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图5-9装配约束
注意检查铲斗与动臂之间是否有干涉，如有干涉，在满足尺寸要求的基础上继续修改零件。直到无干涉，所用零件能够正常转动或移动。
装配好动臂和铲斗后，按照以上方法，再次装配摇臂，同样，摇臂在运动过程中不能与动臂产生干涉。
按顺序，接着装配机架与连杆。
装配液压缸时，需要先创建一个小的装配图，将液压缸和液压活塞装配好，然后再将装配好的液压系统添加到工作装置的装配图中。这样装配比单个装配液压缸、液压活塞要方便的多。
图5-10 铲斗与动臂装配图
全部装配好后，尤其要检查一下各个零部件之间是否有干涉，如有干涉，继续修改，但也确定尺寸和铰点的位置不能改变。装配好的工作装置如下图5-11所示
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图5-11 工作装置装配图
5.3 装载机工作装置运动仿真
完成装载机工作装置的装配模型后，就要开始本次设计的下一个内容—装载机工作装置运动仿真。可能因为是初次设计，缺乏经验的原因，但也能够看出正确的装配方法是确保运动仿真能否实现的关键。
5.3.1 创建连杆
仿真之前需要在装配好的工作装置中创建连杆。点击“运动导航器”
，在右边
弹出的装配名称上单击右键选择“新建运动仿真”，此时，进入仿真创建阶段，在弹出的环境设置中选择“运动学”。
设置好环境后，创建连杆，在工具栏中单击
按钮，进入创建连，杆状态，在
装配图中点击铲斗，则铲斗被选中，被设定为连杆，在“质量属性选项”中选择“自动”，则铲斗的密度为UG 8.0的默认值。给连杆设置个名称“LO1”,重复以上操作，分别把动臂、摇杆、连杆、转斗油缸、动臂油缸、前车架设置成连杆，创建连杆操作完成。
5.3.2 创建运动副
连杆创建后在工具栏中单击
按钮，出现图5-12对话框，创建运动副。根据工
作装置在运动的过程中，根据各个部件之间的相对运动确定其运动副，例如动臂与铲斗的铰点之间是相对转动，没有其他的相对运动，所以他们之间为选择副，动臂油缸与活
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塞之间只有相对滑动的运动关系，则它们为滑动副。下面以创建动臂和铲斗间的旋转副的、转斗油缸和活塞之间的滑动副举例说明一下：
在“运动副”对话框中的“类型：下拉菜单中选择旋转副，在“操作”下连杆选择为铲斗铰点外轮廓，原点为默认值，矢量延中心轴方向。在“基本”窗口下选择连杆为动臂铰点内圆柱面。“啮合连杆”不打勾。要给运动副命名。在创建油缸滑动副时，在“运动副”对话框的类型下选择“滑动副”，在“操作”窗口下，选择的连杆为要运动的滑杆，选择为活塞杆，原点系统默认，运动方向为油缸方向，选择为两点的方向。“基本”窗口下连杆选择为油缸，“啮合连杆”依旧不打勾。给运动副命名。
图5-12 运动副
重复以上的操作，依次创建其它的运动副。
5.3.3 添加驱动
运动副创建好后，要使工作装置进行仿真运动，需要给运动副添加驱动如图5-13。动臂提升、下降时间及铲斗前倾时间的长短，直接影响着装载机的作业效率，从提高生产率的角度出发，希望这些时间要短，但动臂提升时间太短，不但需要很大功率的液压泵，而且提升动臂时产生很大的动载。动臂下降和铲斗前倾速度太快，则会产生很大的
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冲击及易造成油压缸上腔的真空。通常取动臂提升时间为6～9s，动臂下降时间为4～6s，铲斗前倾时间为2～3s。
跟据其上升下降的时间范围添加驱动，在转斗油缸移动副处添加驱动，在平移下拉菜单中选择“函数”，
函数类型选为“位移”。在函
（新建）按钮，在插
数下拉菜单中选择“函数管理器”进入“XY函数管理器”点击
入中选择“运动函数”。在左边的对话框内选择STEP函数。STEP函数表达式为STEP( x, x0, h0, x1, h1)，其中，x表示自变量；x0表示step函数开始点，可以是常数或函数表达式；x1表示step函数结束点；h。表示step函数初始值，可以是常数或函数表达式；h1表示step函数最终值。在转斗液压缸的移动副上加驱动，其驱动函数为：STEP( time, 2, 0, 3, 20)+STEP( time, 11, 0, 13, -40)+STEP( time,14 , 0, 16, 20) 。在举升缸的移动副处添加驱动，其驱动函数为：STEP( time, 0, 0， 2,-3)+STEP( time, 3, 0, 10, 60)+STEP( time, 14, 0, 20, -60)。
图5-13 驱动
然后在插入下拉菜单中点击“解算方案”对驱动进行解算时间设为22s，步时定为 运动时间的60倍，在
前打勾。重力方向设定为—Y轴。
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图5-14 结算分析
关闭后打开“动画”对话框，点击播放开始播放。从中可以看到装载机的工作装置在驱动下的运动情况。下图为装载机工作的几个工况：
图5-15为插入时工况，通过转斗油缸的滑动使铲斗向下倾斜，与水平地面形成5度左右的夹角，在装载机牵引力的作用下，铲斗插入物料。
图5-15插入
图5-16为铲取时工况，转斗液压缸向外滑动，物料随铲斗向上翻转，直到运输位置，即铲斗后倾角为45度时。
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