1. 研究目的与意义
了解双伸缩臂装载机的现状和发展，熟悉构造和原理，其定义及特点是一种动臂可作伸缩运动的装运机械，伸缩臂全部伸出时，其最大卸载高度为同吨位普通装载机卸载高度的1.5倍，在不使用动臂伸缩功能时，又保持了普通装载机的掘起力、插入力等其它性能指标，具备一般装载机所没有的工作范围。双伸缩臂装载机的工作装置是实现该机性能的关键，借助机械系统动力学分析软ADAMS，在该平台上对双伸缩臂装载机工作装置模型进行运动学仿真，并分析研究双伸缩臂装载机的工作装置作业过程中的运动轨迹和受力情况，为精确设计提供了合理的依据，使双伸缩臂装载机的最优化设计得以实现。
2. 国内外研究现状分析
国外：
在装载机的工作装置中, 动臂和摇臂断裂是工作装置常见的失效形式, 动臂和摇臂也是影响装载机寿命的关键零件。动臂和摇臂应力计算的方法, 常采用静力学的典型工况方法, 没有考虑工作装置在工作过程中的动载荷, 从而造成计算结果与实际工作装置破坏情况不相符的情况。随着装载机提高性能、降低消耗的要求不断提高, 装载机行业逐渐采用仿真技术研究工作装置的动载荷和动态应力, 以降低工作装置的重量。如美国 caterpillar 公司、瑞典volvo 公司等都建立了包括控制系统和液压系统的装载机虚拟样机仿真模型, 在仿真模型上进行结构优化。
国内：
3. 研究的基本内容与计划
设计内容：
1．机构类型：三点变幅
2．液压缸数： 8个
3．装载机型号： SZ40
4．工作装置相关参数：
举升缸 | 直径 | 工作压力 | 行程S | 推力T | 数量 | ||||||||||
参数 | 160 mm | 18 MPa | 735 mm | 362 KN | 2个 | ||||||||||
M1(铲斗重力) | M2(托架重力) | M3(动臂重力) | P(提臂掘起力) | Z(物料重力) | |||||||||||
10KN | 5KN | 10KN | 100KN | 40KN | |||||||||||
A | B | C | D | E | F | G | |||||||||
3.1m | 2.4m | 1.3m | 0.215m | 0.1m | 3.88m | 0.582m | |||||||||
二、研究计划：
（1）第13周，搜集相关资料和文献，了解双伸缩臂装载机的发展现状，安装并熟悉ADAMS软件，撰写开题报告；
（2）第46周，总体方案设计，练习运用软件，学会基本操作；
（3）第79周：结构设计和计算，同时开始进行部件的三维建模；
（4）第10周：进行设计的可行性分析，进一步完善改进；
（5）第1113周：进行仿真和分析，优化设计，完成总装图和零件图；
（6）第1415周：撰写毕业论文，准备答辩相关材料；
（7）第16周：进行毕业答辩。
4. 研究创新点
双伸缩臂装载机是一种新型轮式装运机械，它将汽车起重机的伸缩臂结构移植到装载机上，突破了传统装载机的局限，使最大卸载高度为普通装载机的150%，并且保持了与普通装载机相当的掘起力和插人力，具有体积小、机动性好、举升高的优点，可广泛用于林业、港口、车站、建筑工地和工厂等领域。
传统模式的新产品一般只能进行外观分析、功能及运转分析和一些零件的解析计算分析，并不能进行整机性能的仿真分析，新产品试制过程循环长，试制费用比较高，试制周期也比较长。随着虚拟样机技术的成熟及广泛应用，通过对虚拟模型运动学、动力学分析和仿真，产品设计初期就可以检测产品的性能。从而减少产品缺陷，提高产品的质量。以双伸缩臂装载机为研究对象，利用ADAMS 仿真软件建立其虚拟样机进行特定工况下的运动学及动力学仿真，根据得出的运动学曲线检验装载机的运动干涉情况，通过动力学曲线分析其重要部位的受力状态和运动轨迹，为精确设计提供了合理的依据，使双伸缩臂装载机的最优化设计得以实现。
