1 引言
T式（马勒里式）举升机构因具有省力、油缸最大推力较小、油压特性号、液压系统压力随举升角变化平缓等优点，所以广泛应用于自卸汽车中。分析该机构的方法有解析法、作图法等。解析法精确，但数学公式复杂，作图法虽简单，但误差较大。二维绘图软件的应用使得作图法更容易实现，但机构上构件的位置还需依靠传统的作图法来实现，工作量仍然很大。分析机构的干涉及受力状况往往是简单重复的工作，分析者极易出现差错，造成错误的结果。参数化设计的出现，使得这项工作大大简化，缩短了分析计算的时间，减轻技术人员的工作量，提高了效率。
参数化设计，就是将机构中各构件的尺寸定义成参数变量，通过改变其中的一个或数个参数的数值，整个机构其它部分跟着联动，CATIA可以很直观的将需要的数值显示出来，进而实现快速设计和优化设计。
2 T式举升机构运动干涉的确定
T式举升机构在运动过程中可能存在干涉，如三角臂与拉杆加强板之间、拉杆上部与车厢油缸支承横梁之间、拉杆下部与底盘储气筒之间、三角臂与车厢底板之间等。前三种情况一般在机构初始位置时就可以发现是否存在，在这里主要谈如何利用CATIA参数化确定T式举升机构中三角臂与底板之间的干涉。将举升机构各参数在CATIA草图中绘制出来并标注其尺寸，如图1所示，其中A、B、C三点为三角臂的三顶点，0点为车厢后旋转点，D点为拉杆固定座，E点为举升油缸固定座。
图1 CATIA中各机构位置草图
举升机构处于初始位置时，举升角为0度，点击CATIA工具栏上按钮，然后标选中尺寸0度，这时会弹出“制作约束动画”对话框，如图2。
图2 约束动画对话框
因大部分干涉发生在5度左右，为了观察干涉情况，将最大举升角设置成略大于干涉发生时的角度，把“最后一个值”参数改为10deg，“步骤数”可根据实际要求输入，数值越大，运动越快，这里设置为50，接着点击“工作指令”下面的播放按钮，这时整个举升机构就开始仿真运动，在运动过程中我们主要观察三角臂的C点与车厢地板之间的间隙，如果发生干涉则在CATIA草绘中重新调整相关构件参数，其余参数将随之联动，接着重复上述操作，直至消除干涉。
3 举升机构的受力分析及计算方法
当举升角为0°时，取车厢为研究对象受力分析见图3。
图3 举升机构受力分析图
由力矩平衡图可知∑MO=0，即G×XG-FFB×DOFB=0，
代入数据得车厢对三角臂A点反力FFB=G×xG/DOFB (1)
当举升角为0°时，取三角臂为研究对象受力分析见图4。
图4 举升机构受力分析图
由力矩平衡图可知∑MA=0，即FEC×DAEC-FBF×DABF=0，
代入数据得油缸最大举升力FEC=FBP×DABF/DAEC (2)
又∑MB-O，即FAD×DBAD-FEC×DBEC=0，
代入数据得拉杆最大拉力FAD=FEC×DBEC/DBAD (3)
式(1)、(2)、(3)中，
G-货箱与货物重量之和，单位N；
XG-货箱与货物重心X轴坐标，单位mm；
DOFB-O点到直线FB的距离，单位mm
DABF-A点到直线BF的距离，单位mm
DAEC-A点到直线EC的距离，单位mm
DBEC-B点到直线EC的距离，单位mm
DBAD-B点到直线AD的距离，单位mm
式(1)、(2)、(3)中，可以看出计算各力的大小归根到底还是要计算式中DDFE、DABF、DAEC、DBEC、DBAD这几种距离，而计算这几种距离有两种方法：
一是利用纯数学方法，先根据已知条件求出AD与EC的交点F坐标后，然后再求出各点到直线的距离，这样会有大量繁琐的计算，而且即使计算出的也只是在举升机构在初始时的数值，计算每一个举升角度时都需要在重新计算一下，这样就增加了设计人员的工作量。
二是利用CATIA草绘中的参数化功能先将机构运动简图按1：1比例输入后，再由计算机运算后可直接在草图上获取需要的数值，如图1所示，而且在举升角度变化时，各尺寸随之联动，能够准确显示出各个需要的参数，使计算过程大大简化，减少计算过程中的重复劳动，进而减轻设计人员工作量。
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