设计简介
摘 要
推土机在土石方工程中被广泛应用，推土工作装置是其承受工作载荷的主要部件，并将载荷传递至机体，受力情况非常恶劣。在复杂多变的工作外载荷作用下，分析计算推土工作装置在不同工况、不同部位危险点的应力分布，是设计推土机工作装置所必需的。
本文进行了推土机的总体设计、推土机重心计算、推土机工作装置结构设计。本次设计工作装置采用固定式直倾推土铲，双液压缸提升。根据任务书设计了铲刀和推土板的主要尺寸，并使用CAD制图软件，更直观的将设计体现出来。 本设计选择了危险工况和计算位置进行了强度校核， 并借助计算机选取危险截面进行了有限元分析，对结果进行了对比分析。经过校核，该结构设计合理，满足使用要求。稳定性分析中，是在切土作业和坡道运行中进行的分析。并根据受力情况对液压缸进行设计，得出相应的缸体尺寸。关键词：推土机；工作装置；液压缸；强度校核；CAD制图
ABSTRACT
Bulldozers, works in the wide application of earth-moving equipment, which working device load to bear the main components, and load transfer to the body, the force is very poor. In the complex and ever-changing work loads, the analysis blade equipment in different conditions. Dangerous point in different parts of the stress distribution is designed bulldozers work necessary for the device.
This article was the overall design of bulldozers, bulldozers gravity calculations, bulldozer structure design. This design work of device used fixed straight inclined Dozer, dual hydraulic cylinder elevated. According to the task of spade and book design a blade of main dimensions, and use CAD software, more intuitive design.The design chosen the dangerous working conditions and calculate the position of strength check, and the use of computer selected dangerous cross-section of the finite element analysis, and cooperate the results of the analysis. After checking the rational design of the structure, it’s meet the requirement. Stability analysis, is cutting jobs and ramp runs in the analysis. And according to the force on the hydraulic cylinder design, draw the appropriate dimensions.
Key words: bulldozers; working device; hydraulic cylinders; check strength; CAD software
目 录
第1章 绪论 1
1.1 推土机概述 1
1.1.1 履带式推土机介绍 1
1.1.2 推土机的应用 2
1.1.3 我国推土机产品的发展前景 2
1.1.4 推土机总体设计的任务 3
1.2 课题任务 3
1.3 课题背景和设计意义 3
第2章 推土机总体方案设计 5
2.1 各个机构的选择 5
2.1.1 动力装置 5
2.1.2 传动机构 5
2.1.3 行走机构 6
2.1.4 工作装置 6
2.1.5 液压系统 6
2.2 推土机总体参数选择 6
2.2.1 推土机重量和接地比压 6
2.2.2 推土机的行走速度 7
2.2.3 铲刀的垂直压力和比压入力 7
2.2.4 铲刀的提升高度和切削深度 7
2.2.5 推土机生产率 7
第3章 推土机重心计算 9
4.1 重心位置分析 9
4.2 重心位置的确定 9
第4章 推土机工作装置设计 11
4.1 工作装置结构类型 11
4.2 工作装置主要参数及结构尺寸的确定 12
4.2.1 铲刀的高度和宽度 12
4.2.2 推土板角度参数的选择 12
4.2.3 推土板曲率半径 14
4.2.4 推土板直线部分及挡土板尺寸 15
4.2.5 顶推架于台车架的铰点位置 15
4.2.6 铲刀钢板厚度 15
4.3 推土机工作装置的强度计算 15
4.3.1 土壤的切削性能 15
4.3.2 推土机受力分析 16
4.3.3 推土机作业阻力计算 18
4.4 推土机铲刀的强度计算 20
4.4.1 计算位置的确定（第一计算位置） 20
4.4.2 超静定计算 20
4.4.3 斜撑杆强度计算 27
4.5 第三位置计算 28
4.5.1 顶推架的强度计算 28
4.5.2 铰销轴强度计算 29
第5章 推土机的稳定性计算 31
5.1 推土机切土作业的稳定性 31
5.2 推土机坡道运行的稳定性 32
5.2.1 纵向稳定性 32
5.2.2 横向稳定性 33
第6章 液压缸设计 34
6.1 系统压力的确定 34
6.2 计算油缸尺寸 34
结论 37
参考文献 38
致谢 39
