液壓挖掘機工作裝置結(jié)構(gòu)特性分析與仿真.pdf

1、液壓挖掘機是土石方工程的主要施工機械,廣泛應(yīng)用于國民經(jīng)濟中能源、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)代化軍事工程等機械化施工中。在我國挖掘機行業(yè)中,由于新產(chǎn)品開發(fā)周期長、設(shè)計手段落后,生產(chǎn)企業(yè)主要依據(jù)經(jīng)驗及類比的方法來進行設(shè)計,再通過樣機試驗來發(fā)現(xiàn)問題,導(dǎo)致產(chǎn)品嚴重老化、缺乏市場競爭力。而現(xiàn)在有限元結(jié)構(gòu)分析技術(shù)和虛擬樣機技術(shù)應(yīng)用的發(fā)展為解決這些問題提供了強有力的工具和手段。工作裝置是液壓挖掘機最重要的部件之一,其動態(tài)

2、特性直接影響整個挖掘機的工作性能,因此本文主要針對挖掘機工作裝置的結(jié)構(gòu)特性了進行研究分析。
　　 本文闡述了國內(nèi)外液壓挖掘機的研究現(xiàn)狀和發(fā)展趨勢,依據(jù)液壓挖掘機設(shè)計圖紙在大型三維、造型軟件Pro/E中構(gòu)造了工作裝置的三維實體模型,利用Hypermesh軟件對其進行網(wǎng)格劃分,再導(dǎo)入到大型有限元軟件ANSYS中,對工作裝置的幾種最危險的工況進行了有限元計算,同時結(jié)合實際產(chǎn)品進行強度試驗,對分析結(jié)果進行驗證,并對現(xiàn)存設(shè)計提出了改進意見

3、,以提升產(chǎn)品的設(shè)計水平。本文還對液壓挖掘機工作裝置進行了模態(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軟件對液壓挖掘機的工作裝置進行了運動學(xué)和動力學(xué)仿真分析,通過運動學(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)計提供了重要的參數(shù)。
　　 本課題的研究、實踐表明,采用計算機輔助設(shè)計和有限元分析方法、多體動力學(xué)仿真方法對大型復(fù)雜機械進行設(shè)計、開發(fā)足一種快速有