ND32-5t起重機(jī)小車架輕量化設(shè)計(jì).pdf

1、隨著機(jī)械行業(yè)的自動(dòng)化水平逐漸增高，搬運(yùn)設(shè)備的應(yīng)用場(chǎng)合也隨著增多。起重機(jī)作為最常用的搬運(yùn)設(shè)備之一，在工業(yè)生產(chǎn)中占據(jù)著重要的地位，在機(jī)械加工、電力設(shè)備、化工領(lǐng)域、航空工業(yè)和國(guó)防建設(shè)等方面，均發(fā)揮著重要的作用。橋式起重機(jī)是較為常見的起重機(jī)的一種，具有整機(jī)高度低、自重較輕、承載合理、模塊化程度高等特點(diǎn)，廣泛應(yīng)用于廠房生產(chǎn)中。
　　橋式起重機(jī)金屬結(jié)構(gòu)主要由橋架和小車架組成，橋架包括端梁、主梁、走臺(tái)、護(hù)欄和操作室等結(jié)構(gòu)。小車起著起升、卸載物品

2、，沿主梁軌道水平運(yùn)行的功能，是起重機(jī)中重要的承載結(jié)構(gòu)。因此，設(shè)計(jì)出合理的小車架結(jié)構(gòu)，對(duì)起重機(jī)的安全性、使用性、經(jīng)濟(jì)性都有著重要意義。
　　本文以起重機(jī)小車架為研究對(duì)象，研究其結(jié)構(gòu)組成，通過 ANSYS APDL對(duì)小車架進(jìn)行了參數(shù)化建模，并做相應(yīng)的簡(jiǎn)化處理。根據(jù)小車架結(jié)構(gòu)特點(diǎn)選擇單元并進(jìn)行網(wǎng)格劃分，將小車架的裝配關(guān)系通過 MPC算法進(jìn)行接觸定義，盡可能精確地模擬小車架的實(shí)體模型。建立了起重機(jī)小車架的參數(shù)化有限元模型，以參數(shù)描述小車架

3、的幾何模型、材料屬性、單元網(wǎng)格、載荷、應(yīng)力、變形、體積等所有反映小車架力學(xué)模型的特征。
　　然后，分兩種工作方式，四種工況下，計(jì)算了起重機(jī)小車架所受載荷組合，并進(jìn)行有限元分析，對(duì)比不同載荷組合情況下小車架的有限元計(jì)算結(jié)果，分析優(yōu)化設(shè)計(jì)空間。
　　對(duì)起重機(jī)小車架幾何模型中主要板件的板厚做靈敏度分析，分析了小車架體積對(duì)板厚的靈敏度，篩選設(shè)計(jì)變量。以小車架強(qiáng)度和剛度滿足設(shè)計(jì)要求作為約束條件，體積最小為目標(biāo)函數(shù)。利用ANSYS提供的