發(fā)布時(shí)間：2020-12-26 06:20

　　國產(chǎn)挖掘機(jī)工作裝置的疲勞失效是制約國產(chǎn)挖掘機(jī)質(zhì)量提高的關(guān)鍵因素。本文結(jié)合國家科技支撐計(jì)劃資助項(xiàng)目“工程機(jī)械節(jié)能減排關(guān)鍵技術(shù)研究與應(yīng)用”（編號(hào):2015BAF07B00）,以某型挖掘機(jī)的斗桿為研究對(duì)象,根據(jù)挖掘機(jī)的作業(yè)特點(diǎn),提出了挖掘機(jī)斗桿載荷譜測(cè)試方案。針對(duì)兩種不同工作對(duì)象進(jìn)行了挖掘機(jī)主要作業(yè)工況試驗(yàn),獲得了各液壓缸壓力及位移的時(shí)間歷程曲線�；谛盘�(hào)處理理論,借助MATLAB和nCode軟件實(shí)現(xiàn)了實(shí)測(cè)載荷信號(hào)的濾波去噪、去除趨勢(shì)項(xiàng)等預(yù)處理,在此基礎(chǔ)上運(yùn)用理論力學(xué)計(jì)算斗桿的各鉸點(diǎn)力并確定臺(tái)架試驗(yàn)加載力。根據(jù)挖掘機(jī)明顯的分段作業(yè)特性,提出了將斗桿載荷按作業(yè)段進(jìn)行處理的方法,并對(duì)各作業(yè)段載荷信號(hào)進(jìn)行隨機(jī)平穩(wěn)性檢驗(yàn),得出以作業(yè)段為基本單位的斗桿載荷信號(hào)是隨機(jī)平穩(wěn)過程的結(jié)論。先對(duì)各作業(yè)段載荷數(shù)據(jù)進(jìn)行雨流計(jì)數(shù),再以各雨流矩陣為基礎(chǔ)進(jìn)行載荷頻次非參數(shù)外推,最后將各作業(yè)段外推矩陣進(jìn)行疊加編制多工況合成載荷譜。為了便于實(shí)施疲勞試驗(yàn),基于波動(dòng)中心法編制“挖-續(xù)-挖”的斗桿8級(jí)程序加載譜。利用ANSYS Workbench對(duì)斗桿進(jìn)行有限元分析,結(jié)合根據(jù)斗桿材料特性、結(jié)構(gòu)特點(diǎn)和制造工藝得出的斗桿S-N曲線,在... 

【文章來源】：機(jī)械科學(xué)研究總院北京市

【文章頁數(shù)】：98 頁

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【部分圖文】：

試驗(yàn)樣機(jī)結(jié)構(gòu)簡圖

圖 2.2 位移傳感器安裝示意圖力測(cè)量力進(jìn)行測(cè)量記錄，本次應(yīng)力測(cè)試的主要目的是和疲勞壽命分析結(jié)果，所以并不需要找出斗桿錄斗桿整體的應(yīng)力結(jié)果。因此，選取斗桿上的右側(cè)板的邊緣布置應(yīng)變片，每個(gè)應(yīng)變片均為 1布置是為了監(jiān)測(cè)斗桿的偏載情況，左右側(cè)板的分析。如圖 2.3 所示，圖中數(shù)字代表應(yīng)變片各測(cè)點(diǎn)進(jìn)行打磨處理。

圖 2.2 位移傳感器安裝示意圖桿應(yīng)力測(cè)量的應(yīng)力進(jìn)行測(cè)量記錄，本次應(yīng)力測(cè)試的主要目的是為后算和疲勞壽命分析結(jié)果，所以并不需要找出斗桿的危險(xiǎn)記錄斗桿整體的應(yīng)力結(jié)果。因此，選取斗桿上的六個(gè)橫、左右側(cè)板的邊緣布置應(yīng)變片，每個(gè)應(yīng)變片均為 1/4 橋時(shí)布置是為了監(jiān)測(cè)斗桿的偏載情況，左右側(cè)板的應(yīng)變片進(jìn)行分析。如圖 2.3 所示，圖中數(shù)字代表應(yīng)變片所在橫，對(duì)各測(cè)點(diǎn)進(jìn)行打磨處理。

【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
[1]挖掘機(jī)斗桿載荷譜測(cè)試方法及其數(shù)據(jù)處理[J]. 杜敏杰,黃雪,李雋,王玉鑫,劉亞群.  鍛壓技術(shù). 2017(08)
[2]基于NCODE-designlife的挖掘機(jī)關(guān)鍵部件壽命分析[J]. 賴恩暉,趙香,宋偉倫.  建設(shè)機(jī)械技術(shù)與管理. 2016(07)
[3]基于nCode的挖掘機(jī)動(dòng)臂疲勞壽命分析[J]. 童遠(yuǎn)斌,楊延,鄭倩倩,閆萌.  建設(shè)機(jī)械技術(shù)與管理. 2016(07)
[4]典型構(gòu)件疲勞性能S-N曲線的獲取及應(yīng)用[J]. 解放.  機(jī)械設(shè)計(jì). 2015(04)
[5]基于剛—柔耦合模型的液壓挖掘機(jī)動(dòng)力學(xué)仿真研究[J]. 徐素霞,文學(xué)洙.  機(jī)械工程師. 2014(03)
[6]輪式挖掘機(jī)驅(qū)動(dòng)橋殼疲勞失效分析[J]. 羅天洪,李德山,黃興剛,朱孫科,鐘智,李春宏.  重慶理工大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)). 2013(05)
[7]挖掘機(jī)液壓系統(tǒng)載荷數(shù)據(jù)測(cè)試方法研究[J]. 劉志東,李鶯鶯,楊清淞,侯超.  工程機(jī)械. 2013(03)
[8]基于D-H法的挖掘機(jī)工作裝置運(yùn)動(dòng)學(xué)分析[J]. 宋海峰,許煥敏.  建筑機(jī)械. 2012(17)
[9]載荷譜外推方法的對(duì)比[J]. 劉巖,張喜逢,王振雨,劉慶松,王繼新.  現(xiàn)代制造工程. 2011(11)
[10]挖掘機(jī)工作裝置的可視化性能分析[J]. 李獻(xiàn)杰,李作浩,黃勃,陳煥春.  機(jī)床與液壓. 2011(19)

博士論文
[1]裝載機(jī)傳動(dòng)系載荷譜的測(cè)取與應(yīng)用研究[D]. 張英爽.吉林大學(xué) 2014
[2]重大設(shè)備狀態(tài)檢測(cè)與壽命預(yù)測(cè)方法研究[D]. 周津慧.西安電子科技大學(xué) 2006
[3]機(jī)車車輛零部件的疲勞壽命預(yù)測(cè)仿真[D]. 陽光武.西南交通大學(xué) 2005

碩士論文
[1]挖掘機(jī)動(dòng)臂疲勞試驗(yàn)加載譜的編制及其疲勞壽命預(yù)測(cè)[D]. 童遠(yuǎn)斌.長安大學(xué) 2017
[2]挖掘機(jī)動(dòng)臂載荷譜試驗(yàn)研究及其疲勞壽命估算[D]. 崔躍玉.長安大學(xué) 2016
[3]液壓挖掘機(jī)工作裝置焊接疲勞壽命分析[D]. 李澤軍.重慶交通大學(xué) 2013
[4]挖掘機(jī)工作裝置液壓系統(tǒng)挖掘力與結(jié)構(gòu)多柔體動(dòng)力學(xué)研究[D]. 陳露豐.浙江工業(yè)大學(xué) 2013
[5]反鏟液壓挖掘機(jī)工作裝置剛?cè)狁詈线\(yùn)動(dòng)學(xué)仿真[D]. 王毅.長安大學(xué) 2012
[6]液壓挖掘機(jī)工作裝置結(jié)構(gòu)性能分析[D]. 任友良.浙江大學(xué) 2010
[7]輪式裝載機(jī)傳動(dòng)系載荷譜測(cè)試與編制方法研究[D]. 賈海波.吉林大學(xué) 2009
[8]液壓挖掘機(jī)動(dòng)臂結(jié)構(gòu)動(dòng)態(tài)分析[D]. 康海洋.長沙理工大學(xué) 2007
[9]液壓挖掘機(jī)工作裝置優(yōu)化設(shè)計(jì)及性能仿真[D]. 孫志廣.吉林大學(xué) 2005



本文編號(hào)：2939202