本文關(guān)鍵詞：可傾式承彎受扭門架的力學(xué)特性研究，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

【摘要】：門架是叉車的重要工作裝置,而本文針對為滿足特定環(huán)境下對貨物實(shí)現(xiàn)叉舉、吊裝兩種搬運(yùn)作業(yè)的需求,在原叉車門架的基礎(chǔ)上設(shè)計(jì)出了具有新的門架系統(tǒng)結(jié)構(gòu)的工程機(jī)械,即叉吊搬運(yùn)車。根據(jù)該叉吊搬運(yùn)車的具體工況,提出一種將回轉(zhuǎn)支承設(shè)置于原叉車門架橫梁中部,進(jìn)而可實(shí)現(xiàn)橫梁上的伸縮臂可左右擺動的承彎抗扭門架結(jié)構(gòu)的方案。 1.本文運(yùn)用相應(yīng)理論算法,對工作裝置的門架立柱、橫梁、伸縮臂、回轉(zhuǎn)支承等結(jié)構(gòu)進(jìn)行設(shè)計(jì)計(jì)算,得出該新門架系統(tǒng)的初始尺寸 2.利用SolidWorks軟件進(jìn)行參數(shù)化建模,再將模型導(dǎo)入ANSYS Workbench中對其進(jìn)行有限元靜力學(xué)分析,分別從強(qiáng)度、剛度方面進(jìn)行校核,得出危險(xiǎn)工況下門架系統(tǒng)所受載荷對其力學(xué)性能的影響,證實(shí)該設(shè)計(jì)方案的可行性。 3.通過模態(tài)分析求得其前6階的固有頻率,并對其在路面激振頻率、怠機(jī)狀態(tài)和常速運(yùn)行狀態(tài)發(fā)動機(jī)產(chǎn)生激振頻率下的影響作出分析,校驗(yàn)其發(fā)生共振的可能性,為后續(xù)優(yōu)化分析結(jié)果的校核提供依據(jù)。 4.根據(jù)上述理論計(jì)算結(jié)果和有限元分析結(jié)果,通過以不同板厚、不同結(jié)構(gòu)尺寸為設(shè)計(jì)變量,以布置構(gòu)造尺寸、強(qiáng)度、抗屈曲穩(wěn)定性等為約束條件,對各不利工況進(jìn)行結(jié)構(gòu)分析與優(yōu)化,再對所有工況進(jìn)行驗(yàn)算,得到在輕量化目標(biāo)下的各優(yōu)化結(jié)果及其圓整值,并以此校核該結(jié)果有效地避開了各激振頻率狀況,明確產(chǎn)生共振的影響。 通過對叉吊搬運(yùn)車門架系統(tǒng)輕量化研究與共振分析,可以提高對門架系統(tǒng)材料力學(xué)特性的利用,改善叉吊搬運(yùn)車的工作性能,降低設(shè)計(jì)以及制造過程的成本,提高產(chǎn)品的生產(chǎn)效率和質(zhì)量,對此類結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)與優(yōu)化具有一定的參考價(jià)值。
【關(guān)鍵詞】：門架 承彎抗扭 有限元分析 結(jié)構(gòu)輕量化
【學(xué)位授予單位】：西南交通大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2014
【分類號】：TH242
【目錄】：

• 摘要6-7
• Abstract7-10
• 第1章 緒論10-14
• 1.1 課題研究背景10
• 1.2 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀10-12
• 1.3 課題研究的主要內(nèi)容和意義12-14
• 1.3.1 論文研究的主要內(nèi)容12-13
• 1.3.2 論文研究的主要意義13-14
• 第2章 叉吊搬運(yùn)車門架系統(tǒng)方案設(shè)計(jì)14-29
• 2.1 叉吊搬運(yùn)車基本參數(shù)14-15
• 2.2 叉裝工作裝置的選擇與改造15-21
• 2.2.1 門架構(gòu)造方案與強(qiáng)度校核15-20
• 2.2.2 貨叉、叉架構(gòu)造方案與理論強(qiáng)度計(jì)算20-21
• 2.3 吊裝工作裝置的設(shè)計(jì)與選擇21-25
• 2.3.1 伸縮臂的強(qiáng)度計(jì)算22-24
• 2.3.2 伸縮液壓油缸的選型24-25
• 2.4 回轉(zhuǎn)支承的選型與相關(guān)參數(shù)25-28
• 2.4.1 回轉(zhuǎn)支承的選型計(jì)算26-27
• 2.4.2 回轉(zhuǎn)支承的型號的確定27-28
• 2.5 本章小結(jié)28-29
• 第3章 基于ANSYS工作裝置的有限元分析29-39
• 3.1 相關(guān)技術(shù)與方法29-30
• 3.1.1 各結(jié)構(gòu)應(yīng)用的單元29
• 3.1.2 模型結(jié)構(gòu)簡化29-30
• 3.2 有限元模型的建立30
• 3.3 模型的導(dǎo)入30-32
• 3.4 叉吊搬運(yùn)車工作裝置靜力學(xué)有限元分析32-38
• 3.4.1 導(dǎo)入模型處理32-34
• 3.4.2 不同工況下載荷和約束的施加34-35
• 3.4.3 有限元分析結(jié)果35-38
• 3.5 本章小結(jié)38-39
• 第4章 門架系統(tǒng)振動分析39-46
• 4.1 模態(tài)分析的概念及理論39-40
• 4.2 ANSYS中模態(tài)提取的方法40-41
• 4.3 門架系統(tǒng)的模態(tài)分析41-43
• 4.4 共振分析43-45
• 4.4.1 路面激振頻率43-44
• 4.4.2 發(fā)動機(jī)激振頻率44-45
• 4.4.3 激振結(jié)果分析45
• 4.5 本章小結(jié)45-46
• 第5章 門架的有限元優(yōu)化設(shè)計(jì)46-62
• 5.1 優(yōu)化設(shè)計(jì)及方法46-50
• 5.1.1 設(shè)計(jì)變量46-48
• 5.1.2 約束條件48-50
• 5.1.3 目標(biāo)函數(shù)50
• 5.2 門架系統(tǒng)優(yōu)化方案50-57
• 5.2.1 優(yōu)化步驟50-51
• 5.2.2 優(yōu)化過程51-52
• 5.2.3 優(yōu)化結(jié)果分析52-57
• 5.3 門架系統(tǒng)優(yōu)化結(jié)果校核57-61
• 5.3.1 門架強(qiáng)度剛度的校核57-60
• 5.3.2 門架共振情況校核60-61
• 5.4 本章小結(jié)61-62
• 結(jié)論與展望62-63
• 結(jié)論62
• 展望62-63
• 致謝63-64
• 參考文獻(xiàn)64-68
• 攻讀碩士學(xué)位期間發(fā)表的論文及科研成果68

【參考文獻(xiàn)】

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本文編號：270676