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軌道移動式液壓破碎機(jī)CAE仿真分析與研究

發(fā)布時間:2017-10-29 12:09

  本文關(guān)鍵詞:軌道移動式液壓破碎機(jī)CAE仿真分析與研究


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【摘要】:某礦業(yè)公司在礦石生產(chǎn)中需要對炸藥爆破后的礦石進(jìn)行二次破碎。驚天智能股份有限公司為了滿足此礦業(yè)公司生產(chǎn)需要而專門研發(fā)設(shè)計(jì)了軌道移動式液壓破碎機(jī)。軌道移動式液壓破碎機(jī)工作環(huán)境十分惡劣,機(jī)械部分的設(shè)計(jì)制造,是開發(fā)成敗的關(guān)鍵。隨著計(jì)算機(jī)的飛速發(fā)展,CAE軟件為復(fù)雜結(jié)構(gòu)件的合理設(shè)計(jì)提供了有效而實(shí)用的分析計(jì)算方法,使得工程師在設(shè)計(jì)階段中就能對各構(gòu)件的力學(xué)特性進(jìn)行全面地分析,以縮短開發(fā)周期和節(jié)約研制費(fèi)用。本課題運(yùn)用CAE技術(shù)對軌道移動式液壓破碎機(jī)進(jìn)行運(yùn)動學(xué)、靜力學(xué)、模態(tài)分析及動力學(xué)分析,主要工作如下:(1)利用SolidWorks2010完成軌道移動式液壓破碎機(jī)三維模型建立。(2)將三維模型導(dǎo)入到ADAMS中,對軌道移動式液壓破碎機(jī)進(jìn)行運(yùn)動學(xué)分析同時與采用矩陣法計(jì)算所得到的特殊工況下極限位置作對比,兩種結(jié)果誤差在合理范圍內(nèi),說明兩種方法都是正確的。(3)用專業(yè)的有限元前處理軟件HyperMesh完成對軌道移動式液壓破碎機(jī)有限元模型的建立。在Nastran中對軌道移動式液壓破碎機(jī)在最大破碎半徑、最大破碎高度、最大破碎深度三種極限工況下進(jìn)行靜力學(xué)分析,得到了整機(jī)以及各部件的應(yīng)力和變形云圖,找到應(yīng)力和變形的最大位置。(4)在Nastran中對軌道移動式液壓破碎機(jī)在最大破碎半徑、最大破碎高度、最大破碎深度三種極限工況下進(jìn)行模態(tài)分析,得到整機(jī)的固有頻率。發(fā)現(xiàn)在一些頻率下,整機(jī)發(fā)生明顯彎曲變形,在實(shí)際工作中應(yīng)盡量避免發(fā)生共振,減少此現(xiàn)象的發(fā)生。(5)在ADAMS中對軌道移動式液壓破碎機(jī)進(jìn)行剛?cè)狁詈蟿恿W(xué)分析,研究不同的啟動與制動加速度引起的慣性沖擊對回轉(zhuǎn)座的影響。可得啟動時慣性沖擊對回轉(zhuǎn)座的影響略大于制動時慣性沖擊對回轉(zhuǎn)座的影響。總之,本文通過對軌道移動式液壓破碎機(jī)CAE仿真分析與研究,為軌道移動式液壓破碎機(jī)的設(shè)計(jì)改進(jìn)提供了理論依據(jù)。
【關(guān)鍵詞】:液壓破碎機(jī) 靜力學(xué)分析 模態(tài)分析 剛?cè)狁詈?/strong>
【學(xué)位授予單位】:安徽工業(yè)大學(xué)
【學(xué)位級別】:碩士
【學(xué)位授予年份】:2016
【分類號】:TD451
【目錄】:
  • 摘要4-5
  • Abstract5-9
  • 第一章 緒論9-17
  • 1.1 選題的背景與意義9-10
  • 1.2 國內(nèi)外液壓破碎機(jī)的發(fā)展現(xiàn)狀10-11
  • 1.2.1 國外液壓破碎機(jī)的發(fā)展現(xiàn)狀10-11
  • 1.2.2 國內(nèi)液壓破碎機(jī)的發(fā)展現(xiàn)狀11
  • 1.2.3 特種液壓破碎機(jī)的發(fā)展現(xiàn)狀11
  • 1.3 破碎、拆除機(jī)械的CAE仿真分析研究現(xiàn)狀11-12
  • 1.3.1 國外研究現(xiàn)狀11-12
  • 1.3.2 國內(nèi)研究現(xiàn)狀12
  • 1.4 軌道移動式液壓破碎機(jī)結(jié)構(gòu)簡介12-16
  • 1.4.1 設(shè)備本體14
  • 1.4.2 駕駛室14
  • 1.4.3 軌道移動式小車14
  • 1.4.4 液壓系統(tǒng)14-15
  • 1.4.5 動力系統(tǒng)15
  • 1.4.6 電氣系統(tǒng)15
  • 1.4.7 整機(jī)的合理布局15
  • 1.4.8 主要技術(shù)參數(shù)15-16
  • 1.5 研究內(nèi)容與章節(jié)安排16
  • 1.6 本章小結(jié)16-17
  • 第二章 軌道移動式液壓破碎機(jī)三維模型的建立17-21
  • 2.1 軌道移動式液壓破碎機(jī)的建模17-20
  • 2.1.1 軌道移動式液壓破碎機(jī)零件的建立17-18
  • 2.1.2 軌道移動式液壓破碎機(jī)整機(jī)的裝配18-20
  • 2.2 模型的干涉檢查20
  • 2.3 本章小結(jié)20-21
  • 第三章 軌道移動式液壓破碎機(jī)運(yùn)動學(xué)分析21-32
  • 3.1 軌道移動式液壓破碎機(jī)運(yùn)動學(xué)仿真分析21-25
  • 3.1.1 模型導(dǎo)入ADAMS21
  • 3.1.2 建立虛擬樣機(jī)21-23
  • 3.1.3 運(yùn)動學(xué)仿真分析23-25
  • 3.2 軌道移動式液壓破碎機(jī)運(yùn)動學(xué)理論分析25-30
  • 3.2.1 坐標(biāo)變換矩陣法原理25-27
  • 3.2.2 建立總體坐標(biāo)系27
  • 3.2.3 工作裝置變換矩陣27-28
  • 3.2.4 軌跡分析28
  • 3.2.5 求極限位置28-30
  • 3.3 軌道移動式液壓破碎機(jī)整機(jī)穩(wěn)定性計(jì)算30-31
  • 3.4 本章小結(jié)31-32
  • 第四章 軌道移動式液壓破碎機(jī)有限元模型的建立及靜力學(xué)分析32-49
  • 4.1 有限元軟件的選用32
  • 4.2 有限元分析的過程32
  • 4.3 在HyperMesh中建立有限元模型32-39
  • 4.3.1 三維模型導(dǎo)入HyperMesh32-33
  • 4.3.2 主要構(gòu)件的有限元模型建立33-35
  • 4.3.3 液壓缸的有限元模型建立35-36
  • 4.3.4 整機(jī)有限元模型的建立36-39
  • 4.4 軌道移動式液壓破碎機(jī)極限工況的靜力學(xué)分析39-48
  • 4.4.1 液壓錘打擊力計(jì)算39-40
  • 4.4.2 最大破碎高度工況的靜力學(xué)分析40-43
  • 4.4.3 最大破碎半徑工況的靜力學(xué)分析43-45
  • 4.4.4 最大破碎深度工況的靜力學(xué)分析45-48
  • 4.5 本章小結(jié)48-49
  • 第五章 軌道移動式液壓破碎機(jī)的模態(tài)分析49-56
  • 5.1 模態(tài)分析概述49
  • 5.2 軌道移動式液壓破碎機(jī)的模態(tài)分析49-55
  • 5.2.1 模態(tài)分析的具體步驟50
  • 5.2.2 最大破碎高度工況的模態(tài)分析50-52
  • 5.2.3 最大破碎半徑工況的模態(tài)分析52-53
  • 5.2.4 最大破碎深度工況的模態(tài)分析53-55
  • 5.3 本章小結(jié)55-56
  • 第六章 軌道移動式液壓破碎機(jī)剛?cè)狁詈蟿恿W(xué)仿真分析56-66
  • 6.1 軌道移動式液壓破碎機(jī)剛?cè)狁詈戏治鲆饬x56
  • 6.2 軌道移動式液壓破碎機(jī)剛?cè)狁詈夏P徒?/span>56-59
  • 6.2.1 柔性體的創(chuàng)建56-58
  • 6.2.2 剛?cè)狁詈夏P偷膭?chuàng)建58-59
  • 6.3 軌道移動式液壓破碎機(jī)剛?cè)狁詈戏治?/span>59-65
  • 6.3.1 整個運(yùn)動過程的剛?cè)狁詈戏治?/span>59-60
  • 6.3.2 啟動制動過程的剛?cè)狁詈戏治?/span>60-65
  • 6.4 本章小結(jié)65-66
  • 第七章 總結(jié)66-68
  • 7.1 工作總結(jié)66-67
  • 7.2 展望67-68
  • 參考文獻(xiàn)68-70
  • 致謝70

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本文編號:1112897


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