偏置伸縮液壓缸伸縮臂的結(jié)構(gòu)優(yōu)化研究.pdf

1、本文針對某工程機(jī)械公司研發(fā)課題，就混凝土濕噴機(jī)在工程中的使用要求和具體參數(shù)，結(jié)合起重運(yùn)輸機(jī)械伸縮臂的特點(diǎn)進(jìn)行了深入研究，從伸縮方式到截面選擇需要做出全面分析與針對性優(yōu)化，主要內(nèi)容如下:
　　 首先，根據(jù)混凝土濕噴機(jī)機(jī)械手國內(nèi)外發(fā)展?fàn)顩r以及具體應(yīng)用要求，通過伸縮臂的設(shè)計(jì)計(jì)算，得出該伸縮臂在工作狀態(tài)下的具體載荷和參數(shù)，為校核最不利工況下該伸縮臂的強(qiáng)度和剛度校核及穩(wěn)定性提供了條件。
　　 其次，對混凝土濕噴機(jī)機(jī)械手伸縮臂結(jié)構(gòu)采

2、用Pro/Engineer三維建模軟件建立伸縮臂模型，導(dǎo)入ANSYS Workbench有限元分析軟件進(jìn)行了靜力學(xué)分析和模態(tài)分析。分別從剛度和強(qiáng)度方面對其進(jìn)行了校核，并且針對該伸縮臂結(jié)構(gòu)特點(diǎn)，對比偏置布置伸縮液壓缸和對稱布置伸縮液壓缸下，進(jìn)行剛度和強(qiáng)度分析，得出最不利工況下相應(yīng)伸縮臂所受載荷對伸縮臂力學(xué)性能影響，證實(shí)偏置伸縮液壓缸布置的可行性，通過模態(tài)分析得出在振動頻率不超過8Hz，在選擇混凝土泵車電動機(jī)、計(jì)算混凝土輸送管路與其之間的摩

3、擦等激勵載荷時(shí)，應(yīng)該避開固有頻率和振型。就不會發(fā)生共振破壞現(xiàn)象。
　　 再次，根據(jù)上述理論計(jì)算和有限元分析的結(jié)果，建立滿足約束下，以伸縮臂輕量化為目標(biāo)的優(yōu)化。由于該伸縮臂工作載荷較小，截面緊湊，受偏置伸縮液壓缸布置伸縮機(jī)構(gòu)影響，主要針對伸縮臂的壁厚進(jìn)行以有限元分析滿足強(qiáng)度、剛度下的優(yōu)化。
　　 最后，對優(yōu)化后混凝土濕噴機(jī)機(jī)械手伸縮臂的穩(wěn)定性進(jìn)行了探討，通過使用ANSYS Workbench有限元方法對伸縮臂進(jìn)行了穩(wěn)定性分