本文關(guān)鍵詞：LD型電動單梁起重機U型主梁成型新工藝的研究

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【摘要】：LD型電動單梁起重機是一種與CD1或MD1型電動葫蘆配套使用的有軌運行的輕小型起重機,具有結(jié)構(gòu)簡單,安裝、維修快捷方便等優(yōu)點,廣泛用于機加工、裝配、修理及倉庫等場合。然而,傳統(tǒng)的LD型電動單梁起重機主梁是由多個個U型槽拼焊在一起而成的。多年來,U型槽通常是由5mm到6mm鋼板沖壓成形。而主梁Π型槽的拼接又使得主梁縱向焊縫增多,電弧焊的施焊過程是一個不均勻加熱與冷卻的過程,因此在焊接完成后,一般都存在一定的焊接殘余變形,從而增大了因焊接缺陷帶來的不安全因素。主梁Π型槽使用沖壓成型多段拼接的工藝耗費人力和物力,并且會帶來很大的環(huán)境污染。 本文通過分析LD型電動單梁起重機主梁的傳統(tǒng)生產(chǎn)工藝存在的問題,提出了冷彎成形的改進工藝。改進后的主梁Π型槽增加了三個弧形槽,起到了一個縱向加強筋的作用,取代了傳統(tǒng)工藝中焊接縱向加強筋的工序,減少了焊縫的數(shù)量,提高了主梁的質(zhì)量。另外,改進后的主梁采用冷彎成型技術(shù),通過冷彎成型機加工,無需進行多個Π型槽的焊接對接。并且在Π型槽冷彎成型機中增加三個縱向弧形槽成型輥,從而實現(xiàn)弧形槽的加工。 在提出改進工藝和新型主梁截面的基礎(chǔ)上,利用SolidWorks simulation有限元軟件,對傳統(tǒng)主梁和改進后主梁進行了三維建模,并且進行了強度和剛度的有限元分析。結(jié)果表明,改進后主梁的強度和剛度明顯得到了提高。
【關(guān)鍵詞】：電動單梁起重機 U形槽 冷彎成型 工藝改進 有限元分析
【學位授予單位】：鄭州大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2013
【分類號】：TH218
【目錄】：

• 摘要4-5
• Abstract5-7
• 目錄7-10
• 1 緒論10-16
• 1.1 LD型電動單梁起重機概述10-11
• 1.2 課題背景及意義11-12
• 1.3 冷彎成型技術(shù)的發(fā)展概述和特點12-15
• 1.3.1 冷彎成型技術(shù)的簡介12-14
• 1.3.2 冷彎成型技術(shù)國內(nèi)外研究現(xiàn)狀14-15
• 1.4 本文主要研究內(nèi)容及方法15-16
• 2 傳統(tǒng)LD型電動單梁起重機主梁結(jié)構(gòu)與制作工藝16-32
• 2.1 概述16
• 2.2 傳統(tǒng)主梁結(jié)構(gòu)材料的選用16-18
• 2.2.1 起重機的常用材料16-17
• 2.2.2 傳統(tǒng)主梁結(jié)構(gòu)材料的選用17-18
• 2.3 主梁的結(jié)構(gòu)設(shè)計與計算18-29
• 2.3.1 主梁結(jié)構(gòu)尺寸及斷面幾何特性19-21
• 2.3.2 主梁強度計算21-26
• 2.3.3 主梁剛度計算26-27
• 2.3.4 主梁的校核27-29
• 2.4 傳統(tǒng)主梁的制作工藝29-30
• 2.5 傳統(tǒng)主梁制作工藝的缺點30-32
• 3 焊接缺陷對起重機主梁鋼結(jié)構(gòu)的影響32-35
• 3.1 焊接缺陷對主梁強度的影響32-33
• 3.2 焊接應(yīng)力與主梁鋼結(jié)構(gòu)的變形33-35
• 3.2.1 工字梁中殘余應(yīng)力33-34
• 3.2.2 焊接變形及其對鋼結(jié)構(gòu)的影響34-35
• 4 傳統(tǒng)LD型電動單梁起重機主梁結(jié)構(gòu)有限元分析35-50
• 4.1 引言35
• 4.2 有限元法與SolidWorks Simulation35-39
• 4.2.1 有限元理論概述36-38
• 4.2.2 SolidWorks Simulation38-39
• 4.3 傳統(tǒng)主梁三維建模39-44
• 4.3.1 SolidWorks建模技術(shù)概述39-40
• 4.3.2 傳統(tǒng)主梁的三維建模40-44
• 4.4 傳統(tǒng)主梁結(jié)構(gòu)有限元分析44-50
• 4.4.1 定義材料44-45
• 4.4.2 施加載荷和約束45-47
• 4.4.3 起重機主梁網(wǎng)格的劃分47-48
• 4.4.4 運行后結(jié)果分析48-50
• 5 改進后起重機主梁制作工藝及結(jié)構(gòu)有限元分析50-63
• 5.1 改進后起重機主梁結(jié)構(gòu)及制作工藝50-55
• 5.1.1 改進后主梁的結(jié)構(gòu)50-52
• 5.1.2 改進后主梁的制作工藝52-55
• 5.1.3 改進后優(yōu)點55
• 5.2 改進后主梁結(jié)構(gòu)有限元分析55-61
• 5.2.1 改進后主梁三維建模56-58
• 5.2.2 定義材料58
• 5.2.3 施加載荷和約束58-59
• 5.2.4 起重機主梁網(wǎng)格的劃分59-60
• 5.2.5 運行后結(jié)果分析60-61
• 5.3 本章小結(jié)61-63
• 6 經(jīng)濟效益分析63-65
• 7 總結(jié)與展望65-68
• 7.1 總結(jié)65-66
• 7.2 展望66-68
• 參考文獻68-69
• 致謝69-70
• 個人簡歷、在學期間發(fā)表的學術(shù)論文與研究成果70

【參考文獻】

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本文編號：572045