一、挖掘机连杆镗夹具（论文文献综述）
成勇[1]（2021）在《挖掘机机械臂作业轨迹规划及其液压系统仿真分析》文中进行了进一步梳理液压挖掘机是目前在工程建设中使用量最大的工程机械之一,在工程建设中发挥着很大的作用。随着挖掘机工作要求不断提高,作业对象和周边环境变得复杂多样,挖掘机智能化成为了工程机械研究中的热点问题,其中,挖掘机的轨迹规划及综合优化和控制算法的研究是其智能化的关键技术之一。本文旨在进一步提升挖掘机的自主作业能力,重点研究挖掘机机械臂运动轨迹的规划和运动控制,首先对机械臂进行运动学建模和正逆求解。在此基础上,提出了利用粒子群算法和几何法求解挖掘机机械臂的逆解的问题,并比较了两种求解方法的优缺点,重点研究了挖掘机在挖掘过程中的轨迹规划的问题,讨论了6种不同插值方法在轨迹规划中的优点和缺点,提出了基于时间和冲击最优化数学模型两种优化模型,并利用差分进化算法、遗传算法、遗传模拟退火算法和NSGA-Ⅱ算法进行了优化,解决了基于两种优化模型下的最优解的问题,得到5次非均匀B样条曲线在保证速度和加速度约束的前提下,时间大概在15s到16s之间就可以满足条件。针对挖掘机机械臂进行了液压仿真分析,分析了挖掘机在作业时各缸的压力、流量的变化曲线图,得到了PID控制下挖掘机机械臂自主作业时各缸位移跟踪曲线。在三维建模软件中建立了挖掘机实体,在ADAMS软件中添加约束副,利用SIMULINK建立PID控制器和模糊PID控制器,联合ADAMS中的添加好约束副的挖掘机机械臂模型,完成了运动学控制的仿真,得到了两种控制策略下的阶跃响应曲线,对于非线性较大的挖掘机机械臂控制对象,模糊PID控制器具有更优的鲁棒性和良好的自适应性。
张浩[2]（2020）在《一种多功能工程属具的设计与研究》文中提出目前,国内外单一功能的通用属具与适用特定作业的专用属具较多,而具有复杂多变作业能力的多功能属具较少。基于工程实际需求,对工程机械的属具进行研究分析。基于最优化、有限元分析等设计方法,制作了一款多功能工程属具样机。该设备具有破碎混凝土、剪断钢筋和夹持搬运废墟三种基本功能。主要具体研究内容如下:首先,对常用属具类型进行分析,确定集成功能类型;提出了三种设计方案;对机械结构复杂度、整机可靠性及稳定性及体积尺寸等多方面进行评价,并确定了最优方案。其次,对设计方案的功能转换、破碎水泥、剪切钢筋与夹持搬运等方面进行了分析;通过对机械机构进行运动学、静力学分析,建立了多种指标,如力效益、工作空间及零件尺寸等;利用NSGA-Ⅱ算法进行了优化分析。再次,建立了有限元模型;以属具的力学分析结果,确定零部件的极限载荷;校核了结构的静应力、应变及疲劳强度等;进行形状优化设计降低整机重量;绘制了零部件加工图纸,制作了物理样机。最后,根据运动控制需求,设计了液压油路;以破拆混凝土与剪切钢筋的工作任务需求进行了液压缸及配套设施选型;搭建以树莓派为上位机、单片机作为下位机的控制系统,并进行了属具样机的装配、调试与功能验证测试。
赵明利[3]（2019）在《采用双机器人的金属结构件弧焊工作站设计及应用研究》文中认为随着我国经济的高速发展,智能制造已然成为我国制造业转型升级的研究热点,工业机器人作为该领域中的重要组成部分,在制造业转型升级的过程中有着不可代替的作用。伴随着“中国制造2025”的不断推进,工业机器人产业得以快速增长。焊接机器人作为工业机器人中应用较为广泛的一种,不仅能够改善工人的劳动条件、确保产品的焊接质量和提高生产效率,还有助于提升企业的竞争力。本文针对金属结构件的组焊加工需求,在焊接机器人的基础上开发了一种双机器人双工位的焊接工作站。本文首先针对所开发的工作站进行功能需求分析,确定了执行装置、工装夹具装置、系统控制部分和安全防护装置等,并根据生产现场实际情况确定了系统的布局形式。其次,分别以MA1440机器人和三轴垂直翻转变位机为研究对象,得到其D-H参数并对各自运动学模型进行分析。在此基础上,对空间曲线焊缝的焊接展开了探讨,分别对单机变位焊接工作站、双机焊接工作站以及双机变位焊接工作站进行了协调运动分析。再次,考虑到焊接时受瞬时热量累积的影响,焊接后会导致工件产生残余应力和变形。为了能够更加全面地了解焊接过程以及由于焊接产生变形的分布规律,对圆管横梁的焊接过程进行了工艺参数模拟热变形分析,由此得出了不同的焊接轨迹对焊接变形量的影响,并依据模拟分析结果和实际焊接工艺提出了焊接优化方案。最后,通过对焊接工作站进行系统调试分析,并进行了现场焊接生产试验,结果表明,该焊接工作站在极大减轻工人作业负担和降低由焊接弧光、烟尘对人员身体造成伤害的同时,能够有效地缩短生产周期和确保产品质量,满足企业的焊接生产需求。
党强[4]（2018）在《挖掘机滑动轴承摩擦磨损试验机研制及其加载性能研究》文中研究表明挖掘机作为一种高效率的工程设备,广泛应用于各种土石方作业中,工作环境恶劣。挖掘机工作装置作为其执行机构,各个铰接点处的滑动轴承复杂载荷作用下容易出现窜套、过度磨损、壳体松动、温升过高以及异响等故障,影响机械性能。本文通过研制挖掘机滑动轴承摩擦磨损试验机,从而完成轴承试验平台的搭建,为滑动轴承的设计选型以及挖掘机轴与轴承性能评价体系的建立提供了数据支撑和理论指导。在对挖掘机工作装置进行合理简化的基础上建立了其在空间的位置模型以及在整机挖掘力下的力学模型,采用MATLAB分析工具,计算出各铰接点载荷的受力情况,确定试验机加载性能指标,并和厂家进行沟通的基础上确定了试验机完整的技术要求。根据技术要求,在试验机概念设计的基础上确定了整机设计方案。对各子系统关键部件进行校核分析以及标准件的选型,最终完成了试验机整机研制工作。为保证试验机具有良好的加载性能,对其加载伺服控制系统进行了分析。建立了加载系统的数学模型,通过仿真手段确定了控制器参数,并验证了基于PI控制器的伺服控制系统在抑制摩擦扰动方面的有效性。对试验机进行了安装调试,并通过加载力试验对控制策略做了进一步的验证。对基于PI控制器的伺服控制系统进一步分析,负载扰动的增大使得控制性能降低,满足不了控制需求。为解决这一问题,设计了一种自抗扰控制器,并与PI控制器进行了对比仿真实验,证明了其在抑制较大负载扰动方面的先进性,为后期试验机的拓展优化提供了理论指导。
魏丽明[5]（2018）在《挖掘机铲臂轴承试验机设计及轴承服役寿命试验评价》文中提出挖掘机铲臂关节处的滑动轴承作为主要易损件之一,其使用寿命和服役性能直接影响着挖掘机的工作可靠性。开展滑动轴承寿命评价与服役性能研究工作,对于提高挖掘机整体性能具有重要的意义。本课题研制了一种新型挖掘机铲臂轴承试验机,对滑动轴承的使用寿命与服役性能进行了在线评估,并建立了挖掘机铲臂轴承最优摩擦磨损性能的对应条件。主要研究内容如下:挖掘机铲臂轴承试验机总体设计:根据滑动轴承寿命试验原理及技术要求,确定了试验机的总体设计方案。根据各子系统的功能要求,完成了各子系统的方案设计和机械结构设计,主要包括摆动系统设计、加载系统设计、夹具系统设计、检测系统设计、润滑系统设计及部分外购件的选型,并完成了挖掘机铲臂轴承试验机总体结构设计。试验机关键部件动静态特性分析:运用ANSYS Workbench有限元分析软件对试验机关键部件进行结构静力学分析,验证各个部件的强度与刚度是否满足设计要求;对试验机机架进行有预应力的模态分析,得到机架产生共振时的振型和固有频率,确定机架的振动特性。试验机机架多目标响应面优化设计:运用多目标响应面优化方法对试验机机架进行结构优化设计,以机架满载工况为研究条件,机架的多个板厚尺寸作为设计变量,整体质量作为目标函数,整体最大应力、最大总位移和一阶固有频率作为状态变量,对试验机机架进行结构优化设计。试验机性能验证及轴承服役寿命试验评价:对试验机的加载力、磨损量、摆动角度、温度进行了在线标定试验,并完成了试验机的性能试验,验证试验机的性能和功能要求。同时,在试验机上完成了轴承在不同油槽形状、润滑脂和注脂周期工况条件下的服役性能和寿命试验,研究了挖掘机铲臂轴承摩擦磨损性能。本课题研究工作为新型滑动轴承性能评价试验装备的设计研发提供了理论指导。
李小俊[6]（2018）在《基于虚拟样机的拼装机工作装置设计与分析》文中进行了进一步梳理单洞双线隧道是目前地下交通工具施工中主要采取的隧道结构形式,在盾构机贯通隧道之后,需要安装中隔墙将隧道分隔为两个车道。为了提高单洞双线隧道施工中安装中间隔墙工作的效率及精度,需设计一种隧道中隔墙拼装机进行中隔墙的安装。本文基于运动链拓扑图图谱数据库优选出了一种12杆3自由度的工作装置构型,对拼装机工作装置的虚拟样机分别进行运动学、静力学及动力学等方面的研究,对工作装置物理样机的试制和性能评估具有重要的指导意义。主要研究内容如下:（1）根据拼装机的设计要求和工作原理,基于图论相关理论及拓扑胚图插点法对工作机构进行构型综合研究,获得拼装机的最佳构型方案。（2）根据得到的工作机构简图,对拼装机工作装置的机械结构进行设计,保证拼装机在实际工程中满足运动和工作要求。（3）基于D-H法对拼装机工作装置建立运动学模型,利用Matlab软件的机器人工具箱对正、逆运动学模型进行了求解。利用解析法和静力平衡方程对拼装机工作机构进行受力分析,并求出工作装置在受力最大的工况下各部件关键铰点的理论受力值,为下一步仿真分析提供理论依据。（4）采用Pro/E三维建模软件,构建拼装机工作装置的三维几何模型,并将其导入到虚拟样机分析软件Adams中,对工作装置进行了运动学、动力学仿真分析,得出工作装置各构件铰接点的受力载荷以及危险工况,验证了理论模型的正确性,并为下一步的静力学分析提供了准确的受力数据。（5）利用有限元软件ANSYS对两种危险工况下的拼装机工作装置进行静力学分析,得出两种工况下工作装置总体结构及重要零部件的应力、应变分布云图,并分析出各重要零部件在各个工况下的危险部位。根据分析结果对大臂进行拓扑优化,提高了其起重性能,节约了材料成本。通过对大臂进行模态分析,发现拼装机工作时发动机的振动不会引起大臂的共振。
郝万军[7]（2014）在《大型矿用挖掘机设计关键技术研究》文中研究指明大型矿用挖掘机属于重大技术装备产品，其性能和可靠性直接影响着大型露天矿的开采和运行，代表了一个国家重矿行业的整体技术水平，对大型矿用挖掘机的设计理论、技术和方法进行深入研究，对于提升我国能源安全、资源安全，提高我国矿山机械产品的国际竞争力等具有重要意义。本文结合国家863“大型露天矿采矿技术与装备”项目的“75m3大型露天矿用挖掘机研制”（2012AA062001）课题，对大型矿用挖掘机的设计方法、工作装置及行走装置的虚拟样机、基于离散单元法的铲斗设计以及矿用挖掘机的数字化设计平台开发等方面进行了深入研究。在广泛查阅相关文献的基础上，综述了大型矿用挖掘机工作原理及国内外的发展现状，对挖掘工作机理、矿用挖掘机的工作装置、行走装置和铲斗的设计等关键技术进行了论述。分析了大型矿用挖掘机设计的特点，按照综合设计法的思想将矿用挖掘机产品的设计工作划分为规划阶段、实施阶段和检验阶段这三个阶段，并包含设计思想、设计环境、设计过程、设计目标、设计内容、设计方法及产品设计质量检验与评估这七个方面的内容，对各部分内容分别进行详细分析，为大型矿用挖掘机的设计提供一种理论指导方法。对大型矿用挖掘机工作装置的挖掘轨迹进行了理论分析，基于多体动力学理论建立了工作装置的虚拟样机，并基于虚拟样机进行了仿真分析；应用刚柔耦合理论对工作装置中的关键部件进行动态分析仿真，分别建立了以斗杆为柔体和以起重臂为柔体的工作装置虚拟样机，获得动态应力仿真数据，为工作装置的动态设计提供了条件。建立了履带行走装置的虚拟样机，对履带板与支重轮等关键部件的承载进行了分析研究。针对典型工况进行了动力学仿真分析研究，分析了履带板与地面的作用力变化规律、履带板与驱动轮之间啮合力的变化规律以及支重轮与导向轮的承载的变化规律。采用刚柔耦合仿真技术建立了履带行走装置虚拟样机，履带架被作为柔体进行处理，研究了行驶过程中履带架动态应力的变化规律。基于离散单元法理论进行了铲斗的挖掘过程仿真，分析了针对不同挖掘物料情况下的铲斗动力学响应和物料流动等内容，提取的铲斗受力和物料填充等信息可以为铲斗的优化提供理论依据，最后对铲斗进行了试验优化设计。进行了大型矿用挖掘机数字化设计平台的开发。在通用CAD/CAE/CAM技术平台基础上，建立了工程数据库，结合三维参数化模板技术、有限元模板技术等，开发了满足工程实际需求的矿用挖掘机数字化设计平台，提高了大型矿用挖掘机的设计效率。本文围绕大型矿用挖掘机的综合设计方法、工作装置及行走装置的虚拟样机仿真、基于离散单元法的铲斗设计和数字化设计平台的开发等内容进行了深入研究，为大型矿用挖掘机的设计研究提供了多种先进的分析方法与工具，为我国自主研制开发大型矿用挖掘机产品提供了科学依据。
涂宇[8]（2013）在《基于虚拟样机的液压挖掘机加长型工作装置的设计与优化》文中研究指明液压挖掘机是工程机械的典型代表，它在我国经济建设发展过程中，起到了举足轻重的作用。而作为液压挖掘机基本动作的主要执行者的液压挖掘机工作装置，在市场和技术的双重推动下，其结构设计正朝着多样性趋势发展，以便满足不同特定作业环境的需要。因此为满足清理沟渠、水利建设、挖斜坡、建地下工程、拆除高层建筑物等特定施工需要，尤其为满足国家水利部提出的水利建设中长期规划的需要，我们研究设计具有更宽广作业范围，能够很好地进行远距离作业的液压挖掘机加长型工作装置具有重要的现实意义。本文所设计研究的配备加长型工作装置的液压挖掘机是在已有15吨标准型液压挖掘机的工作装置基础上设计改进的。在对加长型工作装置进行研究设计之前，先以15吨标准型液压挖掘机的工作装置为对象进行分析与研究，为加长型工作装置的设计提供参考。主要研究工作如下：（1）对15吨标准型工作装置进行运动学建模仿真，并设计验证试验验证运动学仿真仿真模型、仿真结果的准确性以及分析误差出现的原因。（2）用运动学理论知识，对标准型工作装置进行改进设计，并基于标准型工作装置运动学建模仿真的方法对加长型工作装置进行运动学仿真验证与全工况下的的干涉检查，得到满足设计要求的加长型工作装置的最佳设计方法。（3）对标准型工作装置进行动力学仿真，得到最危险工况下的姿态。与理论上的最危险姿态对比，分析此最危险姿态的正确性。设计自由挖掘试验验证动力学仿真模型及仿真结果的准确性。并用最危险姿态下铰接点的受力作为载荷条件，对标准型动臂及斗杆进行ANSYS分析计算，分析得到动臂及斗杆应力集中区域及最大受力点。（4）基于上述15吨标准型动力学建模仿真的方法对加长型工作装置进行动力学仿真，得到其最危险工作姿态以及此姿态下各铰接点的受力。用此姿态下铰接点的受力作为载荷条件，进行ANSYS分析，得到动臂斗杆的应力应变云图，分析其受力变形能否满足材料刚度强度要求。并与标准型工作装置进行比较，分析其受力变化情况。（5）在ADAMS中，通过建立设计点和设计变量的方式对加长型工作装置进行了参数化建模，在分析了铲斗连杆机构传力比的基础上，对其结构进优化设计。
郑黎明[9]（2012）在《发动机连杆裂解加工关键技术研究与装备开发》文中研究指明与传统的连杆体与连杆盖接合面的机械加工方式相比，裂解连杆采用了可控断裂方式完成连杆体与连杆盖接合面的加工，进而简化了接合面和螺栓孔的加工工艺。它具有产品质量好、生产成本低、加工效率高、节省加工设备投资、材料利用率高等优点。对于提高发动机性能、降低汽车制造成本、提高我国汽车产品竞争力具有重要意义。因此，它极具市场竞争力和发展潜力，已成为连杆制造行业的发展方向。裂解工艺的关键技术是连杆裂解新技术的核心，而精密高效的裂解装备则是连杆裂解新技术的应用基础。目前，国内外连杆裂解加工过程中的某些关键技术仍处于探索阶段，同时我国尚无具有自主知识产权的连杆裂解加工成套装备。因此进行连杆裂解加工关键技术研究、开发精密高效的连杆裂解加工成套装备具有重要的现实意义。本文得到了国家科技攻关项目“发动机连杆裂解技术装备研究开发”和博士点基金项目“剖分类零件断裂加工力学行为与缺陷控制”等项目的联合资助。论文以研究裂解加工关键技术，开发精密高效的连杆裂解加工装备，推动连杆裂解成套设备产业化为目标，着重对以下几个方面进行了研究：1.研究了机械拉削、线切割和脉冲激光三种裂解槽加工方法，进行了三种裂解槽加工试样的拉伸试验，确定脉冲激光加工裂解槽的低载荷和低缺口敏感度因子优势，并给出了脉冲激光裂解槽的加工工艺要求。在垂直切割条件下，对连杆典型材料C70S6脉冲激光切槽过程进行了数值模拟和物理切割实验，获得了不同激光加工参数下的裂解槽模拟形貌和真实形貌，给出了裂解槽的深度、宽度、张角、曲率半径、连续性随激光加工参数的变化规律。在真实裂解槽切割条件下（带有切割角度），进行物理切割正交优化试验，完成了裂解槽深度和裂解槽宽度两个试验指标的极差分析和方差分析。以裂解槽的切割深度为依据，给出适用于轿车连杆和卡车连杆裂解槽加工的两组工艺参数。数值分析及物理实验结果表明：激光加工参数对裂解槽宏观形貌影响显着，在小的负离焦量前提下，合理匹配激光加工参数可以获得理想的裂解槽宏观形貌。在影响槽深的因素中，影响因子排序为：峰值功率＞脉冲时间＞扫描速度；在影响裂解槽宽度的参数中，影响因子排序为：脉冲时间＞峰值功率＞扫描速度；在影响张角的因素中，影响因子排序为：离焦量＞峰值功率＞脉冲时间。扫描速度和脉冲频率是影响裂解槽连续性的主要因素，而导致烧蚀现象的主要因素是峰值功率、脉冲时间和扫描速度。2.对C70S6连杆坯料进行性能测试，获得了不同加载速率下C70S6的本构关系。建立了连杆裂解数值模型，通过数值分析方法，研究了应力强度因子随加载速率的变化规律，分析了不同加载速率下的应力与应变场的分布情况，从而探索了加载速率对连杆裂解加工质量的影响规律。研究结果表明：随着加载速度的增加，应力强度因子下降。当加载速度大于87mm/s时，断裂面塑性区宽度下降趋于平缓，能够保证连杆发生低应力脆性断裂，大头孔变形量在合理范围内。3.建立了定向裂解机床的液压系统数学模型，借助液压仿真分析，研究了液压元件参数对裂解加载速度的影响规律，确定了最优的液压与元件参数。构建了定向裂解机床的机电液耦合模型，在最优的液压与元件参数下，完成了恒定控制输入条件下和位移信号反馈的控制输入条件下的联合仿真分析，获取了以上两种条件下的机床加载速度特性。搭建了定向裂解机床的加载速度和工作压力检测系统，在最优的液压与元件参数下，获取了机床加载过程与空载过程的真实加载速度和工作压力特性。机电液联合仿真表明：恒定输入条件时，机床的加载速度约为118mm/s，裂解油缸工作压力约为12MPa。位移信号反馈的控制输入时，以椭圆曲线减速最为明显，能够有效降低裂解油缸末端速度的冲击对液压系统的损害，实际机床的加载速度可参照此曲线进行控制。检测试验表明：加载过程与空载过程的加载速度和工作压力曲线相同，机床裂解工作段的真实加载速度约为110mm/s，工作压力约为12MPa，检测结果与仿真结果相近，满足裂解加工的工艺要求。4.构建了连杆裂解成套装备的虚拟样机模型，对机械系统关键机构进行了动力学分析，获得了机构的性能指标，验证了设计方案的有效性，并进行了结构优化。动力学仿真结果表明：激光头摆动机构的最优工作压力为2.5MPa，节流阀流量系数为0.2，此时摆头动作精准可靠。对上螺栓与初拧紧工位进行了结构优化，优化后能够满足自动装配螺栓的基本要求。对连杆夹钳机构进行了结构优化，完成了夹具间隙的选择，优化后能够完成A型直连杆和B型斜连杆的整体传送和分体传送任务。5.对连杆裂解成套装备的总体开发方案进行了规划，并完成了装备的初始开发工作。初始开发内容涵盖成套装备性能指标规划，基本工位拟定，机械系统结构开发和工作流程规划。首次研制了连杆裂解成套装备的物理样机，为保证装备的加工精度和工作效率，对物理样机进行了多方面的试验工作，根据试验结果完成了裂解成套装备的改进工作。试验工作表明：对激光工位进行了轴向间隙补偿后，能够有效提高伺服轴的传动精度。在最优工作参数下，激光头摆动精准、可靠。进行了22Nm拧紧实验，实测扭矩值与设定值误差小于1%。物理样机各工位能够协调工作，工作节拍为22s左右。6.针对A型连杆，利用本文开发的连杆裂解成套装备物理样机进行了裂解加工试验，确定了裂解槽加工参数、裂解工序参数和螺栓装配工艺参数，完成了三大关键工序中的重要参数检测，并研究了常见裂解缺陷的产生机理。进行了批量生产考核工作，统计了产品质量信息。裂解加工试验表明：裂解槽槽深在0.460.55mm范围内，槽宽在0.190.21mm范围内，满足裂解槽的具体要求。大头孔变形量小于0.07mm，断裂线扩展误差小于±1mm，外轮廓缺损面积小于2×1mm2，满足裂解工序具体要求。确定终拧紧工艺参数为20Nm+95°，螺栓轴向预紧力为30380±980N，并在可塑性区域内夹紧。批量生产考核表明：连杆的一次性成品率为98.8%，总成品率为99.78%，由夹渣导致的错口缺陷占废品比例75%，说明装备的除渣能力还有待加强。
白跃品[10]（2011）在《基于虚拟样机的液压挖掘机结构改进研究》文中指出液压挖掘机是一种多功能土石方施工工程机械,广泛应用于能源、水利、交通、城镇建设等领域的机械化施工。液压挖掘机的特点是三个油缸复合动作,工作装置的机构运动复杂,工作环境和作业条件恶劣,危险工况比较多,因此整机在服役一定时间后,比较容易出现结构破坏,其中许多破坏是由于设计不合理造成,因此需要对结构进行改进。但是由于挖掘机结构复杂,传统的设计方法,很难在设计之初就找到容易发生破坏的部位,对结构改进方案也很难做出合理的评价。本文针对这些问题,主要的研究工作如下：（1）简单介绍了XCG60-8A型液压挖掘机的特点和结构改进现场试验情况,详细阐述了试验数据的处理和分析结果。（2）以Pro/E 3.0和ADAMS 2005为工具,建立XCG60-8A液压反铲挖掘机的虚拟样机。在虚拟环境中,以试验结果作为输入,对该挖掘机的挖掘力进行仿真测试。通过仿真结果与试验结果的对比分析,验证样机模型的正确性。借助样机模型,研究挖掘机在任一工况下求解最大挖掘力的方法。用这种方法,求解出各种危险工况的最大挖掘力。（3）以ANSYS 11.0为工具,建立XCG60-8A液压反铲挖掘机的有限元虚拟样机模型。借助实验结果,验证了模型的正确性。然后用动力学分析结果作为载荷输入,对挖掘机进行了有限元计算。通过计算,找到影响各部件强度破坏的危险区域,并有针对地提出结构改进意见。（4）基于有限元结果和结构改进意见,分别对斗杆和转台结构提出改进方案,最后验证了方案的可行性。
二、挖掘机连杆镗夹具（论文开题报告）
（1）论文研究背景及目的
此处内容要求：
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景，再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题，并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例：
本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。
（2）本文研究方法
调查法：该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法：用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法：通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法：通过调查文献来获得资料，从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法：依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法：对研究对象进行“质”的方面的研究，这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法：通过具体的数字，使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法：运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法：这是社会科学用来分析社会现象的一种方法，从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法：通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
三、挖掘机连杆镗夹具（论文提纲范文）
（1）挖掘机机械臂作业轨迹规划及其液压系统仿真分析（论文提纲范文）
| 摘要 |
| abstract |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 研究背景 |
| 1.2 国内外研究现状及趋势 |
| 1.3 研究目标及主要内容 |
| 1.3.1 研究目标 |
| 1.3.2 主要内容 |
| 第二章 挖掘机机械臂运动学建模及工作范围分析 |
| 2.1 挖掘机总体结构 |
| 2.2 工作装置运动学建模 |
| 2.2.1 挖掘机三种空间的描述 |
| 2.2.2 挖掘机 D-H 坐标系构建 |
| 2.2.3 连杆变换的推导 |
| 2.3 挖掘机机械臂运动学的正解 |
| 2.4 挖掘机机械臂运动学的逆解 |
| 2.4.1 改进几何法来求运动学逆解 |
| 2.4.2 在粒子群算法的基础上求解运动学逆解 |
| 2.5 机械臂关节空间与驱动空间转换 |
| 2.5.1 动臂关节转角与其驱动液压缸行程之间的转化关系 |
| 2.5.2 斗杆关节转角与其驱动液压缸行程之间的转化关系 |
| 2.5.3 铲斗关节转角与其驱动液压缸行程之间的转化关系 |
| 2.6 本章小结 |
| 第三章 挖掘机机械臂路径轨迹规划及其优化 |
| 3.1 两种典型工况下挖掘机机械臂路径规划 |
| 3.1.1 沟渠挖掘工况下的路径规划 |
| 3.1.2 平整工况下的路径规划 |
| 3.2 模型建立与仿真分析 |
| 3.2.1 两种典型工况下路径规划验证 |
| 3.2.2 基于RTB关节空间轨迹规划 |
| 3.3 基于插值函数插补轨迹规划 |
| 3.3.1 基于3-3-5-3-3 多项式插补 |
| 3.3.2 3 次样条曲线插值规划 |
| 3.3.3 改进型3 次B样条插值规划 |
| 3.3.4 3 次非均匀B样条曲线的插值规划 |
| 3.3.5 5 次样条插值规划 |
| 3.3.6 5 次非均匀B样条插值 |
| 3.4 基于差值进化算法的5 种插值方法时间优化比较 |
| 3.4.1 速度和加速度约束的由来 |
| 3.4.2 差分进化算法 |
| 3.4.3 在差分进化算法3-3-5-3-3插值方法的基础上进行优化 |
| 3.4.4 在差分进化算法基础上三次样条插值的优化 |
| 3.4.5 在差分进化的5 次样条曲线时间的基础上进行优化 |
| 3.4.6 基于遗传算法的5 次非均匀B样条曲线时间优化 |
| 3.5 基于遗传模拟退火算法的时间和冲击最优仿真结果 |
| 3.5.1 遗传模拟退火算法 |
| 3.6 基于NSGA-Ⅱ时间和冲击最优仿真结果 |
| 3.8 本章小结 |
| 第四章 挖掘机机械臂液压系统仿真分析 |
| 4.1 基本液压元件的数字模型 |
| 4.1.1 液压泵的数学模型 |
| 4.1.2 换向阀的数学模型 |
| 4.1.3 液压缸的数学模型 |
| 4.2 挖掘机台液压仿真 |
| 4.3 AMEsim液压系统仿真分析 |
| 4.3.1 动臂液压缸仿真 |
| 4.3.2 斗杆液压缸仿真 |
| 4.3.3 铲斗液压缸仿真 |
| 4.4 本章小结 |
| 第五章 挖掘机机械臂联合仿真分析 |
| 5.1 挖掘机ADAMS建立相关模型 |
| 5.1.1 挖掘机工作装置的实体模型建立 |
| 5.1.2 ADAMS中添加连接幅约束 |
| 5.1.3 挖掘机工作驱动添加 |
| 5.1.4 ADAMS中建立输入输出变量及状态方程的导出 |
| 5.2 传统PID控制器搭建 |
| 5.2.1 传统PID控制器搭建 |
| 5.2.2 传统PID动态响应曲线 |
| 5.3 模糊PID控制器搭建 |
| 5.3.1 模糊控制器搭建 |
| 5.4 本章小结 |
| 结论 |
| 参考文献 |
| 攻读学位期间取得的研究成果 |
| 致谢 |
（2）一种多功能工程属具的设计与研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 选题研究背景 |
| 1.2 课题相关研究现状综述 |
| 1.2.1 国外属具研究现状 |
| 1.2.2 国内属具研究现状 |
| 1.2.3 优化算法研究现状 |
| 1.2.4 有限元分析研究现状 |
| 1.3 研究目标和主要研究内容 |
| 1.3.1 研究目标 |
| 1.3.2 研究内容 |
| 1.4 研究意义 |
| 第2章 机构方案设计 |
| 2.1 引言 |
| 2.2 属具方案设计 |
| 2.2.1 常用破拆施工方式 |
| 2.2.2 常用工程属具类型 |
| 2.2.3 属具破拆对象 |
| 2.2.4 属具破拆原理及特点 |
| 2.2.5 属具设计方案 |
| 2.3 具体机构设计与分析 |
| 2.3.1 样机初步模型设计 |
| 2.3.2 固定基座部分设计 |
| 2.3.3 分离基座部分设计 |
| 2.3.4 液压剪与夹持器部分设计 |
| 2.3.5 分离基座自锁分析 |
| 2.4 本章小结 |
| 第3章 机构优化设计 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 属具的运动学分析 |
| 3.2.1 抱抓工作状态下的运动学模型 |
| 3.2.2 钳剪工作状态下的运动学模型 |
| 3.3 属具优化目标及待优化参数 |
| 3.4 目标函数建立 |
| 3.4.1 优化算法选择及其特点 |
| 3.4.2 工作空间的指标 |
| 3.4.3 防止运动干涉的指标 |
| 3.4.4 夹持器运动稳定性的指标 |
| 3.4.5 夹持器抱爪的力效益指标 |
| 3.4.6 机构紧凑性指标 |
| 3.4.7 零件尺寸敏感性指标 |
| 3.4.8 目标函数构建 |
| 3.5 约束条件 |
| 3.5.1 优化空间 |
| 3.5.2 关于作业需求及几何关系的约束 |
| 3.6 参数设置及优化结果分析 |
| 3.6.1 参数设置 |
| 3.6.2 结果分析 |
| 3.7 本章小结 |
| 第4章 关键零件的有限元分析 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 剪切钢筋的末端剪切力计算 |
| 4.2.1 剪切刀具的运动类型 |
| 4.2.2 钢筋的力学特性 |
| 4.2.3 钢筋剪切机理分析 |
| 4.2.4 液压剪最大剪切力的计算 |
| 4.3 关键零部件的静力学校核 |
| 4.3.1 静力学校核方法概述 |
| 4.3.2 夹持器抱爪的静力学校核 |
| 4.3.3 夹持器连杆的静力学校核 |
| 4.3.4 液压剪刀具的静力学校核 |
| 4.3.5 分离基座的静力学校核 |
| 4.4 关键零件的疲劳校核 |
| 4.4.1 疲劳校核概述 |
| 4.4.2 夹持器连杆的疲劳校核 |
| 4.4.3 分离基座的疲劳校核 |
| 4.4.4 液压剪刀具的疲劳校核 |
| 4.4.5 夹持器抱爪的疲劳校核 |
| 4.5 关键零件的轻量化设计 |
| 4.5.1 轻量化设计方法概述 |
| 4.5.2 夹持器连杆的轻量化设计 |
| 4.5.3 夹持器抱爪的轻量化设计 |
| 4.5.4 液压剪刀具的轻量化设计 |
| 4.6 本章小结 |
| 第5章 实物样机制作及功能验证 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 液压系统设计 |
| 5.2.1 液压缸的力学分析 |
| 5.2.2 属具液压缸的设计要求 |
| 5.2.3 动力液压缸计算 |
| 5.2.4 分离变形液压缸计算 |
| 5.2.5 液压油路设计及说明 |
| 5.3 样机制作 |
| 5.3.1 液压设备的选型及说明 |
| 5.3.2 下位机选型及控制 |
| 5.3.3 上位机的选型及软件 |
| 5.4 功能验证 |
| 5.5 本章小结 |
| 结论 |
| 参考文献 |
| 攻读硕士学位期间所发表的学术论文 |
| 致谢 |
（3）采用双机器人的金属结构件弧焊工作站设计及应用研究（论文提纲范文）
| 致谢 |
| 摘要 |
| abstract |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 引言 |
| 1.2 课题研究背景及意义 |
| 1.3 焊接工作站国内外研究现状 |
| 1.3.1 焊接机器人国内外研究现状 |
| 1.3.2 焊接工作站国内外研究现状 |
| 1.4 论文研究的主要内容和结构安排 |
| 1.4.1 论文研究的主要内容 |
| 1.4.2 论文的结构安排 |
| 1.5 本章小结 |
| 第二章 焊接工作站方案设计 |
| 2.1 引言 |
| 2.2 功能需求分析 |
| 2.3 焊接工作站系统布局 |
| 2.4 三轴垂直翻转变位机设计 |
| 2.4.1 变位机整体结构设计 |
| 2.4.2 变位机工装设计 |
| 2.5 焊接工作站控制系统设计 |
| 2.5.1 控制系统设计 |
| 2.5.2 人机交互界面设计 |
| 2.6 本章小结 |
| 第三章 焊接工作站系统协调运动分析 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 工作站运动学模型 |
| 3.2.1 工作站的连杆坐标系的建立 |
| 3.2.2 弧焊机器人的运动学分析 |
| 3.2.3 变位机的运动学分析 |
| 3.3 典型协同焊接工作站的焊接策略分析 |
| 3.4 单机变位焊接工作站耦合分析 |
| 3.4.1 单机变位焊接工作站相关坐标系的建立 |
| 3.4.2 单机变位焊接工作站的耦合与解耦分析 |
| 3.5 双机焊接工作站的耦合与解耦分析 |
| 3.5.1 双机焊接工作站相关坐标系的建立 |
| 3.5.2 双机焊接工作站的耦合分析 |
| 3.6 双机变位焊接工作站耦合分析 |
| 3.6.1 双机变位焊接工作站相关坐标系的建立 |
| 3.6.2 双机变位焊接工作站的耦合与解耦分析 |
| 3.7 本章小结 |
| 第四章 焊接工艺参数模拟热变形计算与分析 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 焊接有限元分析理论 |
| 4.2.1 焊接温度场理论 |
| 4.2.2 焊接应力场理论 |
| 4.2.3 焊接有限元分析方法 |
| 4.3 焊接温度场分析 |
| 4.3.1 建立有限元模型 |
| 4.3.2 热源的加载与计算 |
| 4.3.3 温度场计算结果及分析 |
| 4.4 焊接应力场及变形分析 |
| 4.4.1 建立有限元模型 |
| 4.4.2 载荷的施加与计算 |
| 4.4.3 应力场计算结果与分析 |
| 4.4.4 变形结果与分析 |
| 4.5 圆管单元焊接变形的控制措施 |
| 4.6 本章小结 |
| 第五章 工作站系统调试与分析 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 工作站在线编程 |
| 5.2.1 标定TCP |
| 5.2.2 机器人与变位机之间的校准 |
| 5.2.3 始端检出功能的实现 |
| 5.2.4 双机协调系统的实现 |
| 5.3 本章小结 |
| 第六章 总结与展望 |
| 6.1 总结 |
| 6.2 展望 |
| 参考文献 |
| 附录 |
| 攻读硕士学位期间的学术活动及成果情况 |
（4）挖掘机滑动轴承摩擦磨损试验机研制及其加载性能研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 课题研究背景及意义 |
| 1.2 滑动轴承试验机国内外研究现状 |
| 1.3 摩擦补偿的研究现状 |
| 1.4 自抗扰控制器 |
| 1.5 论文主要研究内容 |
| 第2章 挖掘机工作装置铰接点载荷研究 |
| 2.1 反铲液压挖掘机工作装置 |
| 2.2 工作装置结构形式及运动分析 |
| 2.2.1 工作装置结构形式 |
| 2.2.2 工作装置运动分析 |
| 2.3 工作装置位置模型的建立 |
| 2.4 工作装置挖掘力学模型的建立 |
| 2.4.1 力臂模型的建立 |
| 2.4.2 整机理论挖掘力模型建立 |
| 2.5 工作装置铰接点载荷计算 |
| 2.5.1 正载及无侧向力情况下铰点载荷计算 |
| 2.5.2 考虑偏载和侧向力的铰接点载荷计算 |
| 2.6 本章小结 |
| 第3章 挖掘机滑动轴承摩擦磨损试验机设计 |
| 3.1 试验机设计要求 |
| 3.1.1 试验原理 |
| 3.1.2 功能设计要求 |
| 3.1.3 主要技术指标 |
| 3.2 总体方案设计 |
| 3.2.1 试验机系统组成 |
| 3.2.2 试验机主机布局 |
| 3.3 子系统设计 |
| 3.3.1 加载系统设计 |
| 3.3.2 摆动系统设计 |
| 3.3.3 夹具系统 |
| 3.3.4 机架部分 |
| 3.3.5 测控系统 |
| 3.4 本章小结 |
| 第4章 试验机加载系统性能研究 |
| 4.1 永磁同步电机数学模型的建立 |
| 4.2 加载力伺服控制系统数学模型的建立 |
| 4.2.1 伺服控制系统电流环分析 |
| 4.2.2 伺服控制系统电流环控制器参数整定 |
| 4.3 机械传动系统数学建模的建立 |
| 4.4 试验机加载系统加载性能分析 |
| 4.4.1 试验机加载系统仿真模型的建立 |
| 4.4.2 伺服控制系统PI控制器参数整定 |
| 4.4.3 伺服控制系统特性分析 |
| 4.4.4 试验机加载系统加载性能分析 |
| 4.5 试验机安装与调试 |
| 4.5.1 试验机调试前准备 |
| 4.5.2 试验机加载力试验 |
| 4.6 本章小结 |
| 第5章 基于自抗扰控制器的伺服控制系统研究 |
| 5.1 自抗扰控制理论 |
| 5.1.1 跟踪微分器(TD) |
| 5.1.2 扩张状态观测器(ESO) |
| 5.1.3 非线性状态误差反馈(NLSEF) |
| 5.2 自抗扰控制器参数整定方法 |
| 5.2.1 跟踪微分器参数整定 |
| 5.2.2 扩张状态观测器参数整定 |
| 5.2.3 非线性状态误差反馈控制律参数整定 |
| 5.2.4 补偿参数的整定 |
| 5.3 基于自抗扰伺服控制的加载系统设计 |
| 5.3.1 伺服控制系统自抗扰控制器的设计 |
| 5.3.2 基于自抗扰伺服加载系统的设计 |
| 5.4 基于自抗扰控制器加载伺服控制系统性能分析 |
| 5.4.1 伺服控制加载系统仿真模型的建立 |
| 5.4.2 自抗扰控制器参数整定 |
| 5.4.3 伺服控制系统特性分析 |
| 5.5 本章小结 |
| 结论 |
| 参考文献 |
| 攻读硕士学位期间承担的科研任务与主要成果 |
| 致谢 |
（5）挖掘机铲臂轴承试验机设计及轴承服役寿命试验评价（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 课题背景及研究目的与意义 |
| 1.1.1 课题背景 |
| 1.1.2 研究目的与意义 |
| 1.2 滑动轴承试验机研究现状 |
| 1.2.1 国外研究现状 |
| 1.2.2 国内研究现状 |
| 1.3 滑动轴承服役性能评价技术研究现状 |
| 1.4 本文主要研究内容 |
| 第2章 挖掘机铲臂轴承试验机设计 |
| 2.1 试验机设计要求 |
| 2.1.1 试验原理 |
| 2.1.2 功能设计要求 |
| 2.1.3 主要技术指标 |
| 2.2 总体方案设计 |
| 2.2.1 试验机系统组成 |
| 2.2.2 试验机总体布局 |
| 2.3 子系统设计 |
| 2.3.1 摆动系统设计 |
| 2.3.2 加载系统设计 |
| 2.3.3 夹具系统设计 |
| 2.3.4 检测系统设计 |
| 2.3.5 润滑系统设计 |
| 2.4 本章小结 |
| 第3章 挖掘机铲臂轴承试验机关键部件动静态特性分析 |
| 3.1 有限元分析概述 |
| 3.2 结构静力分析 |
| 3.2.1 固定套筒静力分析 |
| 3.2.2 转筒静力分析 |
| 3.2.3 夹具座静力分析 |
| 3.2.4 机架静力分析 |
| 3.3 结构模态分析 |
| 3.3.1 模态分析基本理论 |
| 3.3.2 有预应力的模态分析基本理论 |
| 3.3.3 机架模态分析 |
| 3.4 本章小结 |
| 第4章 试验机机架多目标响应面优化设计 |
| 4.1 优化设计基本理论 |
| 4.1.1 优化设计数学模型 |
| 4.1.2 优化设计流程 |
| 4.2 机架优化设计 |
| 4.2.1 机架优化前参数设置 |
| 4.2.2 机架优化结果分析 |
| 4.3 本章小结 |
| 第5章 试验机性能验证及轴承服役寿命试验评价 |
| 5.1 挖掘机铲臂轴承试验机性能验证 |
| 5.1.1 加载力标定试验 |
| 5.1.2 磨损量标定试验 |
| 5.1.3 摆动角度标定试验 |
| 5.1.4 温度标定试验 |
| 5.1.5 试验机综合性能验证 |
| 5.2 挖掘机铲臂轴承服役性能及使用寿命试验 |
| 5.2.1 不同油槽形状的轴承服役性能试验 |
| 5.2.2 润滑脂性能试验 |
| 5.2.3 周期性注脂试验 |
| 5.3 挖掘机铲臂轴承摩擦磨损性能研究 |
| 5.3.1 滑动轴承内圈油槽形状对其服役性能及使用寿命的影响 |
| 5.3.2 润滑脂性能对滑动轴承服役性能及使用寿命的影响 |
| 5.3.3 注脂周期对滑动轴承服役性能及使用寿命的影响 |
| 5.4 本章小结 |
| 结论 |
| 参考文献 |
| 攻读硕士学位期间承担的科研任务与主要成果 |
| 致谢 |
（6）基于虚拟样机的拼装机工作装置设计与分析（论文提纲范文）
| 摘要 |
| abstract |
| 1 绪论 |
| 1.1 研究背景及意义 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.3 本文的主要研究内容 |
| 2 拼装机工作机构构型综合 |
| 2.1 引言 |
| 2.2 拼装机的工作原理及设计要求 |
| 2.3 拼装机工作机构构型分析 |
| 2.4 基于胚图的拼装机工作机构构型综合研究 |
| 2.5 本章小结 |
| 3 拼装机的工作装置结构设计 |
| 3.1 结构设计原则 |
| 3.2 机械臂的结构设计 |
| 3.3 末端执行器设计 |
| 3.4 本章小结 |
| 4 拼装机工作装置运动学及受力分析 |
| 4.1 D-H齐次坐标变换方法简述 |
| 4.2 工作装置运动学建模 |
| 4.3 工作装置受力分析 |
| 4.4 本章小结 |
| 5 基于ADAMS的虚拟样机仿真 |
| 5.1 工作装置三维实体建模 |
| 5.2 构建虚拟样机 |
| 5.3 运动学仿真分析 |
| 5.4 动力学仿真分析 |
| 5.5 本章小结 |
| 6 拼装机工作装置的有限元分析 |
| 6.1 引言 |
| 6.2 工作装置有限元分析的前处理 |
| 6.3 工作装置静强度分析结果 |
| 6.4 大臂结构拓扑优化 |
| 6.5 大臂的模态分析 |
| 6.6 本章小结 |
| 7 结论与展望 |
| 7.1 结论 |
| 7.2 展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 攻读硕士学位期间从事项目及科研成果情况 |
| 附件 |
（7）大型矿用挖掘机设计关键技术研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 主要符号说明 |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 研究背景及意义 |
| 1.2 大型矿用挖掘机概述 |
| 1.2.1 大型矿用挖掘机结构组成及工作原理 |
| 1.2.2 大型矿用挖掘机的发展现状及趋势 |
| 1.3 大型矿用挖掘机的国内外研究现状 |
| 1.3.1 挖掘机工作装置 |
| 1.3.2 挖掘机行走装置 |
| 1.3.3 矿用挖掘机的铲斗 |
| 1.3.4 数字化设计技术 |
| 1.4 本文的内容安排 |
| 第2章 大型矿用挖掘机的综合设计方法 |
| 2.1 矿用挖掘机设计的总体规划 |
| 2.1.1 设计思想与设计环境 |
| 2.1.2 设计过程 |
| 2.1.3 设计目标 |
| 2.1.4 设计内容和设计方法 |
| 2.1.5 产品设计质量检验与评估 |
| 2.2 矿用挖掘机设计的具体实施 |
| 2.2.1 用户需求分析 |
| 2.2.2 功能及功能优化设计 |
| 2.2.3 结构及零部件性能优化设计 |
| 2.3 矿用挖掘机设计的质量检验 |
| 2.3.1 通过样机试验进行设计质量的检验 |
| 2.3.2 用户直接使用方式的设计质量检验 |
| 2.4 本章小结 |
| 第3章 工作装置的刚柔耦合仿真 |
| 3.1 大型矿用挖掘机工作装置 |
| 3.2 工作装置的运动学分析 |
| 3.2.1 斗齿尖的理想挖掘轨迹 |
| 3.2.2 工作装置运动矢量关系 |
| 3.2.3 工作装置挖掘速度分解 |
| 3.2.4 斗齿尖的轨迹方程 |
| 3.3 挖掘阻力的理论分析 |
| 3.4 工作装置的虚拟样机仿真 |
| 3.4.1 多体动力学及虚拟样机技术 |
| 3.4.2 工作装置的虚拟样机仿真总体规划 |
| 3.4.3 工作装置的虚拟样机模型创建 |
| 3.4.4 虚拟样机运动学仿真结果分析 |
| 3.5 基于刚柔耦合的挖掘机工作装置动态仿真 |
| 3.5.1 刚柔耦合分析流程规划 |
| 3.5.2 关键部件的有限元模型创建 |
| 3.5.3 工作装置的刚柔耦合建模 |
| 3.5.4 起重臂为柔体的动态应力仿真分析 |
| 3.5.5 斗杆为柔体的动态应力仿真分析 |
| 3.6 本章小结 |
| 第4章 行走装置的刚柔耦合仿真 |
| 4.1 大型矿用挖掘机的行走装置 |
| 4.2 行走装置的接地压力 |
| 4.3 刚柔耦合数字样机创建 |
| 4.3.1 履带架有限元模型的建立 |
| 4.3.2 履带架模态分析 |
| 4.3.3 刚柔耦合系统仿真模型创建 |
| 4.4 虚拟样机的仿真结果分析 |
| 4.4.1 行走装置的虚拟样机模型 |
| 4.4.2 履带板与地面相互作用的变化规律 |
| 4.4.3 履带板与驱动轮啮合的仿真结果 |
| 4.4.4 支重轮及导向轮的承载能力仿真结果 |
| 4.4.5 履带架的刚柔耦合仿真结果 |
| 4.5 本章小结 |
| 第5章 基于离散单元法的挖掘机铲斗设计 |
| 5.1 基于离散元法的挖掘过程仿真模型创建 |
| 5.1.1 离散元法理论基础 |
| 5.1.2 离散元法的仿真软件 |
| 5.1.3 铲斗挖掘离散元模型的创建 |
| 5.2 铲斗挖掘过程仿真的结果分析 |
| 5.2.1 不同物料粒度对挖掘过程的影响 |
| 5.2.2 不同物理特性对挖掘过程的影响 |
| 5.3 基于离散元法的铲斗试验优化 |
| 5.3.1 试验优化方法的确定 |
| 5.3.2 试验优化的实施 |
| 5.3.3 优化结果分析 |
| 5.3.4 优化模型力学分析 |
| 5.4 本章小结 |
| 第6章 矿用挖掘机的数字化设计平台开发 |
| 6.1 设计平台的定位 |
| 6.2 设计平台的功能组成和平台框架结构设计 |
| 6.2.1 功能阐述 |
| 6.2.2 平台框架结构设计 |
| 6.3 NX/WAVE 技术在平台开发中的应用 |
| 6.4 设计平台的技术实现策略 |
| 6.4.1 平台开发环境选择 |
| 6.4.2 数据库系统构建 |
| 6.4.3 三维参数化模板的构建 |
| 6.4.4 参数化有限元分析模板构建 |
| 6.4.5 标准件库模块的开发 |
| 6.4.6 计算书自动生成功能的实现 |
| 6.5 使用验证及人机界面 |
| 6.6 本章小结 |
| 第7章 结论与展望 |
| 7.1 论文的主要工作与成果 |
| 7.2 展望 |
| 参考文献 |
| 攻读博士学位期间的主要研究成果 |
| 致谢 |
（8）基于虚拟样机的液压挖掘机加长型工作装置的设计与优化（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 课题研究的背景与意义 |
| 1.2 液压挖掘机工作装置的研究现状及发展动态 |
| 1.2.1 国外的研究现状及发展动态 |
| 1.2.2 国内的研究现状及发展动态 |
| 1.3 课题的来源 |
| 1.4 论文研究的主要内容及创新点 |
| 第2章 挖掘机工作装置的设计原则与要求 |
| 2.1 液压挖掘机工作装置的组成 |
| 2.2 液压挖掘机的典型作业流程及作业循环 |
| 2.2.1 挖掘机的典型作业流程 |
| 2.2.2 液压挖掘机作业循环 |
| 2.3 液压挖掘机工作装置的主要参数及其定义 |
| 2.4 典型挖掘工况 |
| 2.5 液压挖掘机工作装置典型工况姿态 |
| 2.6 液压挖掘机工作装置的设计要求 |
| 2.7 液压挖掘机工作装置的设计原则 |
| 2.8 本章小结 |
| 第3章 液压挖掘机工作装置运动学和动力学理论分析 |
| 3.1 液压挖掘机工作装置运动学分析 |
| 3.1.1 D-H 法运动学分析 |
| 3.1.2 几何法运动学分析 |
| 3.2 挖掘机挖掘力计算 |
| 3.2.1 铲斗液压缸理论挖掘力计算 |
| 3.2.2 斗杆液压缸理论挖掘力计算 |
| 3.2.3 复合挖掘时理论挖掘力计算 |
| 3.3 挖掘机挖掘阻力计算 |
| 3.3.1 铲斗液压缸挖掘阻力计算 |
| 3.3.2 斗杆液压缸挖掘阻力计算 |
| 3.4 本章小结 |
| 第4章 标准型工作装置的运动学和动力学仿真及测试实验 |
| 4.1 运动学仿真分析 |
| 4.1.1 15 吨标准型液压挖掘机主要工作参数介绍 |
| 4.1.2 标准型液压挖掘机工作装置三维模型的建立 |
| 4.1.3 运动学仿真 |
| 4.1.4 验证型现场测试试验 |
| 4.2 动力学仿真分析 |
| 4.2.1 ADAMS 中载荷及驱动的添加 |
| 4.2.2 动力学仿真及分析 |
| 4.2.3 标准型液压挖掘机自由挖掘试验 |
| 4.3 本章小结 |
| 第5章 标准型工作装置静力学分析 |
| 5.1 标准型工作装置的有限元建模及分析 |
| 5.1.1 标准型工作装置有限元模型 |
| 5.1.2 有限元计算结果分析 |
| 5.2 本章小结 |
| 第6章 加长型工作装置的设计与结构优化 |
| 6.1 加长型工作装置的设计原则及参数要求 |
| 6.1.1 加长型工作装置的设计原则 |
| 6.1.2 加长型工作装置的设计要求 |
| 6.2 基于 ADAMS 的运动学仿真的加长型工作装置的设计 |
| 6.2.1 加长型工作装置的设计方案 |
| 6.2.2 加长型动臂、斗杆、铲斗的三维模型 |
| 6.2.3 加长型工作装置最终模型的实际重量 |
| 6.3 加长型工作装置 ADAMS 的动力学仿真分析 |
| 6.4 加长型工作装置的 ADAMS 二次开发 |
| 6.5 加长型工作装置静力学有限元分析 |
| 6.6 加长型铲斗机构的参数化建模及优化设计 |
| 6.6.1 基于 ADAMS 的参数化设计方法的介绍 |
| 6.6.2 铲斗机构传力比的理论分析 |
| 6.6.3 挖掘机工作装置参数化建模 |
| 6.6.4 铲斗机构的优化设计 |
| 6.7 本章小结 |
| 第7章 结论与展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 附录 A ADAMS 中自动获取不同姿态的二次开发程序 |
| 附录 B 优化设计中设计变量的设计分析报告 |
| 攻读硕士期间发表的学术论文与研究成果 |
（9）发动机连杆裂解加工关键技术研究与装备开发（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 选题的背景及意义 |
| 1.2 连杆裂解加工技术简介 |
| 1.2.1 裂解加工原理 |
| 1.2.2 裂解加工技术的先进性与经济性 |
| 1.3 连杆裂解技术国内外发展状况 |
| 1.3.1 材料的开发与应用 |
| 1.3.2 裂解槽加工技术与装备 |
| 1.3.3 定向裂解方法与装备 |
| 1.3.4 国内连杆裂解技术研究与应用 |
| 1.3.5 国内外尚需深入研究的一些问题 |
| 1.4 论文主要研究工作 |
| 第2章 连杆裂解加工技术基础 |
| 2.1 断裂力学与应力集中理论 |
| 2.1.1 裂纹尖端的应力场与位移场 |
| 2.1.2 应力强度因子及其计算方法 |
| 2.1.3 强度理论与断裂判据 |
| 2.1.4 断裂动力学的基本问题 |
| 2.1.5 缺口的应力集中效应 |
| 2.2 脉冲激光切槽加工的理论基础 |
| 2.2.1 脉冲激光切槽加工原理 |
| 2.2.2 激光与材料的相互作用规律 |
| 2.2.3 脉冲激光打孔过程的能量平衡 |
| 2.2.4 脉冲激光打孔的热源模型 |
| 2.2.5 Nd:YAG 脉冲激光能量校核 |
| 2.3 本章小结 |
| 第3章 裂解槽加工方法与加工参数研究 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 裂解槽加工方法研究 |
| 3.2.1 三种加工方法的裂解槽几何模型 |
| 3.2.2 三种加工方法的断裂载荷研究 |
| 3.2.3 脉冲激光裂解槽加工工艺要求 |
| 3.3 激光加工参数影响规律研究 |
| 3.3.1 有限元分析流程 |
| 3.3.2 切槽实验流程 |
| 3.3.3 结果分析 |
| 3.4 裂解槽激光加工参数优化 |
| 3.4.1 正交试验 |
| 3.4.2 激光参数优化选择 |
| 3.5 本章小结 |
| 第4章 连杆裂解加载速度优化研究 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 加载速度对于裂解质量的影响 |
| 4.2.1 C70S6 材料性能试验 |
| 4.2.2 加载速度对应力强度因子的影响 |
| 4.2.3 加载速度对应力应变场的影响 |
| 4.2.4 最优加载速度的确定 |
| 4.3 裂解回路液压元件与参数优化 |
| 4.3.1 裂解回路组成与数学模型 |
| 4.3.2 基于 AMEsim 的裂解回路仿真 |
| 4.3.3 液压元件及参数选择 |
| 4.4 裂解加载速度控制仿真研究 |
| 4.4.1 虚拟样机模型构建 |
| 4.4.2 恒定输入的控制仿真 |
| 4.4.3 基于位移反馈信号的控制仿真 |
| 4.5 加载速度及工作压力检测试验 |
| 4.5.1 试验硬件系统及工作原理 |
| 4.5.2 数据采集与处理系统 |
| 4.5.3 试验结果及分析 |
| 4.6 本章小结 |
| 第5章 装备开发与关键机构的动力学分析 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 裂解装备的初始开发 |
| 5.2.1 装备开发方案 |
| 5.2.2 参数性能与指标要求 |
| 5.2.3 加工工位拟定 |
| 5.2.4 机械结构开发与工作流程规划 |
| 5.3 ADAMS 仿真理论基础 |
| 5.3.1 系统速度、加速度和角速度 |
| 5.3.2 广义坐标系 |
| 5.3.3 运动学方程 |
| 5.3.4 动力学方程 |
| 5.4 激光头摆动机构的动力学分析 |
| 5.4.1 激光头摆动过程要求 |
| 5.4.2 摆动机构运动学与动力学方程 |
| 5.4.3 液压参数优化与仿真分析 |
| 5.5 螺栓装配过程动力学分析 |
| 5.5.1 模型建立 |
| 5.5.2 导向机构装配调整 |
| 5.5.3 仿真结果分析 |
| 5.6 夹钳传送过程动力学分析 |
| 5.6.1 直连杆夹钳传送动力学分析 |
| 5.6.2 斜连杆夹钳传送动力学分析 |
| 5.7 本章小结 |
| 第6章 装备制造与裂解加工试验研究 |
| 6.1 引言 |
| 6.2 裂解装备的加工与制造 |
| 6.3 裂解试验描述与加工缺陷检测 |
| 6.3.1 裂解加工试验的目的 |
| 6.3.2 试验样件与工艺要求 |
| 6.3.3 缺陷的类型与检测方法 |
| 6.4 裂解加工试验与缺陷分析 |
| 6.4.1 裂解槽加工试验 |
| 6.4.2 断裂剖分试验 |
| 6.4.3 螺栓装配试验 |
| 6.5 批量生产考核与装备改进 |
| 6.5.1 批量生产考核 |
| 6.5.2 裂解装备的改进与完善 |
| 6.6 本章小结 |
| 第7章 结论与展望 |
| 7.1 本文工作结论 |
| 7.2 本文主要创新点 |
| 7.3 展望 |
| 参考文献 |
| 作者简介及在学期间取得的学术成果 |
| 致谢 |
（10）基于虚拟样机的液压挖掘机结构改进研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 1 绪论 |
| 1.1 反铲液压挖掘机发展概述 |
| 1.1.1 国外液压挖掘机技术研究现状 |
| 1.1.2 国内液压挖掘机技术研究现状 |
| 1.2 虚拟样机技术概述 |
| 1.2.1 虚拟样机技术的研究及应用现状 |
| 1.2.2 虚拟样机技术在液压挖掘机领域的应用 |
| 1.3 本文研究工作内容 |
| 1.3.1 选题背景和意义 |
| 1.3.2 本文的组织安排 |
| 2 XCG60-8A型液压挖掘机结构改进试验 |
| 2.1 试验对象 |
| 2.2 试验目的 |
| 2.3 试验仪器 |
| 2.4 试验研究的流程 |
| 2.5 试验内容 |
| 2.6 试验数据及分析 |
| 2.6.1 静态应力试验数据及分析 |
| 2.6.2 静态油缸油压位移数据及分析 |
| 2.6.3 动态应力试验数据及分析 |
| 2.6.4 动态油缸油压位移数据及分析 |
| 2.6.5 结论 |
| 2.7 本章小结 |
| 3 XCG60-8A型液压挖掘机动力学分析 |
| 3.1 模型的简化与建立 |
| 3.1.1 三维实体模型的建立 |
| 3.1.2 ADAMS虚拟样机的建立 |
| 3.2 模型合理性的验证 |
| 3.2.1 静态试验工况的模型验证 |
| 3.2.2 动态试验工况的模型验证 |
| 3.3 特定工况最大挖掘力的计算 |
| 3.4 危险姿态的选取与确定 |
| 3.5 危险工况挖掘力分析 |
| 3.6 本章小结 |
| 4 XCG60-8A型液压挖掘机有限元静强度分析 |
| 4.1 有限元分析流程 |
| 4.2 几何模型简化与建立 |
| 4.3 模型合理性的验证 |
| 4.3.1 静态试验工况的模型验证 |
| 4.3.2 动态试验工况的模型验证 |
| 4.4 有限元仿真计算与分析 |
| 4.4.1 工况4-3的有限元分析 |
| 4.4.2 工况5-1的有限元分析 |
| 4.5 计算结果与分析 |
| 4.6 本章小结 |
| 5 XCG60-8A型液压挖掘机结构改进研究 |
| 5.1 结构改进的目的和意义 |
| 5.2 结构改进的原则 |
| 5.3 斗杆结构改进分析 |
| 5.4 转台结构改进分析 |
| 5.5 本章小结 |
| 结论 |
| 参考文献 |
| 攻读硕士学位期间发表学术论文情况 |
| 致谢 |
四、挖掘机连杆镗夹具（论文参考文献）
- [1]挖掘机机械臂作业轨迹规划及其液压系统仿真分析[D]. 成勇. 长安大学, 2021
- [2]一种多功能工程属具的设计与研究[D]. 张浩. 北京工业大学, 2020(06)
- [3]采用双机器人的金属结构件弧焊工作站设计及应用研究[D]. 赵明利. 合肥工业大学, 2019(01)
- [4]挖掘机滑动轴承摩擦磨损试验机研制及其加载性能研究[D]. 党强. 燕山大学, 2018(01)
- [5]挖掘机铲臂轴承试验机设计及轴承服役寿命试验评价[D]. 魏丽明. 燕山大学, 2018(01)
- [6]基于虚拟样机的拼装机工作装置设计与分析[D]. 李小俊. 山东科技大学, 2018(03)
- [7]大型矿用挖掘机设计关键技术研究[D]. 郝万军. 吉林大学, 2014(09)
- [8]基于虚拟样机的液压挖掘机加长型工作装置的设计与优化[D]. 涂宇. 湘潭大学, 2013(03)
- [9]发动机连杆裂解加工关键技术研究与装备开发[D]. 郑黎明. 吉林大学, 2012(09)
- [10]基于虚拟样机的液压挖掘机结构改进研究[D]. 白跃品. 大连理工大学, 2011(09)