1、 1 毕业设计（论文）开题报告 机械工程 系 车辆工程 专业 2014 年 3 月 19 日 设计（论文）题目 XG806 小型挖掘机的工作装置的三维设计 学生姓名 学号 指导教师 选题目的和意义选题目的和意义： 1、选题依据和背景情况： 随着经济和社会的高速发展及市场竞争的日趋激烈， 要求企业有更快的市 场响应速度，并提供更高质量的产品，这些都突出表现在产品设计中。随着 CAD 应用软件和技术的不断发展，很多工程机械制造企业希望向三维的实体设 计方向发展。 由于三维 CAD 系统具有可视化好、形象直观、设计效率高和支持并行工程 等优点，因此，三维实体造型在液压挖掘机设计开发中开始得到应用，在
2、三维 设计环境中可以进行挖掘机产品的模拟装配以获得整机或部件的三维实体， 建 立充分而完整的设计数据库，在此基础上进行产品质量特性分析、零部件间的 干涉检查、自动创建二维工程图、机构运动仿真、产品结构的有限元分析、计 算机辅助制造、商业广告造型与动画生成等。 2、课题理论意义及应用价值： 液压挖掘机作为工程机械的主要机种之一，广泛应用于工业与民用建筑、 交通运输、 水利电力工程、 矿山采掘等机械化施工中。 而对液压挖掘机的设计、 传动方法是设计-样机制造-试验，不但设计周期长、成本高，且试验破坏性较 大，有时甚至可能会造成重大事故。利用 Proe 对设计的模型进行仿真操作， 在模拟真实环境中的
3、工作状况并对其进行分析和判断， 让设计者尽早发现设计 的缺陷和潜在的失败可能并及时修改与优化，这样既能缩短产品的设计周期、 提高产品的可靠性，又能实现产品的优化设计，从而减少后期修改付出的昂贵 代价。 利用此软件能够进行快速正确的分析计算，形象直观，操作简单；当改变 参数时，只要在计算机的有关界面上简单操作就能达到修改的目的，从而实现 2 减少用户的工作强度。 同时对产品进行运动仿真，能够形象生动地进行产品的运动模拟，使仿真 运动更加清晰地展现在设计人员和用户面前， 对于企业的设计宣传有非常重要 意义。 国内外研究现状、发展动态；查阅的主要文献国内外研究现状、发展动态；查阅的主要文献 著名的三
4、维建模软件 Pro/ENGINEER 是美国 PTC（参数技术）公司的大作。 自 1988 年 Pro/ENGINEER 问世以来，该软件不断发展和完善，目前已是世界上最 为普及的 CAD/CAM/CAE 软件之一，基本上成为三维 CAD 的一个标准平台。 Pro/ENGINEER 广泛应用于电子、机械、模具、工业设计、汽车、航天航空、玩 具、家电等行业，是一个全方位的 3D 产品开发软件。它集零件设计、产品装配、 曲面造型、模具设计、钣金设计、机构运动和仿真运动等功能于一体 1。该软件 版本主要经历了 2000、2000i、2001、Wildfire 版本升级过程。从 2001 版本发 展到
5、 Wildfire 版本，Pro/ENGINGEER 的界面风格和易用性发生了很大变化，特 别是以直观的可交互的特征操控面板替代以往版本的菜单流风格， 不仅便于用户 快速掌握此软件的使用，也大大提高了设计人员的操作效率 2。 Pro/ENGINEER 是一套从设计到制造的一体化三维设计软件，它的内容涵盖 了工业产品从概念设计、 工业制造设计、 三维模型设计、 计算分析、 运动学分析、 工程图的输出乃至家工程产品的全过程 3。由于其强大而美好的功能， Pro/ENGINEER 几乎成为三维 CAD/CAM 领域的一面旗帜，是结构设计师和工程设 计师进行产品设计的得力助手， 也是国内大、 中、 小
6、型企业首选的工业设计软件。 液压挖掘机是一种重要的多功能机械，它具有重量轻，结构紧凑，挖掘 力大，传动平稳，操作简单，易实现无级变速和自动控制等系列优点 5。目前被 广泛应用于水利工程，交通运输，电力工程和矿山采掘等机械施工中，它具 有很高的生产效率和可靠的安全稳定性，在减轻繁重的体力劳动，保证工程质 量，提高施工机械化水平，加快建设速度以及提高劳动生产率方面起着十 分重要的作用 4。由于液压挖掘机具有多品种，多功能，高质量及高效率等 特点， 因此受到了广大施工作业单位的青睐。 全世界各种施工作业场所有 65% 至 70%的土方工作量是由挖掘机来完成的 6。液压挖掘机的生产制造业也日益 蓬勃发展。 当前，国际上挖掘机的生产正向大型化、微型化、多能化和专用化的方向发 3 展。国外挖掘机行业重视采用新技术、新工艺、新结构和新材料，加快了向标准 化、系列化、通用化发展的步伐 7。我国己经形成了挖掘机的系列化生产，近年 来还开发了许多新产品，引进了国外的一些先进的生产率较高的挖掘机型号。 挖掘机是工程机械领域中一种典型的土石方施工设备
