汽車搖臂由多個(gè)零部件組成，是發(fā)動(dòng)機(jī)里的配氣機(jī)構(gòu)，負(fù)責(zé)打開、關(guān)閉氣門。圖1為汽車雙搖臂部件，需在搖臂體的兩搖臂孔C內(nèi)各裝入1個(gè)液壓挺柱和節(jié)油片。通常該裝配過(guò)程由手工完成，需要較多人力資源，裝配速度慢，且容易將零部件裝反。為解決此問(wèn)題，我們開發(fā)設(shè)計(jì)出自動(dòng)裝配機(jī)，將液壓挺柱和節(jié)油片自動(dòng)裝入搖臂體內(nèi)，使生產(chǎn)節(jié)拍縮短到1Os／件，既提高了裝配效率又節(jié)約了人力資源，是一種一舉兩得的理想設(shè)備。

1汽車搖臂裝配方案

裝配過(guò)程中搖臂體定位如圖2所示，依靠搖臂體孔定位，并以底面D輔助定位，使兩搖臂孔c開口向上，便于裝配。裝配時(shí)，先將節(jié)油片裝入孔C內(nèi)，再將液壓挺柱裝入孔C與節(jié)油片接觸。

2自動(dòng)裝配機(jī)總體設(shè)計(jì)方案

2．1自動(dòng)裝配機(jī)總體結(jié)構(gòu)汽車搖臂自動(dòng)裝配機(jī)的總體結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)圖見圖3，包含了4個(gè)工作位置，主要部件包括回轉(zhuǎn)部件、固定夾具、節(jié)油片裝配部件及左、右液壓挺柱壓入部件?；剞D(zhuǎn)部件帶動(dòng)固定夾具及其上方的搖臂體旋轉(zhuǎn)到各個(gè)工作位置。固定夾具自動(dòng)夾緊搖臂體，帶動(dòng)其到達(dá)各工作位置進(jìn)行裝配。如圖3所示，每個(gè)工作位置都安裝有固定夾具，共4套夾具。節(jié)油片裝配部件同一時(shí)間將2塊節(jié)油片分別裝入搖臂體的左、右搖臂孔中。左液壓挺柱壓入部件將液壓挺柱壓人左搖臂孔中。右液壓挺柱壓入部件將液壓挺柱壓入右搖臂孔中。

2．2自動(dòng)裝配機(jī)運(yùn)動(dòng)、檢測(cè)及控制方案汽車搖臂自動(dòng)裝配機(jī)回轉(zhuǎn)部件采用電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)，根據(jù)工作臺(tái)及上方部件重量，確定最大轉(zhuǎn)速和輸出轉(zhuǎn)矩，選定電動(dòng)機(jī)型號(hào)為200YF01，并通過(guò)變頻器控制起停及轉(zhuǎn)速。各部件的直線移動(dòng)都采用氣壓控制，各處氣缸所選用的型號(hào)見表1。固定夾具夾持位置、液壓挺柱送料口安裝線性接近開關(guān)，以檢測(cè)搖臂體、液壓挺柱是否存在。節(jié)油片通過(guò)真空吸盤進(jìn)行抓取，后方安裝真空開關(guān)檢測(cè)真空度以判斷節(jié)油片是否吸附好。裝配機(jī)的運(yùn)行過(guò)程采用PLC進(jìn)行控制，包括電動(dòng)機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)、氣缸活塞移動(dòng)和檢測(cè)信號(hào)處理等。

1架設(shè)位置的選擇藝術(shù)

在攝像輔助器材中，搖臂發(fā)揮著重要的作用，現(xiàn)在的電視拍攝中，它也得到了較為廣泛地運(yùn)用。在拍攝現(xiàn)場(chǎng)，在進(jìn)行搖臂假設(shè)位置選擇的時(shí)候，一定要認(rèn)真遵循實(shí)用和簡(jiǎn)便的原則。為了可以有更多的內(nèi)容穿插于運(yùn)動(dòng)過(guò)程中，就會(huì)選擇跨界的方式，通常情況下，搖臂都會(huì)架設(shè)在不同的角度，不同環(huán)境的交接處，這樣的話，觀眾就可以看到更多角度的現(xiàn)場(chǎng)環(huán)境，視覺沖擊力也比較強(qiáng)烈?？缃缰械慕?，不僅可以是現(xiàn)實(shí)存在的，而且也可以是抽象化的?，F(xiàn)實(shí)的界其實(shí)就是水路界、建筑體內(nèi)外界、觀眾區(qū)和演出界等，而抽象的界就可以是地平線、軸線等等。

2與其他機(jī)位的配合藝術(shù)

在多機(jī)位的前提下，進(jìn)行拍攝，各個(gè)極為之間的聯(lián)系一定要尤為密切。在這個(gè)過(guò)程中，搖臂發(fā)揮著銜接的作用，每個(gè)機(jī)位想要很好地聯(lián)系起來(lái)，就需要搖臂在其中發(fā)揮一定的作用。因此，在拍攝之前，每一個(gè)攝像機(jī)都應(yīng)該提前做好準(zhǔn)備工作，相互聯(lián)系好，明確地知道自己應(yīng)該負(fù)責(zé)什么。在拍攝的過(guò)程中，搖臂起著決定性的重要作用，在畫面中需要特殊進(jìn)行體現(xiàn)的就需要搖臂發(fā)揮作用，例如，將主體運(yùn)動(dòng)的過(guò)程或者空間位置的鏡頭、渲染觀眾情緒的鏡頭等都體現(xiàn)出來(lái)。除此之外，針對(duì)那些常規(guī)機(jī)位無(wú)法拍攝到的內(nèi)容，搖臂要全面地將其體現(xiàn)出來(lái)，這樣一來(lái)，視覺沖擊力會(huì)更加強(qiáng)烈，例如，可以將人物身上的一些細(xì)節(jié)放大展示出來(lái)。在很多現(xiàn)場(chǎng)中需要進(jìn)行多機(jī)位的拍攝，搖臂和主機(jī)位之間通常情況下都會(huì)出現(xiàn)問(wèn)題，在布置現(xiàn)場(chǎng)的時(shí)候，搖臂的架設(shè)位置一定要進(jìn)行充分地考慮。當(dāng)位置確定下來(lái)之后，開始使用搖臂的時(shí)候，現(xiàn)場(chǎng)的燈光最好可以將其掩飾起來(lái)，例如，燈光比較黯淡的地方使用搖臂就比較合適。

3拍攝畫面的處理藝術(shù)

在拍攝過(guò)程中，通常情況下，搖臂大部分的鏡頭都是運(yùn)動(dòng)的，因?yàn)檫@樣可以使畫面更具有動(dòng)感，有的時(shí)候，高點(diǎn)固定的機(jī)位也可以對(duì)其進(jìn)行使用，但是搖臂的優(yōu)勢(shì)并沒(méi)有完全發(fā)揮出來(lái)。穩(wěn)、勻、準(zhǔn)在搖臂進(jìn)行拍攝的時(shí)候發(fā)揮著尤為重要的作用，穩(wěn)就是起幅、落幅時(shí)用力要穩(wěn)，搖臂晃動(dòng)的現(xiàn)象是絕對(duì)不允許出現(xiàn)的；勻就是在運(yùn)動(dòng)過(guò)程中，使速度保持一定的均勻，要明確地了解運(yùn)動(dòng)最終的目的，一定要?jiǎng)蛩龠M(jìn)行；準(zhǔn)就是在運(yùn)動(dòng)過(guò)程中，一定要對(duì)準(zhǔn)需要進(jìn)行拍攝的主體，有明確地目的，尤其是對(duì)單一主體進(jìn)行拍攝的時(shí)候，在屏幕中，一定要讓主體占有固定的位置，絕對(duì)不允許在運(yùn)動(dòng)過(guò)程中失去主體。搖臂運(yùn)動(dòng)的過(guò)程中，最好是不要在鏡頭過(guò)度中有太大的轉(zhuǎn)化尺度。

1耐磨層焊接工藝及存在的問(wèn)題

（1）工藝方案

搖臂殼體已精加工完畢，殼體的壁厚僅為70mm。如果直接在煤壁側(cè)殼體上堆焊耐磨層，因焊接面積太大，焊接熱量和應(yīng)力釋放將使搖臂殼體各軸承孔變形，因此決定在搖臂裝配后進(jìn)行焊接，以控制焊接變形，并采用耐磨板塞焊的工藝進(jìn)行處理。具體工藝：用一塊厚10mm材料為16Mn的鋼板，按圖紙要求將軸孔和外形尺寸切割好，各軸孔單邊留10mm間隙，并將塞焊的孔鉆好，板上按要求堆焊耐磨層，然后在裝配好的搖臂殼體上進(jìn)行塞焊，同時(shí)在耐磨層鋼板的周邊進(jìn)行焊接，并在加工好的軸孔周邊進(jìn)行點(diǎn)焊。此工藝雖然避開了搖臂因加工后進(jìn)行大量焊接而引起的變形，但是卻存在很多問(wèn)題。

（2）焊接后存在的問(wèn)題

裝配好的搖臂在焊接耐磨板時(shí)，由于耐磨板的翹曲變形，導(dǎo)致耐磨板和煤壁側(cè)大平面不能貼合無(wú)法焊接。以至于在焊接時(shí)，對(duì)耐磨板翹曲部分進(jìn)行不斷的敲擊使焊接部位貼合，工作量大而且很難保證焊接的質(zhì)量，同時(shí)由于不斷的敲擊沖力，對(duì)搖臂裝配精度也有很大的影響，再加之在點(diǎn)焊軸孔端周邊時(shí)，雖然焊接量比較少，但是對(duì)搖臂軸孔端的軸承影響很大，更容易誘導(dǎo)軸承在加載時(shí)的噪音和抱死燒毀的發(fā)生，而且點(diǎn)焊和塞焊的效果在實(shí)際的使用過(guò)程中效果并不好，因?yàn)樵诮馗蠲旱纳a(chǎn)過(guò)程中，大量原煤的沖擊和摩擦，導(dǎo)致點(diǎn)焊部位和塞焊部位過(guò)早開裂，使耐磨板剝落，防護(hù)時(shí)間有限。

2改進(jìn)后的工藝方案

搖臂攝像技術(shù)是近年發(fā)展起來(lái)的獨(dú)特的電視拍攝技術(shù)，現(xiàn)在已經(jīng)廣泛應(yīng)用到電視綜藝、體育、談話類等節(jié)目中，甚至在紀(jì)錄片、電視劇、電影中也發(fā)揮著不可忽視的作用。它的產(chǎn)生極大地豐富了電視節(jié)目的鏡頭語(yǔ)言，增加了鏡頭畫面的動(dòng)感和多元化，給鏡頭畫面增添了磅礴的氣勢(shì)和縱深空間感，使觀眾有身臨其境的感覺。那么搖臂攝像如何才能使觀眾感受到畫面的美感和視覺效果？筆者認(rèn)為，把握好速度與節(jié)奏是至關(guān)重要的。

速度與節(jié)奏是運(yùn)動(dòng)鏡頭的靈魂，搖臂攝像要把握好速度與節(jié)奏的關(guān)系。搖臂的運(yùn)動(dòng)速度分為主觀速度和客觀速度，客觀速度是指搖臂運(yùn)動(dòng)的角速度或搖臂的機(jī)頭點(diǎn)運(yùn)動(dòng)的線速度的快慢，主觀速度則是搖臂的鏡頭畫面給觀眾的主觀感受的快慢。這兩種速度之間有時(shí)候是統(tǒng)一的，即觀眾從畫面中感受到的運(yùn)動(dòng)速度和搖臂本身的運(yùn)動(dòng)速度是一致的，搖臂運(yùn)動(dòng)的速度快，觀眾感受的速度也快，搖臂運(yùn)動(dòng)慢，觀眾感受的也慢。但很多時(shí)候這種速度關(guān)系是不統(tǒng)一的。比如在2012年《遼視春晚》中，搖臂架設(shè)的位置是在觀眾席的二樓，離舞臺(tái)較遠(yuǎn)，在開場(chǎng)歌舞《今夜向北方》節(jié)目中搖臂縱向運(yùn)動(dòng)離開前景時(shí)，客觀速度已經(jīng)非?？炝?，但是觀眾感受不到這種速度，看畫面的感覺就是緩緩地飄過(guò)，主觀速度感覺很慢，這就是一種在大場(chǎng)面下主觀速度與客觀速度不統(tǒng)一的例子。這樣的例子很多，那么如何控制好節(jié)目錄制時(shí)搖臂的速度問(wèn)題呢？關(guān)鍵有以下幾步：

1.知道節(jié)目當(dāng)下需要什么樣的速度，這個(gè)速度是指主觀速度，這要求對(duì)節(jié)目?jī)?nèi)容充分理解，了解畫面內(nèi)容應(yīng)該以什么速度來(lái)體現(xiàn)。

2.知道如何用客觀速度表現(xiàn)出所需要的主觀速度，這要求敏感而明確地知道主觀速度與客觀速度的差別，并有足夠多的理論和感性認(rèn)識(shí)。

3.用最短的時(shí)間做出判斷，然后設(shè)計(jì)好方法和軌跡，再調(diào)整好機(jī)器，用恰當(dāng)?shù)募夹g(shù)手段表現(xiàn)出來(lái)速度感。

4.對(duì)剛剛完成的鏡頭的速度感覺做出評(píng)價(jià)，作為經(jīng)驗(yàn)或教訓(xùn)為下一個(gè)鏡頭改進(jìn)工作做準(zhǔn)備。那么，關(guān)于速度需要注意哪些問(wèn)題？首先，焦距與主客觀速度的關(guān)系：橫移時(shí)廣角速度顯得慢，長(zhǎng)焦顯得快；縱移時(shí)廣角顯得快，長(zhǎng)焦顯得慢。速度運(yùn)用時(shí)應(yīng)酌情增減。其次，速度與景別的關(guān)系：景別近時(shí)主體自身的運(yùn)動(dòng)速度感顯得快，景別遠(yuǎn)時(shí)顯得慢。再次，主體運(yùn)動(dòng)方向與搖臂的運(yùn)動(dòng)方向關(guān)系：主體與搖臂運(yùn)動(dòng)方向相反，則速度顯得越快，相同則越慢甚至相對(duì)靜止，可酌情增減速度感受。搖臂的運(yùn)動(dòng)加上變焦運(yùn)動(dòng)可以增加其運(yùn)動(dòng)感和速度感，可以根據(jù)節(jié)目的節(jié)奏適當(dāng)變化變焦速度。前景距離鏡頭近時(shí)，運(yùn)動(dòng)速度感顯得快，有與沒(méi)有前景，差別甚大，所以常常一個(gè)鏡頭在運(yùn)動(dòng)過(guò)程中，在有前景區(qū)域運(yùn)用一個(gè)速度，離開前景后必須加速運(yùn)動(dòng)，以獲得相對(duì)連貫一致的主觀速度感受。可以通過(guò)加上推拉變焦和加快搖臂的運(yùn)動(dòng)速度來(lái)完成相對(duì)一致的畫面感受。前面提到的《遼視春晚?今夜向北方》節(jié)目中搖臂在離開前景后就要利用加快運(yùn)動(dòng)速度，或者加上推拉變焦來(lái)增加主觀速度感受，來(lái)獲得和有前景時(shí)一樣的主觀速度。節(jié)奏一般是說(shuō)物體和實(shí)物運(yùn)動(dòng)時(shí)的力度，是速度和幅度有規(guī)律的交替變化的過(guò)程。在自然界中很多事物都呈現(xiàn)著一定的節(jié)奏，事物在運(yùn)動(dòng)中以律動(dòng)、強(qiáng)弱、長(zhǎng)短、動(dòng)靜、有無(wú)、此彼、張弛的形態(tài)表現(xiàn)出來(lái)。聲音節(jié)奏與畫面節(jié)奏的統(tǒng)一契合產(chǎn)生節(jié)奏愉悅的審美，一組畫面節(jié)奏與另一組畫面節(jié)奏的統(tǒng)一契合同樣產(chǎn)生節(jié)奏愉悅的審美。所以聲音與畫面的節(jié)奏關(guān)系是最重要、常見的節(jié)奏關(guān)系。這種速度與節(jié)奏的變化主要的是帶給觀眾不同的心理感受，由于節(jié)目類型的不同，這種感受更是千差萬(wàn)別。在文藝晚會(huì)中，搖臂會(huì)用很高的主觀速度來(lái)詮釋動(dòng)感十足的勁歌，也會(huì)用很柔和的速度來(lái)演繹溫婉的情歌，從而體現(xiàn)出不同音樂(lè)作品的節(jié)奏。在2012年《遼視春晚》中，來(lái)自韓國(guó)的金賢重、臺(tái)灣的蔡依林等明星所演唱的歌曲都是載歌載舞的勁爆歌曲，音樂(lè)節(jié)奏快，動(dòng)感強(qiáng)烈，在通過(guò)鏡頭展示的過(guò)程中就要求體現(xiàn)出這種強(qiáng)烈的感受，只有這樣才能讓電視觀眾感受到現(xiàn)場(chǎng)熱烈動(dòng)感的氛圍，搖臂在這之中起到了關(guān)鍵的作用。

礦山機(jī)械的安全運(yùn)行，是減少礦山生產(chǎn)事故、提高生產(chǎn)效率的重要保證?？茖W(xué)、有效的礦山機(jī)械維修，是確保礦山機(jī)械運(yùn)行質(zhì)量的根本保障。礦山設(shè)備品種多、數(shù)量大，比如有：采煤機(jī)、礦井提升機(jī)，輸送機(jī)、液壓支架、空氣壓縮機(jī)、電機(jī)車、各類破碎機(jī)等等。探討高效的礦山機(jī)械維修技術(shù)。對(duì)確保礦山生產(chǎn)安全、提高生產(chǎn)效益具有重大現(xiàn)實(shí)意義。

1礦山機(jī)攮常見故障及其維修方法

礦山機(jī)械維修的日標(biāo)就是追求維修工作效果最佳化，即：要確保低故障率和低維修費(fèi)。同時(shí)，要保持和提高機(jī)械性能和效率。維修是個(gè)系統(tǒng)工程，應(yīng)當(dāng)包括預(yù)防維修和故障維修兩大系統(tǒng)。礦山機(jī)械數(shù)量龐大、規(guī)?？涨?，因此礦山機(jī)械出現(xiàn)故障類型也比較多，本文擬對(duì)幾種常見的礦山機(jī)械故障的維修方法進(jìn)行探討。

1．1搖臂類常見故障及維修方法

1．1．1故障預(yù)防

開機(jī)前應(yīng)先檢查冷卻水的水壓水量，先通水后啟動(dòng)電機(jī)，嚴(yán)禁斷水使用，當(dāng)電機(jī)長(zhǎng)時(shí)間運(yùn)行停機(jī)后．不要馬上關(guān)閉冷卻水。發(fā)現(xiàn)有異常聲響時(shí)，應(yīng)立即停機(jī)檢查。搖臂機(jī)殼的截割電機(jī)出軸部位下部設(shè)置有一個(gè)漏油孔，以防止搖臂油池油封滲漏油時(shí)。滲漏出的油液聚積存電機(jī)L腔內(nèi)，又為防止煤粉將該漏油L堵塞，在搖臂機(jī)殼底而甩一螺塞將該漏油孔堵上。在使用維護(hù)中注意：在工作麗設(shè)備修班(作業(yè))中．應(yīng)經(jīng)常拆卸該螺堵，檢查漏情況并放油。并根據(jù)漏油變化情況更換搖臂一軸(電機(jī)齒輪軸)油封。

軌道交通站臺(tái)門電磁鎖發(fā)生故障時(shí)，會(huì)發(fā)生站臺(tái)門開門故障、關(guān)門故障、安全回路故障、手動(dòng)開關(guān)門裝置無(wú)法解鎖、鎖機(jī)構(gòu)無(wú)法鎖閉等故障，導(dǎo)致站臺(tái)門滑動(dòng)門無(wú)法電動(dòng)開關(guān)，影響乘客正常乘降地鐵列車，影響列車運(yùn)行。軌道交通門控器DCU在接到開門命令后，給電磁鎖的電磁鐵線圈送電，電磁鐵銜鐵動(dòng)作，銜鐵帶動(dòng)解鎖機(jī)構(gòu)動(dòng)作，觸發(fā)解鎖行程開關(guān)。行程開關(guān)將解鎖信息送到DCU，對(duì)于電磁鐵通電保持解鎖狀態(tài)的電磁鎖，DCU得到解鎖行程開關(guān)信息后，DCU將電磁鎖線圈的高電壓（DC110V）切換為低電壓（DC24V），因?yàn)殡姶盆F銜鐵的保持電流小于銜鐵動(dòng)作電流，在滑動(dòng)門開關(guān)過(guò)程中一直保持電磁鐵線圈的低電壓供電，當(dāng)滑動(dòng)門關(guān)閉后，電動(dòng)機(jī)的霍爾傳感器或關(guān)門到位行程開關(guān)將滑動(dòng)門已關(guān)閉信息送到DCU，DCU切斷電磁鐵線圈的低電壓（DC24V）供電。對(duì)于機(jī)械保持解鎖狀態(tài)電磁鎖，DCU得到解鎖行程開關(guān)信息后，DCU控制電動(dòng)機(jī)旋轉(zhuǎn)，滑動(dòng)門開門，當(dāng)滑動(dòng)門開門過(guò)程中，滑動(dòng)門鎖銷拉動(dòng)電磁鎖的翅型片，解鎖狀態(tài)保持機(jī)構(gòu)動(dòng)作，DCU切斷電磁鐵線圈的供電，電磁鎖位于解鎖保持狀態(tài)。

1電磁鎖工作原理

電磁鎖由鎖機(jī)構(gòu)、電磁鐵、行程開關(guān)組成，鎖機(jī)構(gòu)有鎖銷直線往復(fù)運(yùn)動(dòng)完成鎖閉與解鎖動(dòng)作。1.1通用工作原理。鎖機(jī)構(gòu)與電磁鐵的銜鐵聯(lián)動(dòng)，鎖機(jī)構(gòu)的鎖銷或鎖閉槽輪機(jī)構(gòu)可以觸發(fā)行程開關(guān)的滾輪動(dòng)作，行程開關(guān)用于檢測(cè)鎖機(jī)構(gòu)的鎖閉與解鎖位置。電動(dòng)開關(guān)門時(shí)電磁鎖的工作原理：門控器DCU接收到開門命令，經(jīng)邏輯單元處理后，驅(qū)動(dòng)電磁鎖的電磁鐵銜鐵動(dòng)作，銜鐵帶動(dòng)鎖銷動(dòng)作，鎖銷的遮光板觸發(fā)光電開關(guān)，光電開關(guān)向DCU發(fā)送解鎖位置返信，鎖銷脫離鎖閉區(qū)域后，滑動(dòng)門不在受電磁鎖的約束，滑動(dòng)門在電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)下完成開門動(dòng)作；門控器DCU接收到關(guān)門命令，DCU驅(qū)動(dòng)電動(dòng)機(jī)旋轉(zhuǎn)，皮帶動(dòng)作，皮帶牽引滑動(dòng)門完成關(guān)門動(dòng)作，滑動(dòng)門運(yùn)動(dòng)到門關(guān)閉位置，關(guān)門到位行程開關(guān)觸發(fā)并向DCU發(fā)出門關(guān)門到位返信，DCU控制電磁鎖的電磁鐵線圈斷電，銜鐵復(fù)位，銜鐵驅(qū)動(dòng)鎖銷完成鎖閉動(dòng)作。1.2優(yōu)化工作原理。將電磁鐵銜鐵軸心由水平放置改進(jìn)為垂直放置，鎖銷仍然為水平放置，銜鐵的垂直運(yùn)動(dòng)通過(guò)傳動(dòng)機(jī)構(gòu)推動(dòng)鎖銷水平運(yùn)動(dòng)，傳動(dòng)機(jī)構(gòu)零部件的尺寸參數(shù)和運(yùn)動(dòng)軌跡經(jīng)過(guò)優(yōu)化處理。電磁鎖鎖閉時(shí)，電磁鐵總成的復(fù)位彈簧將銜鐵、連桿壓縮到下極限位置，彈簧的復(fù)位力通過(guò)銜鐵側(cè)搖臂、連接板、鎖銷側(cè)搖臂作用到鎖銷上面，鎖銷受到向左的力，將鎖銷保持在鎖閉極限位置。電磁鎖解鎖狀態(tài)時(shí)，電磁鐵線圈通電，銜鐵受到向上的吸力，銜鐵壓縮復(fù)位彈簧，吸力將銜鐵、連桿保持在上極限位置，吸力通過(guò)銜鐵連桿、銜鐵側(cè)搖臂、連接板、鎖銷側(cè)搖臂作用到鎖銷上面，鎖銷受到向右的力，將鎖銷保持在解鎖極限位置。當(dāng)電磁鐵線圈斷電后，復(fù)位彈簧將鎖銷移動(dòng)到鎖閉極限位置。鎖銷上面設(shè)置鎖銷撞鐵，鎖銷撞鐵有一個(gè)通孔，鎖銷穿過(guò)通孔，鎖銷凹槽內(nèi)的銷軸同時(shí)穿過(guò)鎖銷撞鐵的軸孔，銷軸將撞鐵固定在鎖銷上面。撞鐵的兩側(cè)分別布置兩個(gè)行程開關(guān)，每側(cè)的兩個(gè)行程開關(guān)的滾輪，一個(gè)在左，另外一個(gè)在右，這樣當(dāng)鎖銷和撞鐵位于鎖閉狀態(tài)時(shí)，有兩個(gè)行程開關(guān)檢測(cè)鎖閉狀態(tài)，當(dāng)鎖銷和撞鐵位于解鎖狀態(tài)時(shí)，其余兩個(gè)行程開關(guān)檢測(cè)解鎖狀態(tài)。每側(cè)的鎖閉行程開關(guān)和解鎖行程開關(guān)上下疊壓放置，固定螺釘安裝孔對(duì)齊，安裝在行程開關(guān)支架的長(zhǎng)方形通孔內(nèi)，使用行程開關(guān)固定鋼絲穿過(guò)行程開關(guān)的兩個(gè)安裝孔和行程開關(guān)支架的兩個(gè)孔，該結(jié)構(gòu)組裝操作工藝簡(jiǎn)便，行程開關(guān)固定牢固、可靠，省去了行程開關(guān)調(diào)整步驟。如圖1所示。

2優(yōu)化過(guò)程

電磁鐵銜鐵的運(yùn)動(dòng)方向與鎖銷運(yùn)動(dòng)方向垂直，需要通過(guò)相應(yīng)的機(jī)構(gòu)將銜鐵的垂直作用力傳遞給鎖銷，主要是通過(guò)兩個(gè)搖臂和一個(gè)連接板來(lái)實(shí)現(xiàn)。電磁鎖電動(dòng)解鎖時(shí)，首先電磁鐵線圈通電，銜鐵動(dòng)作，壓縮電磁鐵復(fù)位彈簧，銜鐵側(cè)搖臂逆時(shí)針旋轉(zhuǎn)，通過(guò)連接板拉動(dòng)鎖銷側(cè)搖臂順時(shí)針旋轉(zhuǎn)，鎖銷向右側(cè)移動(dòng)；當(dāng)電磁鐵線圈斷電后，銜鐵在彈簧作用下復(fù)位，銜鐵側(cè)搖臂順時(shí)針旋轉(zhuǎn)，連接板和鎖銷側(cè)搖臂動(dòng)作后帶動(dòng)鎖銷向左移動(dòng)；滑動(dòng)門手動(dòng)解鎖時(shí)，手動(dòng)解鎖裝置推動(dòng)鎖銷向右移動(dòng)，鎖銷側(cè)搖臂順時(shí)針旋轉(zhuǎn)，連接板推動(dòng)銜鐵側(cè)搖臂逆時(shí)針旋轉(zhuǎn)，銜鐵上移并壓縮彈簧，當(dāng)滑動(dòng)門打開后，手動(dòng)解鎖裝置復(fù)位，在彈簧作用下，銜鐵下移，鎖銷向左移動(dòng)至鎖閉位置。在電磁鎖系統(tǒng)優(yōu)化后不在進(jìn)行設(shè)計(jì)電磁鐵，而是選擇具有良好地鐵站臺(tái)門電磁鎖使用業(yè)績(jī)且銷售量比較大的知名品牌的電磁鐵，考慮到電磁鎖機(jī)構(gòu)傳動(dòng)特點(diǎn)與電磁鐵的磨損，對(duì)于電磁鐵銜鐵的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)提出了特殊要求，即電磁鐵的銜鐵為活塞式組合銜鐵，盡量減小銜鐵的徑向載荷，降低磨損。如圖2所示。

3試驗(yàn)驗(yàn)證

搖臂固定在搖臂軸上，揭下頂蓋首先看見的搖臂和搖臂軸?？梢宰錾舷碌臄[動(dòng)，調(diào)節(jié)上邊的螺母可以改變擺動(dòng)的幅度，及調(diào)節(jié)了氣門開啟的水平的大小，來(lái)調(diào)節(jié)進(jìn)/排氣量的大小.現(xiàn)代的汽車發(fā)動(dòng)機(jī)中大都采用頂置式氣門.氣門按凸輪軸的位置可以分為凸輪軸下置式，凸輪軸中置式，凸輪軸上置式；凸輪軸下置式氣門和凸輪軸相距較遠(yuǎn)，因而氣門傳動(dòng)的零件較多，結(jié)構(gòu)較復(fù)雜，發(fā)動(dòng)機(jī)的高度也有所增加。凸輪軸中置式凸輪軸位于氣缸體的中部，由凸輪軸經(jīng)過(guò)挺柱直接驅(qū)動(dòng)搖臂省去了推桿。凸輪軸上置式凸輪軸的布置位置在氣缸蓋上，凸輪軸上置式有兩中結(jié)構(gòu):一是凸輪軸直接通過(guò)搖臂來(lái)驅(qū)動(dòng)氣門，這樣及無(wú)挺柱又無(wú)推桿，往復(fù)運(yùn)動(dòng)質(zhì)量大大減小，此結(jié)構(gòu)適應(yīng)于高速的發(fā)動(dòng)機(jī)中.另一種結(jié)構(gòu)為凸輪軸直接驅(qū)動(dòng)氣門或帶液力挺柱的氣門，此種配氣機(jī)構(gòu)的往復(fù)運(yùn)動(dòng)的質(zhì)量更小，特別適應(yīng)于高速的發(fā)動(dòng)機(jī)中.揭下氣缸蓋，將氣缸蓋反置，可以清晰的看見氣門和燃燒室，其中氣門有一大一小，大的為進(jìn)氣小的則為排氣.將拆剩下的發(fā)動(dòng)機(jī)反置，開始裝配油底殼油底殼下端有個(gè)放油螺栓，拆發(fā)動(dòng)機(jī)之前首先應(yīng)先將起擰開，使內(nèi)部的機(jī)油全部流出，車輛行駛一定的路程后也要定期的給發(fā)動(dòng)機(jī)更換機(jī)油來(lái)保證發(fā)動(dòng)機(jī)良好的潤(rùn)滑.拆下油底殼可以看見機(jī)油濾清器，拆下機(jī)油濾清器和機(jī)油泵，然后在擰下曲軸軸承蓋上的螺栓就可以取下軸承蓋，其軸承蓋和內(nèi)的軸瓦應(yīng)做好標(biāo)志與軸承要一一對(duì)應(yīng)，取下固定在曲軸上活塞的螺栓后就可以抬下曲軸，之后就可以取下活塞了取下的活塞也要做好標(biāo)志使其與各缸對(duì)應(yīng)，就此一臺(tái)發(fā)動(dòng)機(jī)就拆卸完成了

使得我理論知識(shí)得以升華.這使我大體認(rèn)識(shí)到發(fā)動(dòng)機(jī)內(nèi)部的總體布局和各零件的樣子，通過(guò)7天對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)的拆裝實(shí)習(xí)。相對(duì)位置，以及它之間的裝配和運(yùn)做情況。

有齒輪與飛輪相嚙合；起動(dòng)機(jī)用于開啟發(fā)動(dòng)機(jī)的運(yùn)轉(zhuǎn)；分電器和高壓線圈用于提高電壓和分配各缸點(diǎn)火的先后順序；火花塞用來(lái)提供點(diǎn)火的裝置；有進(jìn)氣總管和進(jìn)氣支管有的把其鑄成一體，發(fā)動(dòng)機(jī)的外表裝有發(fā)電機(jī)。有的則用鉚釘鉚在一起，上源有空氣濾清器來(lái)過(guò)濾進(jìn)入發(fā)動(dòng)機(jī)的空氣，節(jié)氣門的位置處還按有檢測(cè)空氣量的傳感器；進(jìn)氣總管和進(jìn)氣支管的對(duì)側(cè)按有排氣總管和排氣支管，用來(lái)排出發(fā)動(dòng)機(jī)燃燒過(guò)程中產(chǎn)生的廢氣；現(xiàn)代的發(fā)動(dòng)機(jī)中一般還在此裝有三元催化轉(zhuǎn)換器來(lái)檢測(cè)廢氣中有害氣體的含量，來(lái)反饋調(diào)節(jié)進(jìn)氣量和噴油量來(lái)保證排出的廢氣符合環(huán)境法規(guī)的要求；還應(yīng)裝有進(jìn)油管和回油管；由于發(fā)動(dòng)機(jī)噴入氣缸的可燃的混合氣，因而空氣和汽油要在進(jìn)氣管內(nèi)混合好，噴油的方式有兩種，一為:單點(diǎn)噴射，二為:多點(diǎn)噴射，單點(diǎn)噴射噴油器位于進(jìn)氣總管的位置處，然后在分配到個(gè)進(jìn)氣的支管在進(jìn)入氣缸；多點(diǎn)噴射的噴油器則位與各進(jìn)氣的支管處，進(jìn)氣支管混合后直接進(jìn)入氣缸；發(fā)動(dòng)的一側(cè)還有進(jìn)水管和出水管，通過(guò)水的流動(dòng)來(lái)冷卻高速運(yùn)轉(zhuǎn)的發(fā)動(dòng)機(jī)，為發(fā)動(dòng)機(jī)提供一個(gè)良好的工作環(huán)境；一般在此處還有檢測(cè)水溫的傳感器，用來(lái)反饋發(fā)動(dòng)機(jī)的工作情況。

發(fā)動(dòng)機(jī)的外側(cè)裝置已基本介紹完了下面來(lái)談?wù)劙l(fā)動(dòng)機(jī)的內(nèi)部各零件的裝配關(guān)系和它之間的運(yùn)轉(zhuǎn)情況。

（stop-motionAnimation）是指使用現(xiàn)實(shí)存在的物體或材料制作出用于表演的偶，利用視覺暫留原理，采用逐幀擺拍的形式拍攝，最后使用后期軟件合成制作而成的動(dòng)畫，是一門專業(yè)性、技巧性極強(qiáng)的復(fù)合型課程。定格動(dòng)畫課程的任務(wù)是學(xué)習(xí)定格動(dòng)畫的制作全過(guò)程，通過(guò)課堂訓(xùn)練，使學(xué)生掌握偶形制作、道具制作、場(chǎng)景制作，拍攝技巧等，逐步培養(yǎng)創(chuàng)造力、影視表現(xiàn)的思維，從而使學(xué)生由設(shè)計(jì)構(gòu)思到藝術(shù)實(shí)現(xiàn)的途徑更加通暢。在當(dāng)今數(shù)字化技術(shù)的推動(dòng)下，計(jì)算機(jī)和多媒體技術(shù)高速發(fā)展，數(shù)字化構(gòu)筑了現(xiàn)在這個(gè)信息化社會(huì)，也衍生出很多數(shù)字經(jīng)濟(jì)，我們稱這個(gè)時(shí)代為數(shù)字化時(shí)代。21世紀(jì)是數(shù)字化時(shí)代，數(shù)字信息技術(shù)正深刻地影響著世界科技、全球經(jīng)濟(jì)和教育改革，受數(shù)字技術(shù)的多元化發(fā)展的影響，定格動(dòng)畫課程也呈現(xiàn)出區(qū)別于傳統(tǒng)教學(xué)的新變化。

1信息傳播平臺(tái)的多樣化影響著教學(xué)思路

目前，數(shù)字化時(shí)代的發(fā)展讓傳播媒介變得多元化，新媒體以區(qū)別與傳統(tǒng)媒體的新形式自成一派，微博、微信公眾號(hào)以及各種APP如雨后春筍般出現(xiàn)，無(wú)不影響著我們生活的方方面面，對(duì)于定格動(dòng)畫教學(xué)也是如此。新媒體的出現(xiàn)讓學(xué)生接觸定格動(dòng)畫相關(guān)信息的渠道暢通了很多，他們不再局限于現(xiàn)有的或本國(guó)的定格動(dòng)畫作品，可以放眼全球，發(fā)現(xiàn)更多的優(yōu)秀作品。許多與動(dòng)畫相關(guān)的自媒體平臺(tái)，都會(huì)按時(shí)推送最新的定格動(dòng)畫新聞或資訊，讓學(xué)生在學(xué)習(xí)到課堂知識(shí)之余了解到更多的定格動(dòng)畫資料。這些變化就要求教師在日常教學(xué)活動(dòng)中絕不能死守教材，要隨時(shí)了解最前沿的知識(shí)，并從中分辨出有效知識(shí)點(diǎn)進(jìn)行全方位講授。定格動(dòng)畫往往需要一個(gè)鮮明的角色形象，可以是一個(gè)人、一個(gè)動(dòng)物、一件東西，當(dāng)然也可以是一個(gè)你臆想出來(lái)的角色。如果打算制作一個(gè)角色，選擇適當(dāng)?shù)墓ぞ吆筒牧鲜潜ＷC制作和拍攝順利的關(guān)鍵。我們熟悉的黏土、橡膠、硅膠、軟陶，以及石膏、樹脂黏土等，都可以作為制作角色的主要材料。骨架是角色制作中第二重要的部分，除了一些體積很小或要求進(jìn)行變形的橡皮泥角色，所有的角色都需要骨架支撐。網(wǎng)絡(luò)的高速發(fā)展，使得這些原本不易在生活中取得的定格動(dòng)畫制作材料，如雕塑黏土、超細(xì)鋁絲、石膏等，都可以輕松通過(guò)互聯(lián)網(wǎng)買到，甚至已經(jīng)有了做定格動(dòng)畫相關(guān)材料的專業(yè)網(wǎng)店，教師和學(xué)生可以在店內(nèi)買齊一切制作偶所需要的材料，大大方便了教學(xué)。并且，網(wǎng)購(gòu)平臺(tái)還承接3D打印的業(yè)務(wù)，即使沒(méi)有3D打印機(jī)也可以通過(guò)網(wǎng)絡(luò)把需要打印的數(shù)字模型傳輸給商家，商家打印制作后郵寄回來(lái)，這無(wú)疑擴(kuò)大了定格動(dòng)畫課程的教學(xué)思路。多元化的信息傳播平臺(tái)打破了課堂的局限性，教師可以借助互聯(lián)網(wǎng)，通過(guò)QQ、微信或課堂以外的任何時(shí)間、地點(diǎn)對(duì)學(xué)生進(jìn)行一對(duì)一輔導(dǎo)，讓課外教學(xué)更加的方便自由，完全打破了時(shí)空的限制。并且，教師還可以通過(guò)選擇慕課課堂這一新興授課方式對(duì)課程教學(xué)進(jìn)行進(jìn)一步的延伸。

2數(shù)字化設(shè)備的多元化影響著課程的教學(xué)內(nèi)容

數(shù)字化設(shè)備發(fā)展的10余年中，電腦、數(shù)碼照相機(jī)及攝影機(jī)、3D打印機(jī)、拍攝搖臂和軌道等數(shù)碼設(shè)備技術(shù)愈加成熟完善，完全可以滿足定格動(dòng)畫課堂教學(xué)的需要，也影響著課程的教學(xué)內(nèi)容。2.1在偶制作的教學(xué)上。傳統(tǒng)的定格動(dòng)畫偶的制作的材料包括黏土、木材、石膏、陶土、卡紙等，使用這些材料制作出的偶雖然可以達(dá)到較好的動(dòng)畫運(yùn)動(dòng)效果，但涉及較為精密的動(dòng)作或表情變化，或是大批量相同部件的制作時(shí)，單純的手工制作就會(huì)覺得力不從心了。這時(shí)我們就可以借助發(fā)展得相對(duì)完善的3D打印技術(shù)，來(lái)實(shí)現(xiàn)大批量、較為精致的偶與道具部件的制作。目前，電影級(jí)別的定格動(dòng)畫技術(shù)已經(jīng)全面覆蓋了3D打印技術(shù)，在實(shí)踐中也取得了良好的視覺體驗(yàn)效果，如美國(guó)定格動(dòng)畫電影《魔弦傳說(shuō)》，就充分運(yùn)用3D打印技術(shù)制作了大量偶的面部表情、手與腳的動(dòng)作模型，甚至包括場(chǎng)景中的各種自然景觀，其細(xì)致程度絕不是一般手工效果可以比擬的。在設(shè)備條件允許的前提下，把3D打印技術(shù)引入課堂教學(xué)，必將大大提高定格動(dòng)畫的制作效率和效果。2.2在動(dòng)畫拍攝的教學(xué)上。數(shù)碼相機(jī)的出現(xiàn)，可以說(shuō)在定格動(dòng)畫的拍攝過(guò)程中完全替代了傳統(tǒng)的膠片相機(jī)，便捷程度有了質(zhì)的提升。并且，如今智能手機(jī)、平板電腦等數(shù)碼設(shè)備的普及，極大地方便了教學(xué)中實(shí)驗(yàn)性質(zhì)的定格動(dòng)畫拍攝。學(xué)生可以通過(guò)手機(jī)或平板電腦下載定格動(dòng)畫拍攝的APP，直接在設(shè)備上進(jìn)行小定格動(dòng)畫短片的拍攝，完成編輯后導(dǎo)出就是視頻格式，入門門檻極低且一步到位。雖然動(dòng)畫畫質(zhì)與專業(yè)度不能和數(shù)碼單反相機(jī)相比，但是在前期的拍攝練習(xí)中可以發(fā)揮極大的作用。目前，用于固定數(shù)碼相機(jī)的工具主要是三腳架或滑軌，拍攝搖臂的出現(xiàn)顛覆了定格動(dòng)畫原本一成不變的拍攝方法。拍攝搖臂的工作原理是后臺(tái)使用電腦軟件控制，將數(shù)碼相機(jī)固定在搖臂前端，根據(jù)搖臂自身的結(jié)構(gòu)特征，可以控制其運(yùn)動(dòng)，到任何角度進(jìn)行拍攝。這無(wú)疑減少了人力、物力，改變了當(dāng)拍攝者想要更換拍攝角度時(shí)必須在場(chǎng)景前手動(dòng)移動(dòng)數(shù)碼相機(jī)的方式，大大節(jié)約了拍攝時(shí)間。這也影響著定格動(dòng)畫拍攝的教學(xué)內(nèi)容，教師在設(shè)備條件允許的情況下，在教學(xué)活動(dòng)中要充分運(yùn)用好這些新興的數(shù)碼設(shè)備，為定格動(dòng)畫的拍攝提供新途徑。2.3在軟件制作的教學(xué)上。后期合成也是定格動(dòng)畫課程里十分重要的一環(huán)，只有掌握好后期軟件，才能將之前拍攝的一張張圖像剪輯成一部定格動(dòng)畫成片。定格動(dòng)畫的后期與傳統(tǒng)動(dòng)畫完全一樣：把拍攝好的序列導(dǎo)入電腦，在軟件內(nèi)合并成視頻片段，然后在時(shí)間線上調(diào)整速度。目前，用于定格動(dòng)畫后期制作的軟件有Adobe公司出品的Premiere以及AfterEffects等，Premiere偏重于剪輯合成，AfterEffects具有更加強(qiáng)大的特效功能。在熟悉這兩款軟件的同時(shí)，由于之前拍攝設(shè)備中軌道搖臂的加入，還需要加強(qiáng)前期拍攝軟件Dragonframe的學(xué)習(xí)。Dragonframe是一個(gè)強(qiáng)大的定格動(dòng)畫制作工具集成，下一代圖像采集系統(tǒng)，功能包括可視化時(shí)間軸編輯，先進(jìn)的燈光、運(yùn)動(dòng)控制等。這些新功能的加入，需要我們?cè)谡n程的教學(xué)內(nèi)容中加以強(qiáng)化，讓學(xué)生學(xué)習(xí)到最前沿的定格動(dòng)畫制作技術(shù)。數(shù)字時(shí)代的發(fā)展，讓媒體逐漸增多，教學(xué)方式變得多樣化。這要求定格動(dòng)畫教學(xué)改變教學(xué)思路，完善教學(xué)內(nèi)容，以適應(yīng)新的市場(chǎng)需求。

參考文獻(xiàn)：

摘要：本文介紹了特種汽車多軸轉(zhuǎn)向技術(shù)的設(shè)計(jì)和優(yōu)化內(nèi)容，簡(jiǎn)要分析了轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)、轉(zhuǎn)向傳動(dòng)、轉(zhuǎn)向助力匹配和轉(zhuǎn)向零部件分析等方面，總結(jié)了平面投影法、多體動(dòng)力學(xué)優(yōu)化法、梯形機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)和縱向傳動(dòng)系統(tǒng)等優(yōu)化目標(biāo)，以及在應(yīng)用數(shù)學(xué)模型和約束時(shí)要考慮的因素。

關(guān)鍵詞：特種汽車；多軸轉(zhuǎn)向；優(yōu)化設(shè)計(jì)

隨著汽車行業(yè)的發(fā)展，用戶要求大型特種車輛具有更高的轉(zhuǎn)向性能。因?yàn)檗D(zhuǎn)向性能直接影響汽車可控制性[1]，操縱穩(wěn)定性和效率，因此對(duì)特種車輛轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的設(shè)計(jì)提出了更高的要求。根據(jù)用戶需求，大多數(shù)大型特種車輛轉(zhuǎn)向系統(tǒng)都設(shè)計(jì)用于多軸轉(zhuǎn)向。一般的設(shè)計(jì)方法是基于現(xiàn)有產(chǎn)品，經(jīng)過(guò)并行分析后進(jìn)行部分更改，這些變化不能滿足估計(jì)的運(yùn)行要求，并且不能提高整車的經(jīng)濟(jì)性。伴隨零部件改進(jìn)結(jié)構(gòu)的同時(shí)，特種汽車的批量開發(fā)和產(chǎn)品升級(jí)也在加速，轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的設(shè)計(jì)過(guò)程將大大縮短。因此，為更深入了解特種汽車轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的合理性，有必要分析其性能，并開發(fā)設(shè)計(jì)優(yōu)化的轉(zhuǎn)向系統(tǒng)和功能。

1多軸轉(zhuǎn)向機(jī)構(gòu)的結(jié)構(gòu)和原理

對(duì)轉(zhuǎn)向系統(tǒng)進(jìn)行優(yōu)化設(shè)計(jì)的主要目的是分析轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)和傳動(dòng)機(jī)構(gòu)?？赏ㄟ^(guò)結(jié)構(gòu)調(diào)整優(yōu)化函數(shù)變量，并通過(guò)對(duì)轉(zhuǎn)向桿系進(jìn)行運(yùn)動(dòng)學(xué)分析優(yōu)化傳動(dòng)機(jī)構(gòu)。另外，從轉(zhuǎn)向梯形機(jī)構(gòu)和轉(zhuǎn)向時(shí)前后輪同步軌跡協(xié)調(diào)方面進(jìn)行優(yōu)化設(shè)計(jì)。1.1轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)優(yōu)化平面投影法是將轉(zhuǎn)向搖臂系統(tǒng)細(xì)分為多個(gè)子系統(tǒng)，并將搖臂伸入垂直面，而轉(zhuǎn)向節(jié)臂伸入水平面，假設(shè)搖臂在垂直面上旋轉(zhuǎn)，在水平面旋轉(zhuǎn)，然后建立多個(gè)子系統(tǒng)的數(shù)學(xué)模型，然后與轉(zhuǎn)向梯形系統(tǒng)組合形成系統(tǒng)的完整模型。圖1中所示的雙前橋轉(zhuǎn)向搖臂系統(tǒng)可以分為第一軸節(jié)壁至搖臂，搖臂至中間臂，中間臂至第二軸搖臂，第二軸搖臂至轉(zhuǎn)向節(jié)臂四個(gè)系統(tǒng)。這樣，可以獲得每個(gè)轉(zhuǎn)向輪的旋轉(zhuǎn)角度以及兩個(gè)梯形機(jī)構(gòu)[5]，然后可以使用Ackerman轉(zhuǎn)角關(guān)系來(lái)執(zhí)行優(yōu)化函數(shù)。多體動(dòng)力學(xué)優(yōu)化法是利用多剛體動(dòng)力學(xué)知識(shí)，首先通過(guò)對(duì)轉(zhuǎn)向桿連接點(diǎn)坐標(biāo)的參數(shù)化來(lái)確定連接點(diǎn)的空間布置，再進(jìn)一步確定待優(yōu)化桿件的空間初始角度和長(zhǎng)度模型參數(shù)，最后建立誤差目標(biāo)函數(shù)，確定待優(yōu)化變量的初始值，最終優(yōu)化目標(biāo)是以目標(biāo)函數(shù)的最大值進(jìn)行最小化控制，進(jìn)而對(duì)各設(shè)計(jì)變量進(jìn)行優(yōu)化。1.2轉(zhuǎn)向傳動(dòng)機(jī)構(gòu)的優(yōu)化設(shè)計(jì)首先是轉(zhuǎn)向梯形機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)。這是通過(guò)根據(jù)特定條件選擇合適的參數(shù)來(lái)設(shè)計(jì)梯形機(jī)構(gòu)。梯形機(jī)構(gòu)是必要的，以確保在轉(zhuǎn)向過(guò)程中所有車輪都在同一瞬時(shí)中心旋轉(zhuǎn)，以減少輪胎磨損和功耗。梯形機(jī)構(gòu)必須滿足左右車輪的最佳比率，以使每個(gè)車輪執(zhí)行純滾動(dòng)轉(zhuǎn)向。由于當(dāng)前的轉(zhuǎn)向梯形機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)有待優(yōu)化，因此實(shí)際轉(zhuǎn)向特性和理論轉(zhuǎn)向特性曲線可能不會(huì)完全重疊。因此，在轉(zhuǎn)向角不大的情況下，要求兩者盡可能地接近以滿足車輛轉(zhuǎn)向優(yōu)化設(shè)計(jì)需求。特種車輛通常具有多軸轉(zhuǎn)向[4]，因此需要優(yōu)化每個(gè)轉(zhuǎn)向軸上的轉(zhuǎn)向梯形機(jī)構(gòu)。轉(zhuǎn)向梯形機(jī)構(gòu)分為整體轉(zhuǎn)向梯形機(jī)構(gòu)和斷開梯形機(jī)構(gòu)。它們的數(shù)學(xué)模型不同，但優(yōu)化目標(biāo)相同。梯形機(jī)構(gòu)的優(yōu)化目標(biāo)函數(shù)：可得：縱向傳動(dòng)機(jī)構(gòu)[6]是轉(zhuǎn)向傳動(dòng)機(jī)構(gòu)的另一部分。在轉(zhuǎn)向過(guò)程中，應(yīng)以最佳方式將轉(zhuǎn)向器的角度轉(zhuǎn)向至車輪的轉(zhuǎn)向角，并且在確保車輪達(dá)到目標(biāo)角度時(shí)，轉(zhuǎn)向器應(yīng)具有足夠的夾角。同時(shí)，在設(shè)計(jì)轉(zhuǎn)向器系統(tǒng)時(shí)，有必要考慮轉(zhuǎn)向角、橫向變速比、動(dòng)力傳遞比和其他因素。在特種汽車多軸轉(zhuǎn)向機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)中，除前軸外的后多軸同樣參與整車轉(zhuǎn)向，以及使用各種后轉(zhuǎn)向功能而導(dǎo)致車輛響應(yīng)發(fā)生變化，因此存在差異。前軸和后軸之間的協(xié)調(diào)運(yùn)動(dòng)關(guān)系包括車輪旋轉(zhuǎn)角度與前軸和后軸控件之間的反應(yīng)時(shí)間。由于普通汽車上的軸數(shù)較少且機(jī)身較短，因此在汽車轉(zhuǎn)彎時(shí)，后軸的外輪軌跡不會(huì)超過(guò)前軸的外輪軌跡。因此，在觀察特種汽車的轉(zhuǎn)向性能時(shí)，不必考慮外輪胎與后軸的偏差以及外輪胎與前軸的偏差。但是對(duì)于多軸特種汽車來(lái)說(shuō)，由于車身長(zhǎng)且是多軸，復(fù)雜的轉(zhuǎn)向以及主動(dòng)地參與整車轉(zhuǎn)向的多軸車橋，車身的前部會(huì)感覺良好，而車身的后部有可能會(huì)偏移道路軌跡。為了防止這種情況的發(fā)生，有必要考慮轉(zhuǎn)向傳動(dòng)機(jī)構(gòu)的響應(yīng)和延遲時(shí)間。假設(shè)自變量是前輪角度α；旋轉(zhuǎn)時(shí)間是t，其是縱向傳動(dòng)系統(tǒng)最優(yōu)化設(shè)計(jì)的客觀作用，縱向傳動(dòng)機(jī)構(gòu)的優(yōu)化設(shè)計(jì)的目標(biāo)函數(shù)：在車輛轉(zhuǎn)向動(dòng)力學(xué)方面，左右旋轉(zhuǎn)時(shí)轉(zhuǎn)向力和動(dòng)力之間的差異很小。在優(yōu)化轉(zhuǎn)向器系統(tǒng)設(shè)計(jì)時(shí)，在設(shè)計(jì)關(guān)鍵參數(shù)時(shí)，應(yīng)考慮動(dòng)力傳遞比不應(yīng)太大，還應(yīng)考慮總體規(guī)劃要求。在優(yōu)化轉(zhuǎn)向器系統(tǒng)時(shí)，重要的是建立正確的數(shù)學(xué)模型。數(shù)學(xué)模型的質(zhì)量直接影響優(yōu)化結(jié)果和優(yōu)化過(guò)程中的計(jì)算量?，F(xiàn)在正在創(chuàng)建的數(shù)學(xué)模型，其基本上是局部模型。當(dāng)然，即使對(duì)結(jié)果的影響很小，也可以使用簡(jiǎn)化模型。優(yōu)化現(xiàn)有車輛轉(zhuǎn)向系統(tǒng)時(shí)，必須使用準(zhǔn)確的空間模型，以達(dá)到優(yōu)化目的。1.3轉(zhuǎn)向助力系統(tǒng)匹配優(yōu)化。大多數(shù)特種車輛的轉(zhuǎn)向助力系統(tǒng)使用液壓動(dòng)力轉(zhuǎn)向，轉(zhuǎn)向助力系統(tǒng)主要分為機(jī)械液壓助力和電控液壓助力兩種不同的方式。機(jī)械液壓助力大部分是整體式轉(zhuǎn)向器集成液壓助力系統(tǒng)。該系統(tǒng)具有集成的液壓控制系統(tǒng)，其匹配程度主要體現(xiàn)在轉(zhuǎn)向阻力、動(dòng)力轉(zhuǎn)向特性和效率以及良好的轉(zhuǎn)向感等方面。選擇轉(zhuǎn)向器的特性時(shí)，請(qǐng)考慮車輛轉(zhuǎn)向輪的回正力矩大小和車輛工作的側(cè)向加速度范圍。動(dòng)力轉(zhuǎn)向缸根據(jù)每個(gè)動(dòng)力缸的加力進(jìn)行合理匹配，并通過(guò)分析轉(zhuǎn)向時(shí)助力缸的受力情況來(lái)進(jìn)行選擇。液壓助力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的原理如圖2所示。電控液壓助力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)與機(jī)械液壓助力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)結(jié)構(gòu)基本相同。其區(qū)別在于，將車輛的速度和轉(zhuǎn)向盤轉(zhuǎn)角用作控制參數(shù)，從而改善液壓轉(zhuǎn)向助力系統(tǒng)中路感和輕便特性間的矛盾。圖3是電控液壓助力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的控制示意圖。

2轉(zhuǎn)向系統(tǒng)各子構(gòu)件的結(jié)構(gòu)優(yōu)化設(shè)計(jì)

生產(chǎn)實(shí)習(xí)是我們機(jī)械專業(yè)學(xué)習(xí)的一個(gè)重要環(huán)節(jié)，是將課堂上學(xué)到的理論知識(shí)與實(shí)際相結(jié)合的一個(gè)很好的機(jī)會(huì)，對(duì)強(qiáng)化我們所學(xué)到的知識(shí)和檢測(cè)所學(xué)知識(shí)的掌握程度有很好的幫助。為期6個(gè)月的生產(chǎn)實(shí)習(xí)，我們?nèi)チ?*機(jī)床廠，在**機(jī)床廠實(shí)習(xí)當(dāng)中，我們學(xué)到了許多課本上沒(méi)有的知識(shí)，真的是受益匪淺。

（一）實(shí)習(xí)目的

1.通過(guò)在**機(jī)床廠生產(chǎn)實(shí)習(xí)，深入生產(chǎn)第一線進(jìn)行觀察和調(diào)查研究，獲取必要的感性知識(shí)和使自己全面地了解機(jī)床廠的生產(chǎn)組織形式以及生產(chǎn)過(guò)程，了解和掌握本專業(yè)基礎(chǔ)的生產(chǎn)實(shí)際知識(shí)，鞏固和加深已學(xué)過(guò)的理論知識(shí)。

2：在實(shí)習(xí)期間，通過(guò)對(duì)典型零件機(jī)械加工工藝的分析，以及零件加工過(guò)程中所用的機(jī)床，夾具、量具等工藝裝備，把理論知識(shí)和實(shí)踐相結(jié)合起來(lái)，讓我們的考察，分析和解決問(wèn)題的工作能力得到有效的提高。

3：通過(guò)實(shí)習(xí)，廣泛接觸工人和聽工人技術(shù)人員的專題報(bào)告，學(xué)習(xí)他們的好的增產(chǎn)經(jīng)驗(yàn)，技術(shù)革新和成果，實(shí)踐中的經(jīng)驗(yàn)，學(xué)習(xí)他們?cè)跈C(jī)械行中的無(wú)私貢獻(xiàn)精神。

4：通過(guò)參觀南通市正鑫機(jī)床廠，掌握一臺(tái)機(jī)床從毛坯到產(chǎn)品的整個(gè)生產(chǎn)過(guò)程，組織管理，設(shè)備選擇和車間布置等方面的知識(shí)，擴(kuò)大知識(shí)面，開闊了視野。