《挖掘機(jī)工作裝置的設(shè)計(jì)及分析答辯稿》由會(huì)員分享，可在線(xiàn)閱讀，更多相關(guān)《挖掘機(jī)工作裝置的設(shè)計(jì)及分析答辯稿（32頁(yè)珍藏版）》請(qǐng)?jiān)谘b配圖網(wǎng)上搜索。

1、挖掘機(jī)工作裝置的設(shè)計(jì)及分析,答辯人：XXX,選題背景,01,載荷計(jì)算,02,靜力分析,03,疲勞分析,04,主要結(jié)論,05,參考文獻(xiàn),06,CONTENTS,選題背景,01,選題背景,01,為什么 要對(duì)挖掘機(jī)工作裝置進(jìn)行分析？,載荷計(jì)算,02,載荷計(jì)算,02,挖掘機(jī)工作裝置簡(jiǎn)圖,載荷計(jì)算,02,挖掘機(jī)工作裝置二維圖,（1）動(dòng)臂和機(jī)架的連接點(diǎn)與動(dòng)臂液壓動(dòng)力裝置和機(jī)架的連接點(diǎn)的連線(xiàn)垂直于動(dòng)臂液壓動(dòng)力裝置； （2）斗桿和動(dòng)臂的連接點(diǎn)與斗桿和斗桿液壓缸的連接點(diǎn)的連線(xiàn)垂直于斗桿液壓缸； （3）鏟斗液壓動(dòng)力裝置處在發(fā)揮最大推力的位置。,靜力分析,03,靜力分析,03,材料詳細(xì)參數(shù),16Mn的詳細(xì)參數(shù)：彈性

2、模量 2.12E+11 密度 7.87E+03 泊松比 0.31,靜力分析,03,77947個(gè)節(jié)點(diǎn)，45750個(gè)單元,模型導(dǎo)入,網(wǎng)格劃分參數(shù),劃分結(jié)果,鏟斗靜力分析,靜力分析,03,鏟斗靜力分析,靜力分析,03,鏟斗的最大變形為0.15mm，主要集中在鏟斗口處。鏟斗最大應(yīng)力也發(fā)生在在鏟斗口處，最大應(yīng)力為9.83MPa，遠(yuǎn)小于材料的屈服極限345MPa，所以鏟斗的強(qiáng)度是符合要求的。,鏟斗靜力分析,靜力分析,03,斗桿靜力分析,50558個(gè)節(jié)點(diǎn)，25686個(gè)單元,靜力分析,03,斗桿靜力分析,靜力分析,03,斗桿的最大變形為3.24mm，主要集中在斗桿與鏟斗連接在一起的位置上。斗桿最大應(yīng)力發(fā)生在在

3、斗桿與斗桿液壓裝置連接的位置，最大應(yīng)力為111MPa，遠(yuǎn)小于材料的屈服極限345MPa，所以斗桿的強(qiáng)度是符合要求的。,斗桿靜力分析,靜力分析,03,動(dòng)臂靜力分析,82659個(gè)節(jié)點(diǎn)，42188個(gè)單元,靜力分析,03,動(dòng)臂靜力分析,靜力分析,03,最大形變發(fā)生在動(dòng)臂與斗桿連接在一起的位置上，為1.76mm。由應(yīng)力分布圖可以看出，動(dòng)臂最大應(yīng)力在動(dòng)臂與機(jī)架連接的位置處，最大應(yīng)力為300MPa，小于材料的屈服極限，所以動(dòng)臂的強(qiáng)度是符合要求的。,動(dòng)臂靜力分析,靜力分析,03,整體靜力分析,213744個(gè)節(jié)點(diǎn)，115490個(gè)單元,靜力分析,03,整體靜力分析,靜力分析,03,最大形變發(fā)生在鏟斗上，為7.40

4、mm。由應(yīng)力分布圖可看出，斗桿最大應(yīng)力在動(dòng)臂與機(jī)架連接的位置處，最大應(yīng)力為328MPa，小于材料的屈服極限，所以動(dòng)臂強(qiáng)度符合要求。,整體靜力分析,疲勞分析,04,疲勞分析,04,16Mn S-N曲線(xiàn),離散化表格,疲勞分析,04,疲勞分析,04,疲勞分析,04,疲勞分析,04,主要結(jié)論,05,主要結(jié)論,05,（1）通過(guò)理論力學(xué)的方式，確定了工作裝置在極限工況每個(gè)節(jié)點(diǎn)的受力情況。本論文所提出的計(jì)算過(guò)程具有普遍意義，可以廣泛應(yīng)用于同種結(jié)構(gòu)不同尺寸的挖掘機(jī)工作裝置。未來(lái)進(jìn)一步發(fā)展可以對(duì)計(jì)算過(guò)程優(yōu)化，或者利用先進(jìn)的計(jì)算技術(shù)開(kāi)發(fā)出一套軟件，根據(jù)受力圖紙自動(dòng)計(jì)算各節(jié)點(diǎn)的受力。對(duì)于極限工況的確定，本文基于前人

5、經(jīng)驗(yàn)提出了一種設(shè)定，后人也可以進(jìn)一步進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)的實(shí)驗(yàn)結(jié)果來(lái)確定極限工況。 （2）應(yīng)用有限元仿真技術(shù)，對(duì)執(zhí)行機(jī)構(gòu)進(jìn)行里靜力學(xué)分析。對(duì)于網(wǎng)格劃分的參數(shù)進(jìn)行了的具體化，可以供后人參考。得到了應(yīng)力分布情況，從圖上可以觀(guān)察到每個(gè)結(jié)構(gòu)的受力情況，知曉最容易被破壞的位置。在后期的優(yōu)化過(guò)程中，可以著重的關(guān)注這些地方。 （3）針對(duì)結(jié)構(gòu)進(jìn)行了疲勞分析，得出了疲勞壽命和疲勞損傷。但是再去愛(ài)軟件中模擬疲勞實(shí)驗(yàn)時(shí)，最重要的詩(shī)材料的特性曲線(xiàn)必須精確。本文所采取的曲線(xiàn)來(lái)源于前人測(cè)定。為了計(jì)算結(jié)果的進(jìn)一步確定，可以用施工生產(chǎn)中所用的真實(shí)資料進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，得到更加準(zhǔn)確的曲線(xiàn)，優(yōu)化疲勞分析的結(jié)果。,參考文獻(xiàn),06,參考文獻(xiàn),

6、06,1孫玉玉. 新型正鏟挖掘機(jī)工作裝置的動(dòng)態(tài)特性分析D.燕山大學(xué),2016. 2李侃,劉會(huì)勇,李佳,林良.基于SimulationX的液壓挖掘機(jī)仿真分析J.機(jī)床與液壓,2015,43(23):167-170. 3張強(qiáng)軍. 基于A(yíng)NSYS挖掘機(jī)工作裝置的有限元及疲勞壽命分析D.西安建筑科技大學(xué),2015. 4王永進(jìn). 大型液壓挖掘機(jī)工作裝置的聯(lián)合仿真及靜動(dòng)態(tài)特性研究D.太原理工大學(xué),2014. 5朱連雙. 微型挖掘機(jī)工作裝置的有限壽命設(shè)計(jì)研究D.山東大學(xué),2013. 6馬永杰,楊彩紅,曾凡嬌.面向性能的挖掘機(jī)工作裝置優(yōu)化分析J.煤礦機(jī)械,2011,32(12):90-92. 7王玉,羊玢.基于

7、RecurDyn的液壓挖掘機(jī)的建模與動(dòng)態(tài)分析J.重慶理工大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)),2011,25(08):10-13. 8董芃羽. 挖掘機(jī)工作裝置的動(dòng)力仿真及有限元分析D.河北工業(yè)大學(xué),2011. 9李金曉. 液壓挖掘機(jī)工作裝置的力學(xué)性能分析D.河南科技大學(xué),2010. 10李軍. 超大噸位球型支座的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)D.重慶大學(xué),2006. 11Kosugi A, Kohmoto T, Taji T. Hydraulic Excavator Boom and Arm Strength Evaluation Method Jl. R&D, Research and Development (Kobe Ste

8、el, Ltd), 1981, 31(2):71-76. 12Feng Suli,Tian zhigang, Zhai Xuhua, Zhang Guangyu, Li Yan.Optimization of the top Guard for Excavator Based on Neural Genetic AlgorithmJ.International Conference on Intelligent Com Putation Technologyand Automation,2008:1240-1243. 13Andrea Carpinieri, Andrea Spagnoli. Size effect in S-N curves: A fractal approach to finite- life fatigue strength J. International Journal of Fatigue, 2009(31):927-933.,感謝老師批評(píng)指正,挖掘機(jī)工作裝置的設(shè)計(jì)及分析,答辯人：張洪雷,