液壓挖掘機(jī)反鏟裝置研究.pdf

1、挖掘機(jī)是工程機(jī)械的一個(gè)主要機(jī)種,它廣泛應(yīng)用于礦山開采、道路工程、國(guó)防施工、農(nóng)用水利等基本建設(shè)之中。隨著我國(guó)經(jīng)濟(jì)建設(shè)的迅猛發(fā)展,特別是國(guó)家加大公路、鐵路、住宅、和水利設(shè)施的投資,挖掘機(jī)越來越顯示出在國(guó)民經(jīng)濟(jì)建設(shè)中的巨大作用。
　　 虛擬樣機(jī)在液壓挖掘機(jī)設(shè)計(jì)、制造的過程中都發(fā)揮著重要的作用。在挖掘機(jī)開發(fā)的投入期應(yīng)用虛擬樣機(jī)技術(shù)能縮短設(shè)計(jì)周期,節(jié)約設(shè)計(jì)經(jīng)費(fèi)。在挖掘機(jī)產(chǎn)品制成之后又可以進(jìn)行虛擬樣機(jī)仿真實(shí)驗(yàn),代替物理樣機(jī)實(shí)驗(yàn)進(jìn)行子系統(tǒng)及參

2、數(shù)的優(yōu)化。
　　 美國(guó)機(jī)械動(dòng)力學(xué)公司的ADAMS虛擬樣機(jī)分析軟件,是世界上目前使用范圍最廣、最負(fù)盛名的機(jī)械系統(tǒng)仿真分析軟件。該模型可以在ADAMS軟件中直接建造,然后在幾何模型上添加力/力矩和運(yùn)動(dòng)驅(qū)動(dòng)。最后執(zhí)行一組與實(shí)際情況十分接近的運(yùn)動(dòng)仿真測(cè)試,所得的測(cè)試結(jié)果就是機(jī)械系統(tǒng)工作過程中的實(shí)際運(yùn)動(dòng)情況。
　　 液壓挖掘機(jī)反鏟裝置是完成液壓挖掘機(jī)各項(xiàng)功能的主要部分,其結(jié)構(gòu)的合理性直接影響到液壓挖掘機(jī)的工作性能和可靠性能。本文主

3、要就是利用ADAMS軟件對(duì)液壓挖掘機(jī)反鏟裝置進(jìn)行研究,從而對(duì)挖掘機(jī)的挖掘性能作進(jìn)一步的分析。主要的研究工作及相應(yīng)的結(jié)論主要有以下幾個(gè)方面:
　　 1.對(duì)挖掘機(jī)的反鏟工作裝置進(jìn)行運(yùn)動(dòng)分析,以及對(duì)斗齒尖挖掘力進(jìn)行力學(xué)分析。
　　 2.在研究液壓挖掘機(jī)整機(jī)系統(tǒng)的基礎(chǔ)上,借助虛擬樣機(jī)技術(shù)理論的指導(dǎo),提出了挖掘機(jī)虛擬樣機(jī)的實(shí)現(xiàn)策略,即根據(jù)抽象建模的需要將挖掘機(jī)劃分為有機(jī)關(guān)聯(lián)的單學(xué)科系統(tǒng)及模型,分別在不同的支撐軟件上建模,再將各子系

4、統(tǒng)模型集成為挖掘機(jī)虛擬樣機(jī)。
　　 3.對(duì)系統(tǒng)仿真原理進(jìn)行了研究,主要研究了機(jī)械和液壓系統(tǒng)的建模方法,分別利用相關(guān)學(xué)科理論和軟件建立了挖掘機(jī)機(jī)械和液壓系統(tǒng)仿真模型。上述子系統(tǒng)模型分別在商品化動(dòng)力學(xué)仿真軟件ADAMS和三維造型軟件PROE中實(shí)現(xiàn)。通過在ADAMS/View中對(duì)挖掘機(jī)虛擬樣機(jī)機(jī)械系統(tǒng)工作范圍的仿真分析,確定了挖掘機(jī)的整機(jī)工作范圍,得到了液壓挖掘機(jī)的一些特殊工作尺寸。根據(jù)對(duì)挖掘阻力的分析,對(duì)挖掘機(jī)鏟斗挖掘時(shí)的受力狀況進(jìn)