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機械設計“科技制作” 簡易液壓挖掘機模型 說 明 書 學 院： 專 業(yè)：機械設計制造及其自動化 班 級： 學 號： 姓 名： 一．制作背景 為了提升學生創(chuàng)新意識以及動手能力，我校機械工程學院為學生開設了科技制作課程，在兩周時間內，利用所分發(fā)材料做出有一定機械性能的科技制作作品。要求：至少應用兩種機構；作品能夠正常運動或工作；有一定創(chuàng)新性。 二．選題背景 挖掘機在現在生活中可以說無處不在，它已經成為各類工程中不可缺少的機械設備。 最初挖掘機是手動的，從發(fā)明到2016年已經有一百三十多年了，期間經歷了由蒸汽驅動斗回轉挖掘機到電力驅動和內燃機驅動回轉挖掘機、應用機電液一體化技術的全自動液壓挖掘機的逐步發(fā)展過程。第一臺液壓挖掘機由法國波克蘭工廠發(fā)明成功。由于液壓技術的應用，20世紀40年代有了在拖拉機上配裝液壓反鏟地懸掛式挖掘機。1951 年，第一臺全液壓反鏟挖掘機由位于法國的 Poclain( 波克蘭 ) 工廠推出，從而在挖掘機的技術發(fā)展領域開創(chuàng)了全新空間，20世紀50年代初期和中期相繼研制出拖式全回轉液壓挖掘機和履帶式全液壓挖掘機。初期試制的液壓挖掘機是采用飛機和機床的液壓技術，缺少適用于挖掘機各種工況的液壓元件，制造質量不夠穩(wěn)定，配套件也不齊全。從20世紀60年代起，液壓挖掘機進入推廣和蓬勃發(fā)展階段，各國挖掘機制造廠和品種增加很快，產量猛增。1968-1970年間，液壓挖掘機產量已占挖掘機總產量的83%。 挖掘機是機電液完美統一的產品，了解并合理應用其原理對于我們機械類學生來說非常有用。這次科技制作中，我選擇了挖掘機的活動臂部分及液壓機構進行簡單模型制作。 3． 制作材料 序號 材料 數量 備注 1 塑料板 1 長*寬=400*500（mm） 2 20ml注射器 8 3 輸液器 2 4 鐵絲 若干 作為連接軸 5 502膠水 1 6 螺釘，螺母 若干 4． 機構設定 （1）連桿機構 3 2 1 切割塑料板，作為桿件，通過桿件連接構成挖掘機的機械臂以及鏟斗上部杠桿結構。 挖掘機整體結構模型 1桿2桿為一整體，為挖掘機大臂部分，3桿通過鉸鏈與2桿連接，為機械臂小臂部分。鏟斗上部杠桿結構由三根桿通過鉸鏈連接構成，可擴大鏟斗的活動角度。 （2） 液壓機構 注射器通過輸液器管連接，作為挖掘機的液壓系統。輸液器內部充有水，充當液壓油。兩個注射器，一個作為運動源，一個作為液壓缸，控制機械臂的活動。另外需控制注射器內水量的多少，避免造成機械臂活動范圍不足或過大，或者造成操作不便。 5． 整體結構 作品總體外觀（正視） 作品總體外觀（俯視） 1---大臂液壓手柄 2---小臂液壓手柄 3---鏟斗液壓手柄 4---轉向液壓手柄 操作手柄 4 3 2 1 6． 結束感想 通過兩個星期的制作，終于有了一個滿意的作品呈現在眼前，心里的愉悅之情無語言表。通過制作，我的動手能力和創(chuàng)新能力有了顯著提高。同時也有機會將書本知識應用到實踐中去，真正做到學有所用，學以致用。同時也感覺到，單單靠課堂知識，遠遠不能滿足工作需要，我們還應在以后多多閱讀科技機械類書籍，擴展知識面。 7． 參考文獻 1.《機械設計》 高等教育出版社出版 陳國定，吳立言主編 2.《機械原理》 高等教育出版社出版 孫桓，葛文杰主編 3.《機械創(chuàng)新設計》 機械工業(yè)出版社出版 張春林主編