机械工程学报
機械工程學報
궤계공정학보
CHINESE JOURNAL OF MECHANICAL ENGINEERING
2014年
11期
50-59
,共10页
蔡敢为%潘宇晨%王红州%戴建生
蔡敢為%潘宇晨%王紅州%戴建生
채감위%반우신%왕홍주%대건생
装载机%功能分析%创新设计%型综合%可控机构%变胞机构
裝載機%功能分析%創新設計%型綜閤%可控機構%變胞機構
장재궤%공능분석%창신설계%형종합%가공궤구%변포궤구
loader%functional analysis%innovative design%type synthesis%controllable mechanism%metamorphic mechanisms
传统的机械式工程机械采用单自由度机构,所能完成的动作单一,动作轨迹不能变化;液压式工程机械可以灵活地执行各种工程动作,但其液压系统零部件的精度要求和成本高、可靠性不理想、易漏油、传动效率低等不足.这个棘手问题长期未能有效解决.将变胞机构和多自由度可控机构应用于工程机械等领域,可克服现在的机械式和液压式工程机械的各自不足,既能像液压式工程机械那样变化运动轨迹、执行各种动作,又没有液压系统的缺陷,具有良好的应用前景.研究这类新型机构的型综合问题,针对现有典型装载机产品的特点,采用工作机理的动作表达方法,将液压式装载机的工作机理作为依据和出发点,把其转化为工艺动作过程.结合变胞机构、可控机构、及并联机构等有关研究成果,综合应用构型演化法、基于螺旋理论的约束综合法等机构创新设计理论和方法,在功能分析的基础上完成了装载机新型执行机构的概念设计.获得了一批新型多自由度可控机构式装载机构构型,包括具有变胞功能的可控机构式装载机构构型,并由试验验证了多自由度可控机构用于装载机等工程机械的可行性,为这类机构的应用提供了一定的参考.
傳統的機械式工程機械採用單自由度機構,所能完成的動作單一,動作軌跡不能變化;液壓式工程機械可以靈活地執行各種工程動作,但其液壓繫統零部件的精度要求和成本高、可靠性不理想、易漏油、傳動效率低等不足.這箇棘手問題長期未能有效解決.將變胞機構和多自由度可控機構應用于工程機械等領域,可剋服現在的機械式和液壓式工程機械的各自不足,既能像液壓式工程機械那樣變化運動軌跡、執行各種動作,又沒有液壓繫統的缺陷,具有良好的應用前景.研究這類新型機構的型綜閤問題,針對現有典型裝載機產品的特點,採用工作機理的動作錶達方法,將液壓式裝載機的工作機理作為依據和齣髮點,把其轉化為工藝動作過程.結閤變胞機構、可控機構、及併聯機構等有關研究成果,綜閤應用構型縯化法、基于螺鏇理論的約束綜閤法等機構創新設計理論和方法,在功能分析的基礎上完成瞭裝載機新型執行機構的概唸設計.穫得瞭一批新型多自由度可控機構式裝載機構構型,包括具有變胞功能的可控機構式裝載機構構型,併由試驗驗證瞭多自由度可控機構用于裝載機等工程機械的可行性,為這類機構的應用提供瞭一定的參攷.
전통적궤계식공정궤계채용단자유도궤구,소능완성적동작단일,동작궤적불능변화;액압식공정궤계가이령활지집행각충공정동작,단기액압계통령부건적정도요구화성본고、가고성불이상、역루유、전동효솔저등불족.저개극수문제장기미능유효해결.장변포궤구화다자유도가공궤구응용우공정궤계등영역,가극복현재적궤계식화액압식공정궤계적각자불족,기능상액압식공정궤계나양변화운동궤적、집행각충동작,우몰유액압계통적결함,구유량호적응용전경.연구저류신형궤구적형종합문제,침대현유전형장재궤산품적특점,채용공작궤리적동작표체방법,장액압식장재궤적공작궤리작위의거화출발점,파기전화위공예동작과정.결합변포궤구、가공궤구、급병련궤구등유관연구성과,종합응용구형연화법、기우라선이론적약속종합법등궤구창신설계이론화방법,재공능분석적기출상완성료장재궤신형집행궤구적개념설계.획득료일비신형다자유도가공궤구식장재궤구구형,포괄구유변포공능적가공궤구식장재궤구구형,병유시험험증료다자유도가공궤구용우장재궤등공정궤계적가행성,위저류궤구적응용제공료일정적삼고.
