本文關(guān)鍵詞： 輪式裝載機 工作裝置 剛?cè)狁詈?虛擬樣機 疲勞耐久性分析　出處：《蘇州大學(xué)》2011年碩士論文　論文類型：學(xué)位論文

【摘要】：輪式裝載機是用于裝運散料、塊料為主的工程機械設(shè)備,廣泛應(yīng)用于公路、鐵路、建筑、港口和礦山等工程建設(shè)。輪式裝載機工作裝置是裝載機上實現(xiàn)裝料、運料和卸料的空間多桿機構(gòu),因此工作裝置的運動學(xué)、動力學(xué)特性和疲勞耐久性對整機性能具有深刻的影響,本文集成應(yīng)用動力學(xué)仿真、有限元分析、疲勞壽命分析來研究這個問題,這樣不僅節(jié)約了樣機制造和測試費用,而且縮短了產(chǎn)品開發(fā)周期。 利用三維造型軟件Solidworks建立輪式裝載機工作裝置的實體模型。應(yīng)用有限元和多體動力學(xué)相結(jié)合的方法,建立輪式裝載機工作裝置的剛?cè)狁詈咸摂M樣機模型。從運動學(xué)角度,對模型的卸載高度和各機構(gòu)間的夾角進(jìn)行驗證分析;從動力學(xué)角度,對正載工況和偏載工況分別進(jìn)行仿真分析,得到了這兩種工況下的關(guān)鍵鉸接點受力歷程。采用全壽命(S-N)疲勞分析方法,利用疲勞分析軟件MSC.Fatigue對輪式裝載機工作裝置關(guān)鍵部件進(jìn)行了虛擬疲勞耐久性分析。 通過本文研究,將剛?cè)狁詈显響?yīng)用到輪式裝載機工作裝置上,從而得出了更加準(zhǔn)確的關(guān)鍵鉸接點受力情況,為虛擬疲勞分析和銷軸強度設(shè)計奠定了基礎(chǔ)。利用動力學(xué)分析結(jié)果和模態(tài)應(yīng)力結(jié)果,模擬出了輪式裝載機工作裝置關(guān)鍵部件的疲勞安全因子,并與實際的使用情況進(jìn)行比較,驗證了仿真結(jié)果的正確性。為進(jìn)一步優(yōu)化輪式裝載機工作裝置提供了依據(jù)。
[Abstract]:Wheel loader is a kind of construction machinery which is mainly used to load bulk material and block material. It is widely used in highway, railway, construction, port and mine construction. The working device of wheel loader is to realize loading on loader. Therefore, the kinematics, dynamic characteristics and fatigue durability of the working device have a profound impact on the performance of the whole machine. This paper integrates the application of dynamic simulation and finite element analysis. Fatigue life analysis not only saves the cost of prototype manufacturing and testing, but also shortens the product development cycle. The solid model of wheel loader working device is established by using 3D modeling software Solidworks. The method of combining finite element and multi-body dynamics is applied. The rigid-flexible coupling virtual prototype model of wheel loader working device is established. The unloading height of the model and the angle between each mechanism are verified and analyzed from the point of view of kinematics. From the dynamic point of view, the dynamic simulation analysis of the positive load condition and the partial load condition is carried out, and the stress history of the key hinge points under these two conditions is obtained. The full life S-N) fatigue analysis method is adopted. The virtual fatigue durability analysis of the key parts of the wheel loader working device was carried out by using the fatigue analysis software MSC.Fatigue. Through the research in this paper, the principle of rigid and flexible coupling is applied to the working device of wheel loader, and the more accurate stress situation of the key hinge point is obtained. It lays a foundation for virtual fatigue analysis and pin strength design. Using the results of dynamic analysis and modal stress, the fatigue safety factors of the key components of the working device of wheel loader are simulated. The correctness of the simulation results is verified by comparing with the actual application, which provides a basis for further optimization of the working device of the wheel loader.
【學(xué)位授予單位】：蘇州大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2011
【分類號】：TH243

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本文編號：1481006