基于ANSYS的XG958轮式装载机前后车架结构分析与研究

发布时间：2018-11-14 13:19

【摘要】：装载机是中国工程机械行业最具代表性的产品之一,是一种广泛用于公路、铁路、建筑、水电、港口和矿山等建设工程的土石施工机械。具有作业速度快、效率高、机动性好、操作轻便等优点,对于减轻劳动强度,加快工程的建设速度,提高工程质量,降低工程成本都发挥着重要的作用,是现代机械化施工中不可缺少的装备之一。 装载机的车架包括前车架和后车架,是装载机的基础部件之一。前车架通过铰销与工装装置和后车架连接,后车架上用来安装驾驶室、操作平台、发动机、机罩和配重等。装载机车架结构十分复杂且容易发生破坏失效,装载机车架设计水平的高低直接影响到整机产品性能和市场竞争力,如何提高装载机车架的设计水平成为了装载机设计中的一个关键技术问题,这也是本文的主要研究问题。 本文首先根据XG958轮式装载机工作装置的结构简图进行载荷计算,求得各种工况下工作装置与装载机前车架连接处的铰销作用力；然后用Pro/E软件建立装载机车架实体结构模型并导入到有限元分析软件ANSYS中创建有限元模型,运用ANSYS对装载机的前后车架进行典型工况的整体受力分析,得到装载机前后车架在各种工况下的应力分布；最后根据应力分布的特点,对XG958装载机的前后车架进行局部结构改进并进行验证分析。 本文通过对XG958轮式装载机的前后车架进行结构分析和研究,为装载机车架的研究提供了一种可行的实施方法,为装载机车架的设计提供了可靠数据,以达到缩短产品的设计周期,提高产品的性能及企业效益的目的。
[Abstract]:Loader is one of the most representative products in China's construction machinery industry. It is widely used in highway, railway, construction, hydropower, port and mining construction projects. It has the advantages of fast working speed, high efficiency, good mobility and light operation. It plays an important role in reducing labor intensity, speeding up construction speed, improving engineering quality and reducing project cost. It is one of the indispensable equipment in modern mechanized construction. The frame of the loader includes the front frame and the rear frame, which is one of the basic parts of the loader. The front frame is connected with the tooling device and the rear frame through the hinge pin, and the rear frame is used to install the cab, the operating platform, the engine, the hood and the counterweight, etc. The structure of the loader frame is very complex and it is easy to destroy and fail. The design level of the loader frame has a direct impact on the performance of the whole machine and the competitiveness of the market. How to improve the design level of the loader frame has become a key technical problem in the loader design, which is also the main research problem in this paper. In this paper, the load calculation is carried out according to the structure diagram of the working device of the XG958 wheel loader, and the joint force between the working device and the front frame of the loader is obtained under various working conditions. Then the solid structure model of the loader frame is established by Pro/E software and introduced into the finite element analysis software ANSYS to create the finite element model. The integral force analysis of the front and rear frame of the loader under typical working conditions is carried out by using ANSYS. The stress distribution of the front and rear frame of the loader under various working conditions is obtained. Finally, according to the characteristics of stress distribution, the local structure of front and rear frame of XG958 loader is improved and verified. Through the structure analysis and research on the front and rear frame of XG958 wheel loader, this paper provides a feasible implementation method for the research of the loader frame, and provides reliable data for the design of the loader frame. In order to shorten the product design cycle, improve the product performance and enterprise efficiency.
【学位授予单位】：沈阳工业大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2012
【分类号】：TH243

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本文编号：2331265