文献综述
1.课题研究的现状
社会生产的发展过程中，车间仓库、工地林区、港口车站和国防工业等领域，起重机械的应用愈发广泛[1]。其有力地解放了生产力、促进了生产效率、保证了产品质量、保护了劳动者生命安全[2-4]。因此，使用新技术、新方法，对起重机进行再设计，优化结构、提升性能，可以有力的推动国民经济的发展[5,6]。
目前工程中应用的起重机主要分为[7]：轻小型起重设备、桥式起重机、臂架起重机和缆索式起重机四大类。轻小型起重设备轻便、结构紧凑，动作简单，一般只能使重物作单一升降运动，如千斤顶、起重葫芦等；桥架式起重机可在长方形场地及其上空作业，多用于车间、仓库等处的物品装卸；臂架式起重机的特点与桥式起重机基本相同，可在圆形场地及其上空作业，多用于露天装卸及安装等工作，如塔式起重机；缆索式主要指升降式起重机，特点是重物或取物装置只能沿导轨升降，如电梯。其中，桥式起重机应用最为广泛，其占地小、控制方便的优点，使之成为生产量最大，耗材量最多的起重机械[8~11]。
近几年我国生产制造业迅速发展，起重机械也有了长足的进步。目前我国在起重机的设计、制造方面均取得了令人瞩目的成就，新产品设备层出不穷，不断满足各个领域用户的需求，像大连重工、三一重工、太原重工、中联重科都具有较高的市场占有率。
在充分肯定起重机械行业欣欣向荣的发展局面的同时，我们也应该认识到国内起重机行业与国外的差距。我国的起重机械行业的主要特征是设计手段不完善、工艺水平较低；交货期长；专业化协作水平较低。另外在电控技术的应用、配套件、液压技术、设计造能力以及加工工艺方面与国外产品都存在着较大差距。起重机械配套所需的液压泵、马达、阀、发动机、高端传动部件、高强度钢材等基本上仍然依靠进口，不但价格偏高，而且供货时间也长，这就制约了大型起重机的研发和生产，也给企业带来了风险[12]。
为此，必须加强自主创新能力，设计出具有自己知识产权的起重机，这将是目前摆在设计工作者面前的首要任务。国内众多起重机企业都在进行三维参数化设计方面的尝试，随着模块化、参数化、程序化、虚拟化工作的进行与推广，起重机行业的设计水平逐步提高。这不仅缩短了产品开发周期，还提升了产品性能，促进了一大批新产品的研发，取得了客观的经济效益，但与此同时还有以下几个问题有待解决：
（1）起重机的三维参数化建模标准和规范不一，新技术应用之后，产品更新缓慢，另外，三维 CAPP 方面的研究还不成熟，与传统二维 CAPP 的差距比较大，不利于三维参数化设计的推广。
（2）图纸仍然是设计人员意图的最终表现形式，企业产品开发中还是以二维图纸工具进行开发为主，没有将三维建模参数化设计与智能化设计结合起来，设计的智能化还远不能满足迅速变化的市场需求。
（3）产品的验证手段落后，无法将先进的分析及计算工具应用在设计过程中，只能事后验证，另外信息化程度不高，很难实现协同设计和并行设计，设计效率低下。
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