液壓挖掘機(jī)工作裝置動力學(xué)仿真分析及研究.pdf

1、液壓挖掘機(jī)是工程機(jī)械的一種主要類型，廣泛應(yīng)用在房屋建筑、筑路工程、水利建設(shè)、港口建設(shè)、國防工程等土石方施工和礦山采掘之中。挖掘機(jī)的工作裝置作為挖掘機(jī)完成動作的直接實施著，它的結(jié)構(gòu)的合理性，工作過程中的靈活性、可靠性及耐久性直接反映了挖掘機(jī)的工作性能。因此，對于挖掘機(jī)的工作裝置的研究有著十分必要的意義。
　　 本文研究的斗容為15m3的大型正鏟液壓挖掘機(jī)是目前國內(nèi)自主研發(fā)的最大的正鏟挖掘機(jī)，由于沒有現(xiàn)成案例，工作裝置的研究方法不確

2、定，因此在對該大型正鏟挖掘機(jī)工作裝置進(jìn)行設(shè)計之前，首先以某6噸小型挖掘機(jī)工作裝置為研究對象，用有限元分析軟件MSC.Nastran及疲勞分析軟件MSC.Fatigue對其進(jìn)行靜力分析、動力學(xué)分析和疲勞分析，并結(jié)合應(yīng)力測試試驗驗證有限元計算的準(zhǔn)確程度，為大型挖掘機(jī)工作裝置的設(shè)計提供參考。具體研究過程如下：
　　 (1)對挖掘機(jī)工作裝置進(jìn)行運動學(xué)、動力學(xué)理論分析；研究用桿組法計算挖掘機(jī)挖掘力及各鉸銷點力，為后續(xù)的研究奠定理論基礎(chǔ)。<

3、br>　　 (2)以某6噸小型挖掘機(jī)為研究對象，用位移傳感器和壓力傳感器實測挖掘機(jī)挖掘過程中各液壓缸的位移和壓力隨時間的變化曲線，為挖掘機(jī)工作裝置的結(jié)構(gòu)有限元分析，包括靜力學(xué)分析、動力學(xué)分析和疲勞分析提供試驗基礎(chǔ)。其中在靜力學(xué)和動力學(xué)分析中結(jié)合應(yīng)力測試試驗驗證有限元分析結(jié)果的準(zhǔn)確程度。通過分析找到研究挖掘機(jī)工作裝置強(qiáng)度、剛度及疲勞壽命的方法。
　　 (3)用研究小挖工作裝置的方法對大型正鏟挖掘機(jī)工作裝置進(jìn)行靜力學(xué)分析和疲勞分析