叉车转向桥体有限元分析与平衡重体的设计研究.pdf

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叉车转向桥有限元分析与平衡重体的设计研究摘要公司自主研发的型内燃平衡重式叉车关键部件——转向桥体和平衡重渲进行了分析和研究。采用大型有限元分析软件——訷本文对国内外叉车行业发展研究现状进行了介绍,在此基础上,提出了叉车行业普遍关注的问题,即提高产品质量和降低成本是提高叉车市场竞争力的关键问题。围绕着这个关键问题,着重对桂林玉柴工程机械有限型内燃平衡重式叉车横置液压缸转向桥体进行静、动态有限元分析和优化,提出了优化模型,并对优化模型也进行了静、动态有限元分析,对分析的结果与原模型进行了比较,验证优化模型。为进一步降低叉车整车成本,对叉车平衡重的设计制造进行一种新的探讨与尝试。主要研究结果如下:首先分析横置液压缸转向桥体的结构及受力特点,建立了以实体ピW槌傻淖O蚯盘宓挠邢拊DP停⒔辛瞬娉翟诓煌た载荷下转向桥体的静态分析,得到了应力分布图和变形图。在动力学分析中,先对转向桥体进行模态分析,列出了桥体的前模态,然后在模态分析的基础上用功率谱分析方法分析了在路面激励下叉车转向桥体的动态特性,得到了桥体的位移、速度和加速度响应曲线。在上述静、动态有限元分析的基础上,利用砑挠呕?槎转向桥体结构进行优化计算,提出了优化方案。然后对优化方案进行了有限元的静、动态特性的分析,优化后的方案比原方案节省材料约%。通过
优化前后分析结果的比较,验证了优化方案的可行性。最后为进一步降低叉车整车成本,改变目前叉车平衡重由铸铁整体铸造而成的生产方式,提出了填充式平衡重的设计制造理念,并进行了研究探讨与尝试。本文的转向桥体静、动态特性分析结果以及平衡重渲新设计制造思想的提出与尝试,对叉车的设计和进一步降低叉车成本具有重要的参考意义。关键词:叉车横置液压缸转向桥体平衡重有限元分析优化设计
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第一章绪论叉车行业国内外的发展研究现状引言叉车转向桥有,瓦元分析与平衡●体的设剖嵋井究叉车是应用十分广泛的流动式装卸搬运机械,作为一种重要的运输工具,其在物料流通领域发挥了重要的作用。叉车作为短途货物运输机械,以其灵活、机动的作业特点,在仓库间、仓库内的货物搬运过程中得到广泛的应用。但是叉车是我还有一定的差距,还存在一定质量问题,可靠性远落后于衡,直接影响叉车的转向性能、工作效率和当前由于设计方法所限缌悴考杓乒铝⒌亟校遄樽昂蟪鱿指鞲隽慵谋不正常破坏现象时有发生,严重地影响了产品的开发和设计,直接造成经济损失。特别桥板薄,剐性小等不足之处,特别容易发生变形,造成零部件失效,影响叉车整车寿命。叉车行业是工程机械行业的重要组成部分,是起重装卸工程的主导设备之一。自竞争的加剧,世界叉车工业出现了销售额增长、盈利减少的反常现象。为了改变这种状进水平,市场竞争力不强。由于它结构复杂,工作环境恶劣,常常不停歇地三班工作,前进、倒退、转向、升降极为频繁。其结构和尺寸确定得合理与否关系到叉车部件运行机器的稳定性,进而决定叉车的整体寿命。形等荒芫返匮≡窳悴考某叽绾徒峁梗斐捎械牡胤角慷炔还唬械牡胤角度又严重过剩。结果零部件笨重,材料浪费严重,成本增加,过早磨损和非正常断裂等对于诸如转向桥、驱动桥、起升装置等叉车关键部件,不能准确确定其失效原因和部位,致使其不正常失效问题不能从根本上解决。转向桥作为叉车的主要零部件,在叉车工作过程中受多种载荷作用,而由于叉车的结构决定了叉车转向桥较长,结构不紧凑,上下年在美国出现第一台叉车以来,叉车作为传统的机械工业产品之一走过了年的历程。目前,叉车的生产企业多但比较集中,全球有嗉疑娉档钠笠担饕9家有德国、日本、美国、保加利亚和瑞典,亚洲主要是日本、韩国和中国阁。由于行业况,世界叉车企业纷纷采取各种措施,以便降低成本,维持盈利。我国的叉车产业自世纪年代开始起步,到年代才初具规模,行业发展历史短,但发展迅速。产品系广西大掌硬﹠二≮
叉耳二转向审鲅鯨三己分析与平街—雒的设量卜】哥究列发展比较全面。市场需求开始明显增长,产业规模迅速壮大。在轮式工程机械中,叉研发意识、研发能力尚且落后。叉车行业除个别企业外,全行业连年亏损,而由于我较低,除了个别优势企业外几乎没有技术附加值和品降低成本、提高自制率是提高企业利润的关键,在市场竞争中