【正文】 引和針對(duì)鏈接關(guān)系，對(duì)原零件的修改會(huì)自動(dòng)反映到裝配件中，也是上面重點(diǎn)突出的虛擬化、自動(dòng)化最 高的原則 【 16】 。 UG 裝配模塊不僅可以參照其它部件進(jìn)行部件和部件關(guān)河北工業(yè)大學(xué)城市學(xué)院 2020 屆本科畢業(yè)設(shè)計(jì)說(shuō)明書（論文） 21 聯(lián)性設(shè)計(jì)，對(duì)于間隙分析、重量管理等重要操作快速組裝零部件成為產(chǎn)品，而且在裝配中可以顯示具體的位置和實(shí)際關(guān)系或者是否發(fā)生干涉。 圖 基準(zhǔn)平面的建立 河北工業(yè)大學(xué)城市學(xué)院 2020 屆本科畢業(yè)設(shè)計(jì)說(shuō)明書（論文） 18 （ 3）布爾求和，目的是為了 將各個(gè)相對(duì)位置關(guān)系不動(dòng)的或本屬于一個(gè)實(shí)體但分開(kāi)建模過(guò)程的部件進(jìn)行布爾求和，減少零件數(shù)量，構(gòu)成同統(tǒng)一的實(shí)體，和實(shí)際相符合。 圖 草圖繪制效果界面 建立的草圖后可用實(shí)體造型工具對(duì)草圖進(jìn)行拉伸、掃描、旋轉(zhuǎn)等操作，生成與草圖相關(guān)聯(lián)的實(shí)體模型。 第一步：打開(kāi) UG NX ，即可進(jìn)入 UG NX 微機(jī)版的歡迎界面。 綜合全面運(yùn)用 UG 的各種建模功能進(jìn)行隨車 起重運(yùn)輸車工作裝置的零部件建模。當(dāng)單擊任何一個(gè)菜單時(shí)候，系統(tǒng)都會(huì)展開(kāi)一個(gè)下拉式菜單，菜單中包含所有與該功能有關(guān)的命令響應(yīng)。 圖 不同工作模塊 選擇 河北工業(yè)大學(xué)城市學(xué)院 2020 屆本科畢業(yè)設(shè)計(jì)說(shuō)明書（論文） 14 之后，點(diǎn)擊“新建”按鈕，可以進(jìn)行多種模塊的選擇，包括模型、裝配、外觀造型設(shè)計(jì)等。利用該模塊可以實(shí)現(xiàn)工程圖繪制的所有功能。 裝配：在完成了所有零件的建模工作后，設(shè)計(jì)人員需要將這些雜亂無(wú)章的零件進(jìn)河北工業(yè)大學(xué)城市學(xué)院 2020 屆本科畢業(yè)設(shè)計(jì)說(shuō)明書（論文） 13 行裝配，從而更加清晰的看出設(shè)計(jì)中的錯(cuò)誤和失誤，以及不能完全表達(dá)的部分。越早的數(shù)字化利用仿真模塊，產(chǎn)品制造和開(kāi)發(fā)商可以改善產(chǎn)品質(zhì)量，對(duì)于可行性有了充足的把握，最大程度的減少或消除對(duì)于物理樣機(jī)的昂貴耗時(shí)的設(shè)計(jì)、構(gòu)建。分模有兩種：一種是自動(dòng)添加的，另一種是手動(dòng)添加。此外，曲面的構(gòu)造方法和選項(xiàng)可以完成較為復(fù)雜的模型設(shè)計(jì)也是 UG 的特色；對(duì)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?qū)崿F(xiàn)的復(fù)雜實(shí)體及造型的建構(gòu) 【 15】 。至于軟件開(kāi)發(fā)方面，西門子公司同時(shí)結(jié)合了其自動(dòng)化部門和其驅(qū)動(dòng)集團(tuán)的一部分分支機(jī)構(gòu)，共同開(kāi)發(fā)了一款大型繪圖建模軟件： UG， Unigraphics 的縮寫。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。隨車起重運(yùn)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(duì)位置可將其分為前置、中置和后置三種形 式。其中，交通運(yùn)輸業(yè)更是尤為突出。徐州隨車起重機(jī)公司組建于2020 年 9月，在消化吸收國(guó)外先進(jìn)技術(shù)的基礎(chǔ)上生產(chǎn) SQ 系列伸縮臂式、折疊臂式隨車起重機(jī)，并由航天部定點(diǎn)生產(chǎn)國(guó)防工程專用隨車起重運(yùn)輸裝填車、雷達(dá)車等產(chǎn)品，其產(chǎn)品曾批量出口伊拉克等國(guó)家 【 12】 。美國(guó)，作為世界上唯一超級(jí)大國(guó)，經(jīng)濟(jì)發(fā)展自當(dāng)當(dāng)仁不讓，起中交通運(yùn)輸業(yè)更 是在世界汽車業(yè)中占有重要的地位。以六邊形斷面特點(diǎn)的直臂式隨車起重運(yùn)輸車，采用全液壓缸伸縮結(jié)構(gòu)， 電機(jī)轉(zhuǎn)臺(tái)以 3支點(diǎn)方式固定在底盤上，此種支撐方式，大大降低了來(lái)自路面的載荷和不必要的動(dòng)載荷，還配備了柱塞式液壓缸起升機(jī)構(gòu)，能保證順利安全起吊貨物，可以是整車在各種路面上進(jìn)行作業(yè) 【 12】 。它早在 1947 年便已經(jīng)生產(chǎn)了世界上第一臺(tái)隨車起重運(yùn)輸車，同時(shí)該公司的海外業(yè)務(wù)拓展方面也做的非常的精通，歐洲的一些主要國(guó)家包括荷蘭、西班牙、丹麥都設(shè)有其分廠，并在世界范圍內(nèi)的 60 多個(gè)國(guó)家和地區(qū)建立了完備的銷售和服務(wù)體系網(wǎng)絡(luò)； HIAB 公司生產(chǎn)的隨車起重運(yùn)輸車以其多種的運(yùn)用形式和工作狀河北工業(yè)大學(xué)城市學(xué)院 2020 屆本科畢業(yè)設(shè)計(jì)說(shuō)明書（論文） 5 態(tài)而 聞名于世界，其中多用途臂式隨車起重機(jī)更是家喻戶曉。在普通貨運(yùn)卡車的基礎(chǔ)上，動(dòng)過(guò)加裝一些特殊設(shè)備，可以完成一些預(yù)定的特殊作業(yè)，包括電力搶修、土木建筑、貨運(yùn)吊運(yùn)等，特別是工業(yè)搬運(yùn)行業(yè)中發(fā)揮了其無(wú)可替代的作用 【 3】 。同時(shí)加大國(guó)際技術(shù)交流和人才交流，爭(zhēng)取掌握底盤制造技術(shù)，同時(shí)加大和完善 GPS定位、集成技術(shù)、安全監(jiān)控及半掛汽車設(shè)計(jì)應(yīng)用 【 10】 。 河北工業(yè)大學(xué)城市學(xué)院 2020 屆本科畢業(yè)設(shè)計(jì)說(shuō)明書（論文） 3 首先，隨車起重運(yùn)輸車的投入使用，結(jié)合了普通運(yùn)輸?shù)倪\(yùn)輸功能和起重吊 車的吊運(yùn)功能，雖然是僅僅是二者的有機(jī)結(jié)合，但是恰恰能體現(xiàn)功能的互補(bǔ)，和資源的有效利用，同時(shí)伴隨著提高了運(yùn)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。河北工業(yè)大學(xué)城市學(xué)院 2020 屆本科畢業(yè)設(shè)計(jì)說(shuō)明書（論文） 2 其中在美國(guó)和英國(guó)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(yīng)用的場(chǎng)合主要包括機(jī)場(chǎng)、特殊公路等；在汽車水平發(fā)達(dá)的日本，根據(jù)其自己的工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)，把在汽車上裝有專用設(shè)備，完成專門工作，諸如泄運(yùn)、消防、建筑、環(huán)衛(wèi)、農(nóng)耕等的汽車稱為專用汽車 【 4】 。 1． 1 課題的學(xué)術(shù)背景 專用汽車（ special purpose motor vehicle），顧名思義是指那些裝有專用設(shè)備，這里所提到的專用設(shè)備是指那些為了完成預(yù)定的特種作業(yè)，諸如吊運(yùn)、園林修剪、電力搶險(xiǎn)、工程維修等作業(yè)，而在汽車底盤等位置特殊安裝專用設(shè)備，比如專用車廂、專用貨灌等專用裝備，去完成預(yù)定的特殊任務(wù)的汽車。除了文中特別加以標(biāo)注引用的內(nèi)容外，本論文不包含任何其他個(gè)人或集體已經(jīng)發(fā)表或撰寫的成果作品。 因此 ， 隨車起重運(yùn)輸車具有廣闊 的 發(fā)展前景和應(yīng)用價(jià)值。對(duì)本研究提供過(guò)幫助和做出過(guò)貢獻(xiàn)的個(gè)人或集體，均已在文中作了明確的說(shuō)明并表示了謝意。 涉密論文按學(xué)校規(guī)定處理。同時(shí)，在轎車需求大的國(guó)家中，在高速公路上常常能見(jiàn)到運(yùn)往各地汽車 4S店的大型運(yùn)輸轎車的雙層架式車廂。能源危機(jī)的加深，行業(yè)分工的精細(xì)，使得社會(huì)對(duì)汽車的運(yùn)輸效率和燃油經(jīng)濟(jì)性，以及各種性能的要求也逐漸增高，因此使汽車運(yùn) 輸工具向?qū)Ｓ没l(fā)展成為必然趨勢(shì)【 7】 。同時(shí)發(fā)展專用汽車可以擴(kuò)大汽車生產(chǎn)線，合并成產(chǎn)條件，共用動(dòng)力總成等多方面的節(jié)約優(yōu)勢(shì)。從所有的扼趨勢(shì)和經(jīng)濟(jì)社會(huì)的發(fā)展可以看出專用車生產(chǎn)逐步趨向于專業(yè)化、技術(shù)化，即在功能、結(jié)構(gòu)、外觀上提出了更高，更嚴(yán)格，更科學(xué)化，更人性化的的設(shè)計(jì)方向 【 10】【 11】 。不得不提的是歐洲，歐洲自古以來(lái)就是重型工業(yè)的發(fā)祥地，在 20 世紀(jì) 40－ 50 年代，隨車起重機(jī)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(guó)公司）等；日本，這個(gè)東方唯一的一個(gè)發(fā)達(dá)國(guó)家，其汽車產(chǎn)業(yè)自然高舉世界的頂尖水平，因此亞洲生產(chǎn)隨車起重機(jī)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(chǎn)商。機(jī)械業(yè)與建筑產(chǎn)業(yè)的繁榮，促使日本國(guó)內(nèi)對(duì)于隨車起重機(jī)的大幅度需求。在其他的創(chuàng)新方面，村和又開(kāi)發(fā)了自動(dòng)收鉤裝置，當(dāng)隨車起重運(yùn)輸車水平直線行駛時(shí)，吊鉤水平收緊易于影響駕駛員的視野，帶來(lái)行駛安全隱患，采用了創(chuàng)新設(shè)計(jì)的隨車吊在行駛時(shí)，吊鉤和繩索不會(huì)妨礙駕駛員的視線，對(duì)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】 。全國(guó)生產(chǎn)隨車起重機(jī)的廠家約有 10 多家，主要企業(yè)有石家莊煤礦機(jī)械廠、徐州隨車起重機(jī)公司、武漢汽車起重機(jī)廠、山西長(zhǎng)治清華機(jī)械廠、湖南專用汽車制造廠等。 隨車起重運(yùn)輸車現(xiàn)狀的不足及發(fā)展趨勢(shì) 隨車起重機(jī)在中國(guó)，從 20 世紀(jì) 70年代開(kāi)始，世界各地的國(guó)家充分發(fā)展后，我國(guó)和他們無(wú)論從技術(shù) 還是發(fā)展速度方面還有不小的差距。此后，將總裝的 UG 模型導(dǎo)入到仿真軟件 ADAMS 里，完成運(yùn)動(dòng)仿真，并對(duì)其中測(cè)試出的曲線加以說(shuō)明和分析，最終得出整車可行性的結(jié)論。這種位置型式的特點(diǎn)是可基本保持原車的重心位置不變，不會(huì)因?yàn)樗踔匚?的不同質(zhì)量而發(fā)生質(zhì)心位置的變化，同時(shí)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(shè)計(jì)要求，唯一不足的是體現(xiàn)在貨箱中部，因?yàn)楣?jié)臂在此處安裝，使貨箱對(duì)于面積的利用率大大降低，故實(shí)際應(yīng)用不多。 3 基于 UG 的整車模型建立 隨著科技的不斷進(jìn)步和信息業(yè)的飛速發(fā)展，計(jì)算機(jī)軟件業(yè)的產(chǎn) 品更新和設(shè)計(jì)也越來(lái)越趨向科技化、人性化，計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)軟件營(yíng)運(yùn)而生。同時(shí)在其他大型的產(chǎn)品制造業(yè)當(dāng)中，也有著至關(guān)重要的應(yīng)用?？梢钥闯鰩缀跛械拇笮桶l(fā)動(dòng)機(jī)和大部分汽車發(fā)動(dòng)機(jī)都采用 UG 進(jìn)行設(shè)計(jì)，這無(wú)不例外的說(shuō)明了其他的建模軟件在各個(gè)方面的劣勢(shì)，從側(cè)面反映了大家對(duì) UG 功能的滿意和信任，尤其在高端工程領(lǐng)域，特別是軍工領(lǐng)域的特殊性能 【 15】 。 產(chǎn)品設(shè)計(jì) :最 UG 所有的功能和應(yīng)用中，利用最全面和廣泛創(chuàng)新的是產(chǎn)品設(shè)計(jì)模塊。在該模塊可以完成多種可能的設(shè)計(jì)操作，諸如改變顯示部分，分析部分，啟動(dòng)在線幫助，輸出圖紙，執(zhí)行外部程序等。體系結(jié)構(gòu)可以決定這種體系結(jié)構(gòu)可以體現(xiàn)產(chǎn)品結(jié)構(gòu)，并在各個(gè)設(shè)計(jì)組之間共享。通過(guò)選擇“開(kāi)始 制圖”進(jìn)入該模塊。 標(biāo)題欄：標(biāo)題欄顯示軟件名稱及其版本號(hào)，當(dāng)前正在操作的部件文件名稱。 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。在分析建模、運(yùn)算過(guò)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。在草圖中有 “約束”的概念，顧名思義是通過(guò)添加尺寸和位置約束實(shí)現(xiàn)與特征建模模塊同樣的尺寸，達(dá)到參數(shù)化建模的需求。根據(jù)實(shí)際尺寸，計(jì)算河北工業(yè)大學(xué)城市學(xué)院 2020 屆本科畢業(yè)設(shè)計(jì)說(shuō)明書（論文） 17 虛擬面距離，單擊 圖標(biāo)，輸入平面的距離，建立基準(zhǔn)平面，此基準(zhǔn)平面是鏡像體的中間平面。幾大部分建立模型如下： 貨箱 河北工業(yè)大學(xué)城市學(xué)院 2020 屆本科畢業(yè)設(shè)計(jì)說(shuō)明書（論文） 19 圖 貨箱 回轉(zhuǎn)底座 圖 回轉(zhuǎn)底座 吊鉤臂 河北工業(yè)大學(xué)城市學(xué)院 2020 屆本科畢業(yè)設(shè)計(jì)說(shuō)明書（論文） 20 圖 吊鉤臂 回轉(zhuǎn)體 圖 回轉(zhuǎn)體 支腿 圖 支腿 基于整車的模型裝配 裝配模塊是在集成環(huán)境中的一個(gè)重要的應(yīng)用模塊。 裝配模塊不僅可以是趨于復(fù)雜的零件盒部件變?yōu)橐惑w，實(shí)現(xiàn)整體化、一體化，向更高一級(jí)的產(chǎn)品總裝邁進(jìn)和過(guò)度，同時(shí) 可以逆向思維。 2. 點(diǎn)擊主菜單 中的“文件”選項(xiàng) , 此時(shí)會(huì)出現(xiàn) 一列下拉菜單 ,單擊“導(dǎo)出”項(xiàng)， 在級(jí)聯(lián)菜單中 選擇 Parasolid 項(xiàng)，導(dǎo)出模型文件，如圖 所示。 隨著機(jī)器大工業(yè)的快速發(fā)展，要求生產(chǎn)更先進(jìn)的勞動(dòng)工具。 計(jì)算機(jī)輔助工程，也就是通常說(shuō)的 CAE(puter aided engineering)技術(shù)就是在自然科學(xué)技術(shù)和計(jì)算機(jī)技術(shù)不斷發(fā)展的基礎(chǔ)上建立起來(lái)的，它柔和了自然界的所有定律，包括經(jīng)典的牛頓力學(xué)，能量守恒定律等，以及計(jì)算機(jī)技術(shù)中的虛擬 和仿真技術(shù)，更為關(guān)鍵的是二中的有機(jī)組合，將自然科學(xué)的理論知識(shí)和經(jīng)驗(yàn)通過(guò)計(jì)算機(jī)語(yǔ)言描述出來(lái)，來(lái)幫助人們?nèi)タ茖W(xué)的計(jì)算客觀世界的力學(xué)關(guān)系和位置關(guān)系。在各種 CAE技術(shù)中，虛擬樣機(jī)技術(shù)是計(jì)算機(jī)輔助工程的一個(gè)重要分支和機(jī)構(gòu)其優(yōu)勢(shì)是，能盡快的驗(yàn)證設(shè)計(jì)產(chǎn)品的性能要求，降低設(shè)計(jì)成本和不必要的人力、物力的浪費(fèi)，縮短開(kāi)發(fā)周期等，目前在新產(chǎn)品的概念設(shè)計(jì)階段 極其的常見(jiàn)。虛擬樣機(jī)技術(shù)是近些年在產(chǎn)品開(kāi)發(fā)的計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)、生產(chǎn)、分析等技術(shù)和集成裝配，制造設(shè)計(jì)等技術(shù)基礎(chǔ)上發(fā)展起來(lái)的，它進(jìn)一步融合了現(xiàn)代先進(jìn)制造技術(shù)、計(jì)算機(jī)技術(shù)和先進(jìn)仿真技術(shù)，將這些先進(jìn)的技術(shù)完全應(yīng)用于整個(gè)產(chǎn)品系統(tǒng)的開(kāi)發(fā)各個(gè)階段中，并不斷優(yōu)化其管理和技術(shù)，從整個(gè)系統(tǒng)的高度去解析復(fù)雜的集幾何模型，并結(jié)合多種多樣的開(kāi)發(fā)模式，去對(duì)產(chǎn)品進(jìn)行創(chuàng)新和設(shè)計(jì)的評(píng)價(jià)和改進(jìn)，從而大大降低了生產(chǎn)成本和開(kāi)發(fā)周期，同時(shí)從另外的角度更好的改進(jìn)產(chǎn)品設(shè)計(jì)質(zhì)量，提高面向客戶與市場(chǎng)需求的能力 【 18】 。 ADAMS 軟件的仿真可用于預(yù)測(cè)、驗(yàn)證機(jī)械系統(tǒng)的性能、可行性、運(yùn)動(dòng)范圍、極限應(yīng)力、峰值載荷和計(jì)算有限元的載荷等。此外依靠功能強(qiáng)大的約束庫(kù)和驅(qū)動(dòng)庫(kù)、集合模型庫(kù)、并且支持求和運(yùn)算、支持 FORTEREN/77 和 FORTEREN/90 中的函數(shù)，同時(shí)采用了內(nèi)核模型。同時(shí)，ADAMS 又是一種特殊的工具，這種工具包含了分析和開(kāi)發(fā)的功能可以提供多種開(kāi)放性的程序接口，因此大大滿足特殊行業(yè)用戶進(jìn)行特殊類型虛擬樣機(jī)生產(chǎn)、測(cè)試、分析的開(kāi)發(fā)平臺(tái)。 借助虛擬樣機(jī)技術(shù)，在產(chǎn)品設(shè)計(jì)階段，同時(shí)進(jìn)行的反饋信息直觀重要，這些反饋可以使工程師更好的了解即將生產(chǎn)產(chǎn)品的各方面性能以及不能完成預(yù)期的設(shè)計(jì)任務(wù)的缺陷，并直接根據(jù)評(píng)估結(jié)果進(jìn)行設(shè)計(jì)過(guò)程中的修改；不僅如此，直接體現(xiàn)多功能化也是虛擬樣機(jī)的關(guān)鍵，以取得運(yùn)動(dòng)學(xué)與動(dòng)力學(xué)性能、可行性、持續(xù)性、舒適性及成本等全面性能要求的良好平衡。然而而通過(guò)物理虛擬樣機(jī)技術(shù)，在制造物理樣機(jī)之前，就可以進(jìn)行樣機(jī)的測(cè)試，通過(guò)信息的及時(shí)反饋找出發(fā)現(xiàn)潛在的問(wèn)題，縮短產(chǎn)品開(kāi)發(fā)周期的 40%70%，其過(guò)程圖不僅節(jié)省時(shí)間和金錢，還可以大幅度的提高設(shè)計(jì)質(zhì)量和縮短開(kāi)發(fā)周期。 就目前的發(fā)展現(xiàn)狀而言，計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)工程是一個(gè)大的總稱，它可以根據(jù)不同的自然科學(xué)相應(yīng)