液壓挖掘機(jī)工作裝置結(jié)構(gòu)特性分析與仿真.pdf

1、液壓挖掘機(jī)是土石方工程的主要施工機(jī)械,廣泛應(yīng)用于國民經(jīng)濟(jì)中能源、交通、水利水電工程、農(nóng)田改造、礦山采掘、城鎮(zhèn)建設(shè),以及現(xiàn)代化軍事工程等機(jī)械化施工中。在我國挖掘機(jī)行業(yè)中,由于新產(chǎn)品開發(fā)周期長(zhǎng)、設(shè)計(jì)手段落后,生產(chǎn)企業(yè)主要依據(jù)經(jīng)驗(yàn)及類比的方法來進(jìn)行設(shè)計(jì),再通過樣機(jī)試驗(yàn)來發(fā)現(xiàn)問題,導(dǎo)致產(chǎn)品嚴(yán)重老化、缺乏市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力。而現(xiàn)在有限元結(jié)構(gòu)分析技術(shù)和虛擬樣機(jī)技術(shù)應(yīng)用的發(fā)展為解決這些問題提供了強(qiáng)有力的工具和手段。工作裝置是液壓挖掘機(jī)最重要的部件之一,其動(dòng)態(tài)

2、特性直接影響整個(gè)挖掘機(jī)的工作性能,因此本文主要針對(duì)挖掘機(jī)工作裝置的結(jié)構(gòu)特性了進(jìn)行研究分析。
　　 本文闡述了國內(nèi)外液壓挖掘機(jī)的研究現(xiàn)狀和發(fā)展趨勢(shì),依據(jù)液壓挖掘機(jī)設(shè)計(jì)圖紙?jiān)诖笮腿S、造型軟件Pro/E中構(gòu)造了工作裝置的三維實(shí)體模型,利用Hypermesh軟件對(duì)其進(jìn)行網(wǎng)格劃分,再導(dǎo)入到大型有限元軟件ANSYS中,對(duì)工作裝置的幾種最危險(xiǎn)的工況進(jìn)行了有限元計(jì)算,同時(shí)結(jié)合實(shí)際產(chǎn)品進(jìn)行強(qiáng)度試驗(yàn),對(duì)分析結(jié)果進(jìn)行驗(yàn)證,并對(duì)現(xiàn)存設(shè)計(jì)提出了改進(jìn)意見

3、,以提升產(chǎn)品的設(shè)計(jì)水平。本文還對(duì)液壓挖掘機(jī)工作裝置進(jìn)行了模態(tài)分析,得出了其振型和頻率,為防止共振提供了參考。
　　 此外,本文利用ADAMS軟件對(duì)液壓挖掘機(jī)的工作裝置進(jìn)行了運(yùn)動(dòng)學(xué)和動(dòng)力學(xué)仿真分析,通過運(yùn)動(dòng)學(xué)分析,得到了最大挖掘半徑、最大挖掘高度和最大挖掘深度等基本作業(yè)參數(shù),為設(shè)計(jì)提供了重要的參數(shù)。
　　 本課題的研究、實(shí)踐表明,采用計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)和有限元分析方法、多體動(dòng)力學(xué)仿真方法對(duì)大型復(fù)雜機(jī)械進(jìn)行設(shè)計(jì)、開發(fā)足一種快速有