中小噸位汽車起重機起重臂自動化設計系統的研究.pdf

1、隨著社會的發(fā)展和技術的進步，工程機械市場的競爭日趨激烈。不斷研發(fā)新產品、改進現有產品性能以快速響應瞬息萬變的市場需求，成為生產企業(yè)拓展市場份額的重要手段，而現代設計方法的引入已成為企業(yè)提升產品研發(fā)水平的首要選擇。汽車起重機由于其使用靈活、轉場迅速而廣泛用于建筑施工、設備安裝、安全救援等諸多領域。作為一種起吊較大載荷的起重設備，其結構設計是保證整機正常工作的關鍵要素。而起重吊臂作為汽車起重機主要承載構件，其設計的優(yōu)劣對整機工作性能乃至整機

2、成本都有重要影響。
　　隨著汽車起重機大型化發(fā)展，系列化成為此類產品的主要特征?；趨祷奶摂M設計和有限元分析手段恰能與之相適應，可以有效避免重復性勞動、提高設計效率和設計質量、縮短產品研發(fā)周期。本文基于這一產品研發(fā)理念，將參數化虛擬設計和結構有限元分析引入中小噸位汽車起重機起重臂的設計過程中。在查閱國內外相關文獻的基礎上，通過下廠調研，對中小噸位汽車起重機起重臂的實際結構特征參數、載荷及工況參數等進行提取，并以某一特定噸位的六

3、邊形汽車起重機起重臂為研究對象，依據起重臂實際工作狀態(tài)，對不同的起重臂結構有限元建模方法做了比較研究，并對相應的有限元模型進行分析，找出在起重臂結構分析中方法簡單、結果精度高、易于實現程序化的有限元建模及分析方法。以此為核心，本文將參數化設計思想與之融合用于起重臂的結構分析與設計，依據起重機設計規(guī)范(GB/T3811-2008)，對不同臂形的汽車起重機起重臂的結構尺寸、載荷、材料屬性、網格大小等參數進行變量參數化，借助ANSYS的APD

4、L語言編制程序，實現起重臂結構的參數化建模、分析、結果輸出。
　　最后，以VB為平臺，編制接口文件，通過對SolidWorks宏文件的二次開發(fā)，實現了對起重臂三維模型的虛擬設計，形成了以汽車起重臂參數化虛擬設計和有限元分析為核心的起重臂自動化設計系統，并以QY16六邊形臂和QY25U形臂作為工程應用實例，驗證其可用性。實用過程表明，該系統以其參數輸入界面直觀、人機對話便捷、建模分析后臺運行的使用方式使得設計人員無需掌握較深的虛擬設