基于Creo环境下支架安装机托臂的有限元分析及优化

针对煤矿井下使用的滑移支架安装机工作装置中,托臂极易发生断裂的问题,采用主流三维实体造型软件Creo建立其三维实体模型,并在其环境下对新型液压支架安装机托臂的受力位置,即工作装置在最低点或最高点的位置进行静力学有限元分析,从应力云图和位移云图中得到托臂易发生断裂的位置及其应力分布情况,在保证托臂满足工作性能要求的前提下,对滑移支架安装机工作装置的托臂进行优化,对滑移支架安装机工作装置的托臂及整个工作装置的优化研究具有普遍的适用性。     

基于ABAQUS矿用装载机动臂在极端工况下的强度分析

建立了包含铲斗、动臂、摇臂和液压缸系统的矿用装载机三维模型,分析了矿用装载机的运动机理及受力情况,利用ABAQUS计算得到动臂在极端工况下的应力云图和位移云图。结果表明,动臂最大应力主要位于动臂和液压缸的铰接处、动臂和铲斗铰接处、动臂两侧板的上部和下部区域;最大位移位于动臂和铲斗的铰接部位;动臂的强度校核计算证明动臂的强度满足设计要求。     

EBZ255悬臂式掘进机升降臂有限元分析

通过采用Cosmos对EBZ255掘进机升降臂在3种工况下的有限元分析,得出其应力、变形和安全系数云图,结果表明,升降臂在工作过程中应力分布总体较为均匀,但在升降臂与回转台的销孔位置处存在应力集中现象,局部强度富余较大,为该机的改进及优化设计提供指导。     

基于APDL的装载机工作装置动臂参数化有限元分析

运用APDL语言完成装载机工作装置动臂的整体三维建模,在ANSYS环境下对ZL60装载机动臂的结构强度进行了计算。得到了在静力条件下对称水平插入力作用工况下动臂的应力、变形云图,并进行了详细地分析,实现了有限元建模和分析的参数化。将参数化设计引入到有限元结构分析中,实现结构参数快速调整,自动生成分析模型并完成结构分析过程。增强了有限元分析的准确性,并对工程机械及同类结构有一定的指导意义。     

液压挖掘机虚拟样机建模及仿真分析

以某型号液压挖掘机作为研究对象,建立了挖掘机的三维模型,经格式转换后导入ADAMS软件中,添加驱动和约束后生成了主要工作部件的虚拟样机模型。仿真得出了挖掘机的整机极限工作范围,并进行了铲斗挖掘力分析,给出了各铰点力的仿真结果。在ADAMS软件协同环境下对其动臂进行有限元分析,给出了其应力和应变分布云图。通过对结果的分析验证了设计的合理性和正确性,为产品的后继开发及优化设计提供了可靠的依据。     

EBZ255掘进机工作臂有限元分析

在危险工况下,通过采用Cosmos对EBZ255掘进机工作臂进行有限元分析,得到其应力、应变和安全系数云图,结果表明,工作臂在工作过程中应力分布总体较为均匀,但在轴承安装处存在应力集中现象,局部地区强度富余较大,为该机的改进及优化设计提供指导,也可为类似机型的设计提供参考。     

ZL50装载机动臂的有限元分析

动臂是装载机工作装置的关键构件,文章主要对ZL50装载机的动臂在最不利工况时进行了有限元分析。分析结果表明该动臂在工作过程中有3个位置容易产生应力集中现象,同时动臂有较大的应力储备,存在优化的空间。     

悬臂式掘进机截割部主轴淬火仿真与分析

以XBR280悬臂式掘进机截割部主轴为研究对象,使用SolidWorks软件对其进行实体建模,然后使用ANSYS软件在2种不同淬火介质中对其进行表面淬火的有限元仿真分析。得到了主轴温度场分布云图。基于温度场的热分析结果进行应力应变分析,得到了主轴在不同时刻的热变形云图及冷却后的等效应力云图,对主轴热处理工艺制定具有理论参考意义。     

挖掘机多体系统有限元分析与疲劳寿命预测

以某20 t液压挖掘机为对象,对工作状态下的挖掘机进行应力测试,采集其工作载荷谱。运用SolidWorks建立挖掘机三维实体全装配模型,应用ABAQUS进行多体系统的有限元分析,确定各工况下挖掘机的危险部位,并进一步进行针对性分析,将测试数据与有限元分析结果导入fe-safe进行疲劳寿命预测。研究表明:挖掘机销轴铰接处应力较大,尤其在斗杆与动臂铰接处以及斗杆与铲斗铰接处;零部件不同部位的疲劳寿命存在较大差异,如动臂侧板的疲劳寿命远高于动臂销轴铰接处,表明产品设计存在进一步优化的空间。     

绳索取心钻杆丝扣结构力学仿真分析

以Φ89 mm绳索取心钻杆为分析研究对象,对其连接丝扣部分建立准三维模型,运用CAE有限元软件ANSYS对其进行接触非线性力学分析,得出钻杆连接丝扣处等效应力及变形云图,结果显示最大等效应力出现的位置及变形状态与钻探现场钻杆常见断裂位置及形态完全一致,表明所采用的研究手段和方法切实可行。     

基于CATIA的矿用防爆装载机动臂有限元分析

在ADAMS中建立矿用防爆装载机工作装置的模型并进行动力学分析,得出极限工况下动臂上各个铰接点的载荷,然后通过CATIA建立矿用防爆装载机动臂的三维模型,利用CA-TIA软件中的有限元分析模块对动臂进行有限元分析,得到动臂的米赛斯应力图,找到危险点并修改,使动臂受力更加合理,从而提高工作装置的整体性能。     

856型装载机摇臂的有限元分析与结构改进

根据装载机作业工作强度大的特点,对856型装载机的摇臂作业工况进行分析,得出了摇臂在两种典型作业工况下的作用载荷。同时,在有限元模型中采用接触副单元TARGET170、CONTACT174来模拟销轴与摇臂孔的配合接触,进一步提高有限元分析的准确度。经计算,得出摇臂应力分布图,找出了摇臂的薄弱部位,然后根据薄弱部位的受力特点,对摇臂的局部结构进行了调整,加强了薄弱部位的强度。     

基于SolidWorks与ANSYS的挖掘机动臂有限元分析

使用SolidWorks对挖掘机动臂进行三维实体建模,然后通过SolidWorks与ANSYS的接口导入ANSYS中,利用ANSYS对动臂进行了强度、刚度及模态分析,得到相应的应力、位移和振型图,为挖掘机动臂的设计和改进提供了理论依据。     

链臂锯切顶卸压小煤柱留巷开采围岩稳定性分析

在大同矿区"三硬"煤层条件下,随着浅部煤炭资源的日益枯竭,采矿活动不断走向深地,地应力逐渐增大,塔山煤矿8311工作面和8312工作面间仅留设6m小煤柱,2312巷会遭受两工作面的重复采动,为保证两工作面重复采动影响下巷道的围岩稳定性,同时保证煤炭采出率,采用同煤集团自行研发的链臂锯进行机械切顶,以达到顶板弱化效果。为研究该技术使用条件下留巷在两工作面回采期间受重复应力扰动下围岩稳定性,运用数值模拟、力学分析等手段对切顶及未切顶后的巷道围岩应力及变形分布规律等进行研究。研究结果表明:链臂锯切顶卸压能有效切断基本顶间的应力传递,使留巷内顶底板应力峰值下降,应力分布均匀,小煤柱内应力集中峰值大幅降低,提高了留巷围岩稳定性;同时针对小煤柱留巷实体煤侧仍会受超前应力和侧向应力影响形成叠加应力集中区域及小煤柱产生的塑形变形等问题,本文相应提出了改进意见。     

机载单臂式锚杆钻机钻臂升降装置优化设计

通过机载单臂式锚杆钻机钻臂的受力分析,当钻臂升降油缸上铰接点位于伸缩梁内梁与外梁的重叠位置时,钻臂在工作过程中所受到的正应力最小。同时,通过钻臂升降油缸工作尺寸和受力分析,给出了升降油缸工作行程及缸径的确定方法,为钻臂升降油缸的选型计算提供了理论依据。     

运煤车转向臂瞬态动力学分析

针对某运煤车全轮转向机构的工作原理进行了阐述,分析了转向连杆机构及转向臂的受力情况,以有限元理论为依托建立了转向臂瞬态动力学仿真模型,进行了上、下转向臂的瞬态动力学分析,得到了两结构的应力分布,对设计具有指导意义。     

基于Pro/E和ANSYS的挖掘机动臂有限元分析

以挖掘机工作装置的大臂为研究对象,在对挖掘机的几种典型工况进行分析的基础上,利用Pro/E和ANSYS两种CAE工具软件,建立了工作装置大臂的三维模型,进行了强度、变形分析,给工作装置的设计提供了依据。     

基于刚柔耦合的掘进机截割臂动力学仿真研究

针对掘进机截割臂难以用刚体形式进行动力学仿真及应力应变分析的问题,基于刚柔耦合的系统建模与仿真技术,利用ANSYS和ADAMS软件对截割臂刚柔耦合系统进行了动力学仿真和应力应变分析。由运行结果得到了横向截割工况下截割臂真实的运动状态以及截割主轴的应力应变情况,从而为掘进机截割臂的优化设计提供了一定的理论基础和量化依据。     

基于ANSYS的钻架疲劳寿命分析

钻架在载荷反复作用下极易发生疲劳损坏,影响机器使用及日常维护。利用ANSYS软件对钻架推进行程的初始位置进行有限元分析。首先通过静力学分析确定钻架结构的薄弱部位,在此基础上进行疲劳寿命分析,钻架起始推进位置上出现最小寿命的部位是导轮,是相应推进位置应力最集中的部位,由此验证了钻架上应力集中的部位最易发生疲劳损伤或失效。     

复摆颚式破碎机运动仿真及有限元分析

为充分认识颚式破碎机的运动特性及结构安全性,采用SolidWorks建立了产品数字化模型。基于CosmosMotion与CosmosWorks仿真平台,通过运动载荷的传递,进行了运动学及结构有限元的协同计算。计算结果表明动颚应力大小随工作位置改变而变化。提出了动颚在最大载荷工况点的结构应力分布规律,为指导产品设计与改进提供了依据。