旋转冲击式液压凿岩机箱体特性分析

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1、密级：公开ＳＨｙｉＡＺＨＵＡＮＧＴＩＥＤＡＧＵＮＩＶＥＲＳＩＴＹ工学硕壬学位论文旋转冲击式液压凿岩机箱体特性分析ＣｈａｒａｃｔｅｒｉｓｔｉｃＡｎａｌｙｓｉｓｏｆ民ｏｔａｔｉｎｇＩｍｐａｃｔＴｙｐｅＨｙｄｒａｕｌｉｃＲｏｃｋＤｒｉｌｌＢｏｘ培养单位：机械工程学晓；专业：机械设计及理论＾研究生：宋峭桥指导教师：汪西应教授ｉ陈恩利教授二〇—五年六月独创性声明本人声明所呈交的论文是我个人在导师指导下进行的研究工作及取得的研究成

2、果。尽我所知，除了文中特别加标注和致谢的地方夕ｈ论文中不包含其他人已经发表或撰写过的研究成果，也不包含为获得石家庄铁道大学或其它教育机构的学位或证书而使用过的材料。与我一同工作的同志对本研究所做的任何贡献均已在论文中作了明确的说明并表示了谢意。＊、〇ｒ‘签名：寒刪日期：＞ｊｒ＞ｊｒ关于论文使用授权的说明、使用学位论文的规定本人完全了解石家庄铁道大学有关保留，同意学校保留并向有关部口送交论文的复印件和电子版本，允许论文被查阅和借阅，同意学校将论文加入《中国优秀博硕±学位论

3、文全文数据库》和编入《中国学位论文全文数据库》。本人授权石家庄铁道、大学，可ｙ？采用影印缩印或其他复制手段保存论文，可Ｗ公布论文的全部或部分内容。（保密的论文在解密后应遵守此规定）作者签名：《词新日期；＞〇ｄＴ＇ｒ．＞ｒ导师签名：日期：￣＞〇｜户、／、＞／Ｐ密级：公开工学硕士学位论文旋转冲击式液压凿岩机箱体特性分析CharacteristicAnalysisofRotatingImpactTypeHydraulicRockDrillBox培养单位：机械工程学院专业：机械设计及理论研

4、究生：宋峒桥指导教师：汪西应教授陈恩利教授二○一五年六月摘要摘要液压凿岩机作为多功能钻机的核心工作部件其性能和可靠性直接影响钻机的凿岩效率和整体工作性能。论文以大功率可变速旋转冲击式液压凿岩机为研究对象，重点对其箱体的性能进行设计和研究。液压凿岩机箱体作为整个传动系统的支撑部件，承受来自传动系统的各种载荷，受到扭转力和冲击力的共同作用。为了保证箱体的刚度和强度满足使用要求，减少液压凿岩机的重量，减轻工作臂的负荷，提高钻机的整体性能，有必要利用现代设计方法对液压凿岩机箱体的结构和性能展开研究。论文主要研究内

5、容有：(1)分析和研究旋转冲击式液压凿岩机的结构组成及工作原理，确定其多速工作模式，选取液压凿岩机箱体为研究对象，设计液压凿岩机箱体结构和各传动零件的参数，建立三维实体模型，经过合理的简化，导入到有限元分析软件中，定义材料属性，选择单元类型，然后进行网格划分，定义边界条件及载荷加载方式，最后得到液压凿岩机箱体的有限元模型。(2)对液压凿岩机箱体进行静力学分析，在1L和1V两种不同档位下进行液压凿岩机箱体的有限元结构强度计算，得出相应的等效应变图和最大主应力及等效应力图，计算结果说明液压凿岩机箱体的刚度和强

6、度满足设计要求。(3)对液压凿岩机箱体进行动力学分析，提取液压凿岩机箱体前12阶的模态频率和振型，分析得正常工作下液压凿岩机箱体不会产生共振，并为后面液压凿岩机箱体的冲击分析奠定基础。液压凿岩机箱体受到往复周期冲击力的作用，以隐式动力学计算得液压凿岩机箱体在受到动态力作用下其刚度和强度满足设计要求。通过论文的研究可为液压凿岩机箱体的结构分析提供参考，分析结果可用于相关液压凿岩机箱体的开发和优化设计，同时又能缩短设计周期和降低成本。关键词：液压凿岩机箱体；建模；静力学分析；动力学分析AbstractAbst

7、ractThedrill,whichisthecoreofthemulti-functionrigworkingpartsperformanceandthereliabilityofthedrilldirectlyinfluencesontheperformanceofthedrillingrigdrillingefficiencyandtheoverallwork.Thisarticleismainlyabouthighpowervariablespeedrotatingimpacttypehydrau

8、licrockdrillastheresearchobject,focusingontheperformanceoftheboxisanalyzedandstudied.Thehydraulicrockdrillboxisaenclosureastheentiretransmissionsystemsupportingparts,undervariousloadofthetransmissionsystemandtorquea