸的下鉸點(diǎn)；N：搖臂與斗桿的鉸接點(diǎn)；K：鏟斗的上鉸點(diǎn)；Q：鏟斗的下鉸點(diǎn)?！螮FQ取決于結(jié)構(gòu)因素和工作范圍,一般在 130176。:由經(jīng)驗(yàn)和反鏟工作裝置對(duì)閉鎖力的要求初取k4 = 初選α11 = 。鏟斗挖掘體積土壤所消耗的能量稱為切削能容量。斗底的縱向剖面形狀要適合各種物料的運(yùn)動(dòng)規(guī)律。于是得： 斗齒尖坐標(biāo)方程斗齒尖V的坐標(biāo)值和是、和的函數(shù)。 動(dòng)臂運(yùn)動(dòng)分析動(dòng)臂是液壓挖掘機(jī)的主要部件，前面選定整體式動(dòng)臂，動(dòng)臂上任意一點(diǎn)在任一時(shí)刻也都是L1的函數(shù)。鏟斗油缸的內(nèi)徑D3=110mm，活塞桿的直徑d3=80mm。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。在本設(shè)計(jì)中由于不需要調(diào)節(jié)斗桿的長(zhǎng)度，故采用整體式斗桿。采用整體式彎動(dòng)臂有利于得到較大的挖掘深度，它是專用反鏟裝置的常見(jiàn)形式。各油缸可看作是只承受拉壓載荷的桿。卸完后鏟斗再轉(zhuǎn)回并下降到挖掘面進(jìn)行下次挖掘。 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、銷軸、連桿機(jī)構(gòu)組成挖掘機(jī)工作裝置進(jìn)行設(shè)計(jì)。本設(shè)計(jì)有助于提高挖掘機(jī)工作裝置的可靠性，對(duì)結(jié)構(gòu)進(jìn)行優(yōu)化、減輕工作裝置重量、提高工作效率、減少能耗，從而提高挖掘機(jī)生產(chǎn)企業(yè)的設(shè)計(jì)水平和自主開(kāi)發(fā)能力。backhoe device。本科畢業(yè)設(shè)計(jì)(論文)題目：反鏟液壓挖掘機(jī)工作機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)教學(xué)單位： 機(jī)電工程系 專 業(yè)： 機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動(dòng)化 學(xué) 號(hào)： 0912010339