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WYL120轮胎式液压挖掘机动臂结构分析与优化研究

作　者: 张秀玲
导　师: 张翔
学　校: 福建农林大学
专　业: 农业机械化工程
关键词: 液压挖掘机动臂优化 CATIA 有限元分析
分类号: TU621
类　型: 硕士论文
年　份: 2012年
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内容摘要

挖掘机具有机动性强、操作灵活、工作效率高等特点，已经成为现代生产建设中不可缺少的工程机械。随着科学技术的不断发展，用户对挖掘机工作装置的整体性能、强度、刚度等提出了更高的要求。而动臂是挖掘机工作装置中主要机构之一，设计的优劣直接影响斗杆和铲斗的挖掘能力，进而影响整个工作机构的性能。本文以福建运祥工程机械有限公司生产的WYL120轮式液压挖掘机的动臂机构作为研究对象。首先介绍了挖掘机的发展状况和研究现状，提出本文研究对象存在的问题和研究的内容。第二章对挖掘机做简单的介绍包括挖掘机的类型和作业方式，并此基础上介绍WYL120轮式液压挖掘机的组成、工作原理、整机主要参数并附上挖掘机二维图；在CATIA三维建模软件建立已知动臂、斗杆和铲斗的数字样机模型和数字样机模型装配，并利用CATIA计算出各部件的重心等相关参数。第三章针对性对动臂进行结构分析、运动分析和受力分析，并在优化目标的条件下确定优化数学模型。由优化目标可知当斗杆油缸全缩时，动臂和斗杆约位于同一直线上时，动臂提升力达到最大从而来确定工况，并算出跟数学模型有关的参数，然后利用MATLAB中的优化工具箱算出最优值。最后建立动臂优化后的有限元模型，对动臂在举升至最高位置、水平位置和降至最低位置的三种工况下进行应力分析，并分析优化结果。

WYL120轮胎式液压挖掘机动臂结构分析与优化研究

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