1000噸吊鉤總成拉力試驗機(jī)主機(jī)設(shè)計及優(yōu)化.pdf

1、利用拉力試驗機(jī)進(jìn)行拉伸試驗是保證吊鉤總成產(chǎn)品質(zhì)量和使用可靠的關(guān)鍵性試驗。然而，完成1000噸大噸位吊鉤總成拉伸試驗需要專用的拉力試驗機(jī)，投入大、風(fēng)險高，需要特殊定制。根據(jù)某吊鉤生產(chǎn)企業(yè)需求，本文對1000噸吊鉤總成專用拉力試驗機(jī)主機(jī)結(jié)構(gòu)進(jìn)行總體設(shè)計和優(yōu)化。
　　首先根據(jù)1000噸吊鉤總成拉力試驗機(jī)功能要求，確定了主機(jī)結(jié)構(gòu)的總體設(shè)計方案，采用臥式框架結(jié)構(gòu)對框架結(jié)構(gòu)及橫梁結(jié)構(gòu)進(jìn)行初始設(shè)計，利用三維建模軟件UG建立拉力試驗機(jī)主機(jī)模型，并

2、檢查裝配干涉，然后利用有限元軟件對1000噸吊鉤總成拉力試驗機(jī)主機(jī)框架結(jié)構(gòu)及橫梁結(jié)構(gòu)進(jìn)行有限元分析，得到可輕量化的條件，建立以主機(jī)自重降低為目標(biāo)，以最大應(yīng)力小于鋼板的許用應(yīng)力及主機(jī)結(jié)構(gòu)最小變形量為約束條件的主機(jī)結(jié)構(gòu)優(yōu)化模型，通過反復(fù)的建模與分析，完成了主機(jī)框架的優(yōu)化設(shè)計，改善了其整體應(yīng)力分布，安全系數(shù)均符合要求，與主機(jī)框架優(yōu)化前相比，最大應(yīng)力減少了36.7％，變形量同樣減少了25.1％，主機(jī)總重由原先的85374.6Kg減至66618.

3、6Kg，降低了22％，同時也降低了主機(jī)占用體積，獲得了較為合理的主機(jī)框架結(jié)構(gòu)。
　　拉力試驗機(jī)主機(jī)框架是通過厚板多道焊焊接而成，焊后殘余應(yīng)力較大，本文選取拉力橫梁部分利用焊接有限元分析軟件進(jìn)行多道焊焊接模擬，獲得焊后殘余應(yīng)力分布;在樣機(jī)制造前對結(jié)構(gòu)進(jìn)行焊接優(yōu)化及焊后殘余應(yīng)力分布預(yù)測，保證了拉力試驗機(jī)的工作性能及成本控制，研究成果在企業(yè)生產(chǎn)拉力試驗機(jī)過程得到應(yīng)用，同時為大噸位拉力試驗機(jī)的設(shè)計提供借鑒。
　　本文主要研究工作在山