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本文针对我国铁路机车车辆行业普遍存在的产品创新设计能力不足、新产品开发周期过长、成本高等问题，结合我国工业化和信息化并行发展的特点，采取以虚拟样机技术为手段，以铺轨机布枕机构为对象，进行创新设计和研究。文章利用建模方便快捷的Pro/E软件和求解功能强大的ADAMS软件，通过MECH/Pro模块实现两者之间的无缝连接，完成布枕机构的虚拟样机设计。完成之后，进行了样机调试、模型验证，以确保模型的正确性。由于布枕机构组成部分的相对独立性，分部件进行了仿真分析，讨论了旋转喂枕机构、垂直传送链、垂直传递机构能否实现应有功能的问题，在此过程中，提出了改善接枕臂受力的措施，确定了铺轨机的最佳布枕速度和速度范围及布枕机构液压最高压力，并对布枕机构的旋转喂枕机构和垂直传送链的结构创新性设计进行了介绍。