隨車起重運輸車建模與仿真研究畢業(yè)設計

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1、 河北工業(yè)大學城市學院 畢業(yè)設計說明書(論文) 專 業(yè)： 車輛工程 題 目： 隨車起重運輸車建模與仿真研究 隨車起重運輸車建模與仿真研究 摘要： 隨車起重運輸車是一種利用液壓元件的舉升及伸縮來完成貨物的升降、回轉、吊運的專用汽車，廣泛應用于交通運輸、電力搶修、土木工程等行業(yè)。因此，隨車起重運輸車具有廣闊的發(fā)展前景和應用價值。 首先，對隨車起重運輸車的車架、貨箱、起重節(jié)臂等主要部件進行了建模研究；其次，將其整

2、車模型導入ADAMS中，完成了基本運動副和驅動的添加；再者，根據(jù)設計的實際運動的先后順序對各個運動部分進行時間函數(shù)編程；最后，分別測量了關鍵部位的力、速度、加速度等設計參數(shù)的變化曲線。仿真結果表明，各項參數(shù)滿足設計要求。 關鍵詞： 隨車起重運輸車 建模 仿真 畢業(yè)設計（論文）原創(chuàng)性聲明和使用授權說明 原創(chuàng)性聲明 本人鄭重承諾：所呈交的畢業(yè)設計（論文），是我個人在指導教師的指導下進行的研究工作及取得的成果。盡我所知，除文中特別加以標注和致謝的地方外，不包含其他人或組織已經發(fā)表或公布過的研究成果，也不包含我為獲得 及其它教育機構的學位或學歷而使用

3、過的材料。對本研究提供過幫助和做出過貢獻的個人或集體，均已在文中作了明確的說明并表示了謝意。 作 者 簽 名：　　 　 　　日　 期：　　 　 　　  指導教師簽名：　　 　 　　 日　　期：　　 　 　　 使用授權說明 本人完全了解 大學關于收集、保存、使用畢業(yè)設計（論文）的規(guī)定，即：按照學校要求提交畢業(yè)設計（論文）的印刷本和電子版本；學校有權保存畢業(yè)設計（論文）的印刷本和電子版，并提供目錄檢索與閱覽服務；學?？梢圆捎糜坝?、縮印、數(shù)字化或其它復制手段保存論文；在不以贏利為目的前提下，學校可以公布論文的部分或全部內容。 作者

4、簽名：　　 　 　　 日　 期：　　 　 　　  學位論文原創(chuàng)性聲明 本人鄭重聲明：所呈交的論文是本人在導師的指導下獨立進行研究所取得的研究成果。除了文中特別加以標注引用的內容外，本論文不包含任何其他個人或集體已經發(fā)表或撰寫的成果作品。對本文的研究做出重要貢獻的個人和集體，均已在文中以明確方式標明。本人完全意識到本聲明的法律后果由本人承擔。 作者簽名： 日期： 年 月 日 學位論文版權使用授權書 本學位論文作者完全了解學校有關保留、使用學位論文的規(guī)定，同意學校保留并向國家有關部門或機構送交論文的復印件和電子版，允

5、許論文被查閱和借閱。本人授權　　 　 　大學可以將本學位論文的全部或部分內容編入有關數(shù)據(jù)庫進行檢索，可以采用影印、縮印或掃描等復制手段保存和匯編本學位論文。 涉密論文按學校規(guī)定處理。 作者簽名： 日期： 年 月 日 導師簽名： 日期： 年 月 日 指導教師評閱書 指導教師評價： 一、撰寫（設計）過程 1、學生在論文（設計）過程中的治學態(tài)度、工作精神 □ 優(yōu) □ 良 □ 中 □ 及格 □ 不及格 2、學生掌握專業(yè)知識、技能的扎實程度 □ 優(yōu) □ 良

6、 □ 中 □ 及格 □ 不及格 3、學生綜合運用所學知識和專業(yè)技能分析和解決問題的能力 □ 優(yōu) □ 良 □ 中 □ 及格 □ 不及格 4、研究方法的科學性；技術線路的可行性；設計方案的合理性 □ 優(yōu) □ 良 □ 中 □ 及格 □ 不及格 5、完成畢業(yè)論文（設計）期間的出勤情況 □ 優(yōu) □ 良 □ 中 □ 及格 □ 不及格 二、論文（設計）質量 1、論文（設計）的整體結構是否符合撰寫規(guī)范？ □ 優(yōu) □ 良 □ 中 □ 及格 □ 不

7、及格 2、是否完成指定的論文（設計）任務（包括裝訂及附件）？ □ 優(yōu) □ 良 □ 中 □ 及格 □ 不及格 三、論文（設計）水平 1、論文（設計）的理論意義或對解決實際問題的指導意義 □ 優(yōu) □ 良 □ 中 □ 及格 □ 不及格 2、論文的觀念是否有新意？設計是否有創(chuàng)意？ □ 優(yōu) □ 良 □ 中 □ 及格 □ 不及格 3、論文（設計說明書）所體現(xiàn)的整體水平 □ 優(yōu) □ 良 □ 中 □ 及格 □ 不及格 建議成績：□ 優(yōu) □ 良 □

8、中 □ 及格 □ 不及格 （在所選等級前的□內畫“√”） 指導教師： （簽名） 單位： （蓋章） 年 月 日 評閱教師評閱書 評閱教師評價： 一、論文（設計）質量 1、論文（設計）的整體結構是否符合撰寫規(guī)范？ □ 優(yōu) □ 良 □ 中 □ 及格 □ 不及格 2、是否完成指定的論文（設計）任務（包括裝訂及附件）？ □ 優(yōu) □ 良 □ 中 □ 及格 □ 不及格 二、論文（設計）水平 1、論文（設計）的理論意義或對解決實際

9、問題的指導意義 □ 優(yōu) □ 良 □ 中 □ 及格 □ 不及格 2、論文的觀念是否有新意？設計是否有創(chuàng)意？ □ 優(yōu) □ 良 □ 中 □ 及格 □ 不及格 3、論文（設計說明書）所體現(xiàn)的整體水平 □ 優(yōu) □ 良 □ 中 □ 及格 □ 不及格 建議成績：□ 優(yōu) □ 良 □ 中 □ 及格 □ 不及格 （在所選等級前的□內畫“√”） 評閱教師： （簽名） 單位： （蓋章） 年 月 日 河北工業(yè)大

10、學城市學院2012屆本科畢業(yè)設計說明書（論文） 教研室（或答辯小組）及教學系意見 教研室（或答辯小組）評價： 一、答辯過程 1、畢業(yè)論文（設計）的基本要點和見解的敘述情況 □ 優(yōu) □ 良 □ 中 □ 及格 □ 不及格 2、對答辯問題的反應、理解、表達情況 □ 優(yōu) □ 良 □ 中 □ 及格 □ 不及格 3、學生答辯過程中的精神狀態(tài) □ 優(yōu) □ 良 □ 中 □ 及格 □ 不及格 二、論文（設計）質量 1、論文（設計）的整體結構是否符合撰寫規(guī)范？ □ 優(yōu) □ 良

11、 □ 中 □ 及格 □ 不及格 2、是否完成指定的論文（設計）任務（包括裝訂及附件）？ □ 優(yōu) □ 良 □ 中 □ 及格 □ 不及格 三、論文（設計）水平 1、論文（設計）的理論意義或對解決實際問題的指導意義 □ 優(yōu) □ 良 □ 中 □ 及格 □ 不及格 2、論文的觀念是否有新意？設計是否有創(chuàng)意？ □ 優(yōu) □ 良 □ 中 □ 及格 □ 不及格 3、論文（設計說明書）所體現(xiàn)的整體水平 □ 優(yōu) □ 良 □ 中 □ 及格 □ 不及格 評定

12、成績：□ 優(yōu) □ 良 □ 中 □ 及格 □ 不及格 （在所選等級前的□內畫“√”） 教研室主任（或答辯小組組長）： （簽名） 年 月 日 教學系意見： 系主任： （簽名） 年 月 日 畢業(yè)設計（論文）中文摘要 III 河北工業(yè)大學城市學院2012屆本科畢業(yè)設計說明書（論文） 畢業(yè)設計（論文）外文摘要 Title The Modeling and Simulation Research of Lorry Loading Crane Abstract T

13、he lorry loading crane is a kind of special purpose vehicle which is used hydraulic element’s lifting and stretching to complete promotion, demotion, rotation and lifting of goods. It is widely used in the field of logistic,electrical repairing and construction engineering. And it has a broad develo

14、pment prospects and highly value of using. Firstly, The main components of the vehicle loading crane chassis, containers, lifting arm are modeled . Secondly , put the vehicle model into ADAMS .Thirdly , according to the order of the actual movement function the time programming the various moving p

15、arts .Finally, respective to measure the curve of the key parts of the force, velocity, acceleration, and other design parameters. The simulation results show that the parameters to meet design requirements. Keywords： lorry loading crane modeling simulation 57 河北工業(yè)大學城市學院2012屆本科

16、畢業(yè)設計說明書（論文） 目 次 1 引言 1 1．1 課題的學術背景 1 1．2 國內外研究現(xiàn)狀和發(fā)展趨勢 4 1．3 本課題的研究意義和主要內容 7 2 隨車起重運輸車結構及工作原理 8 2.1 隨車起重運輸車結構和分類 8 2.2 隨車起重運輸車工作原理 10 3 基于UG的整車模型建立 10 3.1 建模軟件UG簡介 10 3.2 整車模型建立 16 3.3 基于整車的模型裝配 21 3.4 整車模型的導出 25 4 基于ADAMS的運動仿真 26 4.1 仿真軟件ADAMS簡介 26 4.2 ADAMS軟件模塊簡介 3

17、3 4.3 整車模型仿真分析過程 38 4.4 整車仿真結果分析 42 結 論 49 參 考 文 獻 50 河北工業(yè)大學城市學院2012屆本科畢業(yè)設計說明書（論文） 1 引言 隨車起重運輸車，指安裝在汽車底盤或者車架上,在一定工作半徑和工作高度范圍內完成垂直吊起和水平搬運重物的多動作起重專用汽車，又稱隨車吊，屬于搬運機械，它通過液壓舉升及電機驅動水平轉動來實現(xiàn)貨物的升降、回轉、吊運的特種車，可以完成對貨物的自裝卸任務【1】。通常將其加載在貨運汽車上并廣泛應用于交通運輸、電力、土木建筑等行業(yè)，特別是工業(yè)搬運行業(yè)和氣體運輸行業(yè)發(fā)揮了其無可替代的

18、作用【1】【2】。 1．1 課題的學術背景 專用汽車（special purpose motor vehicle），顧名思義是指那些裝有專用設備，這里所提到的專用設備是指那些為了完成預定的特種作業(yè)，諸如吊運、園林修剪、電力搶險、工程維修等作業(yè)，而在汽車底盤等位置特殊安裝專用設備，比如專用車廂、專用貨灌等專用裝備，去完成預定的特殊任務的汽車。隨著社會分工的詳細，和經濟社會的快速發(fā)展，專用汽車也得到了飛速的發(fā)展，其的種類和數(shù)量都大大增多。經常使用的專用汽車有400余種，在工業(yè)水平發(fā)達的國家和地區(qū)其種類可達到數(shù)千種。為了大規(guī)模生產和設計，可以將平時使用的公路運貨汽車進行一定的結構改裝，加載一些

19、特殊的裝備，比如貨箱，安全架，運輸罐等，就可以達到專用車的目的。其中，根據(jù)運輸?shù)能噹男问?，可以簡單的分類如下，罐式、箱式、自卸式、格柵式和架式等型式；又根?jù)運輸?shù)男再|和運輸貨物的物理狀態(tài)分為液態(tài)灌裝、氣態(tài)灌裝和散裝粉狀或顆粒狀固態(tài)等貨物；根據(jù)運輸?shù)奶厥鈼l件，分為保溫、保鮮、冷凍、易燃、劇毒冷藏等【3】。同時，在轎車需求大的國家中，在高速公路上常常能見到運往各地汽車4S店的大型運輸轎車的雙層架式車廂。在我國，較為常見的專用車包括如垃圾車、環(huán)境保護監(jiān)測車、水泥攪拌車、清掃車、汽車起重機、警車、消防車、飛機牽引車、加油車、充電車、救護車、圖書車、電視轉播車、郵政電訊車等。 目前，雖然專用汽車在

20、國民經濟中的作用越來越突出，地位也越來越高，但是針對“專用汽車”術語世界各國還沒有統(tǒng)一的標準和規(guī)定，對其理解和解釋也不盡相同。其中在美國和英國的汽車材料中所定義的特種汽車（Special Type of Vehicle），它包含著客車、平頭貨車、市政送貨車、三輪、大輪貨車、柴油貨車等，也有稱為專用汽車（Special Type of Vehicle），在應用的場合主要包括機場、特殊公路等；在汽車水平發(fā)達的日本，根據(jù)其自己的工業(yè)標準，把在汽車上裝有專用設備，完成專門工作，諸如泄運、消防、建筑、環(huán)衛(wèi)、農耕等的汽車稱為專用汽車【4】。 我國根據(jù)本國的工業(yè)結構和產業(yè)特色對“專用汽車”進行了自己的標準

21、定義，并規(guī)范于ZBT50004-89中，定義如下：“裝配有專用設備，具備有專用功能，承擔有特殊任務的汽車或者汽車列車” 【5】。在ZBT50004-89標準中，我們較為常見和易于理解的專用車包括倉柵汽車、廂式汽車、專用自卸汽車、罐式汽車、超重舉升汽車和特種結構汽車。其中廂式汽車是和其他沒有太多關聯(lián)的，相對獨立的；超重舉升汽車，它的結構多種多樣，起重汽車根據(jù)貨箱的不同形式可以分為倉籠式、柵欄式車廂，根據(jù)運輸?shù)呢浳锏男再|不同可以分為一般貨物，特種危險貨物；所謂特種結構汽車，其結構特殊化是其中一個顯著的特點，平板結構、桁架形結構使其最著名的結構；罐式汽車顧名思義裝有特殊用途的灌，同時配有工作油缸完成

22、液壓的舉升容器，可以用于運輸液體、氣體等特殊用途和特殊作業(yè)的專用汽車；對于倉柵汽車，其車廂和駕駛室是連城一體的，并不是相對獨立的，和廂式汽車有著很大的區(qū)別，同時裝備有專用設備，用于載運貨物或用于專門作業(yè)的專用汽車；專用自卸汽，所具有的獨特特點是自身有自驅動系統(tǒng)，靠其完成液壓作業(yè)，可以是車廂向下傾斜一定角度，便于貨物依靠自重從而自行卸下的專用汽車【6】。 國民經濟的發(fā)展依靠重工業(yè)，重工業(yè)的發(fā)展依靠汽車行業(yè)，因此汽車工業(yè)發(fā)展的快慢程度決定了整個經濟社會的發(fā)展程度，而其中重中之重是而表現(xiàn)在汽車使用和市場流通等多個中間環(huán)節(jié)，能否大規(guī)模、高效率的利用汽車，利用專用汽車就變的極其重要。能源危機的加深，行

23、業(yè)分工的精細，使得社會對汽車的運輸效率和燃油經濟性，以及各種性能的要求也逐漸增高，因此使汽車運輸工具向專用化發(fā)展成為必然趨勢【7】。經濟全球化，區(qū)域一體化，帶動的的世界各個國家和地區(qū)的分工也越來越細，其專用汽車(包括各種改裝車)在汽車工業(yè)中都占有舉足輕重的地位。從保有量來看，各國對專用汽車的占有量逐年增加，同時生產廠家在專用汽車的研發(fā)、生產和銷售環(huán)節(jié)也大大資金投入，這不僅對實現(xiàn)專業(yè)化運輸和作業(yè)方面做了極大的貢獻，而且有利于整個行業(yè)大幅度地提高運輸效率、降低運輸成本、縮短開發(fā)周期、擴大專用汽車的應用領域等方面都帶來了深遠的影響【8】。 首先，隨車起重運輸車的投入使用，結合了普通運輸?shù)倪\輸功能

24、和起重吊車的吊運功能，雖然是僅僅是二者的有機結合，但是恰恰能體現(xiàn)功能的互補，和資源的有效利用，同時伴隨著提高了運輸效率，在人力方面也大大減少，自然和方面的成本得到了有效扼控制和削減。據(jù)統(tǒng)計，一臺載貨量為5噸的集合運輸車與同噸位單獨載貨汽車相比，燃油消耗減少25%，整車損耗減少10%，縮短工時15%，綜合評定效率減少 30%【7】【8】。其次，在減少汽車運輸途中的故障、天氣因素、安全性方面專用汽車有著顯著優(yōu)勢。在日常的運輸過程中，往往會遇到些特殊的貨物，比如易燃、易爆、易碎等方面的貨物，或者劇毒、腐蝕性等對運輸 有著特殊要求的，這時為了滿足預期的目的，需要裝配有其專用容器、裝備、敏感震等裝置的專

25、用汽車進行運輸傳送。糧食危機已經持續(xù)危機了整個地球，在這樣一個運輸發(fā)達的條件下，能否合格、高質量、無浪費同時又能最大限度的保鮮的完成任務成為了全世界人民關注的焦點，在這種情況下，專用汽車變發(fā)揮了它無可替代的作用【9】。同時發(fā)展專用汽車可以擴大汽車生產線，合并成產條件，共用動力總成等多方面的節(jié)約優(yōu)勢。 近些年來，我國專用車生產和銷售勢頭迅猛，同時專用車產品品種日益豐富，具有無限的升值潛力。今后一段時間專用汽車產品主要發(fā)展方向是重點優(yōu)化產業(yè)結構，保持品牌化的同時大力發(fā)展自主技術，力爭保持同行業(yè)領先地位。同時加大國際技術交流和人才交流，爭取掌握底盤制造技術，同時加大和完善GPS定位、集成技術、安全

26、監(jiān)控及半掛汽車設計應用【10】。隨著我國國民經濟的發(fā)展和人民生活水平的提高，人們不僅僅在性能上對特種汽車有了要求，同時還在追求駕駛時的感受。在這種背景下，許多專用車生產廠家開始向這方面轉型，開始注重汽車的外觀，包括尺寸的合適與否；乘坐和駕駛的舒適性，是否因為貨運質量的不均勻而帶來過多的顛簸；在內飾方面，設計的也不像往常那么僵硬灰暗，色調以暖色為主，凸顯人性化、個性化服務，同時加大科技化、運動化的設計理念。此外隨著汽車保有量的增加，環(huán)境污染和能源匱乏的問題日益嚴峻，針對各國家排放標準要求越來越嚴格，汽車廠家為了滿足消費者對專燃油經濟性指標的關注，逐漸加大開發(fā)節(jié)能專用車。這方面，一些國內專用車主要

27、生產廠家廣泛采用先合資后引進的戰(zhàn)略，積極研制新型發(fā)動機，高性能發(fā)動機，無時無刻把環(huán)保放在首位。從所有的扼趨勢和經濟社會的發(fā)展可以看出專用車生產逐步趨向于專業(yè)化、技術化，即在功能、結構、外觀上提出了更高，更嚴格，更科學化，更人性化的的設計方向【10】【11】。 1．2 國內外研究現(xiàn)狀和發(fā)展趨勢 1.2.1 隨車起重運輸車簡介 隨車起重運輸車，是一種通過安裝在吊臂處的液壓缸完成貨物的吊運，并依靠安裝在汽車底盤上的電機完成貨物水平移動的特種車?！?】。在普通貨運卡車的基礎上，動過加裝一些特殊設備，可以完成一些預定的特殊作業(yè)，包括電力搶修、土木建筑、貨運吊運等，特別是工業(yè)搬運行業(yè)中發(fā)揮了其無

28、可替代的作用【3】。此外，對于一些變形產品，作業(yè)范圍囊括了消防搶險、軍隊運輸、開挖作煤礦等領域，兼有起重和運輸?shù)墓δ埽@樣的專用汽車有廣闊發(fā)展前景和巨大的應用價值的。主要原因有二：首先，隨車起重運輸車是結合了運輸車和汽車吊車的各方面功能，各方面的費用包括養(yǎng)路費，折舊費用，維修費等等可以省去一大筆開銷；其次，隨車起重車更加節(jié)能環(huán)保，其自重非常的輕，同時使用變量液壓泵，時時刻刻保證發(fā)動機的燃油消耗保持最低水平，減少溫室氣體和有害氣體的排放【2】。 1.2.2 隨車起重運輸車國際現(xiàn)狀 近年來，隨著經濟的發(fā)展，人民生活水平的提高，國際上交通運輸行業(yè)有著飛速的發(fā)展，其中重型運輸業(yè)也得到了空前的發(fā)展

29、。隨車起重運輸車因為其有著諸多的優(yōu)點，在日本、意大利、美國、德國等國家的幾十家公司生產了幾十種規(guī)模和型號的隨車起重機。不得不提的是歐洲，歐洲自古以來就是重型工業(yè)的發(fā)祥地，在 20世紀40－50年代，隨車起重機就得到了發(fā)展，其中主要廠商有HIAB（瑞典公司）、FERRARI（意大利公司）、PALFINGER（奧地利公司）、TIRRE（德國公司）等；日本，這個東方唯一的一個發(fā)達國家，其汽車產業(yè)自然高舉世界的頂尖水平，因此亞洲生產隨車起重機廠商主要是日本的廠商，包括加藤、吉野科、村和等大型專用車生產商。上面所提到的各個國家的著名企業(yè)都是生產隨車吊的著名公司，各公司都形成了產品功能多元化、品種型號系列

30、化、機電液控制一體化的體系。其中，瑞典，北歐的文明國家，世界福利水平最好的國家之一，在生產隨車吊方面也做到了世界最早 ，位于瑞典城的希亞伯（HIAB）生產廠，是近六十年來居世界居龍頭地位的、最富有想象力和創(chuàng)造力的隨車起重機制造公司。它早在1947年便已經生產了世界上第一臺隨車起重運輸車，同時該公司的海外業(yè)務拓展方面也做的非常的精通，歐洲的一些主要國家包括荷蘭、西班牙、丹麥都設有其分廠，并在世界范圍內的60多個國家和地區(qū)建立了完備的銷售和服務體系網絡；HIAB公司生產的隨車起重運輸車以其多種的運用形式和工作狀態(tài)而聞名于世界，其中多用途臂式隨車起重機更是家喻戶曉。此外，HIAB公司還生其他各個專用

31、作業(yè)的工具用車，包括園林修剪方面的林伐木隨車起重機、碼頭卸載船用起重機、鐵路軌道車隨車起重機。在一些小的方面，公司的設計同樣人性化，根據(jù)不同的吊物形式和重量生產了多種抓斗、吊籃、節(jié)臂、液壓缸、機械臂、鉆頭等，使隨車起重機除起重作業(yè)外還可完成諸如零散物料裝卸、高空作業(yè)、建筑裝卸等多項工作。意大利，作為世界聞名的發(fā)源地之一，很早就開始使用隨車起重運輸車，由于應用的廣泛，是現(xiàn)在世界擁有隨車起重運輸車制造企業(yè)最多的國家，共有FEARI、PESCCI、COPRMACH、HEILA等十多家生產廠，且各廠均有自己較完善的系列產品，其生產的產品以吊產量大而聞名。日本，亞洲的汽車工業(yè)的佼佼者，隨車吊方面建立了對

32、世界該行業(yè)有著深入按意義的新概念和標準，從而更好的評價隨車吊的性能。機械業(yè)與建筑產業(yè)的繁榮，促使日本國內對于隨車起重機的大幅度需求。其中加藤、吉野科、村和三家公司是日本隨車起重機最著名的企業(yè)。三家企業(yè)中，村和生產的直臂式、折臂式兩種隨車起重機，占據(jù)了本國和世界的大部分汽車市場。以六邊形斷面特點的直臂式隨車起重運輸車，采用全液壓缸伸縮結構，電機轉臺以3支點方式固定在底盤上，此種支撐方式，大大降低了來自路面的載荷和不必要的動載荷，還配備了柱塞式液壓缸起升機構，能保證順利安全起吊貨物，可以是整車在各種路面上進行作業(yè)【12】。對世界隨車起重運輸也啟動深遠影響的是日本企業(yè)率先根據(jù)當今的市場需求建立了對隨

33、車起重機產品綜合性能評價的新指標，即美觀、安全、舒適、簡單。這樣的標準也在不同程度上影響了其他汽車方面。在美觀方面，村和隨車吊的外觀設計，達到了與城市景觀相協(xié)調呼應的效果，外觀采用了帶圓角的造型，與外部環(huán)境和諧一致，以減輕人們過去對起重機的緊壓感。在安全方面，村和隨車起重機的安全裝置基本上是按照與載貨汽車相同而配置的，最近該公司又推出一種整機穩(wěn)定性報警裝置，考慮到在裝載吊運貨物的時候由于支腿承受的力過大而導致壓潰的危險情況，可以自行測定出油缸的內腔壓力，然后智能化的修改參數(shù)和伸縮速度，調整起重壓力角，當出現(xiàn)傾翻危險時，發(fā)出聲光或語言報警【12】。在其他的創(chuàng)新方面，村和又開發(fā)了自動收鉤裝置，當隨

34、車起重運輸車水平直線行駛時，吊鉤水平收緊易于影響駕駛員的視野，帶來行駛安全隱患，采用了創(chuàng)新設計的隨車吊在行駛時，吊鉤和繩索不會妨礙駕駛員的視線，對于全天候工作的起重車，還可大大減少油水飛濺到駕駛室的玻璃上，提高了行駛的安全性【12】。舒適性方面，村和隨車起重機的全部操作，都可以應用位于整車地盤上的安全拉桿完成，操作極其輕便，不會使操作人員感到疲勞。為了纏身溫馨的工作環(huán)境和寬松的作業(yè)環(huán)境，所對應的各個按鈕操作諸如升降、伸縮、回轉等，均貼有明顯的形象化圖形動畫標記，而且在回轉手柄上切有細槽，方便了夜間工作；選配裝置中無線遙也是很人性化的，操作者可一手拿按鈕，另一只手扶重物，最大限度安全準確地進行起

35、重作業(yè)。美國，作為世界上唯一超級大國，經濟發(fā)展自當當仁不讓，起中交通運輸業(yè)更是在世界汽車業(yè)中占有重要的地位。其大型汽車公司同樣重視隨車起重機的研發(fā)和生產 。GROVE聞名于世，他所生產的輪式起重機占據(jù)了世界市場的60%以上；而NATIONALCRANE則是GROVE專門生產隨車起重機的子公司，世界范圍內的直臂式隨車起重機以NATIONALCRANE著稱，他在近幾年又重點研發(fā)和生產了了鉸接式折臂式起重機；該公司獨特的設計風格充分體現(xiàn)在直臂式隨車起重機，因為其是為后置式，在對貨箱的充分利用方面有著自己的見解，它采用了一種全液壓高支點弧線擺出式斜伸支腿，擺出后成A字形，可以完成極其大的工作半徑跨距，

36、并能在全時路況內完成作業(yè)【12】【13】。 1.2.3 隨車起重運輸車國內現(xiàn)狀 我國隨車起重機的生產起步較晚，到70年代，全國生產的隨車起重機產品種類單一，規(guī)模很小。到80年代，隨車起重機產品的種類及產量均呈增長趨勢，特別是近幾年來，隨著工業(yè)化程度的提高，以及經濟的快速增長，隨車起重機在國內市場的產銷總量增長勢頭更加迅猛。全國生產隨車起重機的廠家約有10多家，主要企業(yè)有石家莊煤礦機械廠、徐州隨車起重機公司、武漢汽車起重機廠、山西長治清華機械廠、湖南專用汽車制造廠等。其中，石家莊煤礦機械有限公司是我國第一個研發(fā)和生產隨車吊的企業(yè)。另外，近年泰安東岳重工機械有限公司（原泰安起重機廠）與日本古

37、河UNIC機械金屬株式會社合資成立了泰安古河機械有限公司；常林股份有限公司與奧地利的PALFINGER公司也將開始合作生產隨車起重機。徐州隨車起重機公司組建于2001年9月，在消化吸收國外先進技術的基礎上生產SQ系列伸縮臂式、折疊臂式隨車起重機，并由航天部定點生產國防工程專用隨車起重運輸裝填車、雷達車等產品，其產品曾批量出口伊拉克等國家【12】。近兩年來，依靠技術的不斷革新，產品取得了較快發(fā)展。武漢汽車起重機廠是較早生產隨車起重機的廠家，其產品為直臂式卷揚起重機，與東風、解放及黃河汽車配套，可在汽車底盤的尾部又加裝了10t液壓絞盤，特別適合于電業(yè)部門搶險與施工需要。湖南專用汽車制造廠始建于19

38、50年，系湖南省機械行業(yè)重點企業(yè)，是國家計委、國家經貿委和機械工業(yè)部在全國唯一定點的隨車起重運輸車生產基地。主要產品有隨車起重運輸車、自卸車、廂式車、運輸加油車、后裝壓縮式垃圾車等【12】。 1.2.4隨車起重運輸車現(xiàn)狀的不足及發(fā)展趨勢 隨車起重機在中國，從20世紀70年代開始，世界各地的國家充分發(fā)展后，我國和他們無論從技術還是發(fā)展速度方面還有不小的差距。這些具體表現(xiàn)在：技術水平不高，做的隨車起重運輸車起重額力矩很小，不能完成大載荷的吊運工作，比如我國自產的隨車起重機臂絞車主要是受到其自有品牌的汽車底盤的限制，起重力矩等性能指標普遍大大低于國外先進產品水平；產品噸位小，范圍狹窄，產能和供

39、銷做的不夠完善，尚未形成大，小完整的系列產品；漂亮的形狀是國外先進的生產廠家的主打的銷售理念，然而隨車起重機是在我國的設計單調，著色很一般，沒有顯現(xiàn)出人文關懷、個性化服務以及體現(xiàn)人與社會和諧發(fā)展的設計理念；不完整的安全裝置，操作不具有足夠的靈活性，起重高度限制和平衡閥，安全閥是僅有的安全保障裝置，然而至于其他一般安全設備，僅有手動操作設備，隨車起重運輸車的發(fā)展較快的國家已廣泛使用電子技術的隨車起重機； 伴隨著以上這些我國隨車起重運輸車的發(fā)展狀態(tài)和不足可以看到未來該領域的研究方向和大體趨勢：在研發(fā)方面加大資金和技術的投入，特別是政府部門的大力支持；積極引進先進技術和科學化創(chuàng)新方法，完善我國生產

40、專用車的產品系列；大膽采用高科技零部件，加強在隨車起重運輸車安全和舒適性方面的改進。 1．3 本課題的研究意義和主要內容 1.3.1 本課題的研究意義 伴隨著國民經濟的快速發(fā)展以及經濟全球化、區(qū)域一體化的不段深入，各行各業(yè)對自己部門的專用工具也要求越來越高。其中，交通運輸業(yè)更是尤為突出。運輸車的運輸，吊車的調運，二者的完美結合孕育了隨車起重運輸車：首先，花費包括養(yǎng)路費，折舊費用，維修費用等等可以省去一大筆開銷；其次，隨車起重車更加環(huán)保，其自重非常的輕，在運輸過程中消耗更少的燃油，同時使用變量泵系統(tǒng)，時刻保證發(fā)動機的燃油消耗保持最低水平，減少二氧化碳和有害氣體的排放。因此，研究好、生產好

41、隨車起重運輸車對于我國交通運輸行業(yè)的振興，乃至國民經濟的快速發(fā)展有著不可忽視的意義。 1.3.2 本課題的主要內容 本次畢業(yè)設計主要是通過廣泛查閱國內外相關資料，了解隨車起重運輸車的基本結構，工作原理以及應用范圍。根據(jù)任務書給定的數(shù)據(jù)和要求，應用UG建模軟件完成對整車的建模工作。此后，將總裝的UG模型導入到仿真軟件ADAMS里，完成運動仿真，并對其中測試出的曲線加以說明和分析，最終得出整車可行性的結論。 2 隨車起重運輸車結構及工作原理 2.1 隨車起重運輸車結構和分類 2.1.1 隨車起重運輸車的基本結構 隨車起重運輸車的主要組成： 圖2.1 隨車起重運輸車主要組

42、成 1-吊鉤組；2-起重臂；3-變幅油缸II；4-主臂；5-變幅油缸Ⅰ；6-立柱；7-回轉機構；8-基座；9-控制系統(tǒng)；10-支腿機構；11-油箱和安全保護裝置 2.1.2 隨車起重運輸車的分類 機械式和液壓式隨車起重運輸車是市面上比較常見的、大家公認的分類方式，是根據(jù)隨車起重機的結構類型分類的。因為液壓式隨車吊具有結構緊湊，方便操作，回轉靈活，質量小的優(yōu)點，所以它在隨車起重運輸方面得到了極大的認可。隨車起重運輸車的起重節(jié)臂的位置有多種多樣，而貨箱的位置只能位于車體后部，駕駛室的位置位于其前部，因此，根據(jù)二者的相對位置可將其分為前置、中置和后置三種形式。 圖2.2 前置式起重車

43、 前置式隨車起重運輸車的節(jié)臂安裝在汽車駕駛室和貨箱之間(如圖2.2)。這種型式可因為其液壓缸安裝在距離發(fā)動機較近的位置，各方面的效率，諸如傳動效率有著很大的提高。同時前置式的隨車起重運輸車的優(yōu)勢是能充分發(fā)揮貨箱面積大并可以保證起重節(jié)臂在最大的伸出長度內能達到貨箱的所有工作位置，所以這種節(jié)臂布置型式得到了最為廣泛的使用。 圖2.3 中置式起重車 中置式隨車起重運輸車的節(jié)臂安裝在汽車貨箱中間(如圖2.3)。這種位置型式的特點是可基本保持原車的重心位置不變，不會因為所吊重物的不同質量而發(fā)生質心位置的變化，同時它起重節(jié)臂較其他形式短，軸荷、整車載荷分配易于滿足設計要求，唯一不足的是體現(xiàn)在貨

44、箱中部，因為節(jié)臂在此處安裝，使貨箱對于面積的利用率大大降低，故實際應用不多。 圖2.4 后置式起重車 后置式隨車起重運輸車的調運節(jié)臂安裝在汽車貨箱后部(如圖2.4)。這種布置對于要求貨箱利用率大得場合尤為合適，同時在對于后部附加了需要的掛車的貨運車輛，可以完成很好的組合，即組合式卡車、吊車等。它的起重臂能完成多種作業(yè)形式，諸如在掛車和汽車之間的裝卸。不足的地方是節(jié)臂靠后的安裝形式，影響了整車的在大運量下的扭矩和載荷的分配，從而帶來了輛操縱性變差的缺點【2】。所以這種型式應用得也不是很多。 2.2 隨車起重運輸車工作原理 隨車起重運輸車的基本工作原理是將汽車發(fā)動機的機械能轉化

45、為液壓能，依靠液壓裝置完成起重運輸?shù)亩囗椬鳂I(yè)內容。其中，支腿伸縮油缸、支腿油缸實現(xiàn)可靠的地面支撐；變幅油缸I、變幅油缸II、伸縮油缸和回轉機構等完成起重臂(主臂和伸縮臂)升降、伸縮臂伸縮和起重臂回轉等動作，實現(xiàn)載荷的升降目的【2】。 3 基于UG的整車模型建立 隨著科技的不斷進步和信息業(yè)的飛速發(fā)展，計算機軟件業(yè)的產品更新和設計也越來越趨向科技化、人性化，計算機輔助設計軟件營運而生。這些高科技軟件為廣大設計研發(fā)人員提供了更完善的機械設計途徑，可以輕松實現(xiàn)各種復雜實體及造型的建立。 3.1 建模軟件UG簡介 3.1.1 UG技術特點 西門子公司是德國著名的電子產品制造商，其世界著

46、名產品包括西門子手機，西門子家電等。至于軟件開發(fā)方面，西門子公司同時結合了其自動化部門和其驅動集團的一部分分支機構，共同開發(fā)了一款大型繪圖建模軟件：UG，Unigraphics的縮寫。UG可以根據(jù)用戶的實際需求和個性化需求提供多方面的產品支持，包括數(shù)字化造型建模驅動支持，驗證準確性實際性支持等。它開發(fā)始于20世紀90年代年，當時隨著計算機編程的普及和開發(fā)，C語言得到大范圍應用，UG正是在這種環(huán)境下誕生的。最初它僅僅應用在大型系統(tǒng)工作站當中，但是隨后的十年中，個人計算機業(yè)務和應用的大面積普及，也是的UG在個人計算機應用領域取得的空前的發(fā)展，目前已經成為模具行業(yè)建模設計的一個主要應用【13】【14

47、】。在計算機制造建模分析領域，它是應用最為廣泛也是最先進的計算機輔助軟件，功能非常的強大，不僅包括涵蓋了產品生產的各個環(huán)節(jié)，諸如概念思維、功能分析、工程監(jiān)理、加工制造到產品發(fā)布等過程。同時在其他大型的產品制造業(yè)當中，也有著至關重要的應用。其中，對于國民經濟發(fā)展起著舉足輕重的汽車航空、通用機械、造船、電子等行業(yè)領域尤為突出。應用的范圍如此之廣，是因為該軟甲主推實體建模，這對于設計是十分重要的。此外，曲面的構造方法和選項可以完成較為復雜的模型設計也是UG的特色；對于建模軟件建模的后續(xù)包括出圖的性能、模具的加工選擇還有裝配功能等操作也是大型建模軟件交互式CAD/CAM系統(tǒng)所能夠實現(xiàn)的復雜實體及造型的

48、建構【15】。當今的世界是數(shù)字化世界，是信息化占據(jù)了高科技領域通訊和交流平臺的主導，UG恰恰利用數(shù)字化模型系統(tǒng)來開發(fā)的，因此可以幫助生產開發(fā)企業(yè)輕松實現(xiàn)縮短產品生產周期，向科學化經營管理模型的轉化。在UG建模中應用最廣泛，流傳最普遍的是其產品設計模塊，它在世界范圍內的應用足以證明其有很高的產品設計建造和繪圖功能，這些都可以為后續(xù)的制造和生產提供科學性、準確性和直觀性，從而滿足市場的新需求。對于普通的設計建模軟件，往往在某些方面諸如鈑金模塊、外觀造型設計、專用塑料件設計模塊等是空白的，或者僅僅是部分的設計，但是UG優(yōu)于這些設計工具，因為它不僅提供了上述功能，還別出心裁的創(chuàng)新了線路設計系統(tǒng)、運動仿

49、真和模型處理等專業(yè)應用程序。其主要客戶包括：雷諾汽車，通用電氣，大眾汽車，波音公司，洛克希德，寶馬汽車以及美國、英國、俄羅斯軍方等政府部門。可以看出幾乎所有的大型發(fā)動機和大部分汽車發(fā)動機都采用UG進行設計，這無不例外的說明了其他的建模軟件在各個方面的劣勢，從側面反映了大家對UG功能的滿意和信任，尤其在高端工程領域，特別是軍工領域的特殊性能【15】。下面對UG中的一系列的功能模塊做一定的簡介： 模具設計:之所以在當今這個信息時代獨占鰲頭、擊敗了其他的模型設計軟的UG，毫無疑問是當今較為流行模具設計軟件，原因是多方面的，功能強大，應用范圍廣等諸多特色。流程對于磨具設計來說至關重要，是決定模具能

50、否完成既定的任務和功能的關鍵所在，步驟尤為關鍵，重中之重則是分模。分模有兩種：一種是自動添加的，另一種是手動添加。自動分模的過程如下：確定產品定位，分析位置，使Z軸方向與模型的法平面一致；拉出分型面；使之成為一個整片體；重新設置顏色；做箱體包裹整個產品，用片體分割等【16】。所有的訣竅和特色充分體現(xiàn)在手動分模上，不僅效率高，而且此外的其他的分模方式不能充分的發(fā)揮位移坐標等多方面命令的計算。 風格造型和工業(yè)設計:若想擁有獨一無二的創(chuàng)造性和產品開發(fā)革新的多方面經驗，UG可以幫助完成工業(yè)設計師所必須具備的多方面知識和專業(yè)技能。利用建模，工業(yè)設計師能夠迅速地映射模型，改進完善復雜的產品形狀，此外得天

51、獨厚的渲染和工具可視化、信息化也在最大程度上滿足設計理念的審美要求。 產品設計:最UG所有的功能和應用中，利用最全面和廣泛創(chuàng)新的是產品設計模塊。為制造設計提供了準確性和直觀性，就要求其具有高性能的產品開發(fā)設計和繪圖功能，可以滿足客戶設計任何復雜產品的需要，同時其它建模的軟件所欠缺的鈑金模塊、專用塑料件設計模塊在UG中也可以進行深層次的應用。 仿真和優(yōu)化:對于建造模型之后的設計，為了避免設計投產的驗證而大大增加無謂的浪費，在UG模塊內可以完成數(shù)字化、智能化的仿真分析，包括運動和動力分析模塊，從而確認和優(yōu)化產品避免人力和物理的浪費。越早的數(shù)字化利用仿真模塊，產品制造和開發(fā)商可以改善產品質量，對

52、于可行性有了充足的把握，最大程度的減少或消除對于物理樣機的昂貴耗時的設計、構建。 下面再對UG集成環(huán)境與計算機輔助設計技術直接相關的四個主要的應用模塊及功能做簡單的介紹。 基本環(huán)境（Gateway）：其他任何工作模塊的正常運行首先是在基本環(huán)境之上建立的。它是啟動UG后第一個模塊。如果系統(tǒng)暫時處于其他應用模塊中，可以隨時通過選擇“開始-基本環(huán)境”返回到該模塊。在該模塊可以完成多種可能的設計操作，諸如改變顯示部分，分析部分，啟動在線幫助，輸出圖紙，執(zhí)行外部程序等。 建模（Modeling）：建模是設計師將自己腦中的設計思維通過圖紙的形式表現(xiàn)出來，完成由虛擬向實際轉化的關鍵步驟，在UG中利用建

53、模模塊，可以更好的完成設計師自身思維的表達，無論從實體建模、自由建模還是特征建模，設計師可以充分發(fā)揮創(chuàng)造性思維。此外，UG軟件所擅長的曲線功能和曲面功能對于人性化的設計環(huán)境可以大大幫助設計師將主要精力放在產品設計上減少用于熟悉軟件的時間。 裝配：在完成了所有零件的建模工作后，設計人員需要將這些雜亂無章的零件進行裝配，從而更加清晰的看出設計中的錯誤和失誤，以及不能完全表達的部分。這起重向虛擬裝配發(fā)揮了無可替代的作用。利用該模塊可以完成平行的、自上而下和自下而上的產品開發(fā)過程。在裝配過程中，還可以隨時進行零部件的設計和編輯審查。在裝配過程中各個部件的參數(shù)化可以充分反映配對關系。體系結構可以決定這

54、種體系結構可以體現(xiàn)產品結構，并在各個設計組之間共享。通過選擇“開始-建模”進入該模塊。 制圖：制圖是制作平面工程圖的過程，是虛擬轉化為現(xiàn)實的位移途徑。利用該模塊可以實現(xiàn)工程圖繪制的所有功能。三維圖向二維圖的轉化對于設計人員參考實體至關重要，因為三維圖的直觀是很重要的參考。這其中必須并保證工程圖中的尺寸和相關視圖在實體模型改變時，系統(tǒng)能同步更新改變，減少因為三維模型的改變更新二維工程圖所需要的時間；自動視圖布局功能可以快速全面布局二維圖，無論是正交投影圖反應投影關系，還是軸測視圖、剖視圖、輔助視圖等。另外，UG還提供了一套基本的標注工具，利用模型數(shù)據(jù)，可以自動沿用尺寸和公差，大大節(jié)省了標注所帶

55、來的時間【16】。如ANSI/ASMW、ISO、DIN、JSIS 和我國的GB等各項繪圖標準，UG工程圖模塊可以總動完成并更新，U它也可發(fā)揮其曲線功能直接繪制平面工程圖。通過選擇“開始-制圖”進入該模塊。 3.1.2 UG操作界面簡介 UG NX6.0的主要界面沿用了UG先前版本一貫的圖形用戶界面，在此基礎上增加 了一些新的特色，總體來說，它的界面在設計上簡單易懂，用戶只要了解各部分的位置和用途，就可以充分運用系統(tǒng)的操作功能，給自己的設計工作帶來方便。在Win7平臺上選擇“開始-所有程序”命令即進入歡迎界面。 圖3.2 不同工作模塊選擇 之后，點擊“新建”按鈕，可以進

56、行多種模塊的選擇，包括模型、裝配、外觀造型設計等。如圖3.2所示。 導航條 標題欄 工作區(qū) 工具欄 菜單欄 坐標系 資源條 圖3.3 界面布置介紹 點擊“模型-確定”進入建模模塊，如圖3.3所示。該工作界面主要包括：標題欄、菜單欄、工具欄、坐標系、工作區(qū)等。下面介紹它們的主要功能。 標題欄：標題欄顯示軟件名稱及其版本號，當前正在操作的部件文件名稱。如果對部件已經做了修改，但還沒有進行保存，其后面還會顯示修改提示信息。 菜單欄：菜單欄包含了該軟件的主要功能，系統(tǒng)所有的命令和設置選項都歸屬到不同的菜單欄下，他們分別是：文件菜單，編輯菜單，視圖

57、菜單，插入菜單，格式菜單，工具菜單，裝配菜單，信息菜單，分析菜單，首選項菜單，窗口菜單和幫助菜單。當單擊任何一個菜單時候，系統(tǒng)都會展開一個下拉式菜單，菜單中包含所有與該功能有關的命令響應。 工具條:工具條中的按鈕都對應著不同的命令，而且工具條中的命令都可以以圖標的方式形象表示命令的功能，這樣可以免去用戶在菜單中的查找命令的繁瑣工作，方便用戶使用。 提示欄：提示欄固定在工作面的左上方，主要用來提示用戶如何操作。 狀態(tài)欄：狀態(tài)欄固定在提示欄的右方，，主要用來顯示系統(tǒng)或圖元狀態(tài)。 坐標系：坐標系表示建模的方為。 工作區(qū)：工作區(qū)就是工作的主要區(qū)域，又稱為圖形窗口。 資源區(qū)：資源條為用戶提供

58、一種快捷的操作導航工具，它包含了裝配導航器、部件導航器、重用庫、歷史記錄、系統(tǒng)資料、加工向導等導航器，用戶通過導航條可以方便的進行操作。 3.2 整車模型建立 對于一個復雜機構，特別是像隨車起重運輸車這種整車結構，其模型建立的的方法一般是先創(chuàng)建多個零件，然后將這些零件裝配在一起，最后形成整車。綜合全面運用UG的各種建模功能進行隨車起重運輸車工作裝置的零部件建模。同時建模時采用參數(shù)化建模, 這樣便于模型的修改。底架和支腿不是本次課題的主要研究對象，因此只是簡單建模，表達出了其基本形狀即可。其他零部件嚴格按照任務書中的課題要求（包括原始數(shù)據(jù)、技術要求、工作要求和最終成果等）和實際工作及隨車

59、起重運輸車工作裝置的工程圖的尺寸建立三維模型。 3.2.1簡單模型建模舉例 針對一般的建模軟件所欠缺的參數(shù)化建模相比，UG具有很高的這方面的優(yōu)越性，充分體現(xiàn)在其可變的設置方面。在分析建模、運算過程中，為了更加智能方便的修改模型，只需要將變換參數(shù)值即可。而且還可以由程序自行根據(jù)預先設置的可變參數(shù)函數(shù)，自動快速的地進行一系列的仿真分析。 由于隨車起重運輸車工作裝置的零部件較復雜，現(xiàn)特舉一個比較簡單但涵蓋建模功能較為全面的部件，說明各個零部件的具體建模過程。 第一步：打開UG NX 6.0，即可進入UG NX 6.0微機版的歡迎界面。建立一個新文件，系統(tǒng)進入基礎環(huán)境模塊。該模塊是其他應用

60、模塊的基礎平臺，通過點擊“起始”下拉菜單中的“建?！懊?，系統(tǒng)進入建模模塊。 第二步：繪制草圖 草圖（Sketch）是與實體模型相關聯(lián)的二維圖形，若想清楚、快捷的構件一個三維模型，草圖是重中之重，是三維圖能否建造成功的基礎。選擇草圖功能，可以再哎任何的指定平面內完成草圖的繪制。在草圖中有 “約束”的概念，顧名思義是通過添加尺寸和位置約束實現(xiàn)與特征建模模塊同樣的尺寸，達到參數(shù)化建模的需求。應用草圖工具，用戶可以首先繪制近似的曲線輪廓，而后再添加精確的約束定義后，可以完成表達設計的意圖。如圖3.4所示，首先建立基本的草圖。 圖3.4 草圖繪制效果界面 建立的草圖后可用實體造型工具對草

61、圖進行拉伸、掃描、旋轉等操作，生成與草圖相關聯(lián)的實體模型。完成簡單的拉伸，出現(xiàn)模型的大體結構，為后續(xù)建模做好準備。而后考慮到模型可以關于中間的一個虛擬平面做對稱，從而大大簡化建模過程，因此可以根據(jù)距離建一個參考平面，最后用“鏡像“命令完成鏡像操作。具體步驟如下：（1）單擊“成型特征”工具欄中的“拉伸”圖標，自動彈出“拉伸”對話框，在下拉列表中選擇“特征曲線”，選中曲線，輸入拉伸數(shù)值和拉伸方向，單擊“確定”，完成操作。（2）考慮到鏡像需要一個中間平面，即基準平面。根據(jù)實際尺寸，計算虛擬面距離，單擊圖標，輸入平面的距離，建立基準平面，此基準平面是鏡像體的中間平面。單擊鏡像體圖標，自動跳出菜單如圖3

62、.5，根據(jù)提示， 圖3.5 鏡像體選擇 首先選擇需要鏡像的整個實體，然后選著鏡像平面，單擊“應用”，完成本次操作。效果如圖3.6所示。 圖3.6 基準平面的建立 （3）布爾求和，目的是為了將各個相對位置關系不動的或本屬于一個實體但分開建模過程的部件進行布爾求和，減少零件數(shù)量，構成同統(tǒng)一的實體，和實際相符合。完整而全面的對實體進行布爾求和，對之后的ADAMS仿真研究提供很大的便捷。因為在仿真過程中若是部件數(shù)太多，而相對位置又是固定的，有可能造成添加約束繁冗，最終可能使得部件因為過約束而無法運動，是整個設計失敗。完成

63、剩余部分的建模，最后單擊按鈕，根據(jù)系統(tǒng)提示，選擇兩個實體，單擊“確定”按鈕，實現(xiàn)布爾求和運算，效果如圖3.7所示。 圖3.7 局部模型效果圖 3.2.2 主要建模模型展示 隨車起重運輸車的大體組成包括，車架，貨箱，折臂，伸縮臂，回轉裝置，液壓缸，支腿等幾大部分組成，利用UG 的建模模塊建立三維實體模型。幾大部分建立模型如下： 貨箱 圖3.8 貨箱 回轉底座 圖3.9 回轉底座 吊鉤臂 圖3.10 吊鉤臂

64、 回轉體 圖3.11 回轉體 支腿 圖3.12 支腿 3.3 基于整車的模型裝配 裝配模塊是在集成環(huán)境中的一個重要的應用模塊。所謂裝配，就是將之前的所有的零件模型部件進行組裝和定位操作的一個過程。具體是通過部件和部件間的建立的相對位置和約束來時實現(xiàn)的。UG裝配模塊不僅可以參照其它部件進行部件和部件關聯(lián)性設計，對于間隙分析、重量管理等重要操作快速組裝零部件成為產品，而且在裝配中可以顯示具體的位置和實際關系或者是否發(fā)生干涉。應用很廣泛的爆炸圖，也是在完成裝配后才能實現(xiàn)的。若想使裝配的零部件進行正

65、確的定位和快捷的配，同時始終保持相對的位置關系和關聯(lián)性，UG同樣可以滿足這些要求。往往會由于改變了零件圖而不能及時自動的變更裝配圖，但是在UG這種問題不會出現(xiàn)，因為它可以隨時解決這種不同步的零件設計編輯問題。通過修改參數(shù)模型、相對位置或零件間表達式從而達到設計方案中預期的模型。 裝配模塊不僅可以是趨于復雜的零件盒部件變?yōu)橐惑w，實現(xiàn)整體化、一體化，向更高一級的產品總裝邁進和過度，同時可以逆向思維。所謂逆向思維就是根據(jù)總的產品裝配體拆裝成子裝配體或者單個零件，便于直接加工。在錯綜復雜的裝配關系中有三種最為常用：自頂向下裝配，是指首先完成設計任務進行預期的裝配，其次在裝配體區(qū)思考零部件，構件零部件

66、，創(chuàng)建所需要的零部件模型，最后再拆成便于加工的子零件和單個可以直接加工的部件模型；自底向上裝配，是最為常見的裝配方法，也是正向思維所要求的，是在完全符合建模思路的裝配過程，最后生成裝配部件的裝配方法；混合裝配，混合裝配是集結了上述兩種裝配方法的特點和優(yōu)勢，既可以自上向下進行，也可以自下向上進行的方法，關鍵是先創(chuàng)建幾個主要零部件模型，再將其裝配在一起，然后變裝配變設計其他可能的零部件，即為混和裝配【15】【16】。 UG軟件采用的裝配模式是鏈接關系，一種較其他軟件真實的虛擬裝配模式，即裝配件中的零件與原零件之間是是一對一的索引和針對鏈接關系，對原零件的修改會自動反映到裝配件中，也是上面重點突出的虛擬化、自動化最高的原則【16】。運用UG這種虛擬程度很高但卻不失真實性的裝配建模，對于檢查裝配干涉和尺寸沖突有很大的便利之處，為將來實際物理裝配的順利進行提供可靠依據(jù)。 3.3.1 裝配模型展示 車架總裝 圖3.13 車架總裝 回轉裝置總裝 圖3.14 回轉裝置總裝 節(jié)臂總裝 圖3.15 節(jié)臂總裝