工程机械
工程機械
공정궤계
CONSTRUCTION MACHINERY AND EQUIPMENT
2008年
6期
29-33
,共5页
有限元分析%应力分析%结构优化%装载机铲斗%ANSYS
有限元分析%應力分析%結構優化%裝載機鏟鬥%ANSYS
유한원분석%응력분석%결구우화%장재궤산두%ANSYS
装载机铲斗是装载机的主要工作装置,利用传统的设计方法进行设计存在许多问题.以ZL50型装载机的铲斗为例,对其工作状况进行分析,选取偏载和正载两种工况,利用PRO/E建立实体模型,并导入到有限元软件ANSYS中,然后进行有限元分析.由两种工况等效应力图可知,在铲斗边耳板下部与铲斗斗壁的结合处、铲斗斗底以及主刀板与侧立板的结合处应力都比较大,而且偏载时应力更大.为进一步提高安全系数,对模型提出以下改进措施:在应力较大的斗底部位焊接4块加强板,侧边第1块加强板距离铲斗侧边为300 mm,相邻两板距离为770 mm,以增加斗底的强度.改进后的模型应力明显变小,特别是在原模型应力最大处得到改善,改进后的模型的正载最大应力出现在铲斗斗底与斗底加强板下部的结合处,模型应力对称性较好;偏载时最大等效应力大大降低,提高了安全系数.该优化方案对铲斗的设计和改进具有一定的参考价值.
裝載機鏟鬥是裝載機的主要工作裝置,利用傳統的設計方法進行設計存在許多問題.以ZL50型裝載機的鏟鬥為例,對其工作狀況進行分析,選取偏載和正載兩種工況,利用PRO/E建立實體模型,併導入到有限元軟件ANSYS中,然後進行有限元分析.由兩種工況等效應力圖可知,在鏟鬥邊耳闆下部與鏟鬥鬥壁的結閤處、鏟鬥鬥底以及主刀闆與側立闆的結閤處應力都比較大,而且偏載時應力更大.為進一步提高安全繫數,對模型提齣以下改進措施:在應力較大的鬥底部位銲接4塊加彊闆,側邊第1塊加彊闆距離鏟鬥側邊為300 mm,相鄰兩闆距離為770 mm,以增加鬥底的彊度.改進後的模型應力明顯變小,特彆是在原模型應力最大處得到改善,改進後的模型的正載最大應力齣現在鏟鬥鬥底與鬥底加彊闆下部的結閤處,模型應力對稱性較好;偏載時最大等效應力大大降低,提高瞭安全繫數.該優化方案對鏟鬥的設計和改進具有一定的參攷價值.
장재궤산두시장재궤적주요공작장치,이용전통적설계방법진행설계존재허다문제.이ZL50형장재궤적산두위례,대기공작상황진행분석,선취편재화정재량충공황,이용PRO/E건립실체모형,병도입도유한원연건ANSYS중,연후진행유한원분석.유량충공황등효응력도가지,재산두변이판하부여산두두벽적결합처、산두두저이급주도판여측립판적결합처응력도비교대,이차편재시응력경대.위진일보제고안전계수,대모형제출이하개진조시:재응력교대적두저부위한접4괴가강판,측변제1괴가강판거리산두측변위300 mm,상린량판거리위770 mm,이증가두저적강도.개진후적모형응력명현변소,특별시재원모형응력최대처득도개선,개진후적모형적정재최대응력출현재산두두저여두저가강판하부적결합처,모형응력대칭성교호;편재시최대등효응력대대강저,제고료안전계수.해우화방안대산두적설계화개진구유일정적삼고개치.
