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《挖掘機輪擺式挖掘機驅(qū)動橋設(shè)計》由會員上傳分享,免費在線閱讀,更多相關(guān)內(nèi)容在學術(shù)論文-天天文庫。
1、畢業(yè)設(shè)計第一章緒論1.1概述產(chǎn)品設(shè)計是產(chǎn)品生產(chǎn)的第一道工序。傳統(tǒng)的產(chǎn)品的生產(chǎn)過程是:首先由設(shè)計者根據(jù)個人經(jīng)驗初步設(shè)計出產(chǎn)品、或者在已有的產(chǎn)品基礎(chǔ)上進行模仿、或者改進已有的產(chǎn)品設(shè)計出新產(chǎn)品,然后做出模型或樣品,再進行試驗,對設(shè)計上的問題進行改進,重新設(shè)計、制造、試驗和分析,不但要耗費大量的時間,也要耗費大量的人力和物力。在設(shè)計中要求對機器的工作原理、功能、結(jié)構(gòu)、零部件設(shè)計、甚至加工制造和裝配都要確定下來。雖然不同的設(shè)計者可能有不同的設(shè)計方法和設(shè)計步驟,機械設(shè)計的共性規(guī)律是客觀存在的,其一般步驟是:目標預測、方案設(shè)計、技術(shù)設(shè)計、加工設(shè)計、試生產(chǎn)。它需要不斷地總
2、結(jié)和完善。用傳統(tǒng)的設(shè)計方法,產(chǎn)品設(shè)計質(zhì)量和風格在很大程度上受設(shè)計人員水平的局限,有時嚴重限制設(shè)計質(zhì)量的提高。單斗挖掘機是一種重要的工程機械,廣泛應(yīng)用在房屋建筑、道路工程、水利建設(shè)、農(nóng)田開發(fā)、港口建設(shè)、國防工事等的土石方施工和礦山采掘工業(yè)中,對減輕繁重的體力勞動、保證工程質(zhì)量、加快建設(shè)速度、提高勞動生產(chǎn)率起巨大作用。單斗挖掘機分機械傳動和液壓傳動兩種。機械傳動挖掘機已有一百多年歷史,近一、二十年來,隨著液壓傳動技術(shù)在工程機械上的廣泛應(yīng)用,單斗液壓挖掘機有了通速發(fā)展,在中小型單斗挖掘機中,液壓挖掘機幾乎取代了機械傳動挖掘機,大型單斗液壓挖掘機也應(yīng)用日廣,這是由
3、于液壓挖掘機具有重量輕、體積小、結(jié)構(gòu)緊湊、挖掘力大、傳動平穩(wěn)、操縱簡便,以及容易實現(xiàn)無級變速和自動控制等一系列優(yōu)點。1.2挖掘機設(shè)計思路概述挖掘機要完成其獨特的功能,大部分零件結(jié)構(gòu)復雜,工作條件惡劣,這些零件的結(jié)構(gòu)分析和設(shè)計是一件比較困難的工作。全回轉(zhuǎn)步履式液壓挖掘機(以下簡稱步挖機)為斗容量小于0.6m3的小型挖掘機,第57頁共58頁畢業(yè)設(shè)計與一般挖掘機的區(qū)別在于下車沒有行走和轉(zhuǎn)向機構(gòu),采用4個支腳支承整機,依靠工作裝置和回轉(zhuǎn)機構(gòu)的聯(lián)動實現(xiàn)機械的前進、后退和轉(zhuǎn)向。它主要由工作裝置、平臺、回轉(zhuǎn)機構(gòu)、下車、動力裝置和液壓系統(tǒng)等組成。其主要特點是結(jié)構(gòu)簡單,質(zhì)量
4、輕,故障少,性能良好,成本只有同等級履帶式挖掘機的50%~60%,便于制造和維護;缺點是行走和轉(zhuǎn)向速度慢。1.2.1.步挖機在結(jié)構(gòu)形式和參數(shù)選擇(1)整機具有較高的穩(wěn)定性,在全域內(nèi)(360°)挖掘性能良好;(2)步履行走性好,即步挖機能開進沒有道路的施工現(xiàn)場;(3)支腳調(diào)整簡便、迅速、適應(yīng)性強,安全可靠;(4)小型步挖機長距離轉(zhuǎn)場移動時,能自行上、下運輸車輛;(5)為了防止支腳沉陷和挖掘時的水平移動,支承爪上部為水平板,下部為放射狀的爪;(6)能在靠近建筑物的邊角和狹小場地上挖掘作業(yè)。1.2.2.其工作簡圖如圖1.1所示圖1.1輪擺式挖掘機工作簡圖第57頁
5、共58頁畢業(yè)設(shè)計4個支腳的長度和在水平面內(nèi)的調(diào)節(jié)尺寸主要影響步挖機在橫向和縱向的穩(wěn)定性以及行走時的通過性(通過某一最窄的路段),同時考慮步挖機對橫向與縱向穩(wěn)定性要求接近,因此,a1、a2、b1和b2之間的比值一般取:;;;;為適應(yīng)作業(yè)場地大小和作業(yè)條件多變,前支腳由可伸縮的兩節(jié)組成,其長度可進行3~4級的調(diào)節(jié),伸縮比~1.9。后支腳長度約為前支腳回縮狀態(tài)下的長度,每個支腳座上有2~4個定位銷孔,這樣前、后支腳在水平面內(nèi)從最小到最大位置可進行2~3檔的有級調(diào)節(jié),以適應(yīng)各作業(yè)條件要求的整機穩(wěn)定性。4個支腳在垂直方向的運動由4個油缸控制,可無級調(diào)節(jié)。支腳上下調(diào)節(jié)
6、尺寸除滿足步挖機在凹凸不平和斜坡上作業(yè)時能調(diào)平上車外,還要滿足上、下運輸車輛的高度要求。前支腳向下調(diào)節(jié)角度應(yīng)與最大長度相互協(xié)調(diào)。前支腳向下調(diào)節(jié)角度過大,造成支腳油缸力臂太小,油缸受力過大,對油缸閉鎖不利。后支腳向上調(diào)節(jié)尺寸使行走輪下邊緣高于底座下部10~25cm,向下調(diào)節(jié)尺寸見圖1.2。圖中。第57頁共58頁畢業(yè)設(shè)計圖1.2挖掘機擺臂運動圖1.3挖掘機驅(qū)動橋機構(gòu)件設(shè)計思路分析步驟輪擺式挖掘機以液壓驅(qū)動作為動力,其設(shè)計的主要步驟是:1.3.1.根據(jù)挖掘機的工作方式確定其驅(qū)動橋結(jié)構(gòu)挖掘機驅(qū)動橋處于動力傳動端,其基本功能是增大由傳動軸或變速器傳來的轉(zhuǎn)矩,并將動力
7、合理地分配四個擺臂驅(qū)動輪,另外還承受作用于路面和車架或車身之間的垂直力和橫向力驅(qū)動橋設(shè)計應(yīng)當滿足如下基本要求:1)?所選擇的主減速比應(yīng)能保證挖掘機具有最佳的動力性和燃料經(jīng)濟性。2)?外形尺寸要小,保證有必要的離地間隙。3)?齒輪及其它傳動件工作平穩(wěn),噪聲小。4)?在各種轉(zhuǎn)速和載荷下具有高的傳動效率。5)?在保證足夠的強度、剛度條件下,應(yīng)力求質(zhì)量小,尤其是簧下質(zhì)量應(yīng)盡量小,以改善挖掘機平順性。6)?結(jié)構(gòu)簡單,加工工藝性好,制造容易,拆裝,調(diào)整方便7)擺臂整體結(jié)構(gòu)簡圖如下圖1.3所示。第57頁共58頁畢業(yè)設(shè)計圖1.3擺臂整體結(jié)構(gòu)簡圖1.3.2.確定平行可移式擺
8、臂的結(jié)構(gòu)由于輪擺式挖掘機設(shè)計用于斜坡,山體等復雜環(huán)境下工作,為保證