某輕卡駕駛室翻轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)的設(shè)計與分析.pdf

1、目前絕大多數(shù)卡車均已經(jīng)平頭化。為了便于發(fā)動機(jī)的維修與保養(yǎng),要求平頭卡車的駕駛室能夠向前翻轉(zhuǎn)。而卡車的駕駛室質(zhì)量達(dá)幾百千克,單憑人力無法實現(xiàn)向前翻轉(zhuǎn),必須借助于翻轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)。本文以某輕卡駕駛室為例,在保證駕駛室翻轉(zhuǎn)的輕便性的前提下對駕駛室翻轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)的核心部件扭桿的結(jié)構(gòu)、尺寸、材料等進(jìn)行設(shè)計計算。根據(jù)該輕卡的駕駛室結(jié)構(gòu),及駕駛室翻轉(zhuǎn)原理來設(shè)計一款緊湊,實用的輕卡駕駛室翻轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu),同時保證了駕駛室翻轉(zhuǎn)的合理、安全。
　　基于駕駛室翻轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)的工作

2、原理,以某輕卡駕駛室為例,完成了對該輕卡翻轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)扭桿的結(jié)構(gòu)參數(shù)及尺寸的設(shè)計計算,確定了扭桿的材料及工藝。
　　在CATIA下建立了翻轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)的三維實體模型,并在ANSYS的AWE(ANSYS Workbench Environment)模塊下對該實體模型中的扭桿進(jìn)行了有限元的靜力學(xué)分析;扭桿的端頭與桿身的過渡部分容易由于應(yīng)力集中而發(fā)生疲勞損傷、斷裂等,模擬扭桿的實際工況,通過靜力學(xué)分析對比了扭桿在錐形過渡段與圓弧過渡段下相同載荷的應(yīng)

3、力分布,得到了圓弧過渡段的應(yīng)力分布更加均勻,不會發(fā)生應(yīng)力集中的結(jié)果,確定了扭桿在模擬的實際工況下的最優(yōu)結(jié)構(gòu),通過有限元計算了扭桿在該過渡段結(jié)構(gòu)下的疲勞壽命,理論驗證了其疲勞壽命滿足設(shè)計要求。
　　根據(jù)翻轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)的三維實體模型及扭桿的最優(yōu)結(jié)構(gòu)模型,完成了新的翻轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)和扭桿樣件的制造。通過對改進(jìn)后的扭桿的100h保載和一萬次的疲勞試驗,得到了扭桿樣件的疲勞壽命,驗證了扭桿結(jié)構(gòu)設(shè)計與有限元分析的合理性和可信度;通過對駕駛室翻轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)的200