ZL50装载机.ppt

1、基于pro/E的ZL50型装载机作业机的修订与分析，姓名：指导教师，榆林学院.能源工程学院，Company Logo，论文概要，Company Logo，1 .论文研究背景，国内轮式装载机的发展2001年中国装载机目前中国已经成为世界装载机生产销售大国中国装载机设置修订水平还处于经验设置修订时期，大部分是通过技术引进实现的，现代设置修订技术还处于应用入门或水平较低的普及阶段。Company Logo，1 .论文研究背景、虚拟原型技术的研究状况虚拟原型技术在国内的研究始于20世纪90年代初期，经过数年的研究与发展，已经取得初步效果的：如徐重组的设计修订者对举升消防车进行了三维可视化造型， 对产品

2、进行组装干涉检查和运动检查，在取得高效果的装载机附件设定修订中的Pro/E的应用现状在现在的装载机附件设定修订中，一般使用Pro/E建立附件的模拟模型，之后的模拟分析在各Company Logo，2 .附件结构方案、Company Logo、斗杆油缸后置式反转六轴机构的概要，通过分析上述几种附件的连杆类型，对开发阶段的附件的运动特性进行了分析。 发现斗杆油缸后置式反转六轴机构具有以下优点： (1)斗杆(2)适当选择各部件的尺寸，不仅能够获得良好的铲斗平移性能，还能够实现铲斗的自动放平，(3)结构紧凑，前悬小，驾驶员的视野良好综合分析表明，翻转作业机构稍多，能够较好地满足叶片、安装、排放作业的要

3、求，在露天装载机和地下切割机两方面都得到了广泛应用，因此此次修订设置采用了这种机构类型。 其主要组成部分为铲斗、连杆、摇臂、动臂等，Company Logo，3 .装载机作业机构的尺寸设定修订，轮式装载机作业机连杆机构的设定修订任务与各连杆的尺寸确定相互的位置关系，满足设定修订任务规定的使用性能和经济技术指标。 由于连杆机构的尺寸及销位置的相互影响，连杆机构的可变性大，同时受结构限制，可变尺残奥多，不能简单地用理论修正算法确定，目前多采用图解法，结合统一修正或类比法确定。 图解法比较直观，易于把握，是当前工程修订时常用的方法。 图解法是在初步确定了最大卸载高度、最小卸载距离、卸载角、轮胎尺寸和

4、铲斗几何尺寸等机械整体的主要残奥仪表之后进行的，通过在坐标图上的情况时确定动作机构的9个铰链点的位置来实现。 Company Logo，4.1是利用Pro/E对工作装置进行模型化，PROE是美国PTC公司新推出的从设定修订到制造的机械自动化软件产品设定修订者利用该软件简单地完成零件、机械整体的模型的组装，对设定修订的产品提前利用Pro/ENGINEER软件，根据修正后的机构残奥仪表，与ZL50类型的附件修正测量结果结合进行三维设定修正，最终得到斗杆、动臂、连杆、斗杆油缸、动臂油缸、铲斗的三维图形。 Company Logo，4.2附件的组装，通过Pro/ENGINEER软件，将以上制作的三维零

5、件作为连接类型进行组装，最终得到附件整体的三维图形。 Pro/E有10种连接定义。 主要有刚性连杆、销连杆、滑杆连杆、圆柱连杆、平面连杆、球连杆焊接、轴承、一般、6DOF (自由度)。使用Company Logo、4.3pro/e的机械动态分析的一般流程、运动环境的设定、伺服电机应用弹簧阻尼器应用阻尼器应用执行电机定义力/转矩负荷定义重力、Company Logo、4.4动态分析结果在Pro/ENGINEER软件中动态分析使用机构的动态功能来定义机构的特征，如重力、力、力矩、弹簧和衰减。 在机构中设置材料、密度等基本属性特征，可以更接近现实机构，达到真实仿真现实的目的。 完成一个机构的动态分析

6、后，可以进行结果的再现，检测干扰，捕捉机构的运动仿真动画，所需数据的测量验证机构的合理性，验证是否满足设置纠正要求。 铲斗前端位置分析、1、铲斗前端位置分析、2、在附件铰链上的运动分析、3、铲斗运动分析应根据设定修订任务书的要求，对附件进行如下分析：Company Logo、4.4 Proe/e”环境下的全局干涉检查判断ZL50装载机工作装置干涉问题，经过检查，ZL50装载机工作装置在铲斗收纳时收纳角过大，后盖和摆臂稍有干涉，通过调整转储油缸的伸长长度，可以调整工作装置最后，可以通过捕捉动态模拟过程来创建动画视频。Company Logo、4.6装载机附件运动模拟影像、Company Logo

7、、4.7铲斗前端的位置分析、图可知，15.5秒时铲斗进行高位卸载箱，此时铲斗前端距地面的高度为3068 从图中可以看出，在15.5秒内正在进行高载箱。 此时，铲斗目的地到轮胎前面的距离为1186.3大于1100，满足设定修正要求，在Company Logo、4.7作业机械的铰链进行运动分析，、由图可知，棒在运动中，只在铲斗中收纳这样另外，曲线之所以有某种程度的倾斜，是因为铲斗在升降时和降降时保持水平，给予连杆一定的补偿，这也符合作业机的实际运动状态。 另外，Company Logo，4.8铲斗运动分析，铲斗提升部：为了防止在铲斗提升运动过程中材料因旋转而洒出，要求铲斗进入提升阶段，铲斗几乎平移

8、，角度的变化在15以下。 铲斗自动放平：铲斗从高位卸载状态到插入状态不改变斗杆油缸的长度而改变铲斗与地面所成的角度，要求10以下，能够在下一轮作业中快速进入。根据测量的数据，斗提升、自动卸载、最大卸载角全部满足设定修正要求，指定利用Company Logo、5.pro/mechanicastructure进行了有限元分析、pro/mechaare的设定修正残奥表在设置修订阶段优化设置修订模式，及时发现错误，提高产品的设置修订质量，降低设置修订成本，增强产品的市场竞争力。 在分析轮式装载机工作负荷的基础上，利用已建立的工作机三维模型，应用Pro/E中的机构模块和Pro/MECHANICE中的机构

9、模块，直接对Pro/E环境中轮式装载机的关键部位进行有限元分析，提供分析后的应力云图，使机构达到最佳、Company Logo、5.1有限元分析流程图、Company Logo、5.3动臂、摆臂、连杆的有限元分析优化(1) .动臂是装载机作业机的最重要的部件，其强度状况直接影响作业机的性能和寿命。 如果设定不当，作业机的刚性不足，会马上故障。 由Pro/E的有限元分析设计修订者，可以科学合理地优化设定修订动臂的结构，减少材料使用量，降低生产成本。 (2) .在实际作业时，摇臂往复运动，受力大小不断变化，受到交变应力的作用，受力情况非常复杂，硬，断裂，焊接等是主要的故障事故，利用有限元分析找出其

10、故障原因，改良摇臂(3) .装载机作业机构中的连杆主要用于连接摇臂和铲斗的运动，在运动中主要承受拉力和压力的交替负荷，其结构形式为细长形状，因此连杆的校正需要采用压曲分析，装载机在水平挖掘时连杆所承受的力最差，因此Company Logo，6 .结束与展望，结束：采用Pro/E软件，通过装载机机构的运动模拟的具体实践，实现了运动学、动力学分析和组装干扰、运动协调性的验证。 揭示了运动仿真的特点、方法、对象和主要应用范围，论证了仿真运动分析对机构设置修订的指导作用。 特别是仿真测量分析，对于获得机构运动位置、速度、运动副之间的相互关系以及机构部件负荷状况的综合数据具有创造性的重要意义。 修订者可以直接在计算机上修改模型残奥定仪表，以实现机制的优化。 展望：轮式装载机工作装置的设定修订如下： (1)应用残奥指标建模，当前商品化的CAD/CAE/CAM软件均提供三维残奥指标设定修订模型，通过三维软件的二次开启方法实现装载机工作装置的快速修订缩短产品的设定修正周期，提高(2)动臂等部件的强度修