工程機械液壓缸的焊接工藝模擬與優(yōu)化.pdf

1、液壓傳動技術(shù)在當今工程機械領(lǐng)域處于舉足輕重的地位，而液壓油缸作為液壓系統(tǒng)中重要的執(zhí)行元件之一，它的性能的優(yōu)劣直接影響了整個液壓系統(tǒng)的工作效率。在液壓缸的生產(chǎn)過程中，焊接工藝是必不可少的，所以研究焊接過程對液壓缸的使用性能的影響是非常重要的。
　　本文的研究對象為實習單位生產(chǎn)的工程機械液壓缸，運用有限元法對液壓缸生產(chǎn)過程的焊接工藝進行了全面的仿真分析，并且結(jié)合實際的工況，提出了結(jié)構(gòu)和工藝方面的改進方案。
　　首先根據(jù)焊接的理論

2、基礎(chǔ)，明確焊接模擬本質(zhì)上是屬于熱力學分析的范疇，從而提出了焊接分析的溫度場理論，應(yīng)力應(yīng)變理論以及焊接熱源模型的選擇等。然后根據(jù)工程機械的實際工況，對液壓缸進行了設(shè)計，并且根據(jù)有限元建模的要求，建立了液壓缸缸筒焊接部分的簡化模型。
　　在有限元軟件ANSYS中對液壓缸缸筒焊接件進行了整個焊接過程的模擬分析，得到了該過程中整個缸筒的溫度場變化情況以及相對應(yīng)的應(yīng)力應(yīng)變的分布情況，并且和實際生產(chǎn)中液壓缸產(chǎn)生的問題與模擬結(jié)果進行比較，從理論

3、上分析了這些問題產(chǎn)生的原因，得知焊接工藝對油缸的整體使用壽命和產(chǎn)品合格率的影響非常明顯。
　　最后針對焊接過程中產(chǎn)生的問題提出了焊接的優(yōu)化實驗方案，通過對不同的焊接參數(shù)進行實驗比較，得到了本文所研究液壓缸的最優(yōu)焊接工藝參數(shù)，之后本文基于液壓缸的結(jié)構(gòu)設(shè)計提出了改進方案，從結(jié)構(gòu)上避免了不必要的焊接工藝。
　　本課題的研究成果對液壓缸焊接工藝及液壓缸結(jié)構(gòu)設(shè)計的后續(xù)改進提供了相應(yīng)的理論依據(jù)，并且為其他構(gòu)件的焊接模擬分析提供了理論參考