徐州工程学院毕业设计
代入数据可求得：
?2=9.7°
4.2.3最大挖掘深度工况下
图2-5最大挖掘深度计算简图
当动臂油缸全缩时，FQV三点痛直线并处于垂直状态时的到最大挖掘深度
H1max=YVmin=YFmin-l2-l3 式（4-5） 这时XV?XF.YFmin可由XF=l30?l1?cos?21
YF?Yc?l1?sin?21
Yc?l19?cos?12 取L1?L1max 则可求得 ：
YFmin=942 mm
4.2.4在最大卸载高度工况下
27
徐州工程学院毕业设计
αα21
图 2-6最大卸载高度计算简图
当动臂油缸全缩，偶感油缸全伸时，QV连线处于垂直状态时，最大卸载高度表达式为：
H3max?YA?l5sin?11?l1sin??1max??11??2??l2sin??32max??1max??8??11??2?180???l3 （2-6）
由图2-3最大挖掘深度绝对值表达式为：
H1max?l3?l2?l1sin??11??1min??2??l5sin?11?YA 式(4-7) 由式2-6、2-7相加，消去l5，并令A=?11??2,B=A??8??32max得到
H1max?H3max?l1?sin??1max?A??sin??1min?A???l2?sin??1max?B??1??0 式(4-8) 又特性参数
k4? 因此：
sin?1max?1sin?1min 式（4-9）
sin?1maxk4?1 式（4-10a）
sin?1min?
cos?1min
?sin2?1max??1???k2?2??41?? 式（4-10b）
将式2-10代入式2-8则可得到一元函数f??1max?=0.式中H1max和H3max是设计任务书
28
徐州工程学院毕业设计
所要求的。l1、l2、A和B都先已选出或算出，由此看解出?1max然后由式2-8求得?1min， 因为:
A=?11??2=60°+9.7°=69.7° B=A??8??32max=-100°
可将数值代入，由式2-8解得?1min=45.4° 最后由式2-7求得l5为：
l5?又因为 ： σ=所以：
l3?l2?l1sin?A??1min??YA?H1max?412mm
sin?11l7 l5 l7?l5?=1337 mm
根据以上计算可得出挖掘装载机挖掘工作装置主要结构尺寸如下表：
表2-1挖掘装载机主要结构尺寸 （单位：mm）
CF FQ QV AC CD CB DF EF GF l1 1942 EG l2 1493 HN l3 865 GN l5 412 FN l6 804 NQ l7 1337 BF l8 1226 KQ l9 374 KV l10 351 HK l11 370
l14 374 l15 1343 l16 1228 l21 268 l22 664 l24 285 l25 939 l29 367 4.3、油缸基本参数的选择和计算
4.3.1动臂油缸参数的确定
根据液压系统工作压力、流量、系统回路供油方式、工厂制造条件和三化要求等确定各油缸缸数、缸径、全伸长度与全缩长度之比λ。考虑到结构尺寸、运动余量、稳定性和构件运动副度等因数一般取?1=1.6～1.7，个别情况下因动臂摆角和铰点布置要求可以取
?1≦1.75.而取?2=1.6～1.7，?3=1.5～1.7.
29
徐州工程学院毕业设计
θΦθ1max1min
图2-7动臂摆角范围计算简图
如图2-7所示动臂的摆角范围是L1的函数，设特性参数??L1minl5，??l7l5当
L1=L1min时可得
cos?1min则：
L1min=l72?l52?2l7l5cos?1min 式（4-12） 代入原始数据可求得L1min=1088 mm
根据参考资料和实际情况而取动臂油缸全伸与全缩之比?1=1.7
L所以可根据?1?1max可得：
L1min L1max=1850 mm
22l7?l52?L1?2?1??2min 式（4-11） ??ACB0??2l7l52?4.3.2斗杆油缸参数的确定
斗杆的位置参数是L1和L2的函数。这里只考虑L2的影响。斗杆机构与动臂机构性质类似，他们是四连杆机构，但连杆比不同。在动臂机构中一般l7﹥l5，在斗杆机构中l9﹤l8。
30
徐州工程学院毕业设计
Φ2maxθθ2min
图2-8斗杆机构摆角计算简图
和动臂油缸相类似根据公式
l82?l92?L22min cos?2min? 式（4-13）
2l8l9L2min?l82?l92?2l8l9cos?2min 式（4-14）
代入原始数据可求得：
L2min=1003 mm
再根据斗杆油缸伸缩比?2=1.6～1.7，取?2=1.68
L2max=1685 mm
4.2.3铲斗油缸参数的确定
31