【正文】 遇到重點(diǎn)問題時又能及時地指導(dǎo)我?guī)椭?，讓我在掌握知識的同時提高了效率。裝配示意圖如圖。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265 三維實(shí)體設(shè)計 solidworks 三維軟件簡介Solidworks 公司是專業(yè)從事三機(jī)械設(shè)計、工程分析和產(chǎn)品數(shù)據(jù)管理軟件開發(fā)和營銷的跨國公司，其軟件產(chǎn)品 Solidworks 提供一系列的三維（3D ）設(shè)計產(chǎn)品，幫助設(shè)計師減少設(shè)計時間，增加精確性，提高設(shè)計的創(chuàng)新性，并將產(chǎn)品更快推向市場。最大轉(zhuǎn)角 φ3max： φ3max = ∠V0QVZ，其不易太大，太大會使斗齒平均挖掘力降低，初選 φ3max = 165176。由上圖 的幾何關(guān)系有: 2max2min2in9siLl??????????L2min = 2940sin 45176。 動臂機(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)簡圖來計算出動臂、斗桿、連桿及鏟斗的基本參數(shù)。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。B動臂與動臂油缸鉸點(diǎn)。這樣斗齒尖的坐標(biāo)系(如圖 )可表示如下：112123coscs()cos()VCFFVCXlll X????????iniinY Y?對于反鏟裝置上的其它點(diǎn)的坐標(biāo)可采用同樣方法求出。3e1r23r（2）鏟斗相對于斗桿的擺角 ?鏟斗的瞬時位置轉(zhuǎn)角為 (319)3724610???其中，在 NFQ 中? (320)127216cos[()]NQFlll??暫時未定，其在后面的設(shè)計中可以得到。21?F 點(diǎn)的坐標(biāo)為 2130cos?lXF?? (34)YC 點(diǎn)的坐標(biāo)為 51cosCAl (35)in???動臂油缸的力臂 1e (36)Ble?si51顯然，動臂油缸的最大作用力臂 ，又令 , 。鏟斗油缸的內(nèi)徑 D3=90mm，活塞桿的直徑 d3=63mm。斗底的縱向剖面形狀要適合于各種物料的運(yùn)動規(guī)律。油缸活塞桿端部與動臂的鉸點(diǎn)設(shè)在動臂箱體的中間，這樣雖然削弱了動臂的結(jié)構(gòu)強(qiáng)度，但不影響動谷守領(lǐng)：20 噸履帶式單斗液壓挖掘機(jī)工作裝置三維設(shè)計8臂的下降幅度。進(jìn)一步簡化得圖如 所示。挖掘作業(yè)時，接通回轉(zhuǎn)馬達(dá)、轉(zhuǎn)動轉(zhuǎn)臺，使工作裝置轉(zhuǎn)到挖掘位置，同時操縱動臂缸小腔進(jìn)油使液壓缸回縮，動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，使鏟斗進(jìn)行挖掘和裝載工作。 論文構(gòu)成及研究內(nèi)容本論文主要對由動臂、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。（5）液壓系統(tǒng)不斷改進(jìn)，液壓元件不斷更新。目前研究液壓挖掘機(jī)工作裝置設(shè)計的重點(diǎn)在于，為了使挖掘機(jī)設(shè)計人員從繁忙的計算中解脫出來，現(xiàn)有工作裝置機(jī)構(gòu)的計算機(jī)輔助計算和優(yōu)化設(shè)計，即大多數(shù)的液壓挖掘機(jī)工作裝置設(shè)計研究在現(xiàn)有機(jī)構(gòu)的基礎(chǔ)上局限地進(jìn)行的。這樣，引進(jìn)和消化國外的不少技術(shù)，在技術(shù)方面都有了長足的進(jìn)步。6）步改進(jìn)液壓系統(tǒng)。發(fā)動機(jī)是液壓挖掘機(jī)的動力源，大多采用柴油要在方便的場地，也可改用電動機(jī)。核心零部件受制于人始終是國產(chǎn)挖掘機(jī)的短板。受國家推動的大規(guī)?；ㄓ媱澓头康禺a(chǎn)行業(yè)投資景氣的影響，中國挖掘機(jī)市場將會有進(jìn)一步的增長。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、冶金、石油化工、電氣等多行業(yè)。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。山東交通學(xué)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(jī)工作裝置三維設(shè)計 專 業(yè)：機(jī)械設(shè)計制造及其自動化班 級： 機(jī)械 085 學(xué) 號： 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)輸車輛或卸至堆料場的土方機(jī)械。 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 畫 。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)能力反映了國家的工程機(jī)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。從 2022 年開始，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)域直接拉動了對挖掘機(jī)的需求。中國工程機(jī)械行業(yè)必須具有長遠(yuǎn)眼光，在積極攻占內(nèi)地市場同時，加快對海外工程機(jī)械市場的進(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)。回轉(zhuǎn)等動作組成。5）對駕駛員的勞動保護(hù)，改善駕駛員的勞動條件。有的新開發(fā)的產(chǎn)品(也包括某些已生產(chǎn)多年的老產(chǎn)品)為了提高作業(yè)的可靠性，干脆采用了進(jìn)口的液壓件和發(fā)動機(jī)，甚至于整個傳動系統(tǒng)都按照采用國外元件來設(shè)計，這種經(jīng)過改型或新設(shè)計開發(fā)的液壓挖掘機(jī)其工作可靠性和作業(yè)效率得到很大的提高。經(jīng)過近十年的研究，獲得了一些成果，但是研究還不夠深入，有些研究結(jié)果已進(jìn)入實(shí)際應(yīng)用過程中。（4）工作裝置結(jié)構(gòu)不斷改進(jìn)，工作范圍不斷擴(kuò)大。然后用山東交通學(xué)院畢業(yè)設(shè)計（論文）5CAD 軟件進(jìn)行了三維圖和二維圖的繪制。依靠斗桿缸使斗桿繞動臂的上鉸點(diǎn)轉(zhuǎn)動，而鏟斗鉸接于斗桿前端，通過鏟斗缸和連桿則使鏟斗繞斗桿前鉸點(diǎn)轉(zhuǎn)動。根據(jù)以上特征，可以對工作裝置進(jìn)行適當(dāng)簡化處理，則可知單斗液壓挖掘機(jī)的工作裝置可以看成是由動臂、斗桿、鏟斗、動臂油缸、斗桿油缸、鏟斗油缸及連桿機(jī)構(gòu)組成的具有三自由度的六桿機(jī)構(gòu)，處理的具體簡圖如 所示。 動臂與動臂油缸的布置動臂油缸裝在動臂的前下方，動臂的下支承點(diǎn)（即動臂與轉(zhuǎn)臺的鉸點(diǎn)）設(shè)在轉(zhuǎn)臺回轉(zhuǎn)中心之前并稍高于轉(zhuǎn)臺平面，這樣的布置有利于反鏟的挖掘深度。鏟斗內(nèi)壁不宜設(shè)置橫向凸緣、棱角等。斗桿油缸的內(nèi)徑 D2=120mm，活塞桿的直徑 d2=90mm。則在 ABC 中：?1572721cosllL??? (31)12275()Ll?????在 BCF 中： 217272cos?llL??? (32)??2 71Ll?????由圖 所示的幾何關(guān)系，可得到 的表達(dá)式：1 (33)122????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12當(dāng) F 點(diǎn)在水平線 CU 之下時 為負(fù)，否則為正。2maxL (318)QVlie3顯然 i 、 、 、 和 都是 的一元函數(shù)。只要知道瞬時的一組 , , ，相應(yīng)的斗齒尖坐標(biāo)就12?3?123?確定了。V鏟斗斗齒尖圖 最大挖掘深度計算簡圖 The biggest mining depth calculation diagram如圖 示，當(dāng)動臂全縮時，F(xiàn), Q, V 三點(diǎn)共線且處于垂直位置時，得最大挖掘深度為: 32minmax1lYHFV?? 32insllYC??? (334)211)(l?（２） 最大卸載高度 H3maxNH搖臂； HK連桿； C動臂下鉸點(diǎn)；A 動臂油缸下鉸點(diǎn)。通過兩者的幾何關(guān)系，我們可計算得到： 。由于鏟斗的轉(zhuǎn)角較大，而 k2 的取值較小，故初選 α10 =∠KQV=110176。 斗桿機(jī)構(gòu)基本參數(shù)的確定山東交通學(xué)院畢業(yè)設(shè)計（論文）23D：斗桿油缸的下鉸點(diǎn)；E：鏟斗油缸的上鉸點(diǎn)；F 動臂的上鉸點(diǎn)；：斗桿的擺角；l 9：?圖 斗桿機(jī)構(gòu)基本參數(shù)計算簡圖 Measures stem institutions basic parameters calculation diagram取整個斗桿為研究對象，可得斗桿油缸最大作用力臂的表達(dá)式：e2max = l9 = PGmax （ l2 + l3 ） / P2 =100103 （3000+1550）10 3/π(70)2106 = 940mm (422)斗桿油缸的初始位置力臂 e20 與最大力臂 e2max 有以下關(guān)系 : (423)????20max92max92maxcoscosll????由 423 知, 越大,則 e20 越小,就2max?要盡量減少 ,初取：ψ 2max = 90176。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24 鏟斗機(jī)構(gòu)基本參數(shù)的確定 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）93156485 =1550（s inφD0 +1）φD0 =55176。則 22cosGNFNGF????A GN = 2035mm至此，工作裝置的基本尺寸均已初步確定。然后單擊約束配合，根據(jù)零件間的配合關(guān)系進(jìn)行裝配約束（接觸對齊，角度，平行，同心，距離，垂直等） 。本論文系統(tǒng)地設(shè)計了工作裝置的主要部件，但鑒于時間的限制，未對挖掘機(jī)內(nèi)部傳動和控制部分作深入的分析和設(shè)計，進(jìn)一步的工作可以將工程設(shè)計理論與計算機(jī)軟件相結(jié)合來提高結(jié)構(gòu)設(shè)計和分析的效率及