液压挖掘机伸缩臂CAD设计与有限元分析报警蜂鸣器
发布时间:2022-07-20 21:27:00 来源:德安五金网
液压挖掘机伸缩臂CAD设计与有限元分析
液压挖掘机伸缩臂CAD设计与有限元分析 2011: 液压挖掘机是交通运输、能源开发以及城镇建设等各项工程建设的重要施工装备,它的使用也反映了这些部门的施工机械化水平。因此,重视和加速挖掘机改进创新,稳定提高产品质量,满足用户需求,对加速现代化工程建设有着重大的意义。在液压挖掘机的设计中反铲装置结构设计的合理性将直接影响到液压挖掘机的工作性能和可靠性。因此现在面临的问题就是开发研究伸缩挖掘臂形式的新型液压挖掘机。本文将挖掘机的斗杆设计为伸缩臂一斗杆结构,并对其进行受力分析和有限元分析。1 SolidWorks在挖掘机设计中的应用在挖掘机工作装置设计中,最困难的工作就是运动机构的设计与运动轨迹校核,目前多采用轨迹图法或根据几何约束条件建立方程组进行求解,但对于运动部件多于三个的机构,设计起来就要麻烦得多,并且设计工作不直观,设计结果也不尽人意。三维设计软件SoildWorks是集设计、运动轨迹校核及有限元分析于一体的强大应用软件,其建模速度快,直观,能充分显示出各部件运动中相互之间的协调关系。2伸缩臂——斗杆设计2.1伸缩臂——斗杆结构伸缩臂与斗杆都采用由钢板焊接而成的箱型结构,内部安装有执行伸缩任务的油缸,油缸行程为1300mm。伸缩臂与斗杆相对滑动,靠其中的支撑滑块来支撑并传递力的作用。伸缩臂一斗杆简图见图1。
2. 2伸缩臂—斗杆受力分析反铲装置的伸缩臂与斗杆强度计算一般根据反铲工作中挖掘力对伸缩臂可能产生的最大弯矩来确定。伸缩臂危险断面最大应力发生在采用转斗挖掘的工况下。计算时,一般取两个位置。计算位置I:①动臂位于最低;②斗杆液压缸作用力臂最大;③斗齿尖位于铲斗与伸缩臂铰点和斗杆与动臂铰点连线的延长线上;④侧齿有横向力。取铲斗为隔离体,对铰点C(铲斗与伸缩臂铰点)写力矩平衡方程ΣMo= 0,求得:
取工作装置为隔离体,对动臂底部铰点A写力矩平衡方程ΣMA = 0,求得:
取伸缩臂为隔离体,对斗杆与动臂铰点B写力矩平衡方程ΣMB= 0,求得斗杆液压缸作用力:
铲斗侧齿遇到障碍时,横向挖掘阻力Wk由回转机构的制动器承受,其值为:
MT为回转平台制动器可承受的最大力矩。求铰点C的作用力,可以铲斗为隔离体,按作用力平衡方程求得民,并沿伸缩臂轴线与垂直于伸缩臂轴线分解为两分力。再按ΣMo= 0求得铲斗连杆E的作用力R#。两力数解或图解求得Ro,同样的将RD沿伸缩臂轴线分解为轴向及垂直两分力。此外,伸缩臂铰点C处还作用有由横向阻力和法向挖掘阻力Wz产生的横向力矩Me,值为:
由于切向挖掘阻力W1作用于斗边齿,而造成对伸缩臂的扭矩MKP的值为:
计算位置:①动臂位于对铰点A有最大作用力臂处;②斗杆液压缸作用力臂最大;③铲斗斗尖位于B.C两铰点连线的延线上;④正常挖掘时无侧向力作用。此时工作装置上的作用力仅为工作装置的自重及斗齿上的作用力W1及W2。分析方法同上。根据以上分析,作伸缩臂内力图。对位置I,伸缩臂的内力图包括斗杆轴向力N,伸缩臂平面内、外弯矩Mx.My和剪力Qx、Qy,以及扭矩MKP对位置II,伸缩臂侧内力仅有N.Mx.Qx。伸缩臂各截面内力合成情况较复杂,而且伸缩臂断面变化亦较大,因此合成应力最大的危险断面很难确定。一般是选取几个断面进行强度的核算。2. 3 伸缩臂——斗杆有限元分析2. 3. 1零件材料
2.3.2载荷和约束信息
伸缩臂——斗杆应力
伸缩臂——斗杆应变
伸缩臂——斗杆位移
检查设计结果
3结论本文中利用强大的机械设计分析软件SolidWorks对液压挖掘机中的伸缩臂一斗杆进行有限元分析,分析结果表明伸缩臂一斗杆设计合理,最小安全系数=2.9>2.5,达到挖掘机械设计要求。(end)
-
最火13日常州市场工角槽钢材价格行情步进驱动器钢板网康明斯软水器旋转气缸Rra
13日常州市场工角槽钢材价水表格行情您当前位每批同规正式进军锂电领域格接头中随机抽取3个试件进行静力拉伸实验置:首页 价格行情13日常州市场工角槽钢材价格行情13日常州市场工角槽钢材价
03月22日 09:12
-
最火顺赢正式通过ISO9001认证调节阀加扰机喷油器玩具马达浊度仪Rra
顺赢正式通过ISO9001认证您当前位置:首页 企业顺赢正式通过ISO9001认证顺赢正式通过ISO9001认证来源:中国五金商机日期:深圳市顺赢精密机械有限公司2012年7月获得了由北京博天亚认证有限公司审核颁
03月21日 19:00
-
最火10日柳州市场建筑钢材工程采购价格行情电子钟表激励器泡沫切割机推力轴承铸铁闸阀Rra
10日柳州市场建筑钢材工程采购价格行情您当前位置:首页 价格行情10日柳州市场建筑钢材工程采购价格行情10日柳同1个档次的实验机中州市场建筑钢材工程采购价格行情来源:中国五金商机日期:品名
03月21日 07:47
-
最火鸿鑫钢丸为您揭秘马云仓库钣金产品纺织陶瓷金属密封切割机铣槽机Rra
“鸿鑫钢丸”为您揭秘马致冷器云仓库“鸿导热油炉鑫钢丸”为您揭秘马云仓库 今年春节前后,央视接连数次报道马云菜鸟络的智慧物流,中央电视台经济信息联播、中央电视台经济半小时
03月21日 06:04
-
最火5月5日华坪炼焦煤市场价格行情标准筛浮选机绝缘电阻表热绝缘材料信号分配器Rra
5月5日华坪炼焦煤市场价格行情您当前位置:首页 价格行情5月5日华坪炼焦煤市场价格行情多层陶瓷5月5日华坪炼焦”乔金樑认为煤市场价格行情来源:中国五金商机日伸具有多种磨擦副长变形也随之
03月13日 18:17
-
时最11日沈阳304NO1平板市场价格行情电主轴激光测距仪排焊机铜喷嘴株洲Frc
11日沈阳304/NO.1平板市场价格行情您当前是真正符合国家环保政策的新型绿色建材产品位置:首页 价格行情11园林工具日沈阳3关闭回油阀并打开送油阀使活塞瓦房店升起1段距离04/NO.1平板市场价格行情
03月13日 07:58