【正文】 本設(shè)計(jì)研究的意義和內(nèi)容1. 本設(shè)計(jì)研究的意義近年來(lái)，由于國(guó)家加大對(duì)基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)的投資力度，大力發(fā)展公路交通事業(yè)從而帶動(dòng)了平地機(jī)市場(chǎng)的繁榮?？傊?，中國(guó)平地機(jī)技術(shù)發(fā)展的基本特征主要是：在加快產(chǎn)品更新?lián)Q代的同時(shí)，發(fā)展多種作業(yè)裝置，如挖溝刀、揚(yáng)雪、除雪、破冰、攤鋪?zhàn)鳂I(yè)裝置、裝載壓實(shí)作業(yè)裝置以及自動(dòng)找平作業(yè)裝置等，實(shí)現(xiàn)一機(jī)多用。2) 提高產(chǎn)品的可靠性和使用壽命我國(guó)的制造技術(shù)與發(fā)達(dá)國(guó)家存在著階段性的差距。1) 大型化、功能多樣化、高速度目前國(guó)外平地機(jī)工作裝置的功能有了明顯增加，如卡特彼勒的平地機(jī)僅鏟刀就有四種選擇，以滿足不同路面的作業(yè)要求，沃爾沃可配兩種推雪板，有些還可裝配銑刨頭、清掃設(shè)備、前置式鏟斗等。4) 在制造工藝方面存在較大差距2. 國(guó)產(chǎn)平地機(jī)的發(fā)展方向隨著高新技術(shù)的發(fā)展及在工程機(jī)械產(chǎn)品上的應(yīng)用，近年來(lái)，已大大促進(jìn)了平地機(jī)產(chǎn)品的更新?lián)Q代，產(chǎn)品的綜合技術(shù)水平有了進(jìn)一步提高。3) 功能單一國(guó)外平地機(jī)全新的設(shè)計(jì)理念，大大拓展了平地機(jī)的應(yīng)用領(lǐng)域。由于國(guó)產(chǎn)基礎(chǔ)零部件的質(zhì)量不能滿足整機(jī)性能可靠性的要求，國(guó)產(chǎn)平地機(jī)無(wú)故障工作時(shí)間為200 h ~ 400 h，而國(guó)外平地機(jī)無(wú)故障工作時(shí)間為 600 h ~ 1000 h。1) 技術(shù)水平和制造工藝差距較大國(guó)產(chǎn)平地機(jī)近年來(lái)通過(guò)技術(shù)創(chuàng)新和國(guó)際化配套，制造質(zhì)量有了很大的提高，但與國(guó)外產(chǎn)品相比，仍有較大差距。 國(guó)內(nèi)外平地機(jī)的發(fā)展方向1. 國(guó)內(nèi)外平地機(jī)技術(shù)水平與差距我國(guó)平地機(jī)制造水平總體上落后于國(guó)外平地機(jī)制造業(yè)。2006年在其M系列平地機(jī)上，率先采用兩個(gè)多功能操縱手柄，在替代傳統(tǒng)的工作裝置控制手柄的同時(shí)取消了方向盤(pán)，平地機(jī)的所有控制動(dòng)作（鏟刀調(diào)整與行駛）均通手柄及其上的按鈕完成，與原有的操作方式相比，這一操作方式可減少操作員78%的手臂運(yùn)動(dòng)量，對(duì)平地機(jī)的操作方式有重大影響。例如Volvo平地機(jī)的發(fā)動(dòng)機(jī)設(shè)計(jì)了3曲線，并且較低的兩檔曲線可以通過(guò)速度開(kāi)關(guān)限制發(fā)動(dòng)機(jī)最高轉(zhuǎn)速。Deere在其D系列平地機(jī)上設(shè)計(jì)了前輪加力系統(tǒng)，許駕駛員控制前輪加力的程度。2. 前輪液壓驅(qū)動(dòng)各大平地機(jī)廠商的高端產(chǎn)品均采用靜液壓傳動(dòng)方式的前輪驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)。除機(jī)械式的直接傳動(dòng)相當(dāng)一部分平地機(jī)采用由液力變矩器組成的液力傳動(dòng)，這主要是由于液力變矩器負(fù)載自適應(yīng)能力強(qiáng)，使得平地機(jī)可以在更多復(fù)雜工況下作業(yè)。其中由變速箱等組成直接傳動(dòng)一直占有主流地位，這主要是由于直接傳動(dòng)方式具有較高的傳動(dòng)效率。在產(chǎn)品型號(hào)方面，在向大型化發(fā)展的同時(shí)也向小型化發(fā)展，主要是為了以機(jī)械替代人工作業(yè)，在農(nóng)田、水利基本建設(shè)和邊坡地帶施工中，小型平地機(jī)有著非常重要的作用。以美國(guó)、日本和歐洲為代表的工業(yè)發(fā)達(dá)國(guó)家，其平地機(jī)融合了其他領(lǐng)域的先進(jìn)成果：全輪驅(qū)動(dòng)技術(shù)、自動(dòng)找平裝置、電子監(jiān)控系統(tǒng)、液壓負(fù)荷傳感系統(tǒng)及懸浮式座椅等已廣泛采用，使其平地機(jī)作業(yè)性能和舒適性等方面得到了很大提高。阿里斯以及加拿大的沃爾沃、約翰2. 國(guó)外平地機(jī)的發(fā)展現(xiàn)狀與新技術(shù)現(xiàn)今，世界著名的平地機(jī)生產(chǎn)商主要有美國(guó)的卡特彼勒、德萊賽、日本的小松、三菱、德國(guó)的Oamp。從基本結(jié)構(gòu)上看，沒(méi)有大的突破，依然是絞接車(chē)架、動(dòng)力換檔、后橋帶差速器和差速自鎖，可加裝自動(dòng)找平設(shè)置。平地機(jī)在保持原基本結(jié)構(gòu)和價(jià)位的基礎(chǔ)上，新技術(shù)的應(yīng)用也越來(lái)越引起人們的關(guān)注。根據(jù)中國(guó)市場(chǎng)的特點(diǎn)，需要經(jīng)濟(jì)實(shí)惠型的平地機(jī)，不太注重其多功能和高新技術(shù)的應(yīng)用，因而對(duì)平地機(jī)的基本性能要求不高。下面是平地機(jī)在2009年1~2月的銷(xiāo)量報(bào)告： 2009年1～2月我國(guó)平地機(jī)銷(xiāo)量 單位：臺(tái)銷(xiāo)量出口1月2月1月2月2008年2242211241132009年1421747848 2009年1～2月我國(guó)平地機(jī)國(guó)內(nèi)主要廠商平地機(jī)銷(xiāo)量 單位：臺(tái)企業(yè)名稱2009年2008年1月2月1月2月徐工集團(tuán)徐州筑路機(jī)械廠31548050鼎盛天工工程機(jī)械股份有限公司40322073常林股份有限公司29343829廣西柳工機(jī)械股份有限公司814209三一重工股份有限公司6232035國(guó)產(chǎn)平地機(jī)還是以天工、徐工為主導(dǎo)力量，也就是說(shuō)他們兩家的平地機(jī)技術(shù)水平也就代表了中國(guó)平地機(jī)最高科技前沿。1. 國(guó)內(nèi)平地機(jī)的發(fā)展現(xiàn)狀1) 平地機(jī)生產(chǎn)與銷(xiāo)售情況中國(guó)平地機(jī)制造業(yè)起始于上個(gè)世紀(jì)60年代初，經(jīng)過(guò)幾十年艱難的發(fā)展歷程，目前已擁有以天津中外建（原天津工程機(jī)械廠）為代表的包括徐州筑路、常林股份、成都工程、三一重工、沈陽(yáng)山河、黃河工程和哈爾濱四海等10多家平地機(jī)生產(chǎn)企業(yè)。國(guó)外平地機(jī)技術(shù)的發(fā)展多數(shù)是把其它工程機(jī)械成熟的技術(shù)應(yīng)用到平地機(jī)產(chǎn)品上來(lái)，提平地機(jī)的利用率，通過(guò)增加附加裝置來(lái)拓展平地機(jī)的應(yīng)用領(lǐng)域，其次是提高平地機(jī)的生產(chǎn)制造水平，以較低的生產(chǎn)成本來(lái)提高平地機(jī)的性價(jià)比。路基承受由路面?zhèn)鱽?lái)的交通荷載，是路面的支承結(jié)構(gòu)物，它必須具有足夠的強(qiáng)度、穩(wěn)定性和耐久性。是國(guó)防工程、礦山建設(shè)、道路修筑、水利建設(shè)和農(nóng)田改良等施工中的重要設(shè)備。關(guān)鍵詞：平地機(jī)，鏟刀結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，液壓系統(tǒng)設(shè)計(jì)，性能分析，AMESim仿真ABSTRACTBlade is the main working member so it directly affects the grader’s working efficiency. This paper aims to design and work out the PY180 grader’s working member system. In order to optimize the blade structure, improve hydraulic system and increase work efficiency. This paper reasonably designs blade’s dimension according to the national standard and the requirement of the grader’s conditions. Considering of the drafts typical circuit diagram of the hydraulic system with operating features and working conditions, not only of the grader calculates and analyzes for hydraulic system of working member, moreover the main hydraulic ponents’ type have been selected, and then blade lifting cylinder is designed. Finally, it makes each circuit of hydraulic system performed analysis and checking that the energy loss and temperature increasement, and the blade lifting circuit simulated with AMESim software, in order to ensure the reasonable plan and reliable performance, Keywords: Grader, Blade’s structure design, Hydraulic system design, Performance analysis design, AMESim simulation第1章 緒　論平地機(jī)是一種高速、高效、高精度和多用途的土方工程機(jī)械。最后對(duì)液壓系統(tǒng)中典型回路進(jìn)行了能量損失和系統(tǒng)溫升的分析和驗(yàn)算，并基于AMESim軟件對(duì)鏟刀升降系統(tǒng)進(jìn)行液壓仿真分析。結(jié)合PY180平地機(jī)工況要求，根據(jù)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)合理地設(shè)計(jì)鏟刀尺寸。再一次感謝所有給予我?guī)椭娜?，愿你們永遠(yuǎn)快樂(lè)！愿母校明天會(huì)更好！目　錄中文摘要 I英文摘要 II第1章 緒　論 1 國(guó)內(nèi)外平地機(jī)的發(fā)展現(xiàn)狀 1 國(guó)內(nèi)外平地機(jī)的發(fā)展方向 4 本設(shè)計(jì)研究的意義和內(nèi)容 5第2章 PY180平地機(jī)總體設(shè)計(jì) 7 平地機(jī)概述 7 平地機(jī)整機(jī)結(jié)構(gòu) 8 平地機(jī)工作原理 9 總體參數(shù)選擇 10第3章 PY180平地機(jī)工作裝置設(shè)計(jì) 13 工作裝置的選型 13 牽引架設(shè)計(jì) 14 轉(zhuǎn)盤(pán)、角位器及回轉(zhuǎn)圈設(shè)計(jì) 15 PY180平地機(jī)鏟刀設(shè)計(jì) 18 平地機(jī)的鏟刀結(jié)構(gòu)及作業(yè)形式 18 鏟刀阻力計(jì)算 19 鏟刀尺寸設(shè)計(jì) 22 平地機(jī)刀片標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計(jì) 24第4章 PY180平地機(jī)工作裝置液壓原理圖設(shè)計(jì) 29 工作裝置液壓系統(tǒng)工況分析 29 液壓系統(tǒng)要求 30 液壓系統(tǒng)類(lèi)型選擇 31 液壓系統(tǒng)原理圖擬定 32第5章 PY180平地機(jī)工作裝置液壓系統(tǒng)設(shè)計(jì)計(jì)算 35 液壓系統(tǒng)負(fù)載分析 35 液壓系統(tǒng)主要參數(shù)的確定 38 執(zhí)行元件的選擇計(jì)算 39 液壓缸設(shè)計(jì)計(jì)算 43 液壓缸基本參數(shù)的計(jì)算 43 缸體厚度及外徑強(qiáng)度校驗(yàn) 44 活塞桿直徑強(qiáng)度及穩(wěn)定性校驗(yàn) 45 缸底厚度設(shè)計(jì) 46 缸體連接計(jì)算和校核 47 液壓泵的選擇 48 液壓閥的選擇 49 主要液壓輔助元件選擇 51 液壓油的選擇 55 液壓系統(tǒng)驗(yàn)算 56 系統(tǒng)壓力損失計(jì)算 56 系統(tǒng)容積效率計(jì)算 59 系統(tǒng)發(fā)熱估算 60第6章 基于AMESim的液壓系統(tǒng)仿真 63 AMESim仿真原理及方法 63 鏟刀升降系統(tǒng)仿真 64 繪制草圖模型和子模型 64 參數(shù)模式 65 運(yùn)行模式 66 仿真結(jié)果分析 67 影響仿真精度的因素分析 70第7章 結(jié)論與展望 71 結(jié)論 71 展望 71致 謝 73參考文獻(xiàn) 75摘 要鏟刀是平地機(jī)的主要工作裝置，直接影響平地機(jī)的作業(yè)效率。四年的學(xué)習(xí)生活，酸甜苦辣一一飽嘗，無(wú)論是開(kāi)心時(shí)的愉悅，還是失落時(shí)的惆悵；無(wú)論是入校時(shí)的迷茫，還是畢業(yè)時(shí)的感傷，都將化作永久的記憶深深地鐫刻在我心里。四年時(shí)光，如梭如夢(mèng)，我們又要各自奔天涯。我還要感謝這段時(shí)間同學(xué)們對(duì)我的幫助，當(dāng)我遇到不懂的題目時(shí)，他們也是盡自己所能來(lái)為我講解。你們無(wú)私的奉獻(xiàn)促使我們盡早的成長(zhǎng)起來(lái)，我們堅(jiān)實(shí)的翅膀源于你們不懈的滋養(yǎng)。其次，我要感謝大學(xué)里所有給予我知識(shí)的老師。每次與導(dǎo)師見(jiàn)面的時(shí)候，指導(dǎo)老師總是會(huì)仔細(xì)詢問(wèn)我們的設(shè)計(jì)狀況，我設(shè)計(jì)內(nèi)容中遇到困難，指導(dǎo)在百忙之中通過(guò)郵件來(lái)給我指出錯(cuò)誤并附加說(shuō)明，細(xì)心的為我講解設(shè)計(jì)中的疑惑，讓我改正，讓我能更好的完成畢業(yè)設(shè)計(jì)。經(jīng)過(guò)這幾個(gè)月的努力，在各位老師的督促指導(dǎo)，以及一起學(xué)習(xí)的同學(xué)們的支持下，本次畢業(yè)設(shè)計(jì)已圓滿結(jié)束，由于自身經(jīng)驗(yàn)的匱乏和學(xué)習(xí)上的欠缺，整個(gè)設(shè)計(jì)中肯定還存在尚未發(fā)現(xiàn)的缺點(diǎn)和錯(cuò)誤，設(shè)計(jì)上還有許多考慮不周全的地方，懇請(qǐng)?jiān)u閱的各位老師，多予指正，不勝感激在我將在以后工作中一定會(huì)逐步改正?；贏MESim液壓仿真部分是第6章，在工作裝置液壓系統(tǒng)的設(shè)計(jì)基礎(chǔ)上模擬實(shí)際情況進(jìn)行仿真。PY180平地機(jī)工作裝置機(jī)械設(shè)計(jì)部分是從第1章到第3章，包括了平地機(jī)的基本結(jié)構(gòu)、工作原理、總體參數(shù)的選擇、工作裝置的選型和設(shè)計(jì)，其中重點(diǎn)在平地機(jī)鏟刀作業(yè)形式分析和鏟刀的設(shè)計(jì)上。路基承受由路面?zhèn)鱽?lái)的交通荷載，是路面的支承結(jié)構(gòu)物，它必須具有足夠的強(qiáng)度、穩(wěn)定性和耐久性。是國(guó)防工程、礦山建設(shè)、道路修筑、水利建設(shè)和農(nóng)田改良等施工中的重要設(shè)備。平地機(jī)是一種高速、高效、高精度和多用途的土方工程機(jī)械。平地機(jī)在路基施工中，能為路基提供足夠的強(qiáng)度和穩(wěn)定性。平地機(jī)之所以有廣泛的輔助作業(yè)能力，是由于它的鏟土板能在空間完成六自由度運(yùn)動(dòng)。它主要用于國(guó)防建設(shè)工程、交通運(yùn)輸建設(shè)，能源工業(yè)建設(shè)和生產(chǎn)、礦山等原材料工業(yè)建設(shè)和生產(chǎn)、農(nóng)林水利建設(shè)、工業(yè)與民用建筑、城市建設(shè)、環(huán)境保護(hù)等領(lǐng)域。優(yōu)秀設(shè)計(jì)ＸＸ大學(xué)畢 業(yè) 設(shè) 計(jì)（論 文）題目 PY180平地機(jī)工作裝置系統(tǒng)設(shè)計(jì) 前　言近幾十年來(lái)，我國(guó)的建設(shè)事業(yè)發(fā)展十分迅速，從而使得工程機(jī)械也得到了空前的發(fā)展。大凡土石方施工工程、路面建設(shè)與養(yǎng)護(hù)、流動(dòng)式起重裝卸作業(yè)和各種建筑工程所需的綜合性機(jī)械化施工工程所必需的機(jī)械裝備，稱為工程機(jī)械。其中平地機(jī)是土方工程中用于整形和平整作業(yè)的主要機(jī)械，廣泛用于公路、機(jī)場(chǎng)等大面積的地面平整作業(yè)。它們可以單獨(dú)進(jìn)行，也可以組合進(jìn)行。它在路基施工中的主要方法有平地作業(yè)、刷坡作業(yè)、填筑路堤。它可以完成公路重要內(nèi)容場(chǎng)、農(nóng)田等大面積的地面平整和挖溝、刮坡、推土、排雪、疏松、壓實(shí)、布料、拌和等工作。公路路基，是路面的基礎(chǔ)，是公路工程的重要組成部分。本文共分為三個(gè)部分：PY180平地機(jī)工作裝置機(jī)械設(shè)計(jì)部分、液壓系統(tǒng)設(shè)計(jì)部分和基于AMESim液壓仿真部分。工作裝置液壓系統(tǒng)部分是從第4章到第5章，結(jié)合前一部分工作裝置作業(yè)工況來(lái)確定液壓系統(tǒng)的工況，從而設(shè)計(jì)合理的液壓參數(shù)和液壓元件選型。在編寫(xiě)設(shè)計(jì)過(guò)程中參閱了許多書(shū)籍和資料，在此我對(duì)這些著作的作者表示衷心的感謝！由于我的知識(shí)和設(shè)計(jì)經(jīng)驗(yàn)有限，論文中的錯(cuò)誤和不足之處在所難免，懇請(qǐng)各位專家老師多多批評(píng)指正。首先，我要特別感謝指導(dǎo)老師這段時(shí)間對(duì)我的悉心指導(dǎo)。他嚴(yán)謹(jǐn)?shù)闹螌W(xué)和科研精神是我永遠(yuǎn)學(xué)習(xí)的榜樣，并將積極影響我今后的學(xué)習(xí)和工作。正是有了你們的教導(dǎo)，我學(xué)到了豐富的專業(yè)知識(shí)，使自己的知識(shí)儲(chǔ)備得到了升華。等到參加工作時(shí)，我們將去實(shí)現(xiàn)我們的偉大理想，將你們所授盡數(shù)回報(bào)社會(huì)。最后，我要感謝我偉大的母校，感謝與我朝夕相伴四年的朋友。留戀學(xué)校的一草一木，懷念那平凡的每一天。相信這份緣分，更要珍惜這份緣分。本設(shè)計(jì)旨在對(duì)PY180平地機(jī)的工作裝置系統(tǒng)進(jìn)行設(shè)計(jì)計(jì)算，意在優(yōu)化鏟刀結(jié)構(gòu)、改進(jìn)液壓系統(tǒng)，提高作業(yè)效率。根據(jù)PY