卡特挖掘机结构与维修 pdf epub mobi txt 电子书 下载 2026

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出版者:

作者:张凤山 编

出品人:

页数:374

译者:

出版时间:2010-8

价格:60.00元

装帧:

isbn号码:9787115227270

丛书系列:

图书标签:

• 技能
• 卡特挖掘机
• 挖掘机
• 工程机械
• 结构
• 维修
• 保养
• 故障诊断
• 液压系统
• 发动机
• 电气系统

机械之心：现代工程机械设计与优化 本书聚焦于当代工程机械领域的前沿理论、先进制造技术以及系统集成与智能控制的深度融合，旨在为工程机械设计、研发、制造和应用领域的专业人士提供一套全面、深入且极具实践指导意义的参考手册。 第一篇：工程机械系统设计基础与理论革新 本篇系统梳理了现代工程机械结构设计所依赖的固体力学、材料科学的最新进展。详细阐述了有限元分析（FEA）在复杂载荷和疲劳寿命预测中的高级应用，特别是针对高强度钢材和新型复合材料在极端工况下的应力分布与失效模式分析。内容涵盖了结构拓扑优化算法，如何通过迭代优化设计，在保证结构刚度和强度的前提下，实现关键部件的轻量化，从而提升整机能效比。 1.1 结构动力学与振动控制： 深入探讨了工程机械作业过程中产生的非线性振动问题。引入了随机振动理论，用于分析风荷载、地面不平整度和作业冲击对机械稳定性的影响。重点介绍了主动与半主动减振技术，包括磁流变阻尼器和智能液压缓冲系统在提高作业精度和操作舒适性方面的最新实践案例。 1.2 材料选择与表面工程： 详细对比了高锰钢、超高强度钢（UHSS）以及碳纤维增强聚合物（CFRP）在工程机械耐磨部件、受力框架中的应用优劣。专辟章节介绍表面改性技术，如激光熔覆、先进PVD/CVD涂层工艺，用以显著提高动部件的耐磨损、耐腐蚀性能，延长使用寿命。 第二篇：液压与电气驱动系统的集成与高效化 现代工程机械的核心竞争力体现在其驱动与控制系统的集成度上。本篇深入剖析了液压系统的能效优化路径和电控技术的深度融合。 2.1 高效能液压传动系统： 阐述了从传统定量泵/阀控制到负载敏感（LS）液压系统的演进，并详细解析了变量排量泵的工作原理及其在不同工况下的功率匹配策略。重点分析了电液比例控制技术，如何通过高速响应的伺服阀和先进的PID控制算法，实现对执行器速度、压力和位置的精准同步控制，减少能量损失。 2.2 混合动力与纯电动驱动架构： 探讨了工程机械向绿色化转型的关键技术。详细介绍了串联式、并联式和混合式混合动力系统的架构设计，包括能量回收系统的优化布局和电池管理系统（BMS）的故障诊断策略。对于纯电动方案，重点分析了高压牵引电机选型、冷却设计以及快速充/换电接口的标准与安全规范。 2.3 电气系统与总线通信： 阐述了CANopen、EtherCAT等工业实时通信协议在工程机械分布式控制网络中的应用。介绍了域控制器（Domain Controller）的设计理念，如何将动力总成、底盘控制和工作装置控制解耦，提高系统的模块化和可扩展性。 第三篇：智能控制、人机交互与自动化作业 本篇聚焦于工程机械的“大脑”——控制系统和“感官”——传感技术，以及面向未来无人化作业的解决方案。 3.1 先进传感器技术与状态监测（PHM）： 详细介绍了用于测量倾角、位移、载荷和环境工况的高精度MEMS传感器、激光雷达（LiDAR）和机器视觉系统。重点阐述了预测性维护（PHM）的实施框架，如何利用实时采集的数据，结合机器学习算法（如LSTM网络）对关键部件的健康状态进行早期预警和寿命预测，显著降低非计划停机时间。 3.2 作业过程的智能优化控制： 探讨了如何将复杂的作业任务分解为可控的控制模块。例如，在挖掘作业中，轨迹规划算法如何根据土壤的阻抗反馈，自动调整铲斗的运动轨迹，实现最优的挖装效率和最小的能耗。对于平地作业，介绍了自适应刨削控制系统，通过实时反馈调整刀片角度和深度。 3.3 人机工程学与远程操作： 分析了现代驾驶室设计应遵循的人机工程学原则，包括座椅设计、噪声和振动控制（NVH）优化。详细介绍了远程遥控与虚拟现实（VR/AR）辅助驾驶系统，包括低延迟数据传输技术、多传感器融合的态势感知重建，以及操作杆的力反馈机制，确保远程作业的精确性和安全性。 第四篇：制造工艺、质量控制与数字化车间 本篇关注如何将先进的设计转化为高质量的产品，并引入工业4.0的概念指导制造流程。 4.1 大型结构件的先进制造： 深入讨论了大型焊接结构件的应力消除技术和焊接质量控制。介绍了增材制造（3D打印）技术在快速原型制作和非受力复杂结构件制造中的应用潜力。对于关键传动部件，分析了精密铸造与热处理工艺对晶粒结构和机械性能的决定性影响。 4.2 数字化质量保证流程： 阐述了产品全生命周期数据管理（PLM）系统在工程机械制造中的集成。重点介绍了在线几何尺寸测量系统，如激光跟踪仪，如何在装配过程中实时校准关键安装基准，确保大型部件的装配精度满足设计要求。 4.3 供应链集成与定制化生产： 探讨了如何通过数字化孪生（Digital Twin）技术，在虚拟环境中模拟新设计、新工艺的验证过程，从而加速产品迭代。介绍了柔性制造单元（FMS）的设计，以适应工程机械市场对小批量、多品种、高定制化的需求。 本书的读者对象包括： 机械、车辆工程、自动化等相关专业的高年级本科生及研究生。 从事工程机械研发、结构设计、液压系统集成的高级工程师。 工程机械制造商的技术管理人员和质量控制专家。 希望深入了解现代工程机械技术前沿的行业技术人员。

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