挖掘機斗桿有限元分析報告

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1、word格式挖掘機斗桿有限元分析姓名:周鋒學號：111684....word格式51噸大型液壓挖掘機斗桿有限元分析一.斗桿外形圖圖1斗桿結(jié)構(gòu)簡圖圖2斗桿三維外形簡圖....word格式一.斗桿計算工況挖掘機在工作過程中，作業(yè)對象千變?nèi)f化，土質(zhì)及施工現(xiàn)場也各異，其工作裝置運動與受力情況比較復雜。故選擇了最危險工況來進行強度校核。工況一：一般挖掘1.1/2鏟斗油缸行程；2.1/2斗桿油缸行程；3.斗齒尖V點貼地；4.挖掘力0.7G，方向與地面成50度夾角，附加偏載。工況二：伸長挖掘1.斗桿油缸行程縮至最??；2.鏟斗油缸行程1/2處；3.斗齒尖V點貼地；4.挖掘力取0.7G，附加偏

2、載。三．邊界條件的確定及約束的施加....word格式將斗桿簡化成如圖5所示的模型。對于斗桿，A代表斗桿與動臂連接的鉸點，B代表斗桿與斗桿油缸的鉸點。圖5工作裝置邊界條件簡化模型1).鉸點載荷的處理在挖掘機工作裝置中，鉸點是鏟斗與斗桿、斗桿與動臂、動臂與機體以及各油缸和連桿機構(gòu)與工作裝置的連接構(gòu)件。因此，對于鉸點處的載荷施加就顯得尤為關(guān)鍵。以往對于鉸點處的載荷大多簡化為集中力或等值的面載荷，施加集中載荷會產(chǎn)生很大的集中應(yīng)力；施加等值面載荷無法全面考慮鉸孔的應(yīng)力分布情況。本有限元計算鉸點載荷的施加應(yīng)用彈性力學的相關(guān)理論對銷孔內(nèi)表面的載荷簡化為余弦分布的面載荷，（如圖6所示）圖6

3、鉸點處余弦載荷分布-余弦載荷分布假設(shè)：....word格式(1)載荷在x-y平面內(nèi)在180°范圍內(nèi)按余弦分布；(2)分布力的方向為沿銷孔表面的法向；(3)載荷在z向均布。四.斗桿有限元分析1).有限元模型斗桿實體模型采用應(yīng)用軟件Pro/Engineer建立，如圖8。有限元模型見圖9。斗桿有限元模型共劃分單元457890個，節(jié)點117226個。圖7斗桿三維實體模型圖8斗桿有限元模型2).有限元計算將各項載荷加入有限元模型各鉸點后，計算結(jié)果如下:-工況一....word格式圖9斗桿VonMises應(yīng)力分布云圖圖10斗桿VonMises應(yīng)力分布云圖圖11斗桿VonMises應(yīng)力分布

4、云圖（最大應(yīng)力）圖12斗桿VonMises應(yīng)力分布云圖（鏟斗油缸處）圖13斗桿VonMises應(yīng)力分布云圖（斗桿油缸處）圖14斗桿前鑄件應(yīng)力分布云圖....word格式圖15斗桿位移分布云圖....word格式-工況二：圖16斗桿VonMises應(yīng)力分布云圖圖17斗桿VonMises應(yīng)力分布云圖圖18斗桿VonMises最大應(yīng)力處....word格式圖19斗桿VonMises應(yīng)力分布云圖（鏟斗油缸處）圖20斗桿VonMises應(yīng)力分布云圖（斗桿油缸處）圖20斗桿前鑄件應(yīng)力分布云圖....word格式圖21斗桿位移分布云圖五、結(jié)果分析從以上三種工況計算結(jié)果來看，最大可能應(yīng)力為2

5、40Mpa，滿足強度使用要求，且最大應(yīng)力出現(xiàn)于實際中焊縫之地。其中，應(yīng)注意焊縫必須圓滑過渡，分布均勻，前支座鑄鋼件及耳座的焊縫應(yīng)特別注意。此二處在工況一，二處應(yīng)力相對較大，焊縫必須達到規(guī)定要求，焊接后需要仔細檢查。六、參考文獻【1】單斗液壓挖掘機寧可累死在路上，也不能閑死在家里！寧可去碰壁，也不能面壁。是狼就要練好牙，是羊就要練好腿。什么是奮斗？奮斗就是每天很難，可一年一年卻越來越容易。不奮斗就是每天都很容易，可一年一年越來越難。能干的人，不在情緒上計較，只在做事上認真；無能的人！不在做事上認真，只在情緒上計較。拼一個春夏秋冬！贏一個無悔人生！早安！—————獻給所有努力的人

6、.....word格式....