【正文】 在這里，還要特別感謝我的家人給予的理解和大力支持，是家人一直提供物質(zhì)上的支持和精神上的鼓勵，由他們作為堅強(qiáng)的后盾才使我順利完成學(xué)業(yè)！ 最后再次對所有 關(guān)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(jī)總體及工作裝置設(shè)計 32 附錄 液壓挖掘機(jī)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(dǎo)師致以最衷心的感謝和深深的敬意。在我的學(xué)業(yè)和論文的研究工作中無不傾注著導(dǎo)師辛勤的汗水和關(guān)心。 1m3單斗液壓挖掘機(jī)總體及工作裝置設(shè)計 30 參考文獻(xiàn) [1]李宏 ,張欽良 .現(xiàn)代挖掘機(jī)構(gòu)造原理及拆裝維修 .化學(xué)工業(yè)出版 社 . [2] 張欽良 ,李波 .挖掘機(jī)液壓原理及拆裝原理維修 .化學(xué)工業(yè)出版社 . [3] 王曉偉 ,張青 .液壓挖掘機(jī)構(gòu)造與維修手冊 . 化學(xué)工業(yè)出版社 . [4] 孔德文 ,趙克利 ,徐生寧 .液壓挖掘機(jī) . 化學(xué)工業(yè)出版社 . [5]張鐵 .液壓挖掘機(jī)結(jié)構(gòu)原理及使用 .石油大學(xué)出版社 . [6] 黃東勝 ,邱斌 .現(xiàn)代挖掘機(jī)機(jī)械 .人民交通出版社 . [7] 楊國平 ,龍國鍵 .現(xiàn)代工程機(jī)械技術(shù) .中國工業(yè)出版社 [8] 曹善華 .單斗挖掘機(jī) .機(jī)械工業(yè)出版社 . [9] 段鵬飛 ,毛君 .工程機(jī)械 .華僑出版社 . [10] 曾超，羅艷蕾 . 液壓挖掘機(jī)工作空 間極限分析 [N] . 貴州大學(xué)學(xué)報 . 2021,10. [11] 林明智，邢樹鑫 . 液壓挖掘機(jī)動臂有限元分析 [J].工程機(jī)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(dǎo)師的精心指導(dǎo)和悉心關(guān)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(shù)路線的設(shè)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(xì)致的指導(dǎo)。以往多按經(jīng)驗值，采取統(tǒng)計和作 圖試湊的方法，所以本次設(shè)計中也不例外，在計算中和校核中有很多地方采用了經(jīng)驗公式或者同斗容類比的方法，這樣就造成了很多的計算不精確。 （ 4）、分析了挖掘機(jī)反鏟裝置的連桿機(jī)構(gòu)和斗桿的各個關(guān)鍵點的受力，從而為下一步實體設(shè)計和強(qiáng)度校核提供了可靠的參考數(shù)據(jù)，具有一定的實際意義。 29 （ 2）、通過鏟斗參數(shù)的計算，確定了鏟斗結(jié)構(gòu)形式及尺寸；通過動臂機(jī)構(gòu)、斗桿機(jī)構(gòu)及鏟斗機(jī)構(gòu)的參數(shù)計算確定了各機(jī)構(gòu)的結(jié)構(gòu)參數(shù)，為下步的結(jié)構(gòu)設(shè)計提供了數(shù)據(jù)支撐。同時，本論文還對挖掘阻力和挖掘力進(jìn)行了分析計算，在此基礎(chǔ)上討論了復(fù)合挖掘方式下限制挖掘力發(fā)揮的各種情況，并對該工況下機(jī)構(gòu)鉸接點進(jìn)行了鉸點力的分析計算。則各稱套的尺寸： 動臂各襯套的尺寸： mmdmmdmmd 90,90,110 321 ??? 斗桿各襯套的尺寸： mmdmmdmmdmmd 100,100,100,90 4321 ???? 7 總結(jié) 本論文以挖掘機(jī)反鏟裝置為研究對象，從反鏟裝置的工作特點開始，介紹了工作裝置的主要部件：動臂、斗桿、連桿機(jī)構(gòu)、鏟斗并對其進(jìn)行了全面詳細(xì)的運動學(xué)分析，得到了各關(guān)鍵點的坐標(biāo)。銷軸設(shè)計成一端帶軸肩，另一端設(shè)計成帶有內(nèi)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][ ?? 。 由于 ? ???? ?? 2rFt 則 ? ???1Fr? （ 61） 在設(shè)計計算時 ，應(yīng)以所有工況中銷軸所受到的剪應(yīng)力最大值對銷軸進(jìn)行設(shè)計。 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。 綜上所述，選用中型挖掘機(jī)常用的鏟斗結(jié)構(gòu)。 2）要使物料易于卸盡。 、鋼板厚度、許用應(yīng)力的選取 由經(jīng)驗統(tǒng) 計和其它同斗容機(jī)型的測繪，取斗桿寬度 mma 3402 ? 挖掘機(jī)所用的鋼板在我國一般為 8— 15mm，初選地板厚度 mmm 14? ，側(cè)板厚度mmn 14? 在挖掘機(jī)選用的結(jié)構(gòu)一般選 Q345，其有足夠的屈服極限和良好的機(jī)械性能，其屈服極限 Mpas 345?? ，在斗桿中安全系數(shù) ?n ，則斗桿的許用應(yīng)力： ? ? Mpan s ??? ?? 5 鏟斗機(jī)構(gòu) 的選型及參數(shù)的確定 鏟斗結(jié)構(gòu)形狀和參數(shù)的合理選擇對挖掘機(jī)的作業(yè)效果影響很大，其滿足要求： 1）有利于物料的自動流動，鏟斗內(nèi)臂不宜設(shè)置橫向下凸緣、棱角。 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(nèi)力均要比第一工況下，故用第一工況進(jìn)行計算，而用第二工況校核。取工作裝置為研究對象，如圖 所示，在這個工況下，在該工況下存在的力有：工作裝置各部件所受的重力 iG ；作用在鏟斗的挖掘阻力，包括切向阻力 1W ；法向阻力 2W 。 橫向挖掘力 KW 的求解： 橫向挖掘力 KW 由回轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)制動器所承受，即 kW 的最大值決定于回轉(zhuǎn)平臺的制動力矩，故先要計算出制動力矩。239。2 ?? 而此時斗桿的閉鎖力為： NP g 5622639。2323139。120211 ???? ? rWrWGMeF iC 帶入求得的數(shù)值得： NW 52 ?? 斗桿油缸作用力 39。1r ： ?????? 2 3 i 3 0 3s i n139。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(jī)總體及工作裝置設(shè)計 20 0)( 39。 圖 當(dāng)液壓缸全縮時，則動臂處于擺角最小處： ????? in1121 ???? 如圖 ，向量 CF可以表示為： 19 向量 ???? 3 0 3CF 由前面的計算結(jié)果可知， ??? 27ZFC ， mmlDF 28088 ?? 因為此時力臂最大，所以在 DEF? 中 ??? 90DEF ?????? os 89llDFEFEFD ?????????? F CZ F DE F DE F C 由以上的角度關(guān)系可表達(dá)出向量 FV ，設(shè)向量 VF 與 X軸的夾角為 ? ，則根據(jù)圖 ： ??????????? )360(180 21?? E F QC F E ?向量 ????????? )( 32 llFV 連桿機(jī)構(gòu)總傳動比 i ，鏟斗油缸對 N點作用力臂為 1r ，連桿 HK對 N點的作用力為 2r ，連桿對 Q 點的作用力臂為 3r ，鏟斗對點的作用力臂為 4r ；連桿機(jī)構(gòu)尺寸根據(jù)現(xiàn)實挖掘機(jī)得來： mmlr 155034 ?? mmKllr 5 5 023243 ????? mmN H Klr 6 i n5 4 4s i n132 ????? mmlr 182160s i n544s i n 32131 ???? ? 58018242 31 ?????? rr rri 則可以得此時鏟斗的理論挖掘阻力： NiFF DOD 4103 6 3 3 0 ????? 切向阻力 1W 的求解 ： 鏟斗的重心到 Q點的水平距離為 39。 在這個工況下斗桿可能存在最大的矩， 受到的應(yīng)力也可能最大。 3）鏟斗齒尖位于 F， Q兩鉸點的連線上或鏟斗位于最大大挖掘力的位置。 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。 3）鏟斗齒尖在動臂與斗桿鉸點和斗桿與鏟斗鉸點的連線上。根據(jù)分析和以往的實驗表明，在鏟斗進(jìn)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