(完整版)小型液压挖掘机的设计毕业设计
毕业设计说明书WY1.5液压挖掘机的总体设计
吉林大学本科毕业设计说明书摘要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。
小挖的主要适应场合为：公路养护、园林绿化、小区建设、市政工程及农田建设等。
其机动能力强、体积小，适合于各种土方量分散、作业范围狭窄的工况。
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；基于微电子技术的自动监控系统的发展。
国内小挖目前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，而优势仍主要建立在价格优势和服务优势上。
国外小挖目前水平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。
关键词：小型液压挖掘机；反铲工作装置；优化设计；工程机械；WY1.5液压挖掘机。
1英文摘要AbstractAt present, basic establishment is carrying on all-around in our country, so the market of mini-excavator is expending and the demand is growing very fast.Therefore the theory research relating to practice has important operation significance and long-term direction significance. Mini-excavators are mainly used in the following occasions: highway maintenance, park and garden forestation, subzone construction, city planning and agricultural built, etc. And it has strong mobile performance and small dimensions,which make it met the case having dispersive earthwork and narrow working space.The overseas mini-excavators are developing towards perfect appearance, high reliability, and convenience and comfortable in operating. Now the homemade mini-excavators are developing towards multifunction, intelligence, energy saving, high reliability, humanized design and automatic supervisory control. There are still many differences between the homemade mini-excavators and the overseas, which are mainly incarnated as complete machine matching, microoperation performance, maintainability, and reliability and appearance quality. The homemade product has advantages in price and service.Key words：minitype multifunction hydraulic excavator；Back -shovel device；Optimization design；engineering machine；WY1.5Hydraulic Excavator。
3.5吨液压挖掘机总体设计
摘要3.5吨液压挖掘机主要由工作装置和行走装置组成。
本设计中主要是对工作 装置进行设计和分析计算。
并对数据进行校核。
我设计的内容包括动力系统设计， 对行驶过程中的受力分析。
运输工况时的牵引力和牵引功率的平衡。
我对工作装 置的设计主要包括工作装置总体方案的选择。
工作装置结构尺寸的确定。
液压缸 的设计。
以及设计合理性的分析。
我对PLC设计的部分包括：介绍PLC设计的背 景，挖掘机节能控制系统的介绍。
I/O 点的分配。
PLC 程序梯形图和接线图。
本 文完成的主要工作有： 1)建立了液压挖掘机主工作装置的数学模型； 2)针对工 作装置的计算工况，建立了相关的力学模型； 3)确定了液压挖掘机的设计方案， 完成了主要参数的设计计算； 4)对主要工作装置的铰点和关键部位进行力学分 析和计算； 5）PLC部分的设计 6）液压回路分析关键词：3.5吨液压挖掘机，工作装置，设计合理性，可编程序控制器，液压ABSTRACT3.5 ton hydraulic excavator is mainly composed of a working device and a walking device. This design mainly is the work of device design and calculation.And data checking. The design includes the design of the power system, the driving force analysis in the. The transport condition when the traction force and thetraction power balance. I work on device design mainly includes the choice of the overall program of working device. Determining the size of working device structure. The design of hydraulic cylinder. Design and analysis of rationality. I design to PLC portion includes : an introduction to PLC design background,energysaving control system introduction. I/O point distribution. PLC programming ladder diagram and wiring diagram. This paper has completed the major work:1) establishment of hydraulic excavator work device of main mathematical model;2) the working device calculation conditions, establishes the mechanics model;3) determine the hydraulic excavator design, completed the design calculation of main parameters;4) the main work of the hinge point and device the key parts of mechanical analysis and calculation;5) PLC6) part of the design of hydraulic circuit analysisKey words:3.5 ton hydraulic excavator, power system, working mechanism, design reasonable, PLC, hydraulic目 录1 绪论 (1)1.1本课题的目的和意义 (1)1.2国内外小型挖掘机的发展情况 (1)1.3本设计研究的主要内容 (3)1.4本课题的技术难点及主要手段 (4)2 总体方案构思 (5)2.1基本原理及主要工艺 (5)2.2主要构思方案 (5)2.3本方案特点 (6)3 动力系统的设计 (7)3.1 牵引力和牵引功率的平衡 (7)3.2发动机的选型 (10)4 工作装置的设计 (14)4.1 工作装置总体方案的选择 (13)4.2工作装置结构尺寸的确定 (15)4.3液压缸的设计 (18)4.4 设计的合理性分析 (19)5 PLC 部分的设计.-------------------------------------------305.1 本课题PLC设计的背景---------------------------------------305.2 挖掘机节能控制系统-----------------------------------------305.3设计部分-------------------------------------------------.316 液压系统分析-------------------------------------------346.1挖掘机液压系统回路分析 347 结论----------------------------------------------------40附录Ⅰ自动怠速 PLC 梯形图---------------------------------41附录Ⅱ自动怠速PLC接线图----------------------------------42附录Ⅲ整机的电气控制图------------------------------------43 参考文献44 致谢451 绪论1.1 本课题的目的和意义液压挖掘机是一种多功能的机械，广泛应用于水利，交通，电力工程，建 筑和矿山机械，它在减轻繁重的体力劳动来确保工程质量。
小型液压挖掘机设计(液压系统设计)
关于电动挖掘机生产步骤的控制策略的研究和能源消费的验证Jong Il Yoon1, Dinh Quang Truong1, and Kyoung Kwan Ahn1,##相应的作者/电子邮件：kkahn@ulsan.ac.kr，电话：+ 82-52-259-2282，传真：+ 82-52-259-1680关键词：液压挖掘机，电动挖掘机，电动液压执行器，控制，节能在燃油价格居高不下的今天，既要满足节能和绿色施工机械排放的要求，又要不牺牲工作性能，安全性和可靠性，特别是对液压挖掘机来说，已显得尤为重要。
电液执行机构，已经成功地应用于汽车行业。
本文的目的是提出一种新型的电动液压挖掘机，此挖掘机因为使用电液执行机构具有更强的节能能力。
每个混合执行器是由一个电动机驱动去回收挖掘机有负载时臂架降低的势能或挖掘机停止回转时的动能。
对一个5吨级挖掘机包括常规的臂架系统和混合式臂架系统进行了分析，开发作为实验电动挖掘机及其验证模型来评估所提出电动挖掘机。
同时给出了硬件条件。
一个关于5吨实验电动挖掘机的控制策略是建立在被操作机械能按照预期的表现的基础上的。
最后，通过实验电动挖掘机模拟与实验提出了挖掘机工作效率和能耗的调查报告。
1、简介。
液压系统是许多现代工程机械工作不可缺少的组成部分。
运用液压的重型作业机械中，挖掘机经受要承受反复的冲击和大的负载上的变化，如挖掘、低负荷操作、平整。
然而，典型的液压挖掘机总是需要高能量，快速提地供给各个单独或者设置在挖掘机远端上的机构。
在常规液压挖掘机中，当液压动力系统承受最大负载时，总是从一个泵供给能量，多余的功率作为热量耗散。
即使是在低负载操作时，这种输入功率也很难以减小，因为机构的结合需要流量维持。
此外，在臂架降低、以及挖掘机的回转停止时，势能也作为热量耗散。
而且，为了提升动臂，从泵加压的液压流体需要额外针对动臂重力提供位置上的能量。
相反，当动臂被驱动到一个较低的位置时，作用在动臂的重力使其降低。
挖掘机液压系统毕业设计
中文题目：XE40小型挖掘机液压系统设计外文题目：DESIGN HYDRAULIC SYSTEM OF XE40 SMALL CRAWLER EXCAVATOR毕业设计（论文）共_76_页（其中：外文文献及译文_8_页）图纸共_11_张完成日期2015年6月答辩日期2015年6月辽宁工程技术大学本科毕业设计（论文）学生诚信承诺保证书本人郑重承诺：《》毕业设计（论文）的内容真实、可靠，系本人在____________ 指导教师的指导下，独立完成。
如果存在弄虚作假、抄袭的情况，本人承担全部责任。
学生签名：年月日辽宁工程技术大学本科毕业设计（论文）指导教师诚信承诺保证书本人郑重承诺：我已按学校相关规定对 _____________ 同学的毕业设计（论文）的选题与内容进行了指导和审核，确认由该生独立完成。
如果存在弄虚作假、抄袭的情况，本人承担指导教师相关责任。
指导教师签名：摘要XE40小型挖掘机是徐工生产的小型液压挖掘机，本次的毕业设计的课题就是对其进行液压系统的参数化设计。
为了研究这个课题，我们的主要的思路就是要先根据已知的挖掘机的性能参数对工作速度和工作压力进行初步的确定，再根据这些数据，对铲斗缸进行参数计算。
参考所选液压缸的连接方式和XE4 0小型挖掘机选用的液压缸的具体形状，绘制出液压缸的CAD图。
依照铲斗缸的设计方式与计算流程同理也能设计出斗杆缸和动臂缸。
同时根据所设计的挖掘机所选用的动臂缸的数量，就能大致确定出运作液压缸所需要的流量。
通过已确定的流量，工作压力，还有工作速度，就能初步确定液压泵的型号和液压马达的型号。
然后再参考徐工挖掘机XE4 0的液压系统，根据系统回路和对挖掘机工作方式的了解，初步设计出液压挖掘机系统的原理图，并用CAD绘制出来。
经过审核之后，再来确定所要要用的液压油，发动机，以及对液压阀进行选型。
关键词: 液压缸; 参数化设计；徐工挖掘机; 液压系统AbstractXE40 small excavator is xugo ng product ion of small hydraulic excavator, this graduatio ndesign topic is on the parametric design of hydraulic system. In order to study the subject, our main idea is to first according to the known excavator work parameters on the performanee of speed and pressure was determ ined prelim in arily, accord ing to these data, the bucket cyli nder parameter calculati on. Refer to the connection mode for the selected hydraulic cyli nder and hydraulic cyli nder of XE40 small excavator selectio n of specific shape, draw the CAD draw ing of the hydraulic cyli nder. Accord ing to the bucket cyli nder desig n method and calculation of flow in the same way also can design the bucket rod and movable arm cylinder. At the same time accord ing to the desig n of excavator chooses the nu mber of the movable arm cylinder, can roughly determine the operations required for the hydraulic cylinder of traffic. By the flow have been identified, work stress and work speed, can preliminarily determine the model of hydraulic pump and hydraulic motor model. Then the reference xugo ng hydraulic system of excavator XE40, based on the system circuit and un dersta nding of the excavator worki ng style, the prelimi nary desig n of the hydraulic excavator system schematic diagram, and CADdrawing. After review, and then to determine the need to use the hydraulic oil, engine, as well as to the select ion of hydraulic valve. |Key word:the hydraulic cylinder ; parametric design; xugong excavator ；the hydraulic system目录前言. 01挖掘机现状及研究准备 (2)国内外发展状况. (2)国外发展状况. (2)国内发展状况. (2)本课题研究内容及意义 (3)2液压挖掘机的工况分析 (5)挖掘工况分析. (6)满斗举升回转工况分析 (7)卸载工况分析. (7)空斗返回工况分析. (7)整机移动工况分析. (8)3液压系统及液压回路的设计 (9)液压系统概述. (9)工作原理. (9)基本要求. (9)基本动作及系统分析. (10)小型液压挖掘机的基本回路 (11)回转机构液压系统. (11)液压缸液压系统. (12)限压回路. (12)卸荷回路. (13)缓冲回路. (13)节流限速回路 (14)行走限速回路 (14)4液压系统主要参数计算 (16)工作装置构成与分析. (16)液压缸参数化设计. (17)液压缸速度计算及流量选择 (19)液压缸工作压力的确定 (20)液压缸内径D和活塞杆直径d的确定 (20)液压缸壁厚和外径的计算以及校核和活塞杆的校核 (22)液压缸油口直径的计算 (24)液压缸工作行程计算. (24)液压缸安装距的确定. (25)最小导向长度的确定. (25)缸体长度的确定. (26)油缸强度计算. (26)油缸稳定性验算. (27)液压缸的技术要求. (28)液压缸选型. (30)回转马达计算与选型. (31)行走马达计算与选型. (32)轨链节节距. (32)四轮计算. (32)承载能力计算. (33)牵引力功率计算. (33)马达计算及选型. (33)液压泵的确定. (34)工作装置油泵选择. (34)行走油泵的选择. (37)5工作介质及主要元器件选择 (39)工作介质的选择. (39)柴油发动机的选择. (39)液压阀的选择. (40)其他液压元件的选型. (42)管路的选择. (42)油箱设计. (43)液压油的选择. (45)过滤器的选择. (47)技术与经济性分析. (55)结论. (50)致谢. (53)参考文献. (54)附录A (55)附录B (66)、八、亠前言液压挖掘机是一种多功能机械，目前被广泛应用于水利工程，交通运输，电力工程和矿山采掘等机械施工中。
小型液压挖掘机液压系统的设计
小型液压挖掘机液压系统的设计小型液压挖掘机作为一种多功能机械设备，其液压系统设计的好坏直接关系到其起重能力、操作稳定性、寿命等方面的优劣。
因此，设计一款可靠的小型液压挖掘机液压系统是十分关键的。
液压系统概述液压系统是指由液压泵、液压缸、液压阀等组成的一套液压设备，通过液体传递压力和能量来实现机械运动的一种动力传动系统。
在小型液压挖掘机中，液压系统是其动力来源，传送液压信号以控制其各项运动。
液压系统设计要求小型液压挖掘机的液压系统设计要求如下：•操作维护简单方便；•机械运行稳定可靠；•操作响应灵敏，控制精度高；•具有良好的抗污染性能；•可提供足够的动力使机械可以适应不同的工作环境和使用要求。
液压系统设计方案液压泵液压泵是液压系统中最重要的部件之一，其作用是将机械能转化为液压能，并将液体压力传递到液压缸以推动挖掘机进行各项活动。
在小型液压挖掘机液压系统设计中，我们选择了柴油机驱动的可变量齿轮泵作为其液压泵。
这种泵具有压力高、流量大、噪音低且可靠性高的特点。
液压阀液压阀是控制液压系统中液体的流量、压力和流向的重要设备，它的质量直接影响到小型液压挖掘机的运行效率和操作稳定性。
我们选择多路节流阀、安全阀、液压控制单向阀和手动控制阀等多种液压阀件作为小型液压挖掘机液压系统中的关键部件。
液压缸液压缸是将液压系统中液体动力转化为机械动力的核心部件，是小型液压挖掘机的重要承载部件。
在小型液压挖掘机液压系统设计中，我们选择了精密加工、铸铁质量优良的单作用液压缸来满足挖掘机的动力需求。
液压油箱液压油箱是小型液压挖掘机液压系统中的重要部分，也是液压系统的储存和散热设备。
我们选择具有优异散热和稳定性能的卧式液压油箱，以满足小型液压挖掘机在高温和高负荷环境下的稳定性能。
小型液压挖掘机液压系统设计是机器性能和使用寿命的关键配置之一。
通过科学合理的设计，在满足操作稳定、运行可靠、抗污染、精度高等要求的同时，让小型液压挖掘机具有了更好的适应性和灵活性。
WY6液压挖掘机的整机设计
前言挖掘机是重要的工程机械，它广泛应用于矿山开采、道路工程、国防施工、农田水利等基本建设之中。
随着我国经济建设的迅猛发展，特别是国家加大公路、铁路、住宅和水利设施的投资，挖掘机越来越显示出在国民经济建设中的巨大作用。
自20世纪90年代以来，据有关专家估算，全世界各种施工作业场所约有65%-70%的土石方工作量是由挖掘机来完成的，因此，液压挖掘机在各种工程建设领域，特别是在基础设施建设中得到广泛的应用。
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，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，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，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。
第一章绪论§1.1 挖掘机的结构与工作原理§1.1.1 液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、行走装置和电气控制等部分组成。
液压系统由液压泵、控制阀、液压缸、液压马达、管路、油箱等组成。
电气控制系统包括监控盘、发动机控制系统、泵控制系统、各类传感器、电磁阀等。
液压挖掘机一般由工作装置、回转装置和行走装置三大部分组成。
根据其构造和用途可以区分为：履带式、轮胎式、步履式、全液压、半液压、全回转、非全回转、通用型、专用型、铰接式、伸缩臂式等多种类型。
§1.1.2 液压挖掘机的工作原理液压传动系统通过液压泵将发动机的动力传递给液压马达、液压缸等执行元件，推动工作装置动作，从而完成各种作业。
§1.2 国内外液压挖掘机的发展概况§1.2.1 国外液压挖掘机发展概况和趋势挖掘机在国外起步较早，法国、德国、美国、俄罗斯、日本等发达国家是斗容量3.5-4.0m³单斗液压挖掘机的主要生产国，从20世纪80年代开始生产特大型挖掘机[1]。
例如，美国马利昂公司生产的斗容量50-150m³剥离用挖掘机，斗容量132m³的步行式拉铲挖掘机；B-E（布比赛路斯-伊利）公司生产的斗容量168.2m³的步行式拉铲挖掘机，斗容量107m³的剥离用挖掘机等，是世界上目前最大的挖掘机。
毕业设计(论文)-小型液压挖掘机挖掘工作装置设计[管理资料]
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小型液压挖掘机挖掘工作装置设计摘要挖掘机广泛的应用于建筑行业，排水灌溉，采矿，清除障碍和露天开矿等各种场合。
它对减轻繁重的体力劳动，保证工程的质量，加快建设的速度，提高劳动的生产率起到了巨大的作用。
随着液压传动的技术在工程机械上广泛应用，单斗液压挖掘机也有了迅速的发展。
液压挖掘机具有质量轻、体积小、结构紧凑、挖掘力大、操纵轻便，以及易实现无级变速和自动控制等一系列的优点。
为了能满足不同的作业要求，其工作装置也有很多类型。
例如：正铲，反铲，牵引绳，塔式等。
在上述的工作装置中，反铲挖掘机应用的最为广泛，因而合理设计工作装置具有十分重要的意义。
本论文主要对由动臂、斗杆、铲斗、连杆机构等组成的小型液压挖掘机工作装置进行设计。
具体内容包括以下的五部分: 挖掘机工作装置的总体设计；挖掘机的工作装置详细的机构运动学分析；工作装置各部分的基本尺寸的计算和验证；工作装置主要部件的结构设计。
通过静强度与动强度分析，得出了工作装置在静载荷下结构是安全的。
并利用同类机械的的参数做相应的调试，得出一套较合理的参数，为后续的工作打好了基础。
关键词：挖掘机；液压；动臂；斗杆；铲斗THE DESIGN OF WORKING DEVICE OF SMALLHYDRAULIC EXCA VATORABSTRACTExcavators are widely used in all branches of constructions, to drain and irrigate land, extract useful minerals, the removal of obstacle and the open-cast excavation of coal and ore. They play a tremendous role in relieving labor force, ensuring project quality, accelerating the speed of construction and improving the labor productivity.With the great development of hydraulic technology, the single buckethydraulic excavator has been improving greatly. The hydraulic excavator is provided a great many advantages,such as light weight, small volume, compact structure, powerful dig force, easy operate, continuous variable velocity, automatic controls and so order to meet the different requirements, the working device also has many types. For example: dipper shovel, pull shovel,dragline, jib crane, tower crane and so the above work device, backhoe excavator is used most widely, so the rational design of work device is of great significance.In this paper, mainly by the boom, bucket rod, bucket, excavator linkage component of small hydraulic excavator working device design. It includes thefollowing several parts:the overall design of excavator work device; excavator working device detailed kinematics analysis; the basic size calculation and verification of each part of Working device ; Through the static strength and dynamic strength analysis, the device under static loading structure is safe. Use the same mechanical parameters of the commissioning, to derive a set of reasonable parameters, for the follow-up work to lay a good foundation.KeyWord: Excavator; Hydraulic; Movable arm,Dipper,Bucket目录1 绪论 (1)课题设计的背景和意义 (1)挖掘机的行业现状 (1)挖掘机技术发展趋势 (2)工程机械的前景展望 (3)2 小型液压挖掘机反铲工作装置结构方案设计 (3)引言 (3)液压挖掘机的工作原理与基本组成分析 (3)反铲工作装置的结构设计方案分析 (5)反铲工作装置的结构形式及结构特点 (5)本章小结 (7)3 小型液压挖掘机反铲工作装置参数设计 (7)工作装置的设计原则与参数说明 (7)反铲工作装置的设计原则 (7)机构自身的几何参数设计 (8)反铲工作装置几何参数的设计计算 (8)铲斗机构主要参数的设计计算过程 (8)动臂结构参数的计算过程 (9) (13)铲斗机构及铲斗液压缸主要参数的设计过程 (15)动臂液压缸的设计计算 (18)液压系统闭锁压力的确定分析 (20)4 反铲工作装置的载荷分析计算 (21)工况分析以及确定不利工况 (21)第一种工况位置下动臂和斗杆受力分析计算 (24)第二种工况位置下动臂和斗杆受力分析计算 (28)第三种工况位置下动臂和斗杆受力分析计算 (32)斗杆内力图分析 (37)动臂内力图分析 (38)5 挖掘机工作装置截面尺寸的设计与校核 (40)工作装置斗杆截面尺寸的设计与校核 (41)斗杆的强度校核 (41)斗杆稳定性校核 (42)铰座挤压强度校核 (42)动臂截面尺寸设计与校核 (43)动臂强度校核 (44)动臂稳定性校核 (46)铰座的挤压强度校核 (46)6 结论 (58)参考文献 (59)致谢 (50)1 绪论课题设计的背景和意义总所周知，我国是一个发展中的国家，在其广阔的土地上正在进行着大规模经济建设，这就需要很多土石方施工机械为建设服务，而我们知道液压挖掘机是一类最重要的土石方的施工机械。
小型挖掘机的液压系统设计
分类号密级U D C毕业论文（设计）小型挖掘机的液压系统设计姓名：专业：机械设计制造及其自动化班级：学号：指导教师：论文外文题目：The Desigh of Dydraudic System of Small Excavators论文主题词：挖掘机液压系统设计液压回路液压缸参数外文主题词：Excavators Desigh of hydraudic system Hydraulic circuit Parameter of hydraudic cylinder 论文答辩日期：2012.6.5答辩委员会主席：评阅教师：摘要近年来，有关挖掘机液压系统方面的文献并不少见，但文献的内容大多针对某一专题进行研究，系统地论述现代液压挖掘机液压系统的论文却较少，因此研究和设计液压挖掘机液压系统具有重要的现实意义和理论意义。
本论文主要概述挖掘机液压技术的发展史及其目前在国内的外发展情况，简述了液压挖掘机发展趋势，本文对液压挖掘机的常用液压回路进行了简单阐述和分析，对液压挖掘机的功能进行了简单阐述，对执行机构的工作回路进行了简单的分析和图表绘制，对液压系统和核心部件之一的液压泵进行了参数设计。
对课题要求设计的小型液压挖掘机液压系统进行了方案设计及分析，并通过进一步计算确定了需要的液压元件完成选型。
运用AutoCAD绘制液压系统原理图。
最后通过验算证明了本设计的可行性。
关键词：液压系统挖掘机Abstract.In recent years, the excavator hydraulic systems, the literature is not uncommon but most of the content documents of a topic for research, systematic exposition of modern hydraulic excavator hydraulic system of the paper is less, so the research and design of hydraulic excavator system has important practical and theoretical significance.This paper outlines the main excavator hydraulic technology development history and is currently in the domestic and foreign development situation, the development trend of hydraulic excavator, hydraulic excavator common hydraulic circuit has carried on the simple elaboration and Analysis on hydraulic excavator, the function has carried on the simple elaboration, the actuator of the working circuit to carry on the simple analysis and chart drawing of hydraulic system, and one of the core parts in hydraulic pump design parameters.On the requirements of the subject design of hydraulic excavator hydraulic system of design and analysis, and through the further calculation and identified the need for hydraulic components complete the ing AutoCAD drawing hydraulic system principle diagram.The results show the feasibility of this design.Keywords：Hydraulic System Excavator目录1 绪论 (5)1.1 选题意义 (5)1.2 挖掘机及其液压技术概述 (5)1.3 国内外研究现状 (8)1.4 挖掘机发展趋势 (9)2 挖掘机液压系统概述 (11)2.1 挖掘机的功能分析及工作机构的选型 (11)2.1.1 挖掘机系统的组成及液压系统要求 (11)2.1.2挖掘机液压系统的基本动作分析 (12)2.1.3 挖掘机实现的基本功能 (12)2.1.4 工作机构型号的选定 (13)2.2 工作机构单元液压回路的选择................................................................................... .142.2.1 双泵供油回路的确定 (14)2.2.2 铲斗、动臂、斗杆平衡回路的确定 (15)2.2.3 铲斗、动臂、斗杆的工作回路确定 (15)2.2.4 其它基本回路的确定 (16)3 挖掘机总液压系统的设计 (20)3.1 挖掘机液压装置的布局 (20)3.2液压阀的配置方式 (20)3.3 挖掘机液压系统分析 (20)3.4 液压系统中几种低压回路的作用 (21)3.5液压元件的选用 (21)3.6辅助元件的选用 (23)4参数计算及选择 (23)4.1 液压缸负载分析 (24)4.2 计算液压缸的主要尺寸 (24)4.3液压系统性能验算 (27)5 结论 (29)6 致谢 (30)7 参考文献 (31)8 附录................................................................................................................................................1 绪论1.1 选题意义随着国民经济的快速发展，液压挖掘机在各种工程建设领域，特别是基础设施建设中所起的作用越来越明显，液压挖掘机作为一类快速、高效的施工机械愈来愈被人们所认识。
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（完整版）小型液压挖掘机的设计毕业设计
1绪论
1.1本课题背景意义及目的
液压挖掘机就是在机械传动挖掘机的基础上发展出来的。
它的工作过程就是以装载机
的焊接土壤，装载机装进后提高、调头至卸土边线，卸空后的装载机再返回发掘边线已经
开始下一次的作业。
因此液压挖掘机就是一种周期作业的土方机械。
各类挖掘机在国民经济建设的许多行业被广泛地采用，如工业与民用建筑、交通运输、水利电气工程、农田改造、矿山采掘以及现代化军事工程等等行业的机械化施工中。
据统计，一般工程施工中约有60%的土石方量、露天矿山中80%的剥离量和采掘量是用挖掘机
完成的。
小型液压挖掘机就是指通常总重量在6t以下的挖掘机，因其体积小，主要应用于城市、相对窄小的地区，替人力劳动，其用途广为，主要作业就是发掘、装载、整地，用作
城市管道、道路、住宅建设、基础工程和园林作业等。
它不仅体积小，机动灵活，且可附
装各种工作装置，属于多功能建设机械。
使用大挖掘机可以大大减低人力的劳动，延长施
工周期。
为节省劳动力、减轻繁重体力劳动，提高劳动生产率、加快建设速度，保证工程质量
和降低成本，采用机械化施工是根本的措施。
它对尽早发挥建设投资效果，促进国名经济
的高速度发展有很大的作用。
随着我国基础设施建设的深入细致和在建设中挖掘机的广泛应用，挖掘机市场有著宽
广的发展空间，因此发展满足用户我国国情所须要的挖掘机就是十分必要的，即为此次对
液压挖掘机的研究具备现实意义。
而对于还在学习当中的我来说，这个课题能让我更深入地巩固和学习液压、机械原理、机械设计、机械绘图等方面的知识。
之前，对于这些知识的学习好像只是为了应付考试，
根本就没有真正掌握这些知识。
但作为
一个机械专业的学生，掌控不好液压、机械设计、机械绘图都就是很存有必要的。
因此，现在我刚好筹钱这个课题，回去深刻的自学这些科学知识并予以综合运用，为工作踢
不好基础，搞好准备工作。
1.2挖掘机的基本类型和液压挖掘机的主要特点
挖掘机的类型与结构形式多样，可以按发掘工作原理与过程、用途、结构特性等展开
分割。
按工作过程可分为周期作业和连续作业两类，即通常简称为单斗挖掘机和多斗挖掘机。
按照用途，单斗挖掘机分成：建筑型、开采型、和拆分型。
按照动力装置，挖掘机有电驱动、内燃机驱动和复合驱动等。
按照传动方式，挖掘机
分为机械传动式、液压传动式和混合传动式。
而液压挖掘机则具有下列主要特点：
①大大提升了挖掘机的技术性能，发掘力大、牵引力小，传动稳定，促进作用效率高，结构紧凑。
挖掘机在工作是主要动作包括行走、转台回转和工作装置的作业动作，其中最频繁的
是回转和工作装置的循环往复运动。
机械挖掘机结构复杂，完成这些动作要产生很大的惯
性力和冲击载荷。
而液压挖掘机则不需要复杂的中间传动，大大的简化了结构。
②液压挖掘机的液压系统存有避免负载的能力，所以采用安全可靠，压低方便快捷。
③液压元件易于实现标准化，系列化和通用化，便于组织大规模专业生产，进一步提
高质量和降低成本。
1.3液压挖掘机的发展概况
挖掘机的最早主要用于河道，港口的疏浚工作。
第一台有确切记载的
发掘机械就是1796年英国人发明者的蒸汽“挖泥滚”。
而在陆地上采用的“动力滚”于1835年在美国问世，主要用作修建铁路的艰巨工作，被指出就是现代挖掘机得先驱，
距今已有170多年的历史。
1950年，德国研制出世界上第一台全液压挖掘机。
由于科学技术的发展，各种新技术，新材料不断应用领域在挖掘机上。
使液压挖掘机在作业效率、可
靠性、完全性和操作方式舒适性以及节能环保、环保等方面存有了长足进步的进步。
1.3.1国外液压挖掘机目前水平
工业发达国家的液压挖掘机生产较晚，产品齐全，技术明朗。
美国、德国和日本就是
液压挖掘机的主要生产国，具备较低的市场占有率。
当前，国际上挖掘机的生产正向大型化、微型化、多能化和专用化的方向发展。
国外
挖掘机行业重视采用新技术、新工艺、新结构和新材料，加快了向标准化、系列化、通用
化发展的步伐。
1.3.2国内液压挖掘机发展概况及趋势
我国己经形成了挖掘机的系列化生产，近年来还开发了许多新产品，引进了国外的一
些先进的生产率较高的挖掘机型号。
由于使用性能、技术指标和经济指标上的得天独厚，世界上许多国家，特别就是工业
发达国家，都在大力发展单斗液压挖掘机。
目前，单斗液压挖掘机的发展立足于动力和传
动系统的改良以达至高效率节能环保;应用领域范围不断扩大，成本不断减少，向标准化、模块化发展，以提升零部件、配件的可靠性，从而确保整机的可靠性;电子计算机监测与
掌控，同时实现机电一体化;提升机械作业性能，减少噪音，增加停机修理时间，提升适
应能力，消解公害，纵观未来，液压挖掘机存有以下的趋势:
（1）向大型化发展的同时向微型化发展。
（2）更为普遍地采用节能技术。
（3）不断提升可靠性和使用寿命。
（4）工作装置结构不断改进，工作范围不断扩大。
（5）由内燃机驱动向电力驱动发展。
（6）液压系统不断改进，液压元件不断更新。
（7）应用领域微电子、气、液等机电
一体化综合技术。
（8）减小装载机容量，加强功率，提升生产效率。
（9）人机工程研习
在设计中的充分利用。
1.4本次设计内容概述
本次设计标准斗容0.25m；最小发掘力59kn；爬坡度：27.8；最小牵引力：48kn；最
小奔跑速度：5km/h；最高奔跑速度：3km/h的履带式全液压挖掘机。
具体设计任务是对液压挖掘机的行走装置的设计和行走能力的校核，包括
(1)挖机奔跑装置的总体设计。
(2)行走装置四轮一带的结构设计与布置。
(3)挖掘机各部分的基本结构的认识和设计。
(4)挖掘机的行走装置详细接地比压的分析和设计。
(5)马达的验算和选取及马达原理的认
识和研究。
3
2．液压挖掘机的履带行走装置构造
2.1综述
单斗液压挖掘机的行走装置是整个机械的支承部分，它承受机械的
蔡国用及工作装置发掘时的反力，并使发掘的平衡地车轴在地面上工作。
同时又并使
挖掘机能够在工作时作场内运转及迁移工地时作运输性(轮式奔跑装置)运转。
因而，设计单斗液压挖掘机的行走装置时应尽量满足下列要求：1．单斗液压挖掘机
应有较大的牵引力，使挖掘机在湿软地面或高低不平的地面上行走时具有良好的越野性能，并有较强的爬坡和转弯能力。
2．在不增高行走装置总高度的前提下应使行走装置具有较
大的离地间隙，使挖掘机在不平地面上行走具有良好的通过性能。
3．必须减少挖掘机的中剧比压或具备很大的车轴面积，以提升挖掘机的稳定性；
4．挖掘机在斜坡下行时不发生超速溜坡现象，挖掘时不发生下滑，提高工作时的为
安全可靠性；
5．挖掘机的奔跑装置外形尺寸应当合乎道路运输的建议。
单斗液压挖掘机的行走装置按照结构的不同可分履带式和轮胎式两大类。
履带式奔跑装置由“四轮一带”（即为驱动轮、导向轮、全旁承轮、托轮、以及履带），张紧装置和缓冲器弹簧，行走机构，奔跑架等共同组成。
液压传动的履带奔跑装置，挖掘机转为时由加装在两条履带上、分别由两台液压泵供油的奔跑马达（用一台油泵供油
时需使用专用的控制阀去压低）通过对油路的掌控，很便利地同时实现转为或就地拐弯，
以适应环境挖掘机在各种地面、场地上运动。
履带式奔跑装置驱动力小（通常每条履带的
驱动力仅约供风的35%-45%），接比压小（40-150kpa），因而越野性能及稳定性不好，爬坡能力小（通常为50%-80%，最小的仅约100%），且转弯半径大，灵活性不好。
履带式奔
跑装置在液压发掘上采用较为广泛。
但履带式奔跑装置生产成本高，运转速度高，运转和
转为时功率消耗小，零件磨损慢，因此，挖掘机长距离运转时需借助其他运输车辆。
轮胎式液压挖掘机行走装置的结构型式很多，有采用标准汽车底盘的可轮式拖拉机底
盘的，但斗容量稍大、工作性能要求较高的轮胎式液压。