反鏟挖掘機工作裝置設(shè)計

1、精選優(yōu)質(zhì)文檔-傾情為你奉上機械設(shè)計說明書設(shè)計題目：反鏟單斗液壓挖掘機工作裝置設(shè)計姓 名：舒 康 學(xué) 號： 指導(dǎo)老師：馮 鑒 09工程機械2班目錄專心-專注-專業(yè) 完成日期： 年 月 日 指導(dǎo)教師 一機械原理設(shè)計任務(wù)書學(xué)生姓名 舒康 班級 09工機2班 學(xué)號 設(shè)計題目： 反鏟液壓挖掘機工作裝置設(shè)計 1.1 設(shè)計題目簡介反鏟式是我們見過最常見的，向后向下，強制切土?？梢杂糜谕C作業(yè)面以下的挖掘，基本作業(yè)方式有：溝端挖掘、溝側(cè)挖掘、直線挖掘、曲線挖掘、保持一定角度挖掘、超深溝挖掘和溝坡挖掘等。反鏟裝置是液壓挖掘機重要的工作裝置，是一種適用于成批或中小批量生產(chǎn)的、可以改變動作程序的自動搬運和操作設(shè)備，

2、它可用于操作環(huán)境惡劣，勞動強度大和操作單調(diào)頻繁的生產(chǎn)場合。設(shè)計數(shù)據(jù)與要求題號鏟斗容量挖掘深度挖掘高度挖掘半徑卸載高度鏟斗挖掘力B0.38 m34.1m7.35 m6.77 m4.95 m54.86KN1.2 設(shè)計任務(wù)1、繪制挖掘機工作機構(gòu)的運動簡圖，確定機構(gòu)的自由度，對其驅(qū)動油缸在幾種工況下的運動繪制運動線圖；2、根據(jù)所提供的工作參數(shù)，對挖掘機工作機構(gòu)進行尺度綜合，確定工作機構(gòu)各個桿件的長度；3、用軟件SOLIDWORKS對執(zhí)行機構(gòu)進行運動仿真，并畫出輸出機構(gòu)的位移、速度、和加速度線圖。4、編寫設(shè)計計算說明書，其中應(yīng)包括設(shè)計思路、計算及運動模型建立過程以及效果分析等。5、在機械基礎(chǔ)實驗室應(yīng)用機

3、構(gòu)綜合實驗裝置驗證設(shè)計方案的可行性。二單斗液壓挖掘機結(jié)構(gòu)簡圖三設(shè)計中小型液壓挖掘機結(jié)構(gòu)參數(shù)一覽表(參照下圖)第2章 第3章 3.1 單斗液壓挖掘機結(jié)構(gòu)幾何參數(shù)詳表3.2 斗容量為0.25 m3 的小型單斗液壓挖掘機結(jié)構(gòu)詳細參數(shù)1動臂液壓缸 , , 行程665mm斗桿液壓缸L2min = 1116.8 mm，L2max = 1787 mm，行程670mm鏟斗液壓缸L3min = 850mm，L3max =1360mm，行程510mm2選擇主參數(shù)：標(biāo)準(zhǔn)斗容量（m3）為0.25 m3，機器重量（t）為6 t。發(fā)動機功率（kw）取為59 kw。3主要參數(shù)：反鏟最大挖掘深度（m）5.8 m。最大挖掘半徑

4、（m）6 m。最大挖掘力不少于（KN）160 KN。工作次數(shù)（s）4-7次/min。名稱代號值/mm動臂長度CF3400斗桿長度FQ1700鏟斗長度QV900動臂底盤鉸點C與動臂油缸底盤鉸點P間垂直距離462.7動臂底盤鉸點C與動臂油缸底盤鉸點P間距離534.3動臂底盤鉸點C與斗桿油缸斗桿油缸下鉸點D間距離2163動臂底盤鉸點C與動臂油缸動臂油缸上鉸點B間距離1459動臂斗桿油缸鉸點D與動臂斗桿鉸點F間距離1470.6斗桿斗桿油缸鉸點E與動臂斗桿鉸點F間距離409斗桿鏟斗油缸鉸點G與動臂斗桿鉸點F間距離871斗桿斗桿油缸鉸點E斗桿鏟斗油缸鉸點G與動臂間距離608結(jié)構(gòu)差異，實為同一點缺省搖桿鏟斗

5、油缸鉸點M/H與搖桿斗桿鉸點N間距離407搖桿鏟斗油缸鉸點M/H與搖桿斗桿鉸點N間距離407斗桿鏟斗油缸鉸點G與搖桿斗桿鉸點N間距離1249動臂斗桿鉸點F與搖桿斗桿鉸點N間距離1400動臂底盤鉸點C與左履帶中心I點左400.6IIIiiiiifdsaf間距離缺省結(jié)構(gòu)上無此尺寸缺省動臂底盤鉸點C與右履帶中心T點左400.6IIIiiiiifdsaf間距離缺省動臂斗桿鉸點F與鏟斗斗桿鉸點Q間距離1700鏟斗斗桿鉸點Q與搖桿斗桿鉸點N間距離300動臂油缸動臂鉸點B與動臂斗桿鉸點F間距離2148結(jié)構(gòu)上無此尺寸缺省連桿鏟斗鉸點K與鏟斗斗桿鉸點Q間距離270連桿鏟斗鉸點K與鏟斗齒尖V間距離1206結(jié)構(gòu)上無

6、、缺省搖桿鏟斗油缸鉸點M/H與連桿鏟斗鉸點K間距離352動臂斗桿鉸點F與搖桿斗桿鉸點N間距離350結(jié)構(gòu)上無尺寸缺省C點X坐標(biāo)投影J與右履帶中心T點間距離缺省C點X坐標(biāo)投影J與左履帶中心I點間距離缺省結(jié)構(gòu)上無此尺寸缺省下動臂長CZ1407上動臂長ZF2321動臂彎角CZF =130BCF =DFC =EFG =GNF =GFN =NQF =NFQ =結(jié)構(gòu)上無尺寸KQV =CAP =ACP= 四確定下列所給滿足要求的結(jié)構(gòu)參數(shù)題號鏟斗容量挖掘深度挖掘高度挖掘半徑卸載高度鏟斗挖掘力B0.38 m34.1m7.35 m6.77 m4.95 m54.86KN第4章 4.1 確定長度與角度結(jié)構(gòu)參數(shù)整機質(zhì)量計

7、算公式：m=2179+20147q=2179+20147*0.38=9834.86kg=9.835t以液壓挖掘機的機重為指標(biāo)，用以下公式近似確定：線尺寸參：=, 根據(jù)設(shè)計中小型液壓挖掘機結(jié)構(gòu)參數(shù)，利用上述公式通過matlab可解得以下結(jié)構(gòu)參數(shù)：名稱代號值/m動臂長度CF4.009斗桿長度FQ2.0045鏟斗長度QV1.0612動臂底盤鉸點C與動臂油缸底盤鉸點P間垂直距離0.5456動臂底盤鉸點C與動臂油缸底盤鉸點P間距離0.63動臂底盤鉸點C與斗桿油缸斗桿油缸下鉸點D間距離2.5504動臂底盤鉸點C與動臂油缸動臂油缸上鉸點B間距離1.7203動臂斗桿油缸鉸點D與動臂斗桿鉸點F間距離1.734斗

8、桿斗桿油缸鉸點E與動臂斗桿鉸點F間距離0.4823斗桿鏟斗油缸鉸點G與動臂斗桿鉸點F間距離1.027斗桿斗桿油缸鉸點E斗桿鏟斗油缸鉸點G與動臂間距離0.7169結(jié)構(gòu)差異，實為同一點缺省搖桿鏟斗油缸鉸點M/H與搖桿斗桿鉸點N間距離0.4799搖桿鏟斗油缸鉸點M/H與搖桿斗桿鉸點N間距離0.4799斗桿鏟斗油缸鉸點G與搖桿斗桿鉸點N間距離1.4727動臂斗桿鉸點F與搖桿斗桿鉸點N間距離1.6507動臂底盤鉸點C與左履帶中心I點左400.6IIIiiiiifdsaf間距離缺省結(jié)構(gòu)上無此尺寸缺省動臂底盤鉸點C與右履帶中心T點左400.6IIIiiiiifdsaf間距離缺省動臂斗桿鉸點F與鏟斗斗桿鉸點Q

9、間距離2.0045鏟斗斗桿鉸點Q與搖桿斗桿鉸點N間距離0.3537動臂油缸動臂鉸點B與動臂斗桿鉸點F間距離2.5327結(jié)構(gòu)上無此尺寸缺省連桿鏟斗鉸點K與鏟斗斗桿鉸點Q間距離0.3184連桿鏟斗鉸點K與鏟斗齒尖V間距離1.422結(jié)構(gòu)上無、缺省搖桿鏟斗油缸鉸點M/H與連桿鏟斗鉸點K間距離0.415動臂斗桿鉸點F與搖桿斗桿鉸點N間距離0.4127結(jié)構(gòu)上無尺寸缺省C點X坐標(biāo)投影J與右履帶中心T點間距離缺省C點X坐標(biāo)投影J與左履帶中心I點間距離缺省結(jié)構(gòu)上無此尺寸缺省下動臂長CZ1.659上動臂長ZF2.7367動臂彎角CZF =130BCF =DFC =EFG =GNF =GFN =NQF =NFQ =

10、結(jié)構(gòu)上無尺寸KQV =CAP =ACP=4.2 斗形參數(shù)的選擇斗容量q、平均斗寬B、轉(zhuǎn)斗挖掘半徑R和轉(zhuǎn)斗挖掘裝滿轉(zhuǎn)角2（取為95）四者之間有以下幾何關(guān)系：取土壤松散系數(shù)，R=0.95，得B=1.018米。轉(zhuǎn)斗挖掘時挖掘米容積的土所耗的能量稱為轉(zhuǎn)斗挖掘能容量，用符號E表示。取。得：E=1.587K式中，K挖掘過程中考慮其它因素影響的系數(shù)。4.3 最大挖掘深度、停機面最大挖掘半徑、最大卸載高度、最大挖掘高度的計算4.3.1 最大挖掘深度當(dāng)下置動臂油缸全縮，F(xiàn)QV三點同一直線并處于垂直狀態(tài)時得到最大挖掘深度，如圖2-49：最大挖掘深度：解得：=434.3.2 最大挖掘半徑當(dāng)斗桿油缸全縮，F(xiàn)QV三點同

11、一直線，而且=0時可以得到停機面最大挖掘半徑，如圖2-7：=6.77m= h=1.3498m ,得到：=133.64.3.3 最大卸載高度當(dāng)下置動臂油缸全伸，斗桿油缸全縮，QV連線處于垂直狀態(tài)時，可得到最大卸載高度，如圖2-48：臂鉸離地高度系數(shù)kHO 范圍0.6-0.7 取kHO =0.63，所以根據(jù)線尺寸參數(shù)：=得：臂鉸離地高度h=1.3498m ， = h-=1.3498-0.5456=0.8402m最大卸載高度：解得：=151.6最大挖掘高度=6.41m五動臂液壓缸、斗桿液壓缸、鏟斗液壓缸運動參數(shù)確定第5章 5.1 動臂液壓缸計算，擺角范圍由上面公式解得:= 2.294m ,=1.33

12、m , =108.65.2 斗桿液壓缸 ， 由上面公式可計算出：= 1.374m ， =2.019m ，=83.95.3 鏟斗液壓缸綜合以往經(jīng)驗并對鏟斗機構(gòu)加以估算，因此給出，在GMN中，由余弦定理可計算得到：= 1.183m ， =1.844m 六機構(gòu)自由度分析計算機構(gòu)自由度：活動構(gòu)件數(shù)=11，單鉸數(shù)13個，復(fù)鉸1個，所以,=15，=0，由上面公式可得自由度=311215=3七仿真八機構(gòu)搭建圖九心得和體會 一開始拿到題目后，腦袋一片空白，由于圖書館此書藏量有限，很多書已被借完，然后我在網(wǎng)上找到有關(guān)單斗液壓挖掘機的教材和一些相關(guān)論文，然后詳細研究，再加以總結(jié)，不斷改進，終究在很多努力下，得以解出具體參數(shù)，接下來運用solidworks進行仿真，我在仿真上耗費了大量時間，終于能夠?qū)崿F(xiàn)其運動，但是最終遇到了一個大難題，運用solidworks中的motion插件進行運動分析時，始終出現(xiàn)錯誤，軟件所列出的錯誤，而運動模型中根本不具有，因為模型的仿真運動并沒有出現(xiàn)任何問題，我嘗試過很多次，向很多同學(xué)請教過，但是還是沒結(jié)果，因此未能畫出輸出機構(gòu)的位移、速度、和加速度線圖，請馮老師多多指教！十