液压凿岩台车钻臂轻量化设计与振动特性分析
| 摘要 | 第4-5页 |
| ABSTRACT | 第5-6页 |
| 目录 | 第7-10页 |
| 1 绪论 | 第10-18页 |
| 1.1 液压凿岩台车简介 | 第10-12页 |
| 1.1.1 液压凿岩台车整体简介 | 第10-11页 |
| 1.1.2 钻臂简介 | 第11-12页 |
| 1.2 液压凿岩台车的技术应用和研究现状 | 第12-16页 |
| 1.2.1 液压凿岩台车技术应用现状 | 第12-13页 |
| 1.2.2 液压凿岩台车钻臂技术研究现状 | 第13-14页 |
| 1.2.3 国内外臂架动力学研究现状 | 第14-16页 |
| 1.3 课题来源及研究意义 | 第16页 |
| 1.3.1 课题来源 | 第16页 |
| 1.3.2 研究意义 | 第16页 |
| 1.4 论文主要研究内容和技术路线 | 第16-18页 |
| 1.4.1 研究内容 | 第16-17页 |
| 1.4.2 技术路线 | 第17-18页 |
| 2 凿岩台车钻臂结构方案设计与运动空间规划 | 第18-31页 |
| 2.1 钻臂结构方案设计 | 第18-22页 |
| 2.2 钻臂运动空间规划 | 第22-27页 |
| 2.2.1 机器人运动学建模方法 | 第22-24页 |
| 2.2.2 钻臂机构运动学建模分析 | 第24-27页 |
| 2.3 钻臂作业覆盖面积校核 | 第27-30页 |
| 2.4 本章小结 | 第30-31页 |
| 3 钻臂轻量化设计 | 第31-53页 |
| 3.1 凿岩台车钻臂虚拟样机建模 | 第31-33页 |
| 3.1.1 虚拟样机技术介绍 | 第31-32页 |
| 3.1.2 钻臂虚拟样机的建立 | 第32-33页 |
| 3.2 凿岩全工况钻臂油缸受力分析 | 第33-40页 |
| 3.2.1 钻臂外载荷求解 | 第33-34页 |
| 3.2.2 全工况受力分析过程 | 第34-39页 |
| 3.2.3 全工况受力分析结果 | 第39-40页 |
| 3.3 双三角变幅机构参数化建模与优化 | 第40-44页 |
| 3.3.1 双三角变幅机构参数化建模过程 | 第40-42页 |
| 3.3.2 双三角变幅机构优化过程 | 第42-44页 |
| 3.4 钻臂强度分析 | 第44-49页 |
| 3.4.1 钻臂各位姿铰点力求解 | 第44-45页 |
| 3.4.2 材料属性的定义 | 第45页 |
| 3.4.3 网格划分 | 第45-47页 |
| 3.4.4 多位姿强度分析 | 第47-49页 |
| 3.5 钻臂轻量化设计 | 第49-52页 |
| 3.5.1 后臂轻量化 | 第49-51页 |
| 3.5.2 伸缩臂轻量化 | 第51-52页 |
| 3.6 本章小结 | 第52-53页 |
| 4 钻臂凿岩工况振动分析 | 第53-70页 |
| 4.1 概述 | 第53-54页 |
| 4.2 钻臂刚柔耦合虚拟样机的构建 | 第54-58页 |
| 4.2.1 后臂模态中性文件的生成 | 第54-55页 |
| 4.2.2 伸缩臂模态中性文件的生成 | 第55-57页 |
| 4.2.3 橡胶顶盘减振器力学模型的建立 | 第57-58页 |
| 4.3 锁紧状态油缸动态动力学建模 | 第58-63页 |
| 4.3.1 锁紧状态动态特性分析 | 第58-61页 |
| 4.3.2 锁紧状态油缸simulink框图 | 第61-62页 |
| 4.3.3 联合仿真数据交换设置 | 第62-63页 |
| 4.4 钻臂受迫振动频域分析 | 第63-65页 |
| 4.5 钻臂凿岩工况受迫振动时域分析 | 第65-69页 |
| 4.5.1 凿岩工况下推进器振动时域响应分析 | 第65-67页 |
| 4.5.2 减振设计与橡胶顶盘结构优化 | 第67-69页 |
| 4.6 本章小结 | 第69-70页 |
| 5 试验研究 | 第70-81页 |
| 5.1 虚拟样机验证试验 | 第70-77页 |
| 5.1.1 试验目的和内容 | 第70页 |
| 5.1.2 试验设备与条件 | 第70-71页 |
| 5.1.3 试验方法 | 第71-73页 |
| 5.1.4 试验过程与结果分析 | 第73-76页 |
| 5.1.5 小结 | 第76-77页 |
| 5.2 应力测试 | 第77-80页 |
| 5.2.1 试验目的和内容 | 第77页 |
| 5.2.2 试验条件 | 第77-78页 |
| 5.2.3 伸缩臂静态应力试验 | 第78-80页 |
| 5.3 本章小结 | 第80-81页 |
| 6 总结与展望 | 第81-83页 |
| 6.1 全文总结 | 第81-82页 |
| 6.2 工作展望 | 第82-83页 |
| 参考文献 | 第83-87页 |
| 附录 | 第87-90页 |
| 附录1 工作空间求解的matlab程序 | 第87-88页 |
| 附录2 前后双三角机构优化报表 | 第88-89页 |
| 附录3 橡胶顶盘结构优化报表 | 第89-90页 |
| 攻读学位期间主要的研究成果 | 第90-91页 |
| 致谢 | 第91页 |
