CADCAM課程設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū)模板

1、頁(yè)腳.教學(xué)單位機(jī)電工程系存檔編號(hào)CAD/CAM 課程設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū)題 目 基于Pro/ENGINEER的液壓挖掘機(jī)三維建模與運(yùn)動(dòng)仿真學(xué)生學(xué)生學(xué)號(hào)專業(yè)名稱指導(dǎo)教師年 月 日1緒論31.1液壓挖掘機(jī)在工程應(yīng)用中的重要性31.2液壓挖掘機(jī)的簡(jiǎn)介31.3Pro/ENGINEER 軟件的介紹52基于Pro/ENGINEER的挖掘機(jī)參數(shù)化建模72. 1動(dòng)臂的建模72.2斗桿的建模92.3挖斗的建模102.4駕駛艙的建模122.5動(dòng)臂液壓元件132.6挖斗液壓元件142.7連接片的建模153液壓挖掘機(jī)的裝配設(shè)計(jì)163. 1裝配概述163.2基座的裝配173.3機(jī)身的裝配183.4動(dòng)臂液壓元件的裝配193.5斗桿

2、液壓元件的裝配203.6挖斗液壓元件的裝配203.7挖掘機(jī)的總體裝配214液壓挖掘機(jī)的運(yùn)動(dòng)仿真模擬225總結(jié)26參考文獻(xiàn)27附錄基于Pro/ENGINEER的液壓挖掘機(jī)三維建模與運(yùn)動(dòng)仿真1緒論1.1液壓挖掘機(jī)在工程應(yīng)用中的重要性液壓挖掘機(jī)作為一種重要的工程機(jī)械使用在土石方施工和礦山采掘工業(yè)中， 它有別于其他機(jī)械設(shè)備，它的工作環(huán)境惡劣，常工作在地質(zhì)情況復(fù)雜、載荷情況 多變、大氣條件差的條件下。因此，其可靠性備受關(guān)注，特別是它的工作裝置部 分，由于要承受巨大載荷以及頻繁的載荷變化，其結(jié)構(gòu)安全性更要進(jìn)行嚴(yán)格驗(yàn)證。 近年來(lái)，隨著電子計(jì)算機(jī)的快速發(fā)展，有限元分析技術(shù)和虛擬樣機(jī)技術(shù)在挖掘機(jī) 的設(shè)計(jì)和開(kāi)發(fā)過(guò)

3、程中得到了廣泛使用，國(guó)外的研究人員對(duì)此也做了大量的研究工 作與探索。挖掘機(jī)是一種常用的、重要的工程機(jī)械，在國(guó)民經(jīng)濟(jì)建設(shè)的許多行業(yè)被廣泛 地采用，如工業(yè)與民用建筑、交通運(yùn)輸、水利水電工程、農(nóng)田改造、礦山采掘以 及現(xiàn)代化軍事工程等行業(yè)的機(jī)械化施工中，對(duì)減輕繁重的體力勞動(dòng)，保證工程質(zhì) 量，加快建設(shè)速度，按時(shí)完成工期，提高勞動(dòng)生產(chǎn)率都起著非常重要的作用。據(jù) 統(tǒng)計(jì)，一般工程施工中約有65%70%的土方量、廳天礦山中80%的剝離量和采掘 量都是用挖掘機(jī)完成的。液壓挖掘機(jī)作為工程機(jī)械的產(chǎn)品代表，它具有重量輕、結(jié)構(gòu)緊湊、挖掘力大、 傳動(dòng)平穩(wěn)、操縱簡(jiǎn)便、易實(shí)現(xiàn)無(wú)級(jí)變速和自動(dòng)控制等系列有點(diǎn)，被廣泛用于水利 水電工

4、程、建筑工程、市政工程、礦山采掘以及國(guó)防等工程的施工中。它具有很 高的生產(chǎn)效率和可靠的安全穩(wěn)定性，對(duì)于保證工程質(zhì)量、加快建設(shè)速度有著重要 作用。據(jù)建設(shè)部門統(tǒng)計(jì)，一臺(tái)斗容為1.0*的液壓挖掘機(jī)挖掘IIV級(jí)土壤時(shí), 每班生產(chǎn)率大約相當(dāng)于300-400個(gè)工人一天的作業(yè)量。因此使得挖掘機(jī)在現(xiàn)代 挖土改水”的建設(shè)中發(fā)揮著越來(lái)越重要的作用。隨著計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)技術(shù)的日益推廣，機(jī)械設(shè)計(jì)及制造技術(shù)發(fā)生了革命性的 變化，而作為一個(gè)重要分支的液壓挖掘機(jī)行業(yè)，應(yīng)用現(xiàn)代計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)技術(shù)勢(shì) 在必行。1.2液壓挖掘機(jī)工作簡(jiǎn)介液壓挖掘機(jī)實(shí)在機(jī)械系統(tǒng)傳統(tǒng)挖掘機(jī)的基礎(chǔ)上發(fā)展起來(lái)的一種周期作業(yè)的 土方機(jī)械，液壓挖掘機(jī)由于在動(dòng)力裝

5、置和工作裝置之間采用容積式液壓傳動(dòng)，靠液體的壓力能進(jìn)行工作。如圖1 1為挖掘機(jī)實(shí)際圖片O圖11挖掘機(jī)1.2.1液壓挖掘機(jī)的組成液壓挖掘機(jī)的總體結(jié)構(gòu)包括動(dòng)力裝置、工作裝置、回轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)、操縱機(jī)構(gòu)、傳動(dòng)系統(tǒng)、行走機(jī)構(gòu)和輔助設(shè)備等，液壓挖掘機(jī)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)圖如圖12所示。圖12液壓挖掘機(jī)的基本組成簡(jiǎn)圖1 -動(dòng)臂；2-斗桿；3-挖斗；4-連接片；5-動(dòng)臂液壓缸；6-斗桿液壓缸；7-挖斗液壓缸；11-回轉(zhuǎn)裝置；111-行走裝置;工作裝置各運(yùn)動(dòng)部件之間采用銷軸錢接，以動(dòng)臂油缸來(lái)支撐和改變動(dòng)臂的傾 角，通過(guò)動(dòng)臂油缸的伸縮可使動(dòng)臂繞下錢點(diǎn)轉(zhuǎn)動(dòng)實(shí)現(xiàn)動(dòng)臂的升降。斗桿錢接于動(dòng) 臂的上端，由斗桿油缸控制斗桿與動(dòng)臂的相對(duì)角度。當(dāng)斗

6、桿油缸伸縮時(shí)，斗桿可 繞動(dòng)臂上錢點(diǎn)轉(zhuǎn)動(dòng)。鏟斗與斗桿前端較接，并通過(guò)鏟斗油缸伸縮使鏟斗轉(zhuǎn)動(dòng)。為 增大鏟斗的轉(zhuǎn)角，通過(guò)采用搖臂連桿機(jī)構(gòu)來(lái)和鏟斗連接。1.2.2液壓挖掘機(jī)的工作循環(huán)過(guò)程液壓挖掘機(jī)的工作循環(huán)過(guò)程的仿真是進(jìn)行液壓挖掘機(jī)虛擬樣機(jī)研究必不可 少的一個(gè)過(guò)程。液壓挖掘機(jī)的工作裝置動(dòng)作以及機(jī)身的回轉(zhuǎn)和行走都有液壓傳動(dòng) 系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)，原動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)雙聯(lián)液壓泵，把壓力油分別送到兩組多路換向閥，通過(guò)司 機(jī)的操作，將壓力油單獨(dú)或同時(shí)送往液壓執(zhí)行元件（液壓馬達(dá)和液壓油缸）驅(qū)動(dòng) 執(zhí)行機(jī)構(gòu)（工作裝置）工作。其工作過(guò)程如下：先下放動(dòng)臂至挖掘位置，然后轉(zhuǎn)動(dòng)斗桿與鏟斗，當(dāng)挖掘至裝滿鏟斗時(shí)，提升 動(dòng)臂使鏟斗離開(kāi)土壤，邊提升邊回

7、轉(zhuǎn)至卸載位置，轉(zhuǎn)斗卸除土壤，然后再回轉(zhuǎn)至 工作位置開(kāi)始下一次作業(yè)循環(huán)。動(dòng)臂液壓缸主要用于調(diào)整工作裝置的挖掘位置， 一般不單獨(dú)直接挖掘土壤。斗桿挖掘可以獲得較大的行程，但挖掘力要小一些。 鏟斗挖掘的行程較短，為使鏟斗在轉(zhuǎn)斗挖掘結(jié)束的時(shí)候裝滿土壤，因此挖掘機(jī)的 最大挖掘力一般是由鏟斗液壓缸實(shí)現(xiàn)的。1.3 Pro/ENGINEER 軟件介紹PR0/E是美國(guó)PTC參數(shù)技術(shù)公司推出，是國(guó)際上最先進(jìn)也是最成熟使用參數(shù) 化特征造型技術(shù)的大型CAD/CAM/CAEA集成軟件。PRO/E包括三維實(shí)體造型，裝 配模擬，加工仿真NC自動(dòng)編程，板金設(shè)計(jì)，電路布線，裝配管路設(shè)計(jì)等專有模 塊，ID反求工程，CE并行工程等

8、先進(jìn)的設(shè)計(jì)方法和模式。其主要特點(diǎn)是參數(shù)化 的牲造型；統(tǒng)一的能使各模塊集成起來(lái)的數(shù)據(jù)庫(kù)；設(shè)計(jì)修改的關(guān)聯(lián)性，即一處修 改，別的模塊中的相應(yīng)圖形和數(shù)據(jù)也會(huì)自動(dòng)更新。它的性能優(yōu)良，功能強(qiáng)大，是 一套可以應(yīng)用于工業(yè)設(shè)計(jì)，機(jī)械設(shè)計(jì)，功能仿真，制造和管理等眾多領(lǐng)域的工程 自動(dòng)化軟件包。PR0/E自動(dòng)化自問(wèn)世以來(lái)，多年來(lái)已成為全世界最普及的 3DCAD/CAM系統(tǒng)的標(biāo)準(zhǔn)軟件，卩R0/E在今日儼然已成為3DCAD/CAM系統(tǒng)的標(biāo)準(zhǔn)軟 件，廣泛應(yīng)用于電子，機(jī)械，模具，工業(yè)設(shè)計(jì)，汽車，自行車，航天，家電，玩 具等各行各業(yè)pro/E是一套由設(shè)計(jì)至生產(chǎn)的機(jī)械自動(dòng)化軟件，是新一代產(chǎn)品造 型系統(tǒng)，是一個(gè)參數(shù)化，基于特征的實(shí)

9、體造型系統(tǒng)，并且具有單一的數(shù)據(jù)庫(kù)功能。 PRO/ENGINEER是世界領(lǐng)先的機(jī)械設(shè)計(jì)自動(dòng)化解決方案，專門用于機(jī)械計(jì)算機(jī)輔 助設(shè)計(jì)。它是一個(gè)適用于產(chǎn)品、模具等產(chǎn)品設(shè)計(jì)并具有基于單一數(shù)據(jù)庫(kù)、參數(shù)化 設(shè)計(jì)、行為建模能力、特征造型、全相關(guān)性等特性的CAD/CAE/CAM軟件系統(tǒng)。2.基于PRO/ENGINEER的液壓挖掘機(jī)參數(shù)化建模本課程設(shè)計(jì)主要的研究容是液壓挖掘機(jī)工作裝置的參數(shù)化建模，包括動(dòng)臂、 斗桿，挖斗、液壓支柱等需詳細(xì)建模，而除工作裝置以外的部件，在建模時(shí)則盡 量簡(jiǎn)化，比如回轉(zhuǎn)平臺(tái)、行走裝置等只是勾畫出外部形狀，而部細(xì)節(jié)并未詳細(xì)繪 制。參數(shù)化建模是指在參數(shù)化造型過(guò)程中記錄建模過(guò)程和其中的變量以

10、及用戶 執(zhí)行的CAD/CAM/CAE功能操作。因此，參數(shù)化建模通過(guò)捕捉模型中的參數(shù)化關(guān)系 記錄了設(shè)計(jì)過(guò)程。其本質(zhì)就是設(shè)計(jì)過(guò)程的記錄和回放。這種記錄過(guò)程與次序有關(guān)。 同時(shí)，它利用一系列定義好的參數(shù)對(duì)模型進(jìn)行順序計(jì)算。參數(shù)化建模的優(yōu)勢(shì)在于 其速度快，其缺點(diǎn)是用戶必須提供幾何元素的全部尺寸、位置信息，即只有完全 定義前一元素，才能定義下一個(gè)元素。對(duì)液壓挖掘機(jī)反鏟工作裝置的零件進(jìn)行三維實(shí)體造型幾乎要用到Pro/ E中 所有的常用操作方法，如拉伸、族轉(zhuǎn)、切割、倒角、以及圓角等常用操作命令。 例如繪制動(dòng)臂先繪制草繪圖，用到直線、圓弧、相切和修剪等操作，再拉 伸，鏡像得到動(dòng)臂的主體。接下來(lái)主要用拉伸操作依次

11、繪制連接柱、連接片, 最后用圓角工具對(duì)零件進(jìn)行倒圓角休整。2.1動(dòng)臂的建模動(dòng)臂的建模主要采用拉伸，鏡像命令來(lái)實(shí)現(xiàn)。首先拉伸出側(cè)板，然后拉伸肋 板與上下板，最后用鏡像命令完成動(dòng)臂的建模。圖2-1動(dòng)臂側(cè)板的建模圖2-2動(dòng)臂上下板與筋板的建模圖2-3動(dòng)臂上耳座支座的建模圖2-4動(dòng)臂側(cè)筋板的建模圖2-5動(dòng)臂最終建模2.2斗桿的建模斗桿的建模過(guò)程和動(dòng)臂相似，同樣采用拉伸，鏡像命令來(lái)完成。圖2-6斗桿側(cè)板的建模圖2-7斗桿上下板與筋板的建模85.00&5 00丄I圖2-8斗桿上耳座支座的建模100.00T65.00丄I圖2-9斗桿側(cè)筋板的建模圖2-10斗桿最終建模2.3挖斗的建模圖2-11挖斗草繪圖厚度

12、| 30.00，X迭項(xiàng)厲性移際的曲面曲面:F5峨伸曲面:F5：拉伸_訂50.00曲面：可拉伸_1)50.00曲面:刊拉伸50.00非缺省屋度圖2-12抽殼圖2-14挖齒沿挖斗邊方向陣列，距離158,陣列數(shù)目6圖2-15挖斗最終建模2.4駕駛艙的建模第一步：拉伸實(shí)體，去除材料。300.007Z.00I圖 2-16第二步：做倒角，然后抽殼。厚度5.00NJ X逐菖1選項(xiàng)厲性移除的曲面非缺省厚度圖 2-17第三步：拉伸去除材料。圖 2-1817001000 2-19動(dòng)臂液壓缸I:2.5動(dòng)臂液壓元件1000900圖2-20動(dòng)臂液壓柱2.6挖斗液壓元件1000 I 700100 一800800 一50圖

13、2-21挖斗液壓缸0一一 0 0一一 02.7連接片的建模圖2-24連接片的最終建模3.液壓挖掘機(jī)的裝配設(shè)計(jì)3.1裝配概述機(jī)構(gòu)的裝配過(guò)程主要分為兩大類：以約束條件裝配固定不動(dòng)的原件和以連接 條件裝配可移動(dòng)的原件。以約束條件裝配固定不動(dòng)的原件：在裝配機(jī)構(gòu)的原件時(shí)，若欲裝配的原件為固定不動(dòng)的原件，則操作者直接在 現(xiàn)有的組件上及欲裝配的原件上選取點(diǎn)、線、面等幾何元素，PRO/ENGINEER系 統(tǒng)即會(huì)自動(dòng)給定貼合、對(duì)齊、插入等約束條件，以將原件固定在現(xiàn)有的組件上， 此外，也可自行指定元件固定住的約束條件。約束條件的類型共有11種，在這些約束條件中，固定及缺省只需點(diǎn)選其命 令圖標(biāo)，即可完成元件的裝配，

14、坐標(biāo)系僅需1個(gè)約束條件，即可元件的裝配，其 余的皆需給定2個(gè)或2個(gè)以上的約束條件，方能完成元件的裝配。其中還包括自 動(dòng)、匹配、對(duì)齊、插入、坐標(biāo)系、相切、線上點(diǎn)、曲面上的點(diǎn)、曲面上的邊、 固定、缺省等約束條件。以連接條件裝配可移動(dòng)的原件：在裝配元件的過(guò)程時(shí)，如此元件為機(jī)構(gòu)中可移動(dòng)的元件，則須設(shè)置適當(dāng)?shù)倪B 接條件”，使此元件與現(xiàn)有組建上的元件連接在一起。不同的連接條件提供不同 的自由度及不同的移動(dòng)機(jī)能，以使元件在機(jī)構(gòu)運(yùn)作時(shí)有正確的運(yùn)動(dòng)方式。在進(jìn)行元件的裝配時(shí)，按主窗口右側(cè)增加元件至組件的圖標(biāo)，打開(kāi)一個(gè)零件 或組件時(shí)，在儀表板的連接條件”選項(xiàng)中，即可顯示眾多的連接條件，連接條 件共有11種。分述如下

15、：剛性、銷釘、滑動(dòng)桿、圓柱、平面、球、焊接、軸承、 一般、6D0F、槽等連接條件。各類型連接所擁有的自由度：表3T連接的類型連接的符號(hào)自由度操作步驟運(yùn)動(dòng)方式旋轉(zhuǎn)平移剛性00由組件及元件 選幾何圖元，直至完全約束住將連個(gè)零件黏 合在一起，形 成一個(gè)缸體， 其作用相當(dāng)于 使用約束條件 將元件固定住銷釘10選連個(gè)軸，再選 兩個(gè)平面元件饒著一個(gè) 軸族轉(zhuǎn)滑動(dòng)桿01選兩個(gè)邊或軸， 再選兩個(gè)平面元件沿若一個(gè) 邊（或軸）平 移圓柱11選兩個(gè)軸元件沿若一個(gè) 軸平移，且繞 著此軸族轉(zhuǎn)平面12選連個(gè)平面元件沿著平面 移動(dòng)，且繞著 平面的垂直方 向族轉(zhuǎn)球30選連個(gè)點(diǎn)元繞著一個(gè)點(diǎn) 任意方向癥轉(zhuǎn)焊接00選兩個(gè)坐標(biāo)系將連個(gè)

16、元件黏 合在一起軸承31選一個(gè)點(diǎn)及一 個(gè)軸元件繞著一個(gè) 點(diǎn)任意方向旋 轉(zhuǎn)，且沿著一個(gè)軸平移一般自由度和所 選的圖元有 關(guān)選任意兩個(gè)圖 元元件的運(yùn)動(dòng)方 式與所選的圖 元有關(guān)33選兩個(gè)坐標(biāo)系元件可任意方 向平移和癥轉(zhuǎn)槽元件沿著線 條運(yùn)動(dòng)選元件的點(diǎn)，再 選取組件的線 條元件沿著線條 運(yùn)動(dòng)為簡(jiǎn)化裝配過(guò)程，可在總體裝配前先將部分元件裝配在一起，這些元件之間 沒(méi)有相對(duì)運(yùn)動(dòng)。挖掘機(jī)的總體裝配過(guò)程如下:3.2機(jī)座的裝配gjlZUO.ASIMr O DIZUO.PRTd 冋書(shū)J 1 / DALUN.PRTJ EJ陣列3 /陣列2+ 回渺I2 / ZHONGLUN.PRT 十 回陣列 4 / ZHONGLUN.P

17、RT 4(3轉(zhuǎn)6/剛5L(書(shū)E 5 / XIAOLUN.PRT4 陣列 7 /XIAOLUN.PRTLVDAI.PRT 口 LVDAl.PRr圖3-1機(jī)座裝配模型樹(shù)圖3-2機(jī)座裝配圖在總體裝配前先將底座、主動(dòng)輪、輔助輪和履帶裝配在一起，在總體裝配時(shí) 可以作為整體直接添加。3.3機(jī)身的裝配圖3-3機(jī)身裝配模型樹(shù)圖3-4機(jī)身裝配圖機(jī)身裝配部分主要由轉(zhuǎn)盤、機(jī)箱、駕駛艙、方向盤組成，方向盤采用銷軸連 接，其他直接用匹配、對(duì)齊等約束。3.4動(dòng)臂液壓元件的裝配動(dòng)臂液壓缸主要采用滑動(dòng)桿、軸對(duì)齊、旋轉(zhuǎn)命令完成裝配。由于液壓缸在工作過(guò)程中并不可能無(wú)限制的延伸收縮，因此需要對(duì)其運(yùn)動(dòng)進(jìn)行一定的限制?？梢酝ㄟ^(guò)Pro/

18、E中的拖動(dòng)功能拖動(dòng)動(dòng)臂得到動(dòng)臂的極限位置；再固定旋轉(zhuǎn)支撐和動(dòng) 臂拖動(dòng)斗桿得到斗桿的極限位置；最后固定動(dòng)臂和斗桿，拖動(dòng)鏟斗以得到鏟斗的 極限位置。整個(gè)挖掘機(jī)的各個(gè)運(yùn)動(dòng)極限位置分析后，就可以創(chuàng)建驅(qū)動(dòng)器。在液壓元件的裝配過(guò)程中，液壓缸底部圓孔均采用“銷釘連接，而液壓柱 頂部圓孔均采用“圓柱”連接。J Cctxcction & 請(qǐng)打PI瀬匸汨用+平移約束奘巳(筍 YEYAG.VGO：:&:Fc 拎B D1卞朗對(duì)1|?fll爼A2A：蝕面:應(yīng)占伸上_二：C蹈刑|工垂合* :cnrcuy .0 醫(yī)tL圖3-5液壓缸的裝配約束-當(dāng)前晞再生值1500.00卜|(0.平跚I|F1（帥 VIYAZEU91：曲頁(yè):

19、F拉伸.2蜀 IYAGA231:ffiffi:FS 拒低0最小眼制K 卜1SOJ.OO動(dòng)態(tài)居性圖3-7動(dòng)臂液壓柱運(yùn)動(dòng)限制因?yàn)閯?dòng)臂液壓柱在實(shí)際情況中并不能無(wú)限制的移動(dòng)，因此需要再此限制其運(yùn) 動(dòng)幅度，選動(dòng)臂液壓缸簡(jiǎn)底部和液壓柱底部為兩個(gè)零參照，設(shè)定其最小限制80, 最大限制為800o3.5斗桿液壓元件的裝配斗桿液壓缸主要采用滑動(dòng)桿、軸對(duì)齊、旋轉(zhuǎn)命令完成裝配。圖3-8斗桿液壓缸的裝配約束W移功 1 屬性R Connection.l動(dòng)樣紬刃芥平移軸甸 YETMTOZ 曲面 F7（拉伸-2） |畫涇？GQ；G02.曲面芒血伸當(dāng)?shù)畚恍M再生僅31.貶卜 |”(C.CI；h匚1啟用再生ts回竝小甌制00d0制

20、300 ooZB幼玄同II門圖3-9斗桿液壓缸的運(yùn)動(dòng)限制3.6挖斗液壓元件的裝配圖3-11挖斗液壓缸的運(yùn)動(dòng)限制3.7挖掘機(jī)模型的總體裝配圖3-12挖掘機(jī)最終裝配模型至此，挖掘機(jī)模型裝配已算大體完成，如何正確的選取裝配的基準(zhǔn)零件是裝 配過(guò)程的關(guān)鍵之所在，同時(shí)能夠快速的裝配相同的零件也是十分有技巧性的。挖 掘機(jī)裝配路徑的規(guī)劃，指定合適的裝配規(guī)劃可以使裝配過(guò)程變的更簡(jiǎn)潔和快捷。4液壓挖掘機(jī)的運(yùn)動(dòng)仿真模擬在進(jìn)行挖掘機(jī)的運(yùn)動(dòng)仿真模擬之前，首先應(yīng)確定運(yùn)動(dòng)項(xiàng)目都有哪些，然后再 確定其運(yùn)動(dòng)的先后順序，以及時(shí)間安排。由于本設(shè)計(jì)重在工作裝置的運(yùn)動(dòng)仿真模 擬，所以需要仿真的項(xiàng)目主要由動(dòng)臂，斗桿，液壓系統(tǒng)，連接片，挖

21、斗，回轉(zhuǎn)裝 置，以及挖掘機(jī)的整體運(yùn)動(dòng)。首先，挖掘機(jī)的整體運(yùn)動(dòng)軌跡需要有個(gè)限制，因此，需要給挖掘機(jī)確定一個(gè) 運(yùn)動(dòng)軌跡，新建零件，只需繪制一條曲線，此曲線即為挖掘機(jī)的運(yùn)動(dòng)軌跡。圖4-1挖掘機(jī)運(yùn)動(dòng)軌跡然而，僅僅有一條曲線是不夠的，在后邊挖掘機(jī)的運(yùn)動(dòng)模擬過(guò)程中，需要在 曲線的中心位置做一條軸線，為挖掘機(jī)的運(yùn)動(dòng)選一個(gè)軸”參照，以使挖掘機(jī)能 夠以這條軸為中心進(jìn)行旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)。運(yùn)動(dòng)軌跡建成之后就需要對(duì)軌跡與挖掘機(jī)進(jìn)行裝配約束，首先應(yīng)確定曲線所 在的平面與挖掘機(jī)履帶底部所在的平面重合。然而僅僅底面重合是不夠的，需要 其它的輔助約束條件。約朿類里FCcrinecticiJ 1 平面？平面1 （筍 HA7VEJI：

22、AP7V： =3ZiS平面| AS；L；CF：r2 M：Ii平移軸1平移軸25曲圖4-2為確保挖掘機(jī)能夠沿著曲線運(yùn)動(dòng)，需要事先在挖掘機(jī)模型上做兩個(gè)基準(zhǔn)點(diǎn), 然后讓這兩個(gè)基準(zhǔn)點(diǎn)與曲線進(jìn)行“槽連接。圖4-3在完成裝配體后需要對(duì)有相對(duì)運(yùn)動(dòng)的各部件添加伺服電機(jī)，各伺服電機(jī)設(shè)置如下表:表4-1序號(hào)名稱類型規(guī)單位模（常數(shù)）01ServoMotor1幾何速度mm/sec73002ServoMotor2幾何速度deg/sec6.503ServoMotor1(WAJUEJI)運(yùn)動(dòng)軸速度mm/sec1504ServoMotor 2(WAJUEJI)運(yùn)動(dòng)軸速度mm/sec3005ServoMotor 3(WAJUE

23、JI)運(yùn)動(dòng)軸速度mm/sec2506ServoMotor 4(WAJUEJI)運(yùn)動(dòng)軸速度deg/sec407ServoMotor 5(WAJUEJI)運(yùn)動(dòng)軸速度mm/sec2008ServoMotor 6(WAJUEJI)運(yùn)動(dòng)軸速度mm/sec4309ServoMotor 7(WAJUEJI)運(yùn)動(dòng)軸速度mm/sec1510ServoMotor 8(WAJUEJI)運(yùn)動(dòng)軸速度mm/sec3011ServoMotor 9(WAJUEJI)運(yùn)動(dòng)軸速度deg/sec412ServoMotor 1 0 (WAJUEJI)運(yùn)動(dòng)軸速度mm./ sec4013ServoMotorl 1(WAJUEJI)運(yùn)動(dòng)軸

24、速度mm./ sec2014ServoMotorl 2(WAJUEJI)運(yùn)動(dòng)軸速度mm/sec2015ServoMotorl 3(WAJUEJI)運(yùn)動(dòng)軸速度deg/sec416ServoMotorl4(WAJUEJI)運(yùn)動(dòng)軸速度mm./ sec2217ServoMotorl 5(WAJUEJI)運(yùn)動(dòng)軸速度mm./ sec2918ServoMotorl 6(WAJUEJI)運(yùn)動(dòng)軸速度mm./ sec15各伺服電機(jī)運(yùn)動(dòng)時(shí)間安排如下表：表4-2序號(hào)名稱所執(zhí)行動(dòng)作從(s)到(s)01ServoMotorl挖掘機(jī)沿直線段行進(jìn)開(kāi)始9. 999902ServoMotor2挖掘機(jī)沿曲線段行進(jìn)104003C(40)WAJUEJI： ServoMotorl動(dòng)臂液壓缸伸416504C(40)WAJUEJI： ServoMotor2斗桿液壓缸收縮416505C(40)WAJUEJI: ServoMotor3挖斗液壓缸收縮426506C(40)WAJUEJI: ServoMotor4工作臺(tái)右轉(zhuǎn)667307C(40)WAJUEJI: ServoM