WY6液压挖掘机的整机设计（含全套CAD图纸）
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外文翻译资料通过多位计算机模拟仿真对液压挖掘机最大举重能力的评价为了通过计算机仿真估算液压挖掘机的负载能力，我们建立了一个三位挖掘机模型。对于模型的操作零件，16个部分被几个具有4个自由度的运动学节点联结。5个部分被具有6个自由度的节点联结，模拟支撑和输送部分在多位挖掘机DADS模型共有22部分，包括地面，系统共有11个自由度，包括摇摆轴的旋转方向。为了模拟履带和地面之间相互作用力，估算装置的变形，两个实验结果被测量和使用。在实验结果的帮助下，一个四步算法联合力和时间的均衡方程被建立，研究装置不断受力情况。运用对装置变形的估算，一个履带式挖掘机在各种位置的最大负载能力被计算出来，。在翻转之前，这个计算结果和实验结果非常一致，它作为设计资料被普遍接受。关键词：多位模型，计算机仿真，液压挖掘机，负载能力1介绍在一个多位系统，几个部分相互之间通过运动结合点联结。由于一个多位系统的运动方程太复杂以至于不易解决，一个好的计算机程序分析多位动态系统就显得有必要了。DADS和ADADS是多位动态学中有名的程序。一个挖掘机的主要功能是在建设领域挖掘和平整土地。两种不同类型的挖掘机，轮式和履带式的，是当前常用的。轮式挖掘机在它自身的机动性下，移动工作地点比较方便，但是机械动力和操作能力相当小。履带式挖掘机由于其较大的能力和工作效率，变得广泛起来。虽然操作技能对操作者很重要，但操作安全在设计阶段更是要求严格，尤其在严重操作情况。在各种安全隐患中，意料不到的破坏力是安全隐患中最严重的。对一个挖掘机最大举重能力的评价非常有用，特别是设计师在设计阶段计算安全因素，但是对于一种事件的实现通常是不可能去执行的。因此，如果可能，计算机对于这种关键性的评价对这种分析是很有说服力的。在本文中，一个液压挖掘机的三位模型被模拟，用DADS程序执行动态仿真。为了，模拟履带与地面之间相互作用力，一个四步计算被模拟，来估算装置不断从实验测量的结果。一个履带式挖掘机在各种方位的最大举重能力，通过装置的变形被测量出来。2.履带式挖掘机的多位模拟2.1挖掘机的DADS模拟履带式挖掘机的组成如图1所示。模型由一个吊杆、一个杆臂、一个汽缸、两个联结杆，两个柱体吊杆组成。所有柱体有两个相互独立部分组成，并且相互之间允许有相关的自由度。上面框架包含引擎、泵体、发动机、电子管和附件，作为一个整体被模拟。在履带式挖掘机的下框架，两个链轮齿、两个履带，可能在模拟中被模拟为两独立部分。当挖掘机在操作时，液压马达锁紧链轮齿，然而下面框架包括所有相关零件作为一个部分考虑。下面框架通过地面支撑挖掘机的所有重量。包括地面，有22部分在三位计算机模型。 上面框架能关于摇摆轴旋转，称为第一个外置节点，在图1中。由于一个柱体有1个相关自由度，4个柱体有4个在操作零件，包括6个自由度，在下面框架，系统共有11个自由度.。2.2运动节点的模拟在挖掘机三位模拟中，在没有多余的约束时，合理地选择运动节点有些复杂。在上面框架和吊杆之间的节点，当吊杆被强加两个约束方程，节点的自由度被选为零。在铲斗和臂之间的节点，当铲斗被强加一个运动约束，节点的自由度被选为零。运动节点的选择列于图1。2.3框架下面的模拟框架下面结构的模拟列于图2。下面框架组成，主要框架，两个链轮齿，16个轨道滚筒，4个推动滚筒。链轮齿和齿轮通过旋转节点连结主要框架，轨道轮通过轨迹在轨道上滚动。地面主要压力是主要框架通过这些轨道轮。在DADS模拟下面框架的主要框架，左右链轮齿，左右履带被作为独立部分，链轮齿和履带通过外置节点联结。为了稳定地分析推动滚筒和轨道滚筒假定附加于主要框架上作为一个整体。3.地面和链轨之间的相互作用力3.1模拟接触力在举起重物过程中操作时，我们假定重物上升很慢。因此，这种情景可视作类似静态，瞬时动态影响可以忽略。为了表示从地面到下框架的力转移，TSDA元素在地面和下框架之间被运用。为了稳定分析，8种TSDA元素被运用在每一个轨道滚筒位置。两个附加的TSDA元素被定义在链轮齿和履带位置，如下图3所示。3.2实现数据中得到的弹性形变在实验中，轨道和地面之间装载下沉关系可以用下面的公式表示： （1）其中，和代表地面下沉量，长方形钢板宽度，变形的内聚模量和变形的摩擦模量。至少两个实验应分别用不同宽度的钢板确定、和。然而，这种方法很难在当挖掘机在混凝土上工作时应用。在本文中，地面和下框架之间的相互作用力由不同的实验确定，这种方法区别于常规方法。首先，初始弹性变形由举重（）和轨道框架决定。从图4的组成，以下的举重和构架之间的关系可获得。由于轨道被几个轨道架连接，当链轮齿提升时，轨道由于其自身重量而偏转。因此，接触应力在轨道滚筒和履带上仍然存在链轮齿被轻微举动。（1） 当举起重量达到3.38吨，轨道地面正好低于链轮齿，开始离开地面。（2） 当举起重量达到5.70吨，轨道地面正好低于链轮齿，从地面被举起70mm。由以上两结果，弹性变形k和指数n在方程可由以下四个步骤计算。第一步：阐明垂直方向力的均衡方程 (2)其中，和代表举起重量，工作零件重量，上框架重量，下框架重量，链轮齿重量和履带重量。力，代表轨道轮上的力，和 代表履带和链轮齿上的力。关于点的的力矩方程变为 （3）其中，代表杆臂从点的力，代表每个轨道轮到点的距离，是到链轮齿的距离。第二步假定力量分配既然我们已经用两个方程确定10个未知数，在方程（2），（3）中，10个未知数不能直接确定。因此，强迫偏转关系可由确定。另外，下框架变形太大以至于和轨道滚筒看似为线性，然后，RHS在零负重时，计算为： （4） （5）从以上推断，力分配是线性的，力，可用和代替。 （6）和的值表格1已给定。表格1 和的值 10.88060.119420.77610.223930.67040.329640.56220.437850.45270.547360.34450.655570.23880.761280.13430.8657用方程（6）替代（4），（5），力可求出。此时，计算力均满足均衡方程。第三步：第一重量升降关系在计算力之间，检验第一重量升降关系。第一升降关系表明，当举起重量为3.38吨时，链轮齿恰被举起，分配应力和举起重量分别为0和3.38吨，计算方程（2）和（3）的RHS。 （7） （8）假定力关系接近线性，力可用代替， （9）的值在表格1中已经给出。如果计算得到的力满足第一举重条件，然后移动到第四步；如果计算所得力不满足第一举重条件，假定力分配是线性的不正确。因此，移动到第二步，用另一个力关系（二次方程）再试一次。当应力用时，不满足第一举重条件，试用另一组值，或。第四步：第二举重关系的应用第二举重关系的应用告诉我们，当举起重物达到5.7吨时，链轮齿升高70mm。在这种条件下，它可能决定轨道滚筒在地面上的数量。指数n的值决定于第三步，检查力到0的分配关系。如果不满足，然后用再试，进行此进程，直到满足第一应力关系。当第四步已完成，选择变形k和指数n满足均衡方程。最后值的获得是从最后一步，如下：形变，指数，用力偏转关系到TSDA，挖掘机的多位DADS模型就产生了。3.3来自动态反应的阻尼系数地面和履带之间TSDA元素的阻尼系数也是可以通过实验结果来确定的。这个实验可使挖掘机执行突然从水平方向到最大高度，在1.5s内完成。从计算机仿真获得的阻尼数据资料给我们的动态反应和实验得来的是一样的。几组动态仿真用先前通过弹性变量获得的阻尼系数被实施，它显示出与实验相同的结果。在图5中，显示了两种从DADS仿真获得的具有不同阻尼系数的反应。既然，阻尼系数与实验结果最相一致，它的值就作为了阻尼系数。随着液压挖掘机DADS模拟的发展，两种仿真被用来估算其前部位置最大举起重物的能力。4.最大举重能力的评价4.1前部全部伸展位置如图2所示，为了测量在全部伸展位置的最大举重力，举起的重物增加到了5.7吨。随着举起重量的增加，链轮齿从DADS仿真获得的上升高度见图6。正如图标所示，当举重为7吨时链轮齿高度为，当举重为7.5吨时为，然后，当举重为8吨时，可能导致挖掘机在地面上倾翻。4.2前部中等距离的展开位置为了测量中等距离展开位置的最大举重能力，转动中心和举起重物的距离是，举起重物从5.7吨开始增加，随着重物的增加，挖掘机履带从DADS仿真得到的数据如图7所示，当举起重物为8吨时，链轮齿上升，当举起重物为15吨时，上升。这些结果同实验相比，有很大的一致性。然而，当举重超过15吨时，不能执行安全操作。举重高于15吨的仿真被执行，来估算稳定位置最大的举重能力。正如图7所示，当举重为16吨时，链轮齿上升，17吨可能导致挖掘机倾翻在地上。5结论对挖掘机的最大负载能力的评价建议用计算机仿真。为了获得计算结果，一个液压挖掘机的三位模型被建立。模型有具有11个自由度的22部分组成。为了模拟上框架和下框架之间的力相互作用，两个实验结果被测量和利用，来估算弹性变形。然后，一个四步算法结合力和时间的均衡方程被建立，来估算连续弹性。用这种连续弹性计算方法，履带式挖掘机在各种位置最大负载能力，可用次计算方法计算得出。这种计算结果和实验得出的有很大的相同，它对设计有很大的帮助。491090 o. 61 10901998 of a , *, . * * (, 1998) A of a is to of 16 by of by in of 2 in 1 To to of A is to of a in in a to . n a by of of a to a is to 1994) An is a to * * * * R&D o. in of a a is to is of of is to is in of to is to of of an is a to in on a is to of by if of In a of a . 1091 of a is to To a is to of a in 2. of a as of by 2 in J 1 (in I. of of in of in 1 of of an he of a is I. of a an a an a of of is as In of be as is in of n of it is to to of of In o of is in I. of he of is 2. of 2 1 of a 1092 o . 2 of 2 16 by by to In of as by to be to as 3. of we is he as a be To to 8 in is 3. n be by 1969; 1978). z, b, ke k of of of At be to e, k n. is to to on In is by is At of by t) of 4, is to is on is is (1) l/f4 to of a . 1093 3 4 of (2) t is 0mm k n in = : I F,z - + F = 14,+ 14%+ W+ W,+ W+ 144 (2) e, I/W, W), W, k of of of of of l, Is on 0 on of (of .+ W,I+ ,I- 1r (3) l, 1l, L, L of , t, 12, -, Is to , 9 is to : we to 0 ;, -., /(,) in (2) 3), 10 be 1094 . is to =kz n. In is so ., to to be HS e=0) I+.+ 1936 (4) F1 l, +;9/9= 56031 (5) is , F8 be 0 g. (g) = o + g, i 1, 2, ., 8 (6) lg ,2 . li 2. q. (6) (4) 5), 0, , /;9 At : is , t to be HS of (2) 3). .+ 5316 (7) .+ 31391 (8) to be ;1, , Fs be 0. p=Fo()=i=1, 2, ., 1, 2 (9) I, is . If to . If do is is to do n, i. e., n=3 or n=a an : is 0mm it is to of n in , 8 to If it is g=T=O. is is k n as k=737145 N/m, n=of is he c of is of a . 1095 (a) c=104 5 (b) c=104 by is to to .5 of at of it of is up 0 is at to a to 5, c= is to is as 6 in 4. of to in o in is in 2, is . 70 As of is in 6. As in 70mm of 00mm of to o in 940is . 70 As of is in 7. As in 8mm of 096 o . 7 in 130mm of of in a of of to As in 7, 00mm of to 5. he of of an is To a of a is 2 1 of is To to of a is to of a in in a s U. S. A. s 1994, M. G., 1969, U. S. A. J. Y., 1978, 购买后包含有 纸和论文 ,咨询 I 压挖掘机的整机设计 摘 要 液压挖掘机是工程机械的主要机种。本文着重于液压挖掘机整机设计，即整机参数的计算，整机稳定性计算，整机重心计算，底盘的设计以及履带行走装置的设计。设计思路是从 挖掘机总体以及各部分的工作性能和动作要求入手，并以国内的质量和技术性能接近设计要求的挖掘机为基础，研究国外的先进机型，开发出自己的整套液压挖掘机。设计图纸采用 制和手工绘制，经过认真地设计计算 ,查找资料撰写设计论文。 本液压挖掘机的优点是 伺服系统采用先导阀控制，操纵轻便，控制准确 。除具有挖掘装卸的功能 外 ,还可以根据需要加装不同的辅助设备，来进行抓物 ,钻孔 ,推土 ,清沟 ,破碎等作业。平台可 360 回转 ,性能可靠 ,操纵工人劳动强度改善 ,可广泛应用于建筑 ,市政 ,供水 ,供气 ,供电 ,农林及园艺建设等工程。 关键词： 液压挖掘机，整机 ,稳定性，底盘 ,许用应力，履带行走装置 购买后包含有 纸和论文 ,咨询 F is a of on to is to of to of to to is on of of of we is to as of AD of is It of a 360 Be in 购买后包含有 纸和论文 ,咨询 录 前 言 . .本课 题的目的和意义 .本设计研究的主要内容 .本课题的技术难题和解决方法 . 1 章 挖掘机简介 .内外小型挖掘机的发展情况 . 国内小型挖掘机的发展情况 . 国 外小型 挖掘机 目前发展水平和方向 .掘机的结构与工作原理 . 液压挖掘机的基本组成 . 液压挖掘机的工作原理 .结 . 2 章 液压挖掘机的整机设计 .压挖掘机主要参数的确定 . 整机主要参数 . 液压系统的主要参数 . 功率的 计算 . 转速及回转力矩的计算 . 牵引力的计算 . 行走速度的计算 . 接地比压计算 . 转向时阻力计算 . 回转制动时齿轮圆周力计算 .机稳定性计算 . 初定配重 . 挖掘机稳定力矩和倾翻力矩计算 . 自身稳定性 . 行驶稳定性 .买后包含有 纸和论文 ,咨询 误操作时的稳定性 . 拆除工作装置时的稳定性 .机的重心计算 .结 . 3 章 底盘的计算 .盘数据概述 .盘强度计算 . 底盘车架的尺寸 . 底架强度计算 .用力的选取 .结 . 4 章 履带行走装置的计算 .马达的输出扭矩和转速 .掘 机的行走速度和牵引力 .掘机爬坡度计算 .走下坡制动力计算 .簧张紧装置计算 .结 .论 .辞 .考文献 .文翻译资料 .买后包含有 纸和论文 ,咨询 V 前 言 小型多功能液压挖掘机（以后简称小挖）通常指标准斗容在 指机重在 8品归类为小型工程机械，在世界工程机械市场，属销量最大的工程机械 产品之一。其主要适用场合为公路养护、园林绿化、小区建设、市政工程及农田建设等。小挖机动能力强、体积小，适合于各种土方量分散、作业范围狭窄的工况。路养护已经常规化，园林绿化有序进行，小区建设工程渐增，市政工程不断升级，农田建设正趋向机械化，小挖的应用优势恰得其所地得以发挥。它与挖斗、推 土铲、液压破碎锤等多种作业装置配套使用后，具有挖掘、装载、清沟、破碎等多种功能。 小型无尾液压挖掘机的尾部长度为零，可以在狭窄地段方便的作业。受施工场地限制较少，在建筑物间、城市道路、园林绿化、挖掘沟槽等小型土方施工中比大中型挖 掘机更有优势，即使在仅靠墙根时也能方便的进行回转和挖掘，与大型挖掘机相比，小型挖掘机设备的购买投入较少，使用成本相对较低。 由于我国目前正处于全面开展基础设施建设阶段，沿海地区正趋于基础建设逐步完善阶段，小挖应用的市场环境日益扩展并呈现可以预见的强劲后市，此时对小挖进行一些理论联系实际的研究显然具有重要的现实意义和长远的指导意义。 挖掘机的动力、底盘、和主工作装置设计的好坏很大程度上决定着挖掘机的整体性能，本课题在这些方面进行了研究。此外，为了适应挖掘机多功能化的需要，本课题还进行了附属推土铲的设计。 本 文设计的液压挖掘机正是基于以上目的，设计出符合生产需求的小型液压挖掘机。 购买后包含有 纸和论文 ,咨询 本次所设计的挖掘机为无尾式小型液压挖掘机。设计的内 容为总体设计，主要包括主工作臂的设计和底盘行走系统的 设计。总体设计的优劣决定了其它零部件设计的质量，也决定了整机的性能。合理的、全面的总体设计是整个设计任务顺利完成的保证。因此，对整体设计必须从一个更高的层次出发，对整体设计必须提出更高的要求。 总体设计主要是对小型无尾液压挖掘机进行深入地分析，并提出切实可行的方案，对整体参数、整体布局、整体结构、整机系统 及其主要零部件进行设计计算，最后再将其建模装配。在整体设计中，主工作装置的设计、底盘行走系统的设计是最重要的，也是整机设计的关键所在。因为对于整个挖掘机而言，主工作装置和底盘行走系是整个机器工作的前提和保证，它将决定整个机器的性能和质量。主工作装置的设计必须考虑全面，比如外形尺寸、形状、铰点布置、工作过程中不能相互干涉、强度、刚度等等。而对于底盘行走系统，履带式比轮式更加稳定，转弯半径更小，接地比压更大，附着性能更好，结构布置更加紧凑，执行操作更加方便。此次设计的主工作装置主要采用反铲装置，动臂部分主要采用 整体式弯动臂，这样有利于得到较大的挖掘深度。斗杆部分主要采用整体式直动斗杆；铲斗部分采用道侧齿的铲斗。底盘行走系采用履带式行走底盘，在设计底盘过程中尽量采用标准件，以便更换方便。 对于挖掘机的整体设计，其难点是主工作装置和底盘行走系的设计。主工作装置是整个机器的工作部分，它直接影响到整机的工作性能。它主要由动臂、斗杆、动臂液压缸、斗杆液压缸、铲斗液压缸组成。对于动臂、斗杆和铲斗的外形尺寸、形状、空间结构布局，主要是根据 列及山河智能无尾式小型液压挖掘机类比来确定， 最后经计算证明其设计也基本上满足要求，能够实现预期目标。底盘行走系是整个机械机体的支撑，它设计的好坏直接影响到整机的稳定性能和行使性能。对于底盘行走系，主购买后包含有 纸和论文 ,咨询 是由“四轮一带”、履带架和 X 型机架组成。我们经过现场调研后决定采用全液压挖掘机的底盘，即全液压驱动、转向和制动。全液压可以使其工作更方便，操作也更方便，还可以快捷顺利地实现无级变速。 第一章 挖掘机的简介 内外小型挖掘机的发展情况 内小型挖掘机的发展现状 国内挖掘机市场比装载机等工程机械起步晚，小挖则更晚。尽管近几年小挖在国内市场的 发展速度很快，主要生产厂家已近 20 余家，市场销量增长率很高，但仍处于启动阶段。在国内小挖生产企业中，以广西玉柴为首，山河智能、江西南特、山东临挖、杭州军联等企业组成的中国小挖团队已经出具规模。 国内小挖目前已形成 8T 全系列产品，并占有国内市场的主要份额，且略有出口。国内小挖目前的整体技术水平处于国际二十世纪八十年代末九十年代初水平，与国外先进技术的差距主要体现在整机匹配、微操作性能、维修性、 可靠性及外观质量上。 现阶段我国的挖掘机仍处于仿制阶段，缺乏自主开发能力和发掘自身优势的意识。目前国产品牌的 优势仍主要建立在价格优势和服务优势上，技术上还无法与国际先进水平相提并论。 未来的发展将在很长一段时间内受制于两大主要配件，一是动力，二是液压件。国产动力要抗衡进口动力尚需时日，而国产液压件取代进口液压件更需巨大努力。 外挖掘机目前水平及发展动向 工业发达国家的挖掘机生产较早，法国、德国、美国、俄罗斯、日本是斗 容量 斗液压挖掘机的主要生产国，从 20 世纪 80 年代开始购买后包含有 纸和论文 ,咨询 产特大型挖掘机。从 20 世纪后期开始，国际上挖掘机的生产向大型化、微型化、多功能化、专用化和自动化的方向发展。 （ 1）开发多品种、多功能、高质量及高效率的挖掘机。为满足市政建设和农田建设的需要，国外发展了斗容量在 下的微型挖掘机，最小的斗容量仅在 外，数量最 多 的中、小型挖掘机趋向于一机多能，配备了多种工作装置 除正铲、反铲外，还配备了起重、抓斗、平坡斗、装载斗、耙齿、破碎锥、麻花钻、电磁吸盘、振捣器、推土板、冲击铲、集装叉、高空作业架、铰盘及拉铲等，以满足各种施工的需要。与此同时，发展专门用途的特种挖掘机，如低比压、低嗓声、水下专用和水陆两用挖掘机等。 （ 2）迅速发展全液压挖掘机，不断改进 和革新控制方式，使挖掘机由简单的杠杆操纵发展到液压操纵、气压操纵、液压伺服操纵和电气控制、无线电遥控、电子计算机综合程序控制。在危险地区或水下作业采用无线电操纵，利用电子计算机控制接收器和激光导向相结合，实现了挖掘机作业操纵的完全自动化。所有这一切，挖掘机的全液压化为其奠定了基础和创造了良好的前提。 （ 3）重视采用新技术、新工艺、新结构，加快标准化、系列化、通用化发展速度。例如，德国阿特拉斯公司生产的挖掘机装有新型的发动机转速调节装置，使挖掘机按最适合其作业要求的速度来工作；美国林肯贝尔特公司新 C 系列 液压挖掘机安装了全自动控制液压系统，可自动调节流量，避免了驱动功率的浪费。还安装了 算机 辅助功率系统），提高挖掘机的作业功率，更好地发挥液压系统的功能 。 （ 4）更新设计理论，提高可靠性，延长使用寿命。美、英、日等国家推广采用有限寿命设计理论，以替代传统的无限寿命设计理论和方法，并将疲劳损伤累积理论、断裂力学、有限元法、优化设计、电子计算机控制的电液伺服疲劳试验技术、疲劳强度分析方法等先进技术应用于液压挖掘机的强度研究方面，促进了产品的优质高效率和竞争力。美国提出了考核动强度的动态设计分析 方法，并创立了预测产品失效和更新的的理论。日本制定了液压挖掘机构件的强度评定程序，研制了可靠性住处处理系统。在上述基础理论的指导下，借助于大量试验，缩短了新产品的研究周期，购买后包含有 纸和论文 ,咨询 速了液压挖掘机更新换代的进程，并提高其可靠性和耐久性。例如，液压挖掘机的运转率达到 85%使用寿命超过 1 万小时。 （ 5）加强对驾驶员的劳动保护，改善驾驶员的劳动条件。液压挖掘机采用带有坠物保护结构和倾翻保护结构的驾驶室，安装可调节的弹性座椅，用隔音措施降低噪声干扰。 （ 6）进一步改进液压系统。中、小型液压挖掘机的液压系统有向变量系统转变的明显趋势。因为变量系统在油泵工作过程中，压力减小时和增大流量来裣，使液压泵功率保持恒定，亦即装有变量泵的液压挖掘机可经常性地充分利用油泵的最大功率。当外阻力增大时则减少流量（降低速度），使挖掘力成倍增长率加；采用三回路液压系统。产生三个互不成影响的独立工作运动。实现与回转达机械的功率匹配。将第三泵在其他工作运动上接通，成为开式回路第二个独立的快速成运动。此外，液压技术在挖掘机上普遍使用，为电子技术、自动控制技术在挖掘机的应用与推广创造了条件。 （ 7）迅速拓展电子化、自动化技术在挖掘机上的应用。 20 世纪 70 年代，为了节省能源消 耗和减少对环境的污染，使挖掘机的操作轻便和安全作业，降低挖掘机口音，改善驾驶员工作条件，逐步在挖掘上应用电子和自动控制技术。随着对挖掘机的工作效率、节能环保、操作轻便、安全舒适、可靠耐用等方面性能要求的提高，促使了机电一体化在挖掘机上的应用，并使其各种性能有了质的飞跃 。 20 世纪 80 年代，以微电子技术为核心的高新技术，特别是微机、微处理器、传感器和检测仪表在挖掘机上的应用，推动了电子控制技术在挖掘机上应用和推广，并已成为挖掘机现代化的重要标志，亦即目前先进的挖掘机上设有发动机自动怠 速及油门控制系统、功率优化系统、工作模式控制系统、监控系统等电控系统。 总之， 国外小挖目前水平与发展动向国外小挖目前水平完全可以称之为渐趋完美、渐入佳境，其功能的可靠性，操作的流畅性和舒适性不必详述，即使其驾驶室内的美观与质感也几可与国产轿车蓖美。 国外小挖目前的发展动向主要体现在：以一机多能为目标的多功能化；以提高操作性能为目标的智能化；以节能为目标的功率模式控制；以动态设计分析为基础的可靠性设计；以人为本的驾驶室设计；基于微电子技术购买后包含有 纸和论文 ,咨询 X 的自动监控系统的发展。 掘机的结构与工作原理 压挖掘机的 基本组成 液压挖掘机主要由发动机、液压系统、工作装置、回转装置、行走装置和 电气控制等部分组成。 从外观上看挖掘机由 工作装置，上部转台，行走机构三部分组成。 压挖掘机的 工作原理 在设计之初必须明确设计的基本工作原理。对于一般的工程机械来说，都必须包括动力系统、传动系统、底盘行走系统、操作控制系统和执行系统这五大基本系统（见图 1示 ） 。动力系统主要采用的是柴油发动机，其原因是由于它具有燃料经济性好、工作可靠、功率大、排气污染小等一系列优点；工程机械的传动系统主要类型包括机械 传动、液力机械传动、液压传动和电传动等四种形式；底盘行走系统主要有轮式和履带式两种类型，此外还有步履带式行走机构等。操纵控制系统一般包括底盘操纵系统和工作装置操纵系统两个部分 ;执行系统主要包括各种类型的工作装置和机构 ,其类型多种多样。只要确定了这五大基本系统，就可以确定基本的设计方案。 购买后包含有 纸和论文 ,咨询 作指令 操 作 控 制 系统 动力系统 （发动机） 传动系统 行走 系统 执行 系统 （工作装置） 工作介质 地面条件 图 1械工程系统 图 结 通过对挖掘机 的整体分析和了解，使我们对挖掘机的整体有了大概的了解以及学习，为接下来的整机参数的设计 ，整机稳定性的计算，底盘的设计以及履带行走装置的有了初步的思路，从而更好的完善挖掘机整体性能有了初步的基础！ 第二章 液压挖掘机的整机设计 购买后包含有 纸和论文 ,咨询 压挖掘机主要参数的确定 机主要参数 整机使用质量 6000发动机额定功率 42发动机额定转速 2400斗容 压系统主要参数 系统压力 22系统流量 158 系统压力 22工作装置系统流量 120 回转系统压力 22回转系统流量 35.6 伺服系统压力 3伺服系统流量 14 率计算 选用康明斯 2300本产） 功率为 4 2 2 4 0 0 / m i r 工作装置油泵排量 2 25 /cc 回转装置油泵排量 cc 导操纵油泵排量 cc （起调压力 10 额定压力 22 泵所需功率 N=0 机械效率 （公式 工作装置功率 : 1 1 2 0 1 0 2 3 . 5 36 0 0 . 8 5N k W回转装置功率： 购买后包含有 纸和论文 ,咨询 5 . 6 1 0 6 . 9 86 0 0 . 8 5N k W伺服装置功率： 3 7 2 0 2 . 7 56 0 0 . 8 5N k W1 2 3 2 3 . 5 3 6 . 9 8 2 . 7 4 5 3 3 . 2 6N N N N k W 总风扇直径 470 ,消耗功率 5发电机消耗功率 飞轮输出功率为 发动机功率储备系数为： 3 6 . 2 5 3 3 . 2 6 1 0 0 % 8 . 2 8 %3 6 . 1 1 发动机功率储备系数合适 速度及回转力矩计算 回转装置 A 、 B 口的流量为 转支承传动比 9 0 1 3 6 3i 回转马达排量 2 8 /q cc 回转装置减速比 回转平台转速 3 5 . 6 ( 0 . 0 2 8 8 7 6 . 9 2 3 1 9 . 4 6 4 ) 9 . 2 1n 转 /分 回转装置在 20力下，输出扭矩为： 1 2 8 . 8 71 5 9 1 5 9 ( 2 0 1 . 5 ) 1 9 . 4 6 4 1 6 5 2 . 91 0 0 1 0 0 0 i N m (2P 压力差 回转起动力矩： 6 5 2 6 . 9 2 3 1 1 4 4 3 . 0 2 地面附着力矩： 购买后包含有 纸和论文 ,咨询 9 1 0 4 / 3 4 9 1 0 0 . 5 0 5 . 6 4 / 3 1 8 3 3 0 . 7M G N m 地面附着系数 取 G 整机质量 取 根据计算回转时地面附着力矩满足要求。 根据经验公式计算平台回转起动力矩 4 / 3 9 6 0 5 . 6 4 / 3 7 1 6 8M k G N m （公式 (2 960k 取 引力计算 一挡工况： 马达的输出转矩： 1 4 3 . 71 5 9 ( 2 2 1 . 5 ) 1 4 2 . 41000T N m (2驱动装置的输出转矩： 1 1 4 2 . 4 5 3 . 7 0 6 7 6 4 7 . 7 3M N m (2单边牵引力： 2 7 32 6 1 2 4 711 (2式中： R 驱动轮半径 一挡牵引力： 5 4 2 7 322 1 取地面附着力： F 5 6 0 0 9 . 8 0 . 7 5 4 1 . 1 6 二挡工况： 马达的输出转矩： 购买后包含有 纸和论文 ,咨询 2 2 2 . 71 5 9 2 2 1 . 5 7 3 . 9 91000T N m (2驱动装置的输出转矩： 2 7 3 . 9 9 5 3 . 7 0 6 3 9 7 3 . 7M N m (2单边牵引力： 5 2 1 02 6 1 2 7 32 二挡牵引力： 4 2 01 5 2 1 022 2 附着力发挥为 F 总 / F 附： 22 / 3 0 . 4 2 / 4 1 . 1 6 7 3 . 9 %行走速度计算 行走装置（马达、减速机）马达排量两挡 4 3 2 cc 速机传动 比 驱动轮转速： m 驱 (2m 30 2 驱 (2走速度计算 行走速度： 21060 6 驱 （ 公 式 (2式中 驱n 驱动轮转速 t 链轨节距 135t 购买后包含有 纸和论文 ,咨询 z 驱动轮齿数 z=23 1 (22 (2地比压计算 接地面积： 2S = 2 0 0 0 2 4 0 0 = 1 6 0 0 0 0 0 0 m 平均接地比压： / 5 4 8 8 0 / 1 6 0 0 0 0 0 0 0 . 0 3 4 3 3 4 . 3P w G S M P a K P a （公式 (2向时阻力计算 0 . 5 / 4F r a G U G L S （公式 a履带动力阻力系数 取 u 履带与地面的摩擦系数 取 轮距 1990 S 轨距 1520 G 整机质量 5600 / 2 0 . 1 2 5 6 0 0 ( 0 . 7 5 6 0 0 1 9 9 0 ) / ( 4 1 5 2 0 ) 3 6 0 1 2 3 5 . 3 1 6 2 5 二挡牵引力 3042可以转向 转制动时齿轮圆周力计算 1、首选验算回转制动时地面附着力矩是否够履带式挖掘机对地面的附着力矩 购买后包含有 纸和论文 ,咨询 = 4 9 1 0 G 4 / 3 （公式 (2 履带对地面的附着系数 机重 4 9 1 0 0 . 5 5 . 6 4 / 3 1 8 3 3 0 . 7M N m 2、转台的制动力矩 1 . 6 1 . 6 1 1 4 4 3 . 0 2 1 8 3 0 8 . 8 3 N m 起 回转制动时附着力满足要求。 3、制动时回转减速 机输出齿轮转矩 8 3 0 8 . 8 3 0 . 9 4 / ( 9 0 1 3 ) 2 4 8 5 . 9 m (2制动时圆周力 P z 43 （公式 (2选用 转支承 内齿模数 7m ， Z=90 ， x=0 其额定圆周力 44p = 7 1 0 5 . 4 6 1 0N p N 故齿轮强度安全 。 机稳定性计算 挖掘 机的稳定性包括作业稳定性和自身稳定性。为使机器外形尺寸较小，充分发挥挖掘力，为此在挖掘机转台后部设有平衡重 10（俗称配重）。 定配重（表 2 挖掘机停在水平地面上，斗杆和铲斗液压缸全伸出，空斗，斗底离地高约 1m，转台上部各部件和工作装置的重心应当平衡，即各部件对回转中心力矩之和为零。（上部重心通过回转中心） 表 2部件重量和与回转中心的距离 稳定力矩 稳 倾翻力矩 翻 下 车 重 G 下 r 下 =0臂重 G 臂 =300kg r=2129买后包含有 纸和论文 ,咨询 2400台重量（不含配重和工作装置） 连杆重 G 连 =28kg r=2540 上 =2300kg r 上 =890杆重 G 杆 =120kg r=3320 配 r 配 =1484杆重 G 摇 =28kg r=2651斗重 G 斗 =120kg r=2550臂缸 1 只26kg 450杆缸120kg 400斗缸 1 只8kg 340mm r M 翻稳（ 公 式 (2计下车重量 ( / 2 4 2G G r G r r k g 配 配右 右 上 上 ） （公式 (2掘机采用单排球四点接触式回转支承，通过回转支承将上下车连成一体， 下车的重量也参与平衡 11。 工作装置和履带垂直，倾翻点为支重轮中心 A 点（图 2挖掘机各构件（包括下车及工作装置）重心至 A 点的距离为 r（图 2表示出，计算时，在 A 的左侧加 760，右侧减 760） 选取配重为 G 配 =240 2部件重量和与回转中心的距离 稳定力矩 稳 倾翻力矩翻 G 配=240 kg r 配=1484 臂=300kg r 臂=1369 上=2300kg r 上=8
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