履带式挖掘机行走装置设计.doc

济南大学毕业设计--1前言1.1课题研究的目的及意义1.1.1课题研究的目的挖掘机械是工程机械的中一种主要类型，是土石方开挖的主要机械设备，包括有各种类型与功能的挖掘机。各种类型的挖掘机已广泛应用在工业与民用建筑、交通运输、水利电力工程，农田改造、矿山采掘以及现代化军事工程等的机械化施工中。据统计，工程施工中约有60%以上的土石方量，均由挖掘机来完成。选择研究此课题，是为了跟好地为挖掘机履带行走装置的设计提供一些方法和参考。1.1.2课题研究的意义挖掘机械在工程机械发展中占有很大比重和重要的地位，是重点发展的机械品种之一。尤其是中小型、通用的单斗挖掘机不仅用作土石方的挖掘工作，而且通过工作装置的更换，还可以用作起重、装载、抓取、打桩、钻孔等多种作业。它在各种工程施工中功用更大，已经成为机械化施工中广泛使用的不可缺少的重要机械装备。我国挖掘机行业近年来虽有很大的发展，但是生产的品种、数量和技术性能的先进性都还跟不上客观发展的要求，质量尤其需要进一步提高，这在当前形势下，挖掘机械行业所面临的迫切而艰巨的任务。能否多、快、好、省地完成这项任务，将直接影响到机械化水平的提高，影响到国防建设，影响到现代化建设的速度。履带式液压挖掘机是一种常见的土石方开挖机械设备，广泛应用在工业与民用建筑、交通运输、水利电力工程、农田改造、矿山采掘以及现代化军事工程等的机械化施工中。挖掘机历来为世界各国工程机械行业永恒不变的焦点，但由于其复杂的制造技术、内部结构以及投入产出比高的特点，长期以来挖掘机所配套的关键液压零部件技术被欧美日韩所掌控，我国在挖掘机产品上的技术与世界先进水平存在较大差距。然而，近年来国产挖掘机品牌的市场占有率正在逐步攀升，一批具有较强自主创新能力的挖掘机生产商在不断壮大。从国际市场看，我国已经成为世界最大的挖掘机生产国和消费国之一。但是国内将近80%的份额被国外品牌占领。这就需要对履带式挖掘机作更为深入的研究。通过选择此课题，可以进一步巩固加深对所学工程机械知识的理解，并且为我国挖掘机的具体结构进行设计及优化贡献一些力量。同时，可以培养我们独立思考、综合运用知识、分析与解决问题、思维创新的能力，尤其注重培养我们在方案设计、设计计算、工程绘图、文字表达、文献查阅、计算机应用及工具书使用等方面的基本工作实践能力，使我们树立具有符合国情和生产实际的正确设计思想和观点，树立严谨、负责、实事求是、刻苦钻研、勇于探索、敢于创新、善于与他人合作的工作作风。1.2挖掘机国内外研究现状国产挖掘机的功能比较单一，其衍生产品较少，而且国产挖掘机规格主要集中在30吨以下，6吨以下的规格比较齐全，从1.5吨-30吨基本形成系列，200吨以上基本空白，因此我国挖掘机还处于“发展期”。我国挖掘机企业在研发体系和试验体系建设方面雏形难见，产品的开发基本上处于仿造阶段，电控技术只有山东众友等少数公司自己开发，大多数企业都在选购。节能减排，降噪安全部件精细作业的工作装置、不同功能的附属装置等方面的研发个别企业才刚刚起步，大多数企业没有能力涉及。目前我国挖掘机的质量问题主要表现在：结构件、电控、液压件等核心部件，以及诸如轴销、司机室、四轮一带等其他部件。国内挖掘机厂家诸如广西玉柴、柳工股份、三一重工、河北宣工、徐工、山河智能、龙工集团等，正在崛起的江西南特、桂林华力、湖南九五重工、南昌华工、大连黑猫、合肥振宇等。浙江大学在1996年初制成了一种结构简单、价格低廉的液压挖掘机近距离无线遥控系统，中南大学与山河智能合作也在无线遥控、GPS/GPRS、无线网络远程监控等方面进行了研究。近些年来，随着微电子技术、计算机技术、控制技术、通信技术等新技术的日益渗透液压挖掘机技术中，智能化的进一步应用，使得动力系统内部一些控制元件能够随着挖掘机具体工作状况而改变，从而提高工作效率，使得操纵变得更容易。世界各工业发达国家的液压挖掘机技术得以迅速提高，像国外的这些厂家如日本的小松、日立、神钢、住友等，美国的卡特、韩国的大宇、现代，尤其是德国的挖掘机，技术都已经很先进了。而今，挖掘机技术更是朝着智能、环保的方向发展，想CarnegieMellon大学的自主装载系统、澳大利亚机器人中心、英国兰卡斯特大学的智能挖掘机等都在开始新兴技术的融合发展，上世纪80年代初，美国KraftTeleRobtics公司和JohnDeere公司等都相继成功开发出遥控挖掘机，日本小松制作PC200-2型液压挖掘机为基本机型进行遥控挖掘机研制。在一些文献中也记载了现阶段的一些挖掘机类型，比如WY203型全液压履带式挖掘机、W200A履带式挖掘机[1,2]。在文献[3]中对履带式挖掘机的部分构件加工技术工艺进行了分析，在文献[4]中对机械式挖掘机履带式行走机构设计及典型故障进行了探讨，