路面铣刨机的设计计算.doc

路面铣刨机的设计计算摘要：本文从路面铣刨机的工作特点出发，找出了通用的设计计算方法及计算公式，从而为路面铣刨机的设计提供了数据支撑。关键词：路面铣刨机 设计 计算 路面铣刨机的设计是根据其主要用途、作业条件、生产率、性价比等合理地选择和确定机型、性能参数及整机尺寸等，各个部件的结构选择是否合理，使用是否可靠，部件之间是否匹配，都将影响整机的性能和经济指标。路面铣刨机是具有主动式工作部件的机器（主动式工作部件多为高速旋转的工作方式，直接由一专门的驱动装置驱动工作，工作装置为反转方式，其切削阻力形成的阻碍机器行走机构前进的反推力也比牵引型设备小得多），又被称为非牵引型机器；像推土机一类平移式工作部件为被动式工作部件，这类部件需要车辆行走机构推动才能工作，因此又被称为牵引型机型。对路面铣刨机应通过测验实际的工作装置阻力或根据经验确定工作阻力。一般而言，这类机型行走系统的功率配置不是由作业工况确定，而是由转移工地的运输工况确定，由通过性所要求的最大爬坡能力确定。设计计算的基本思路为从路面铣刨机要求的最大扭矩和最高速度得到满足出发，使马达角功率与路面铣刨机角功率相吻合，来选定马达的排量、规格，并以此作为后续计算之基础，减速器参数应与马达参数相匹配，然后根据马达规格计算泵规格。泵必须能够吸收要求的输入功率且必须与泵的驱动减速器匹配，泵还必须能够提供马达在达到要求转速所需的流量。对路面铣刨机而言，其牵引阻力和要求的牵引力与车辆的附着重量有关，也就是说牵引力与车辆重量的比率是相对恒定的，将该比率称为“牵引比”。根据牵引比可以确定路面铣刨机最大牵引力F(N)、驱动轮最大驱动扭矩，最终可以确定路面铣刨机的角功率，完成行走系统的匹配计算。（1） 角功率的计算 式中：G路面铣刨机满负荷时的整机重量 取0.6（最小牵引比0.52） 式中：路面铣刨机的角功率(kw) 驱动轮最大扭矩（N.m） 驱动轮最高转速（r/min） 最大理论速度（km/h） （2）马达选型计算（由路面铣刨机的角功率计算马达的角功率）对于路面铣刨机而言，多使用变量马达，应按多档位计算功率的最大角功率作为马达选型的依据。 （kw）式中：Pmj要求的马达角功率 Z马达数量 马达与驱动轮间减速器传动效率，0.950.97 马达排量规格由下式计算 式中：0.95机械效率 液压系统最高匹配压力，由溢流阀限定(MPa) 马达最大排量(CC) 马达最高匹配转速（取最小排量时最高匹配转速r/min) 当马达参数匹配计算完成后，因泵排量非连续可选，选定的泵排量往往偏离匹配计算的理论值。尽管马达的角功率必须能够满足最大负荷和转速的要求，但泵也必须有足够的能力使马达在要求的匹配下运转。（3） 终端减速装置选型马达选定之后，应计算要求的终端机械减速装置速比，减速装置应同时满足最大输出扭矩、速比和最大输入转速的要求。确定需要的速比i2式中：2机械效率校核马达最大排量和最小排量式中：马达最大和最小排量时要求的最高匹配转速 马达最大和最小排量时要求的最高标定转速减速装置的最高输入转速、最大输出扭矩和持续扭矩均不得超过许可值。机械减速装置允许的持续扭矩为最大扭矩的1/31/2，最高不超过75%。因此，按最大扭矩条件校核后，持续扭矩可以不必校核。减速装置的最高允许输入转速可以做为最高持续输入转速使用。（4） 泵的选择 泵参数计算的条件为满足马达流量的要求，取泵、马达容积效率均为0.95。 式中：泵的排量 泵的额定转速泵排量确定后，其对应的额定转速已知，用下式校核泵转速 计算马达的最小排量 确定最小排量时的实际工作转速 根据行走功率，考虑一定的功率储备系数，还有发动机附件所消耗的功率和转向功率，来选定发动机型号，并分别验算泵、马达、减速器、联轴器选型的正确性。通过对路面铣刨机的设计计