液压支架进行运动仿真分析毕业论文.doc

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1、山东科技大学学士学位论文液压支架进行运动仿真分析毕业论文目录摘要IABSTRACTII第1章绪论11.1本课题的研究目的和意义11.2相关技术研究现状21.2.1放顶煤液压支架的技术现状21.2.2液压支架研究发展趋势31.2.3建模与仿真技术发展现状41.3本论文主要研究内容6第2章液压支架整体结构设计72.1选型72.1.2支架选型要素及简要评价82.1.3液压支架选型建议82.2支架高度、支架间距、底座长度的确定102.2.1支架高度和支架的伸缩比102.2.2支架间距112.2.3底座长度122.3四连杆机构长度尺寸的确定122.3.1四连杆机构的作用122.3.2运

2、用几何作图法确定四连杆机构的各部尺寸142.4顶梁长度的确定2076山东科技大学学士学位论文2.4.1支架工作方式对支架顶梁长度的影响202.4.2配套尺寸对顶梁长度的影响212.4.3顶梁长度计算212.5立柱和千斤顶位置的确定222.5.1立柱布置222.5.2立柱柱窝位置的确定222.5.3侧推千斤顶位置的确定25第3章液压支架部件设计273.1顶梁273.2掩护梁和四连杆机构273.2.1掩护梁273.2.2四连杆机构283.3侧护板303.3.1侧护板的种类303.3.2侧护板的结构型式313.3.3侧护板尺寸确定323.4底座32第4章液压支架三维建模及装配344

3、.1液压支架三维实体建模344.1.1底座354.1.2顶梁464.1.3护帮板514.1.4掩护梁524.1.5尾梁534.1.6插板5476山东科技大学学士学位论文4.2液压支架整机装配554.2.1将底座导入装配模式作为第一个零件564.2.2添加前、后连杆594.2.3添加掩护梁604.2.4添加顶梁614.2.5添加护帮板624.2.6添加尾梁及插板634.2.7添加立柱、护帮千斤顶、尾梁千斤顶及插板千斤顶64第5章液压支架的三维实体运动仿真665.1定义伺服电动机665.2运动分析705.3绘制运动曲线71第6章主要研究成果及结论73参考文献75致谢7676山东科

4、技大学学士学位论文第1章绪论1.1本课题的研究目的和意义课题提出：目前,许多国内外的大型辅助设计软件都包含了机械虚拟装配和运动仿真的模块，如国外PTC公司的Pro/ENGINEER，EDS的UG，SDRC的I-DEAS，MATRA的EUCLID和国内的CAXA等。这些软件都给设计人员提供了更完善的机械设计途径。本文主要基于美国PTC公司的Pro/ENGINEERWILDFIRE软件，对ZF3700/16/26型放顶煤液压支架进行三维建模与运动仿真分析。目的和意义：1、采煤综合机械化，是加速我国煤炭工业发展，大幅度提高劳动生产率，实现煤炭工业现代化的一项战略措施。综合机械化不仅

5、产量大，效率高，成本低，而且能减轻笨重的体力劳动，改善作业环境，是煤炭工业技术的发展方向。液压支架是综合机械化采煤方法中最重要的设备之一,加大对液压支架的设计与研究力度，对实现我国煤炭工业高产高效科学发展具有重要意义。76山东科技大学学士学位论文2、随着全球经济的一体化，工程机械产品市场的竞争日益激烈。为了提高市场竞争力，各企业必须不断缩短新产品的研发周期，提高产品质量、性能，降低开发成本。在这种需求下，以虚拟现实技术为代表的计算机技术不断发展，使虚拟设计逐步成为工程领域一种新的现代化设计手段。运用虚拟设计的方法，可以在产品设计初期，设计、分析和评估产品的性能，确定和优化物理

6、样机参数，从而降低新产品的开发风险，缩短开发周期，提高产品性能。Pro/E软件是目前国内外最为先进的基于特征的三维参数化设计系统之一，易学易用、功能强大。利用Pro/E软件实现放顶煤液压支架的三维参数化造型与运动仿真，简捷方便、形象直观、效果逼真，能显著提高提高液压支架的设计效率、降低研发周期。1.2相关技术研究现状1.2.1放顶煤液压支架的技术现状（1）支架设计随着计算机技术的发展和应用，支架CAD理论的发展已相对成熟，借助Pro/ENGINEER或其他实体设计软件，可以实现支架的总体设计、部件设计及零件设计，并可根据参数变化，实现总装图、部件图和零件图的自动生成、打印；为

7、了验证支架结构设计的合理性，可进行支架的运动模拟分析，实现支架的可视化。（2）生产工艺放顶煤液压支架金属结构为焊接件，目前已从手工切割板材全部改为数控切割，切割得到的板材零件只需去毛刺，即可进入焊接工序，而且已淘汰传统的人工焊接，改为二氧化碳气体保护自动焊；支架的立柱及千斤顶的活塞杆多采用27SiMn材料，并采用双镀铬技术，彻底防止锈蚀产生；液压阀以45#钢为基础材料，表面镀锌，其防锈能力可达6个月。（3）控制系统影响液压支架性能的主要因素是支架的液压系统和液压元件的性能，而液压支架的控制方式即支架系统