虛擬樣機技術(shù)在使用過程中為液壓挖掘機設(shè)計提供了有效的方法和手段，在使用過程中受到了條件限制，較少的單位會對運行學(xué)進(jìn)行仿真研究，降低了色劑方案可行性。文章基于動力學(xué)仿真軟件ADAMS建立起了挖掘機工作裝置虛擬系統(tǒng)，更好的完成了前期處理工作，使得建模正確性更高。
液壓缸順序工作的運動仿真分析
1.1.基于尺寸確定
當(dāng)液壓的挖掘機工作裝置尺寸以及基本結(jié)構(gòu)都確定下來之后，該挖掘機的工作范圍也基本確定下來。簡單理解就是挖掘機鏟斗齒尖軌跡的包絡(luò)圖得以確定。在包括圖中，有些部分區(qū)間靠近的比較緊密，有的會深入到挖掘機停點底部下，這一個位置雖然還可以挖掘到，但是在挖掘過程中會引起土壤坍塌，從而影響機械運行穩(wěn)定，使得施工安全性受到影響。在以上動臂液壓缸、斗桿液壓缸和鏟斗液壓缸運動仿真分析過程中，選擇的挖掘機工作順序和方式一般都是在裝置范疇內(nèi)，這里講解的順序指的是，挖掘工作進(jìn)行時，各個油缸都是根據(jù)一定順序進(jìn)行收縮或者伸出。例如：挖掘進(jìn)行時，需要先下降動動臂，再收回斗桿，這個動作完成之后，在使用鏟斗進(jìn)行挖掘。
1.2.順序工作運動仿真實現(xiàn)的路線
仿真路線是，在斗桿液壓缸、動臂液壓缸、鏟斗液壓缸上進(jìn)行設(shè)置，一般在不同的時間段內(nèi)，它的運動驅(qū)動函數(shù)都不同，需要進(jìn)行調(diào)節(jié)處理，使得各缸在相應(yīng)的工作極限范圍內(nèi)相互運行，這樣就可以獲得挖掘機的工作范圍?？梢栽谝簤焊滓苿痈奔s束處添加移動驅(qū)動，改變運動方式，將其更換成位移運動方式。運動的函數(shù)輸入時，需要注意相匹配的的STEP函數(shù)。對液壓缸進(jìn)行STEP函數(shù)值設(shè)置時，應(yīng)該滿足運動函數(shù)需求。當(dāng)完成了函數(shù)值輸入之后，在運行狀態(tài)下可以啟動ADAMS軟件的仿真模塊。
1.3.仿真過程
當(dāng)工作面從最初的范圍逐漸移動時，一般最初的指的是停機狀態(tài)下?？梢赃m當(dāng)?shù)膶Χ窏U、鏟斗液壓缸進(jìn)行調(diào)整，將其保持在全縮的狀態(tài)中，逐漸對動臂液壓缸拉伸，將其縮小到CD弧線上。這個伸縮過程需要得到弧線支撐，基于保障弧線運動軌跡基礎(chǔ)上做好控制工作。其中在進(jìn)行一次姿態(tài)調(diào)整之后，作業(yè)范圍會縮小，而且包絡(luò)圖中的各個點會逐漸深入挖掘機的底部，在這個范圍上可以實現(xiàn)挖掘，但是可能出現(xiàn)塌陷實現(xiàn)，導(dǎo)致機械無法正常施工。因此，一般除了有條件的挖溝作業(yè)之外進(jìn)行使用，其他施工一般都不會使用?？梢栽谀Ｐ椭薪⑵鹨粋€處于回轉(zhuǎn)中心軸的三維坐標(biāo)，將坐標(biāo)點確定為（608,.0,0.0,1254.3306），這樣就可以測量出方向移動值，可以得出這個位置的位移，這樣便可以達(dá)到最大高度值，其實這個測量方法比較簡單，也比較容易掌握。根據(jù)曲線變化得出，從得到的曲線中得出最終的數(shù)值，可以查看到最大值，平均值以及最小值等。
工作裝置模型的運動學(xué)仿真分析
2.1.參數(shù)范圍
運動學(xué)仿真中的參數(shù)范圍確定一般都包含速度、位移以及加速度，這些參數(shù)會有一個變化范圍。在進(jìn)行運動學(xué)仿真分析中，需要基于ADAMS/Solver求解，就可以得出代數(shù)方程。因此，在進(jìn)行仿真系統(tǒng)自由度確認(rèn)時，一般自由度的必須為零。如果這個時候會考慮到物體的慣性以及運動質(zhì)量，那么運動仿真還需要計算出運動需要的力矩以及需要的力度。除了這些，影響運動仿真的因素還比較多，需要在檢驗中得出，因此需要在運動力學(xué)仿真運行之前，需要做好仿真分析工作。虛擬裝置上樣機，模擬出運動態(tài)勢，這樣就可以充分的掌握了運動學(xué)仿真規(guī)律。為了更加精確的描述出驅(qū)動運件的運動規(guī)律，應(yīng)該將影響因素摒棄。例如：當(dāng)挖掘機動臂液壓缸不斷收縮中，當(dāng)其收縮到一定位置上便不運動時，這個運動并不是簡單的運動，它包含的運動規(guī)律比較多。這是因為斗桿液壓缸和鏟斗液壓缸伸縮到相應(yīng)位置上時，這兩個物體作用力相互進(jìn)行挖掘，當(dāng)力度不一致時便出現(xiàn)不運動現(xiàn)象。這些一般都是自由度問題，在處理問題時，可以將運動分為幾個過程，每個過程都有一個自由度進(jìn)行支配。當(dāng)運動持續(xù)時，當(dāng)達(dá)到一定狀態(tài)下時，它會回到一個初始位置。在進(jìn)行分割處理時，可以清晰的看到問題所在，從而更加明確的研究出運動規(guī)律和運動過程。
對挖掘機進(jìn)行動力學(xué)研究，分別從仿真角度深入解析，從而確定出液壓缸運動順序，提升仿真分析效果。在這過程中，還得出了相應(yīng)的參數(shù)尺寸。對應(yīng)的工作曲線圖也得出，在實際生產(chǎn)中提供了可靠的數(shù)據(jù)，保障數(shù)據(jù)效益和質(zhì)量。