銑刨機(jī)驅(qū)動(dòng)橋殼的有限元分析與優(yōu)化研究.pdf

1、隨著經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平的飛速增長(zhǎng)，中國(guó)各地政府對(duì)修路的熱情高漲，以及在特定時(shí)期推出的量化寬松的貨幣環(huán)境，帶動(dòng)了我國(guó)的高速公路建設(shè)飛速發(fā)展，以及也給高速公路養(yǎng)護(hù)帶來(lái)了很多的新問(wèn)題，要求養(yǎng)護(hù)工作具有更高的效率和機(jī)械化水平。銑刨機(jī)作為高速公路養(yǎng)護(hù)的主要工程機(jī)械，承擔(dān)了絕大多數(shù)高速公路的養(yǎng)護(hù)工作。驅(qū)動(dòng)橋殼是銑刨機(jī)的主要承載件和傳力件，其力學(xué)特性和結(jié)構(gòu)特性對(duì)銑刨機(jī)的整體性能有著巨大影響，提高銑刨機(jī)工作的穩(wěn)定性、可靠性需要對(duì)驅(qū)動(dòng)橋殼進(jìn)行詳細(xì)的設(shè)計(jì)、校核和

2、分析。由于銑刨機(jī)驅(qū)動(dòng)橋殼幾何結(jié)構(gòu)復(fù)雜，工況載荷多變，使得傳統(tǒng)設(shè)計(jì)計(jì)算方法的精確性無(wú)法得到保證，需要采用有限元等現(xiàn)代設(shè)計(jì)方法，進(jìn)行驅(qū)動(dòng)橋殼的計(jì)算與分析。
　　本文以杭州前進(jìn)齒輪箱集團(tuán)股份有限公司工程機(jī)械驅(qū)動(dòng)橋研究所開(kāi)發(fā)的QSXB100型銑刨機(jī)驅(qū)動(dòng)橋?yàn)檠芯繉?duì)象，以有限元理論為基礎(chǔ)，使用有限元軟件ANSYS Workbench對(duì)橋殼進(jìn)行了分析與優(yōu)化，主要進(jìn)行了以下工作:
　　1)利用三維軟件Pro/ENGINEER和ANSYS W

3、orkbench聯(lián)合建立驅(qū)動(dòng)橋殼的參數(shù)化幾何模型。在ANSYS Workbench中對(duì)模型進(jìn)行了網(wǎng)格劃分，建立了橋殼的幾何模型。
　　2)參照工程機(jī)械臺(tái)架實(shí)驗(yàn)的相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)，進(jìn)行了橋殼臺(tái)架仿真分析，考察了橋殼的強(qiáng)度和剛度，計(jì)算表明設(shè)計(jì)的橋殼完全符合標(biāo)準(zhǔn)要求。
　　3)基于臺(tái)架仿真的分析結(jié)果，對(duì)橋殼的關(guān)鍵尺寸進(jìn)行了優(yōu)化分析，經(jīng)過(guò)優(yōu)化后，橋殼截面積尺寸減小了0.00865m2，軸承直徑減小了0.035m，實(shí)現(xiàn)了橋殼的輕量化。