高頻沖擊下挖掘機(jī)動(dòng)臂和斗桿動(dòng)態(tài)特性及疲勞壽命研究.pdf

1、挖掘機(jī)式?jīng)_擊器是隨著液壓挖掘機(jī)的快速發(fā)展而出現(xiàn)的一種工程機(jī)械設(shè)備，它不僅擁有挖掘機(jī)的良好的機(jī)動(dòng)性，還能充分發(fā)揮沖擊器自身的功能。這使得它在采礦、路面建設(shè)、鐵路建設(shè)等領(lǐng)域發(fā)揮了巨大的作用。但現(xiàn)有的挖掘式?jīng)_擊器都是由挖掘機(jī)改裝而來的，而挖掘機(jī)工作裝置最初的設(shè)計(jì)是以鏟斗挖掘?yàn)橹饕δ?，裝上沖擊器后，其工作狀況為高頻沖擊振動(dòng)，因此需對(duì)工作裝置進(jìn)行動(dòng)態(tài)特性分析，了解其固有頻率和動(dòng)力響應(yīng)，從而能夠驗(yàn)證其結(jié)構(gòu)能否成功地克服共振與受迫振動(dòng)引起的有害效果

2、。
　　 本文以某公司生產(chǎn)的LK3000的挖掘機(jī)式?jīng)_擊器為例，對(duì)其工作裝置在高頻沖擊工作狀態(tài)下的動(dòng)態(tài)特性進(jìn)行分析，包括模態(tài)分析和諧響應(yīng)分析，主要研究工作如下：
　　 (1)首先對(duì)沖擊機(jī)械和其工作原理進(jìn)行了簡單的概述，分析了國內(nèi)外挖掘機(jī)和沖擊器的研究現(xiàn)狀，提出了本課題的研究主題，即動(dòng)臂和斗桿在高頻沖擊作用下的動(dòng)態(tài)響應(yīng)和疲勞壽命研究。
　　 (2)根據(jù)動(dòng)力學(xué)理論，對(duì)工作裝置進(jìn)行了動(dòng)力學(xué)分析，研究了矩形脈沖和周期沖擊載

3、荷下工作裝置的動(dòng)態(tài)響應(yīng)，提出了提高結(jié)構(gòu)動(dòng)剛度的相關(guān)措施。
　　 (3)利用ANSYS軟件對(duì)動(dòng)臂和斗桿工作裝置進(jìn)行了模態(tài)和諧響應(yīng)分析，得到了動(dòng)臂和斗桿的固有頻率和主振型圖，以及在固有頻率下諧響應(yīng)峰值曲線，并對(duì)動(dòng)臂和斗桿的疲勞壽命進(jìn)行了研究。
　　 (4)開展了斗桿動(dòng)態(tài)特性的實(shí)驗(yàn)研究，實(shí)驗(yàn)結(jié)果驗(yàn)證了有限元分析結(jié)果的正確性。
　　 本文通過分析挖掘機(jī)式?jīng)_擊器工作裝置在高頻沖擊下的動(dòng)態(tài)特性，為挖掘機(jī)和沖擊器的功率匹配提供