【正文】 草繪截面 圖 386 拉伸實體 （ 2）單擊【孔工具】 ，在 FRONT 面上放置一個直徑為 74 的通孔。 圖 382側(cè)面去材 圖 383 進(jìn)行倒角 （ 8）在最后生成的特征上在對其邊緣進(jìn)行倒角等修飾 如圖 384 所示 ，鏟斗特征就完成了 如圖 385 所示 。得到挖掘機鏟斗的總體形狀，如圖 381。 圖 379草繪去材截面 圖 380 完成去材 （ 6）最后拉伸出鏟斗的斗齒。 31 圖 375草繪截面 圖 376 拉伸實體 （ 4） 繼續(xù)單擊【插入】 /【掃描】 /【伸出項】，繪制如圖的草繪，拉伸 80 得到如圖的實體圖形，得到挖掘機鏟斗的后連接孔。 圖 371草繪鏟斗截面 30 圖 372 拉伸實體 （ 2）單擊【殼工具】 ，如 下 圖 的 選擇實體的底面的各個面為移除的曲面，厚度為 20 如圖 373，得到 如下 圖 374 的外殼形體。下面將介紹其一種常用的反鏟裝置 —— 標(biāo)準(zhǔn)反鏟 [7]、 [8]、 [15]。 29 草繪軌跡 拉伸取材 挖掘機 鏟斗的造型設(shè)計 挖掘機鏟斗是挖掘機反鏟裝置的主要組成部風(fēng)， 其相當(dāng)與人的手 腳一樣。 （ 1）【新建】名為 dougan 的【零件】文件， 單擊【插入】 /【掃描】 /【伸出項】，繪制如 下 圖 369 的草繪，雙向拉伸 180 得到如 下 圖 370 的實體圖形。 28 圖 368 創(chuàng)建兩端通孔 挖掘機斗 桿 的造型設(shè)計 斗桿是挖掘機前臂，是連接鏟斗的部分，其主要是用來控制鏟斗的轉(zhuǎn)動和位置。 27 圖 365 草繪軌跡 圖 366 拉伸去材 (7)單擊【鏡像工具】。 剪切軌跡 剪切取材 （ 5）繼續(xù)【掃描】 /【伸出項】后繪制 下圖 草繪， 如圖 362 雙向拉伸 260 得到 如下圖 364 的實體。 26 圖 362 掃描切除 （ 4） 單擊基準(zhǔn)軸工具 ，在 下 圖的兩 個圓心處建立兩個基準(zhǔn)軸。 圖 358草繪 圖 359拉伸實體 （ 2）繼續(xù)上一步驟，【掃描】 /【伸出項】后繪制如圖 360 所示 草繪 圖 ，雙向拉伸 160 得到圖 361 所示 的實體。 （ 1）【新建】名為 b 的【零件】文件。 24 圖 353草繪 圖 354 拉伸通孔 （ 5）對各個直角邊進(jìn)行倒圓角，圓角大小 如下圖所示 ，如 下圖 35圖 35圖 357所示，連接架完成 。如下圖 350 所示： 23 圖 349草繪 圖 350拉伸 /鏡像 （ 3）繼續(xù)如上一步驟，草繪 如圖 351 曲線 截面 ，雙向拉伸 128 除料，得到 如圖 352實體。 單擊【插入】 /【掃描】 /【切口】 繪制如 下 圖的曲線，截面雙向 切剪 268 去除 ，得到圖 348拉伸 的實體。單擊【插入】 /【掃描】 /【伸出項】，繪制如 下 圖的草繪 如圖 345 所示 ，雙向拉伸 480 得到如圖 346所示 拉伸 的實體圖形。 （ 1） 繪制挖掘機前臂與機體連接的部分 設(shè)計，即連接架 。單擊陣列 ，選擇 X方向陣列個數(shù)為 10，最終圖形如圖 34圖 343。單擊【拉伸】 /【除料】，對排氣孔進(jìn)行切除，如圖 33圖 338 所示 。 單擊【基準(zhǔn)平面】 工具 ， 選擇 RIGHT 面， 向右偏置 800，得到基準(zhǔn)平面 DTM4。 單擊【插入】 /【掃描】 /【伸出項】，草繪軌跡選擇 DTM5 面繪制如圖 332 草繪，屬性選擇合并端點，截面繪制如圖 333，單擊確定后最終的座椅如圖 334 所示 。選擇拉伸至平面 ，選擇 DTM2平面單擊 ，完成拉伸，如圖 331。 對前窗 和側(cè)窗進(jìn)行 【倒角】和【 渲染 】 ，是其成為透明的玻璃狀形態(tài) [5]， 單擊 【 視圖 】/【 顏色和外觀 】 ，打開外觀編輯器，選擇各個窗戶處的曲面，對其做如圖 328 的參數(shù)設(shè)置后，得到挖掘機機身的總體形狀圖 ，如圖 329 所示 。 圖 323草繪圓盤 圖 324 拉伸實體 （ 8） 在地板上 拉伸如圖所示的凸臺， 拉伸深度為 220，如圖 32圖 326 所示 。選擇座艙前傾斜面放置拉伸，草繪出如圖 323 的曲線后【拉伸】 25，【除料】，得到 前窗外輪廓。 15 圖 319倒角 圖 320 草繪窗戶 圖 321側(cè)窗草繪 （ 6） 拉伸設(shè) 計挖掘機的前窗，首先單擊 【 基準(zhǔn)平面工具 】 ， 創(chuàng)建平面 DTM1。然后再以 RIGHT 面平移 80 和 880 分別建立平面 DTM2 和 TDTM3 基準(zhǔn)平面。 圖 315拉伸 圖 316拉伸 （ 4） 接著 【 拉伸 】 座艙外形實體，選擇較長伸出端的側(cè)邊，繪制如圖 317 的曲線后 【 拉伸 】 1000 后得到如圖 318的座艙外形實體。繪制如圖 所示 的曲線后【拉伸】 40 得到 其回轉(zhuǎn)體地板實體，圖形如下圖 31圖 314 所示 : 圖 313草繪 圖 314 拉伸實體 （ 2） 繼續(xù)拉伸，得到 下圖所示 實體 如下圖 315 所示 。下面主要就其整體外形的設(shè)計，里面的復(fù)雜器件將省去。其具體尺寸和大小如下圖 圖 3圖 3圖 31圖 312 所示： 12 圖 39履帶架 尺寸 圖 310支重輪和導(dǎo)輪尺寸 圖 311 圖履帶尺寸 13 圖 312草繪 尺寸 挖掘機 上部回轉(zhuǎn)體 的造型設(shè)計 挖掘機 上部回轉(zhuǎn)體 是挖掘機的核心部位，也叫做上部回轉(zhuǎn)體。在繪制其支重輪、拖輪和履帶等。其 大概外形 和設(shè)計繪制過程如下： （ 1） 【新建】 名字為 xingzoubufen 的【零件】 文件。從外形上看能看到其履帶、張緊輪、鏈輪、支重輪、前護(hù)板、固定支架等組成 [4]、 [5]。其草繪，拉伸尺寸如圖 36,圖 37所示。 然后再 輸入拉伸厚度 值 370，完成拉伸。選擇新建類型為【零件】，子類型為 【 實體 】 ， 勾選【使用缺省模板】，創(chuàng)建一個名為 dipanzhijia 的新文件，點擊確認(rèn)， 如圖 31所示， 然后在選用毫米制，再點擊確認(rèn)，進(jìn)入繪圖畫面 ，如圖 32 所示 。 挖掘機底盤 支架 的 造型設(shè)計 它是連接挖掘機兩邊履帶行走裝置上部回轉(zhuǎn)裝置的支架。 3． 挖掘機 各部件 的造型設(shè)計 挖掘機的造型設(shè)計主要利用 Pro/E 進(jìn)行對其三圍建模，它是一款深受用戶推崇的前方位三圍產(chǎn)品輔助設(shè)計開發(fā)軟件，它以全參數(shù)化的設(shè)計思想而著稱；所以利用Pro/E 進(jìn)行對挖掘機的造型設(shè)計是很方便的。根據(jù)挖掘機工況變化大而快這一特點，有效利用以動機功率，且保證安全，正常作業(yè)。從某種意義上來講，液壓系統(tǒng)的性能決定著挖掘機的質(zhì)量與工作效率。油到達(dá)執(zhí)行元件時，重新在執(zhí)行元件的運動過程中轉(zhuǎn)變成機械能。在液壓挖掘機 中，發(fā)動機產(chǎn)生第一機械能，第一機械能帶動泵運轉(zhuǎn)。液體中的壓力能和動能使執(zhí)行元件產(chǎn)生運動。泵利用這種能量泵出液體，在此過程中，機械能變成了壓力能和動能。液壓泵由機械能驅(qū)動 ，機械能在受壓液體中轉(zhuǎn)變成壓力能和動能，然后重新變成機械能作功。液壓系統(tǒng)可用于從一處向另一處傳遞機械能。 8)更注重環(huán)境保護(hù)， CAT、小松等廠家紛紛推出滿足三次排放要求的挖 掘機。 7)迅速拓展電子化、自動化技術(shù)在挖掘機上的應(yīng)用。因為變量系統(tǒng)在油泵工作過程中，壓力減小時用增大流量來補償，使液壓泵功率保持恒 定，亦即裝有變量泵的液壓挖掘機可經(jīng)常性地充分利用油泵的最大功率 。 6)進(jìn)一步改進(jìn)液壓系統(tǒng)。 5)加強對駕駛員的勞動保護(hù)，改善駕駛員的勞動條件。例如，德國阿特拉斯公司生產(chǎn)的挖掘機裝有新 型的發(fā)動機轉(zhuǎn)速調(diào)節(jié)裝置，使挖掘機按最適合其作業(yè)要求的速度來工作 。在危險地區(qū)或水下作業(yè)采用無線電操縱，利用電子計算機控 制接收器和激光導(dǎo)向相結(jié)合，實現(xiàn)挖掘機作業(yè)操縱的完全自動化。與此同時，發(fā)展專門用途的特種挖掘機，如低比壓、低噪聲、水下專用和水陸兩用挖掘機等。為滿足市政建設(shè)和農(nóng)田建設(shè)的需要，國外發(fā)展了斗容量在 m3以下的微型挖掘機，最小的斗容量僅 O01 m3。 7 從 20世紀(jì)后期開始，國際上挖掘機的生產(chǎn)向大型化、微型化、多功能化、專用化和自動化的方向發(fā)展 [1][2]。 工業(yè)發(fā)達(dá)國家的挖掘機生產(chǎn)較早，法國、德國、美國、俄羅斯、日本等是斗容量 m3單斗液壓挖掘機的主要生產(chǎn)國，從 20世紀(jì) 80年代開始生產(chǎn)特大型挖掘機。應(yīng)著手研究、運用電液控制技術(shù)，以實現(xiàn)液壓挖掘機操縱的自動化 [1]。例如，玉柴機器股份有限公司在 20世紀(jì) 90年代初開發(fā)的小型液壓挖掘機，連續(xù)多年批量出口歐、美等國家，成為我國挖掘機行業(yè)能批量出口的企業(yè)。例如，中國第一拖拉機工程機械公司、廣西 玉柴 股份有限公司、 柳州工程機械廠等。但總的來說，我國挖掘機生產(chǎn)的批量小、分散，生產(chǎn)工藝及產(chǎn)品質(zhì)量等與國際先進(jìn)水平相比，有很大的差距。 20 世紀(jì) 80年代末，我國挖掘機生產(chǎn)廠已有 30多家，生產(chǎn)機型達(dá) 40余種。 6） 若干年后到后市場時代我們更有用武之地。 4） 中國正在搞開發(fā)建設(shè)，一些大項目特別是西部大開發(fā)正在進(jìn)行需要大量的挖掘機。 2） 20xx 年新挖掘機銷量超 90000 臺 。隨著液壓挖掘機市場的增大、產(chǎn)品的提高和使用范圍的擴(kuò)大，世界著名的挖掘機生產(chǎn)商紛紛采用新技術(shù)、新手段來提高產(chǎn)品質(zhì)量，提高產(chǎn)品的市場競爭力 [1]。 正鏟 挖掘機多用于挖掘地表以上的物料，反鏟挖掘機多用于挖掘地表以下的物料。 挖掘機分類四：按照用途來分，挖掘機又可以分為通用挖掘機，礦用挖掘機，船用挖掘機，特種挖掘機等不同的類別 。 挖掘機分類三：按 照傳動方式的不同，挖掘機可分為液壓挖掘機和機械挖掘機。 輪胎式挖掘機，因其具有橡膠輪胎，機動性好，適合于城市內(nèi)的道路和下水道施工。 2）地面接觸面積大，能夠在較松軟的地方作業(yè)。 5 挖掘機分 類二：按照行走方式的不同，挖掘機可分為履帶式挖掘機和輪式挖掘機 。 如下圖挖掘機的擬人化的比喻： 挖掘機的分類 挖掘機的種類諸多，總體上可以分為以下五大類： 挖掘機分類一：常見的挖掘機 按驅(qū)動方式有內(nèi)燃機驅(qū)動挖掘機和電力驅(qū)動挖掘機兩種。 挖掘機的構(gòu)成 常見的挖掘機結(jié)構(gòu)包括，動力裝置，工作裝置，回轉(zhuǎn)機構(gòu)，操縱機構(gòu) ， 傳動機構(gòu) ， 行走機構(gòu) 和輔助設(shè)施等。從 20 世紀(jì) 60 年代起，液壓挖掘機進(jìn)入推廣和蓬勃發(fā)展階段，各國挖掘機制造廠和品種增加很快，產(chǎn)量猛增。 由于液壓技術(shù)的應(yīng)用， 20 世紀(jì) 40 年代有了在 拖拉機 上配裝液壓反鏟的懸掛式挖掘機， 20世紀(jì) 50年代初期和中期相繼研制出拖式全回轉(zhuǎn)液壓挖掘機和履帶式全液壓挖掘機。從近幾年工程機械的發(fā)展來看，挖掘機的發(fā)展相對較快，而挖掘機作為工程建設(shè)中最主要的工程機械機型之一，其正確的選型也就顯得更為重要。 挖掘機的定義 挖掘機，又稱 挖掘機械 （ excavating machinery)，是用鏟斗挖掘高于或低于承機面的物料，并裝入運輸車輛或卸至堆料場的土方機械。 本文將利用 Pro/E 來實現(xiàn)挖掘機的三維建模與仿真分析來逐漸介紹 Pro//E 軟件的具體 功能，同時詳細(xì)地介紹挖掘機具體構(gòu)造和一些設(shè)計參數(shù)。 5)貫穿所有應(yīng)用的完全相關(guān)性。 3） 通過零件的特征值之間，載荷 /邊界條件與特征參數(shù)之間的關(guān)系來進(jìn)行設(shè)計。 Pro/E 功能如下： 1） 特征驅(qū)動 。 Pro/Engineer 還可輸出三維和二維圖形給予其他應(yīng)用軟件，諸如有限元分析及后置處理等，這都是通過標(biāo)準(zhǔn)數(shù)據(jù)交換格式來實現(xiàn)，用戶更可配上 Pro/Engineer 軟件的其它模塊或自行利用 C 語言 編程，以增強軟件的功能。這系統(tǒng)的參數(shù)比功能是采用符號式的賦