高空作业车的转台结构设计及有限元分析毕业设计

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1、徐州师范大学本科生毕业设计高空作业车的转台结构设计及有限元分析高空作业车的转台结构设计及有限元分析毕业设计一、毕业设计（论文）开题报告设计（论文）题目高空作业车的转台结构设计及有限元分析研究方向机械设计、CAE课题来源国家部委省市厂矿自选备注√课题类型理论研究应用研究工程技术跨学科研究其他√一、课题综述及研究意义高空作业车作为一种工程机械设备，目前广泛应用在船舶、建筑、市政建设、消防、港口等行业，有着广阔的发展前景。本课题以徐州海伦哲工程机械有限公司研制开发“GKZ14型高空作业车”为研究对象，对该车上的重要结构----回转机构转台进行结构

2、设计和有限元分析。高空作业车转台回转机构由液压马达、回转减速器及回转发小齿轮、回转支承等组成。进行回转时，液压马达输出动力，通过回转减速器减速后带动输出轴上的小齿轮旋转，小齿轮与回转支承的齿圈啮合，由于回转支承的齿圈与车架刚性连接，因而回转减速器带动与之相连的转台回转。转台是高空作业车的主要承载构件之一，构造及受力复杂。转台结构的合理设计对高空作业小车在工作时有着极为重要的作用。转台传统的手工计算方法，通常是将转台底板作为固定，臂铰点轴孔受力的一个简支悬臂梁来计算。一般取几个截面来计算其强度、刚度，计算复杂，且未考虑变幅集中力等载荷的影响，

3、误差大，难以反映转台真正的受力状况。随着有限元理论的不断完善和有限元软件功能的不断提高，有限元法在工程实践得到越来越广泛的应用。以有限元方法为工具对转台进行强度和刚度有限元分析，其分析结果对产品开发设计具有指导意义。二、课题拟采取的研究方法和技术路线徐州师范大学本科生毕业设计高空作业车的转台结构设计及有限元分析本课题拟采用有限元法对转台的结构进行分析，并通过建立有限元模型，进行转台结构的强度和刚度分析，确定危险截面或危险点的应力分布及变形，找出结构设计中的不合理因素，并对之进行改进，为同类型产品的结构设计和改造提供了科学的理论依据。本课题所

4、采用是技术路线：首先，通过大量的调查研究，比较不同回转支承的优劣，根据作业车的工作特点和受载状况，制定回转支承方案。然后，对回转转台进行结构设计，转台结构主体由高腹板钢板和大小箱形相互连接而成。总体设置采用倒形的高铰点布置。变幅液压缸下铰点布置在回转中心前或后，与主立板连接而成箱形。变幅集中力通过主立板均匀地扩散后作用在转台底板上，转台底板用螺栓与回转支承连接，回转支承固定在底架上。在变幅平面内，吊载荷通过转台、回转支承传递给车架，使转台产生较大的弯矩，同时，作业臂可能承受侧载，转台还应具有抗扭的能力。第三，在AUTOCAD或PRO/E中对

5、转台建立三维模型，然后导入有限元分析软件件中，选择BRICK45单元，确定材料属性，划分网格，施回载荷和约束，进行结构结构的强度和刚度分析，确定危险截面或危险点的应力分布及变形。第四，根据有限元分析结果，找出结构设计中的不合理因素，提出改进方案，并对改进后的结构进行有限元分析，对两种分析结果进行比较。第五，在上述分析研究的基础上进行总结，得出转台在结构设计、有限元模型的建立、铰点位置的确定、单元类型选择等方面的可靠数据，为同类型产品的结构设计和改造提供了科学的理论依据。三、主要参考文献1.单斗液压挖掘机第二版、同济大学主编，中国建筑工业出版

6、社1986年12月。2曹善华等:单斗挖掘机，机械工业出版社，1989年11月。徐州师范大学本科生毕业设计高空作业车的转台结构设计及有限元分析3.洪昌银:变量泵驱动的液压挖掘机最佳转速计算，液压挖掘机论文集，1992年9月。4.乾孝保;液压挖掘机的节能措施，198605计算机辅助设计，机械工业出版社，1994年10月。6.王述彦:变量系统掖压挖掘机回转机构转台运动分析CAD,20017.机械设计，西北工业大学机械原理教研室编，高等教育出版社，9，何存兴:液压元件华中工学院，械工业出版社，1984年10月。10.黎启柏等二液压元拌手册，冶金工业

7、出版社，机械工业出版社，11．机械工程师手册，机械工业出版社，2000年5月。12．液压传动，哈尔滨工业大学液压教研室编1975年10月13．周秋等:现代工程机械应用技术，长沙，国防科技人学出版社，14．张光裕等:工程机械底盘构造与设计，北京，中国建筑工业出版社，1986年12月。15．唐经世.工程机械.中国铁道出版社，199616．刘希平.工程机械构造图册.机械工业出版社，199017．郑训，刘杰.工程机械性能.人民交通出版社，199818．宋占伟，闻邦椿.21世纪工程机械发展趋势.建筑机械，199919．候宁.影响回转支承承载能力的四个

8、参数.建筑机械，2002(1)20．陈强业，苗臻光.工程机械，机械工业出版社，1993徐州师范大学本科生毕业设计高空作业车的转台结构设计及有限元分析二、毕业设计（论文）工作实施计