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高端装备制造产业

需求背景

 液压挖掘机是一种非常重要的多功能大型工程机械，目前广泛应用于交通运输、水利水电工程和矿山采掘等各行业。由于对提高劳动生产率起着非常关键的作用，因此，对液压挖掘机的设计和研究就显得特别重要。

      在我国的液压挖掘机行业当中，由于新产品的开发周期长、成本高以及设计手段落后，导致产品老化、缺乏市场竞争力。针对以上问题，公司现在正在大力开展新型液压挖掘机工作装置。

需解决的主要技术难题

1.在研究液压挖掘机工作装置的基础上，利用Pro/E建立液压挖掘机的三维实体模型，并进行虚拟装配，建立其工作装置的虚拟样机模型；

2.在ADAMS动力学仿真软件中建立液压挖掘机虚拟样机系统，完成模型的前处理工作，并校验模型是否正确；

3.通过ADAMS/View模块对液压挖掘机的虚拟样机机械系统的工作范围进行运动学仿真分析，得到与液压挖掘机性能相关的主要参数尺寸以及工作范围的包络曲线图；

4.根据对挖掘阻力的分析，对挖掘机铲斗挖掘时的受力状况进行动力学仿真分析，得到动臂、斗杆和铲斗等构件各铰接点处的受力情况及相应的曲线；

5.通过对液压挖掘机进行参数化处理，得出铲斗连杆机构的传动比与连杆和摇杆的长度、斗杆与摇杆、斗杆与铲斗相铰接的两个铰点之间的距离均有关系。

期望实现的主要技术目标

a.通过改变铲斗连杆机构的传动比，进而改善挖掘机铲斗的挖掘力，即对液压挖掘机工作装置完成优化；

b.对传动比进行设计研究和试验设计，传动比在设计变量DV_1的变化范围内达到最大值***，且是最优值。

需求解析

解析单位：重庆市永川区 解析时间：2022-12-02

杨刚

重庆大学

教授

综合评价

通过描述，在ADAMS动力学仿真软件中建立液压挖掘机虚拟样机系统，完成模型的前处理工作，并校验模型是否正确，通过ADAMS/View模块对液压挖掘机的虚拟样机机械系统的工作范围进行运动学仿真分析，得到与液压挖掘机性能相关的主要参数尺寸以及工作范围的包络曲线图方面，这些技术市面上已经可以达到，可以直接使用现实的技术。其他方面需求通过推荐行业专家来进行解决。 该需求没有明确企业是想购买需求还是想要合作购买产品，此方面没有明确，我给出的建议是让企业购买专家技术咨询，这样让公司的工作人员结合专家的指示来做比较节省成本，大概需要十万元左右。 最后，该需求要实现的目的还是非常好的，可以有效的节省成本，对比传统工艺技术，提升了质量和性能，带来的各方进步可以促使产品带来更好的升级，进一步增加营收，带来经济税收的进一步发展，有益于社会。

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