輪式裝載機(jī)作為一種典型的工程機(jī)械產(chǎn)品,在工程建筑領(lǐng)域發(fā)揮著十分重要的作用,工作裝置作為裝載機(jī)的重要組成部分,其強(qiáng)度、可靠性會(huì)直接影響到整機(jī)的工作性能和工作效率,尋求合理的優(yōu)化設(shè)計(jì)方法以確保工作裝置安全可靠,并在此基礎(chǔ)上尋求輕量化設(shè)計(jì)是目前研究的熱點(diǎn)。本文以LZ500K輪式裝載機(jī)的工作裝置為研究對(duì)象,首先對(duì)裝載機(jī)工作裝置的基本結(jié)構(gòu)與作業(yè)工況進(jìn)行研究,并對(duì)典型工況下的工作裝置進(jìn)行了外載荷計(jì)算及受力分析,通過(guò)分析工作裝置反轉(zhuǎn)六連桿機(jī)構(gòu)的運(yùn)動(dòng)關(guān)系,實(shí)現(xiàn)作業(yè)工況參數(shù)的解析化處理;其次,運(yùn)用動(dòng)力學(xué)分析軟件ADAMS建立工作裝置的剛?cè)狁詈夏Ｐ?對(duì)工作裝置進(jìn)行運(yùn)動(dòng)學(xué)與動(dòng)力學(xué)仿真,根據(jù)仿真結(jié)果對(duì)工作裝置的運(yùn)動(dòng)平穩(wěn)性及工作安全性進(jìn)行檢驗(yàn),并確定工作裝置的危險(xiǎn)工況;然后,運(yùn)用有限元分析軟件ANSYS中的APDL語(yǔ)言建立工作裝置的整體裝配有限元模型,對(duì)工作裝置的典型工況進(jìn)行結(jié)構(gòu)靜力分析,得到各工況下工作裝置的應(yīng)力分布及變形情況;對(duì)危險(xiǎn)工況下的工作裝置進(jìn)行應(yīng)力測(cè)試,并以測(cè)試結(jié)果驗(yàn)證了有限元分析結(jié)果的正確性;最后,根據(jù)有限元分析結(jié)果對(duì)工作裝置結(jié)構(gòu)強(qiáng)度不足的區(qū)域進(jìn)行結(jié)構(gòu)改進(jìn),并利用變密度法對(duì)動(dòng)臂進(jìn)行拓?fù)鋬?yōu)化,優(yōu)化后... 

【文章來(lái)源】：燕山大學(xué)河北省

【文章頁(yè)數(shù)】：78 頁(yè)

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【部分圖文】：

輪胎式與履帶式裝載機(jī)

OOG裝載機(jī)的工作裝置是裝載機(jī)的核心部分，因此工作裝置的質(zhì)量和占用空間以制造成本也是設(shè)計(jì)時(shí)必須要考慮的關(guān)鍵問(wèn)題，因此一些學(xué)者在滿足設(shè)計(jì)要求的前下對(duì)裝載機(jī)的工作裝置在進(jìn)行了輕量化設(shè)計(jì)。饒剛[8]等人在 HyperWorks 軟件中創(chuàng)了模擬模型，經(jīng)過(guò)分析之后，采用連續(xù)拓?fù)浞ㄖ械淖兠芏确�，�?duì)工作裝置里面的臂和小臂進(jìn)行了優(yōu)化設(shè)計(jì)，優(yōu)化后小臂的應(yīng)力分布更加均勻，大臂的重量減少了分之一；黃炳雷[9]等學(xué)者以礦用裝載機(jī)為計(jì)算模型，從斗桿的構(gòu)造著手，完成了工裝置的輕量化設(shè)計(jì)，使斗桿的重量減少至原來(lái)的一半，但是其它方面的性能依然足要求；王曉寧[10]對(duì)裝載機(jī)的動(dòng)臂框架進(jìn)行了疲勞壽命評(píng)估，并針對(duì)性的提出了進(jìn)意見(jiàn)，顯著延長(zhǎng)了動(dòng)臂的使用壽命。隨著人們對(duì)科研方法的不斷探索，為了加強(qiáng)對(duì)裝載機(jī)工作裝置的研究，一些者基于建模軟件開(kāi)始建立裝載機(jī)的虛擬樣機(jī)，更加直觀和清晰的看到裝載機(jī)工作置的結(jié)構(gòu)和作業(yè)過(guò)程。梁昊[11]等人基于 ADAMS 及有限元軟件對(duì)裝載機(jī)的工作裝圖 1-2 正轉(zhuǎn)六桿機(jī)構(gòu) 圖 1-3 正轉(zhuǎn)八桿機(jī)構(gòu)

OOG裝載機(jī)的工作裝置是裝載機(jī)的核心部分，因此工作裝置的質(zhì)量和占用空間以制造成本也是設(shè)計(jì)時(shí)必須要考慮的關(guān)鍵問(wèn)題，因此一些學(xué)者在滿足設(shè)計(jì)要求的前下對(duì)裝載機(jī)的工作裝置在進(jìn)行了輕量化設(shè)計(jì)。饒剛[8]等人在 HyperWorks 軟件中創(chuàng)了模擬模型，經(jīng)過(guò)分析之后，采用連續(xù)拓?fù)浞ㄖ械淖兠芏确�，�?duì)工作裝置里面的臂和小臂進(jìn)行了優(yōu)化設(shè)計(jì)，優(yōu)化后小臂的應(yīng)力分布更加均勻，大臂的重量減少了分之一；黃炳雷[9]等學(xué)者以礦用裝載機(jī)為計(jì)算模型，從斗桿的構(gòu)造著手，完成了工裝置的輕量化設(shè)計(jì)，使斗桿的重量減少至原來(lái)的一半，但是其它方面的性能依然足要求；王曉寧[10]對(duì)裝載機(jī)的動(dòng)臂框架進(jìn)行了疲勞壽命評(píng)估，并針對(duì)性的提出了進(jìn)意見(jiàn)，顯著延長(zhǎng)了動(dòng)臂的使用壽命。隨著人們對(duì)科研方法的不斷探索，為了加強(qiáng)對(duì)裝載機(jī)工作裝置的研究，一些者基于建模軟件開(kāi)始建立裝載機(jī)的虛擬樣機(jī)，更加直觀和清晰的看到裝載機(jī)工作置的結(jié)構(gòu)和作業(yè)過(guò)程。梁昊[11]等人基于 ADAMS 及有限元軟件對(duì)裝載機(jī)的工作裝圖 1-2 正轉(zhuǎn)六桿機(jī)構(gòu) 圖 1-3 正轉(zhuǎn)八桿機(jī)構(gòu)

【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
[1]裝載機(jī)動(dòng)臂動(dòng)力學(xué)仿真分析[J]. 鄧鏘.  機(jī)電技術(shù). 2018(05)
[2]裝載機(jī)鏟斗作業(yè)過(guò)程仿真分析[J]. 李玉鳳,李冰,姬國(guó)強(qiáng).  裝備制造技術(shù). 2018(07)
[3]基于ADAMS與ANSYS的裝載機(jī)工作裝置動(dòng)力學(xué)仿真[J]. 范曉峰,宋緒丁,萬(wàn)一品.  裝備制造技術(shù). 2018(07)
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[6]基于ADAMS的裝載機(jī)工作裝置動(dòng)態(tài)仿真與力學(xué)分析[J]. 高鑄成,張桂菊,周香濤,陳瑞科,毛澤軍.  內(nèi)燃機(jī)與配件. 2018(02)
[7]ZL50型裝載機(jī)動(dòng)臂結(jié)構(gòu)的拓?fù)鋬?yōu)化設(shè)計(jì)[J]. 陳旭鋒,李昌冉,張璐,吳彬,李雄.  建設(shè)機(jī)械技術(shù)與管理. 2018(01)
[8]基于ANSYS的小型裝載機(jī)工作裝置的有限元分析與優(yōu)化[J]. 張強(qiáng).  科學(xué)技術(shù)創(chuàng)新. 2017(28)
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[10]基于Workbench的裝載機(jī)工作裝置的優(yōu)化分析[J]. 趙海霞,管清正,扈艷萍.  起重運(yùn)輸機(jī)械. 2016(12)

碩士論文
[1]裝載機(jī)工作裝置機(jī)構(gòu)—結(jié)構(gòu)分析與設(shè)計(jì)研究[D]. 尹文興.天津大學(xué) 2016
[2]裝載機(jī)工作裝置動(dòng)力學(xué)仿真與有限元分析[D]. 彭丹.長(zhǎng)安大學(xué) 2015
[3]裝載機(jī)工作裝置動(dòng)臂框架工作狀態(tài)的力學(xué)分析[D]. 王曉寧.山東大學(xué) 2008
[4]基于遺傳算法的裝載機(jī)工作裝置優(yōu)化設(shè)計(jì)應(yīng)用研究[D]. 熊雪峰.西北農(nóng)林科技大學(xué) 2001



本文編號(hào)：3258493