【摘 要】
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定柱式旋臂起重机是一种新型轻小起重设备,具有投资少、占地面积小、安全、高效、节能及使用方便等特点,一直为先进工业国家广泛地采用.但中国对该产品的开发研制很晚,生产厂
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定柱式旋臂起重机是一种新型轻小起重设备,具有投资少、占地面积小、安全、高效、节能及使用方便等特点,一直为先进工业国家广泛地采用.但中国对该产品的开发研制很晚,生产厂家很少,不能满足市场需求.而且生产中多采用传统方法设计,设计过程中无法全面直观地了解整机以及一些关键部位的应力状况和位移变形情况,造成整机结构笨重的缺陷,一些局部结构设计也往往不尽合理.基于上述原因,该课题旨在在传统设计的基础上,采用ANSYS软件对起重机的机械结构进行有限元分析并进行结构改进.根据定柱式旋臂起重机整体结构特点,建立了面向整机对象的数学模型和有限元分析模型,经过分析研究,得到了传统方法设计的起重机结构具有强度富余而刚度不足的结论,并针对此提出对起重机的旋臂设计上翘度,并改进各部分截面尺寸以及一些局部结构.改进结果既充分利用材料的强度而又解决了刚度不足的问题,明显地降低了生产成本.该结论已成功运用于工程实践,取得了良好的经济效益.试验证明,基于ANSYS分析改进后的产品,较好地协调了旋臂起重机结构各部件的力学性能,合理地匹配了各结构部件的尺寸,充分发挥了材料的力学性能,尽量地提高了材料的利用率,实现了整机强度与刚度、经济性和可靠性的良好匹配.该文中完成的整机的数学模型和有限元分析模型也为该类产品的进一步开发与优化提供了很好的基础.
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