对于adams的液压挖掘机工作装置仿真研究

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1、2013年11月机床与液压Nov．2013第4l卷第21期MACHINET0OL＆HYDRAULICSVo1．41No．21DOI：10．3969／j．issn．1001—3881．2013．21．036基于ADAMS的液压挖掘机工作装置仿真研究邓小林，韦衡冰(梧州学院电子信息工程系，广西梧州543002)摘要：在对现有挖掘机研究现状进行分析的基础上，对虚拟样机技术的概念进行了阐述。采用Pro／ENGINEER软件建立了挖掘机的三维模型，将该模型导入到ADAMS中，建立了挖掘机的虚拟样机模型。利用ADAMS的仿真功能对挖掘机的顺序动作方式和复合动作方式

2、进行了运动学和动力学仿真。通过仿真，得到了挖掘机的主要作业尺寸以及工作运动轨迹，获得了挖掘机铲斗的位移曲线图、各液压缸受力曲线图以及动臂、斗杆、铲斗等关键铰接点的受力曲线图，为以后挖掘机的结构设计以及产品的优化提供依据。关键词：挖掘机；虚拟样机；运动学仿真；动力学仿真中图分类号：TIM22文献标识码：A文章编号：1001—3881(2013)21—129—5StudyonManipulatorMotionSimulationofHydraulicExcavatorBasedonADAMSDENGXiaolin．WEIHengbing(Departmen

3、tofElectronicInformationEngineering，WuzhouUniversity，WuzhouGuangxi543002，China)Abstract：Onthebasisofanalyzingtheexistingresearchonexcavator，theconceptofvirtualprototypingtechnologywasde—scribed．Thethree．dimensional(3D)modelof山eexcavator，whichwasestablishedbyusingPro／ENGINEERsoft

4、ware，wasimpor—tedintotheADAMStobuildvirtualprototypemodeloftheexcavator．ByusingADAMSsimulationfunction，thesequentialoperatingmodeandthecompoundactionoftheexcavatorweresimulatedkinematicallyanddynamically．Throughsimulation，themainoperationssizeandmotiontrajectoryoftheexcavatorwer

5、eobtained，moreover，thedisplacementcu~esoftheexcavatorbucketandbearingforcecurvesofhydrauliccylinderandkeyhingepointssuchasboom，dipperstick，bucketandSOonweregained．Itprovidesabasisforthefuturestructuraldesignofexcavatorandproductoptimization．Keywords：Excavator；Virtualprototype；Ki

6、nematicssimulation；Dynamicsimulation随着科学技术的飞速发展，市场竞争的日益加构、提高产品性能的一种技。。目前，国内外很剧，如何才能缩短产品的开发周期、提高产品质量、多科研机构和大型企业，都已经将虚拟样机技术应用降低产品的研发成本，已成为企业迫切需要解决的问在挖掘机工作装置的设计和开发当中，并取得了题。液压挖掘机作为重要的工程机械之一，被越来越很多有益的成果。广泛应用在建筑、水利、矿山挖掘、交通运输等各行这里以单斗反铲液压挖掘机为例，以机械系统动各业的工程施工当中。据相关统计，在工程施工中的力学自动分析软件ADAMS(

7、AutomaticDynamicAnaly—70％左右的土方量以及露天矿山中80％左右的剥离、sisofMechanicalSystem)对单斗反铲液压挖掘机进行采掘量都是采用挖掘机完成，它在保证工程质量、提运动学和动力学分析。利用三维建模软件Pro／ENGI—高工程效率方面起到了重要的作用，对加速工程的机NEER建立挖掘机的三维模型，将该模型导人到虚拟械化和现代化建设具有十分重要的意义”。样机软件ADAMS中，对挖掘机的顺序动作和复合动传统的挖掘机设计主要是根据现有的资料和依靠作的运动学进行仿真分析，得到挖掘机的主要作业尺经验进行改进设计，设计周期相

8、对较长，产品的设计寸以及挖掘机的运动作业仿真轨迹图。通过对单斗反制造成本较高，企业迫切需要将计