液压缸装配图-A2
摘要
本研究的对象是现代轻型挖掘机的液压系统。行走结构是履带式，铲斗为单铲。与其他类型的机械相比，这种设计因其良好的可靠性而最为常用。对于软土或沼泽地区，还可以使用拓宽式履带来降低地面相对压力。
本设计从总体上可分为三大部分：
1.选择典型危险工况进行受力分析；
2.设计工作装置铰点的几何位置、计算出机构参数，然后绘制挖掘机包络图；
3.设计整机液压系统，具体包括以下几部分：
（1）对主要工作泵的选型、计算结构参数及其控制模式；
（2）选型设计三组液压缸的重要参数，构建工作设备的液压系统；
（3）选择回转装置结构形式并设计回转液压系统；
（4）选择行走装置结构形式并设计行走液压系统；
（5）设计先导控制系统；
（6）设计液压缸；
（7）绘制整机液压系统图。
在设计过程中，不仅要遵循液压系统设计原则，还要考虑符合市场需求及三化标准。
关键词：轻型挖掘机；单斗履带式；液压系统；反铲
目录
绪论1
1挖掘机工况特点及液压系统相关方案2
1.1液压挖掘机的工况[2] 2
1.2液压挖掘机的典型危险工况[2] 3
1.2.1反铲工作装置的几何铰点位置3
1.2.2对动臂进行分析的危险工况4
1.2.3对斗杆进行分析的危险工况6
1.3挖掘机液压系统的设计要求7
1.4液压系统原理图的拟定8
1.4.1液压系统原理图的拟定8
1.4.2液压系统总体方案的拟定[2] 9
2工作装置油缸缸径及其行程的确定12
2.1动臂机构的几何关系[2] 12
2.2斗杆结构的几何关系[2] 12
2.3铲斗及铲斗连杆机构的几何关系[2] 13
2.4挖掘包络图[2] 14
2.5反铲工作装置总体方案的选择15
2.6挖掘机原始数据15
2.7铲斗主参数初选[2] 16
2.8动臂液压缸行程的计算[2] 16
2.8.1确定动臂下铰点C的位置16
2.8.2动臂油缸下铰点A的位置17
2.8.3动臂结构尺寸确定18
2.8.4动臂油缸上铰点B位置的确定18
2.9斗杆液压缸缸径的确定及行程的计算[2] 19
2.10铲斗液压缸行程的计算21
2.11三组油缸缸径最终的确定[2] 22
2.11.1铲斗液压缸缸径D3的选型设计22
2.11.2动臂缸缸径的确定24
2.11.3三组油缸尺寸的确定以相关参数的计算26
3回转、行走机构液压马达的选定28
3.1回转机构的传动方式及基本要求28
3.1.1对回转机构的基本要求28
3.1.2回转机构传动方式的选定28
3.2转台机构的相关参数的计算[1] 28
3.2.1转台的转动惯量28
3.2.2回转起动力矩和制动力矩29
3.3液压马达的计算[1] 29
3.4行走装置的构造31
3.4.1行走架31
3.4.2四轮一带32
3.5行走液压马达的选择计算32
3.5.1行走装置的传动方式32
3.5.2行走液压马达的选型[1] 32
3.6行走装置的校核[1] 36
3.6.1原地转弯能力36
3.6.2爬坡能力校核36
4主泵和多路阀组的选型38
4.1液压系统变量形式的分析[1] 38
4.1.1选择主泵的变量形式38
4.1.2全功率变量系统的优缺点39
4.2液压系统主参数的计算[4] 39
4.2.1油泵工作压力39
4.2.2油泵的流量40
4.2.3计算液压泵的功率40
4.3主泵的选定40
4.4多路阀组的选用41
4.4.1选择原则41
4.4.2选择产品41
4.4.3具体型号的选择41
5先导控制回路及先导阀的选用43
5.1先导操纵的必要性43
5.2先导阀的选用[5] 43
5.2.1操纵回路43
5.2.2先导阀的选用43
5.3辅助油泵及马达[3] 45
5.3.1叶片马达的选择45
5.3.2辅助泵的选择46
6其它辅件的计算和选择49
6.1管路的选择49
6.1.1非橡胶管道的选择49
6.1.2橡胶软管的选择50
6.2蓄能器的选择[7] 51
6.3滤油器的选择[3] 52
6.4其它换向阀的选择53
6.4.1行走马达回中双速阀的选择53
6.4.2先导回路合流用液控换向阀的选择54
6.5油箱容量的初算54
7液压缸的设计计算56
7.1缸筒的受力计算[8] 56
7.1.1动臂油缸的缸径和活塞杆径56
7.1.2缸筒壁厚的计算56
7.1.3缸筒强度校核56
7.1.4缸筒低部及头部厚度的计算57
7.1.5缸筒连接处的强度计算58
7.2活塞杆稳定性计算[9] 59
7.3活塞的结构及与活塞杆的连接[9] 60
7.4活塞杆的导向套、密封和防尘[9] 61
7.5活塞杆的有限元分析61
7.5.1三维模型建立61
7.5.2定义材料属性62
7.5.3施加载荷与约束62
7.5.4活塞杆强度分析62
7.6缓冲装置的计算[10] 63
7.7排气阀和油口的布置64
7.7.1排气阀64
7.7.2油口64
8油液系统性能的验算65
8.1液压系统压力损失的验算[4] 65
8.2液压系统发热温升的验算[1] 67
8.2.1液压系统发热功率67
8.2.2计算系统的散热功率[3] 68
8.2.3冷却器所需冷却面积的计算[3] 68
设计总结70
参考文献71
致谢72
字数
摘要
活塞-A3
活塞杆-A3
液压系统原理图-A0
液压系统原理图2-A0
目录2
设计参数
设计所包含文件
目录部分1
