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小型履帶液壓挖掘機(jī)工作裝置的結(jié)構(gòu)設(shè)計及其運(yùn)動學(xué)分析

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更新時間：2012-11-08
發(fā) 布人：klasn

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小型履帶液壓挖掘機(jī)工作裝置的結(jié)構(gòu)設(shè)計及其運(yùn)動學(xué)分析

目錄

摘要................................................................1
第一章緒論…………………………………………………………….1
1.1 小型挖掘機(jī)的發(fā)展現(xiàn)狀…………………………………………………….2
1.2 小型挖掘機(jī)工作裝置簡介………………………………………………….3
第二章總體方案設(shè)計…………………………………………………3
2.1 工作裝置構(gòu)成及工作原理………………………………………………....3
2.2 工作裝置坐標(biāo)設(shè)定………………………………………………………….6
2.3 工作裝置各部分方案選擇…………………………………………………6
2.3.1 動臂種類選擇………………………………………………………6
2.3.2 動臂油缸布置方案選擇……………………………………………8
2.3.3 鏟斗與鏟斗油缸的連接方案選擇…………………………………8
2.3.4 鏟斗結(jié)構(gòu)形式及斗齒的安裝形式………………………………..8
2.4 設(shè)計基本參數(shù)以及設(shè)計作業(yè)范圍…………………………………….......9
第三章工作裝置運(yùn)動學(xué)分析………………………………………….9
3.1 動臂的運(yùn)動分析…………………………………………………………… 9
3.2 斗桿的運(yùn)動分析………………………………………………………….11
3.3 鏟斗的運(yùn)動分析………………………………………………………….12
3.4 特殊工作位置計算……………………………………………………..11
3.4.1 最大挖掘半徑……………………………………………………..11
3.4.2 最大挖掘深度……………………………………………………..14
3.4.3最大卸載高度……………………………………………………..15
3.4.4 最大挖掘高度…………………………………………………….16
3.5 工作范圍包絡(luò)圖 ………………………………………………………..16
第四章基本尺寸的確定…………………………………………….18
4.1 斗形參數(shù)的選擇………………………………………………………....18
4.2 動臂機(jī)構(gòu)參數(shù)的選擇………………………………………………….…18
4.3 斗桿機(jī)構(gòu)基本參數(shù)的選擇……………………………………………….20
4.4 連桿機(jī)構(gòu)基本參數(shù)的選擇……………………………………………..21
第五章工作裝置結(jié)構(gòu)受力分析與校核…………………………….26
5.1 挖掘阻力分析……………………………………………………………...26
5.1.1 鏟斗挖掘切向阻力計算………………………………………….27
5.1.2 斗齒側(cè)向力分析…………………………………………….……28
5.2 工作裝置結(jié)構(gòu)強(qiáng)度校核的工況介紹……………………………..28
5.2.1 斗桿結(jié)構(gòu)強(qiáng)度校核的工況介紹………………………………….28
5.2.2 動臂結(jié)構(gòu)強(qiáng)度校核的工況介紹………………………………….29
5.3 斗桿的力學(xué)分析………………………………………………………….29
5.3.1 斗桿工況1受力計算及內(nèi)力圖的繪制………………………….29
5.3.2 斗桿工況2受力計算以及內(nèi)力圖的繪制……………………….33
5.4 斗桿強(qiáng)度校核35
5.4.1截面1的幾何性質(zhì)以及應(yīng)力計算…………………………………35
5.4.2 截面2的幾何性質(zhì)以及應(yīng)力計算…………………………………36
5.4.3 截面3的幾何性質(zhì)以及應(yīng)力計算…………………………………38
5.5 動臂力學(xué)分析…………………………………………………………….39
5.5.1 動臂工況1受力計算及內(nèi)力圖的繪制……………………………39
5.6 動臂強(qiáng)度校核……………………………………………………………42
參考文獻(xiàn)………………………………………………………………………43

摘要：
液壓挖掘機(jī)是工程機(jī)械的一種主要類型，廣泛應(yīng)用在房屋建筑、筑路工程、水利建設(shè)、港口建設(shè)、國防工程等土石方施工和礦山采掘之中。反鏟液壓挖掘機(jī)是挖掘機(jī)械中最重要的機(jī)種之一，主要應(yīng)用于挖掘停機(jī)面以下的土壤。液壓挖掘機(jī)反鏟裝置是完成液壓挖掘機(jī)各項功能的主要部分，其結(jié)構(gòu)的合理性直接影響到液壓挖掘機(jī)的工作性能和可靠性。
本文根據(jù)液壓挖掘機(jī)反鏟裝置的結(jié)構(gòu)特點(diǎn),工作原理以及對典型工況的分析，總結(jié)了挖掘機(jī)工作裝置性能要求和設(shè)計原則，然后對其各主要構(gòu)件進(jìn)行了方案選擇以及運(yùn)動學(xué)分析，并確定各鉸點(diǎn)之間的距離，用CAD軟件繪出其連桿模型。接著根據(jù)連桿模型并結(jié)合其他機(jī)械設(shè)計知識畫出工作裝置的二維圖紙，最后根據(jù)圖紙上的具體結(jié)構(gòu)尺寸對工作裝置的主要部件進(jìn)行校核.

關(guān)鍵詞:液壓挖掘機(jī)；工作裝置；運(yùn)動學(xué)分析；結(jié)構(gòu)設(shè)計
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