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轮式装载机工作装置设计与设计分析系统开发

作　者: 钟立
导　师: 王正肖
学　校: 浙江大学
专　业: 机械工程
关键词: 设计优化 变型设计 事物特性表 轮式装载机工作装置 仿真校核
分类号: TP391.7
类　型: 硕士论文
年　份: 2012年
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内容摘要


本文结合国家863计划项目“机电产品与系统模块化设计平台”,对轮式装载机工作装置的变型设计、设计分析进行了研究,并设计开发了一个支持轮式装载机工作装置变型设计与设计分析的系统。第一章是绪论。通过文献阅读,综述并探讨了产品设计开发、优化设计相关理论及其研究现状,探讨了相关技术,给出了论文的研究意义和主要内容。第二章分别对轮式装载机工作装置设计与分析系统的集成需求、设计系统需求、设计分析需求进行了分析,对系统的体系结构、功能模型、信息模型与数据库表等进行了设计,给出总体设计方案。第三章研究了在产品族模型的基础上的变型设计过程,主要完成产品配置设计、变型设计和CAD/PDM系统集成的实现。第四章分别对轮式装载机工作装置的关键部件——动臂和铲斗进行了力学分析和有限元仿真研究,以力学和仿真分析的结果作为优化设计的依据。第五章在前几章设计的基础上开发了原型系统,并重点介绍了系统任务工具、产品族变型设计工具(产品建模工具、产品变型工具、产品配置工具),仿真校核工具等的实现。最后对全文进行了总结,指出了需要进一步研究的内容。

全文目录


致谢  4-5
摘要  5-6
ABSTRACT  6-7
目录  7-10
第1章 绪论  10-25
  1.1 研究背景  10-13
    1.1.1 项目背景  10
    1.1.2 轮式装载机简介  10-11
    1.1.3 装载机的设计与生产现状  11-13
  1.2 国内外研究现状  13-22
    1.2.1 变型设计技术  13-18
    1.2.2 装载机工作装置设计分析技术  18-20
    1.2.3 CAD/PDM系统集成技术  20-22
  1.3 论文研究内容与组织结构  22-25
    1.3.1 主要研究内容  22-23
    1.3.2 论文的组织结构  23-25
第2章 轮式装载机工作装置设计与分析系统总体设计  25-34
  2.1 工作装置设计与分析系统的需求分析  25-28
    2.1.1 系统集成的需求  25-26
    2.1.2 工作装置设计系统的需求  26
    2.1.3 工作装置设计分析的需求  26-27
    2.1.4 工作装置设计与分析系统的需求  27-28
  2.2 轮式装载机工作装置设计与分析系统的总体方案  28-33
    2.2.1 系统的体系结构  28-29
    2.2.2 系统的功能模型  29-31
    2.2.3 系统的数据库设计  31-33
  2.3 本章小结  33-34
第3章 轮式装载机工作装置设计模块的开发  34-50
  3.1 工作装置的配置设计  34-39
    3.1.1 产品配置主结构  34-35
    3.1.2 配置规则  35-36
    3.1.3 产品配置工具的设计  36-39
  3.2 工作装置变型设计  39-45
    3.2.1 变型设计原理  39-40
    3.2.2 工作装置变型设计过程  40-41
    3.2.3 变型设计的数据流图  41-42
    3.2.4 变型设计的实现  42-45
  3.3 CAD/PDM集成  45-49
    3.3.1 CAD/PDM的数据集成  45-47
    3.3.2 CAD/PDM的业务集成  47-49
  3.4 本章小结  49-50
第4章 轮式装载机工作装置设计分析模块的开发  50-61
  4.1 铲斗的设计分析  50-58
    4.1.1 铲斗的工况  50-51
    4.1.2 铲斗受力分析模型  51-54
    4.1.3 铲斗的有限元分析  54-55
    4.1.4 基于ANSYS的铲斗分析实例  55-58
  4.2 动臂的设计分析  58-60
    4.2.1 动臂作业载荷分析  58-59
    4.2.2 动臂结构有限元分析  59-60
  4.3 本章小结  60-61
第5章 轮式装载机工作装置设计与分析系统实例  61-70
  5.1 系统简介  61-62
  5.2 运行实例  62-69
    5.2.1 PDM下达任务  62
    5.2.2 任务管理  62-63
    5.2.3 产品建模  63-65
    5.2.4 变型设计  65-67
    5.2.5 设计分析  67-69
  5.3 本章小结  69-70
第6章 总结与展望  70-71
  6.1 论文总结  70
  6.2 论文展望  70-71
参考文献  71-74

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中图分类: > 工业技术 > 自动化技术、计算机技术 > 计算技术、计算机技术 > 计算机的应用 > 信息处理（信息加工） > 机器辅助技术
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