广州高空作业车出租,   广州升降车出租,   广州高空作业平台出租      🐪 大事不糊涂,    小事不纠缠 🐪     基于有限元的升降车详细模型计算,   升降车详细有限元模型的整体建模是在Pro/E模块下建立的，模型中的局部连接，如滑块、油缸、板式链、铰点以及模型的约束是在Pro/M模块下定义的，主要使用实体单元和杆梁单元。臂架与板材均按真实尺寸和位置建立实体模型，油缸和板式链等使用梁单元模拟，然后在Pro/M模块下进行计算，对强度、刚度、油缸力等进行校核。

          升降车臂架模型主要包括一号臂、二号臂、飞臂、变幅机构，其中一号臂由六节主臂构成，二号臂又三节主臂构成。经过方案计算知升降车二号臂总体应力不大，危险大应力位置主要集中在一号臂六节臂臂头，以及一号臂一二节臂外置伸缩油缸连接处，所以建立局部分析模型，利用方案计算提取反力，计算危险工况下的一二节臂以及六节臂强度，如果满足设计要求，其余部件同时也就满足设计要求。分别计算一号臂主臂仰角86°，二号臂仰角0°时一号臂六节臂臂头应力，一号臂一二节臂外置油缸最大油缸推力下的臂头局部应力（76°工况下）。  其中：①为工作平台的中心，在该处施加工作载荷和二号臂所受风载。作业载荷0.6T，方向-Z。风载荷=0.5*（二号臂承受风载截面积*风压）*风载荷系数（N），方向-Y。  ②为一号臂六节臂头部，在该处施加一号臂所受风载。风载荷=0.5*（一号臂承受风载截面积*风压）*风载荷系数（N），方向-Y。③代表重力加速度方向，方向Z，大小为9814.56（N/T）。④为转台回转中心点，在该处施加绕-Z轴方向0.006545（2/sr）的回转角加速度。 臂架系统详细计算中搭接处理：臂架间的连接用接触设置进行模拟，在Pro/M分析模块下建立滑块与臂筒之间的无摩擦接触连接，模拟各节臂间的接触方式。在Pro/E设计模块中建立与实际模型一样的连杆机构，其于一号臂六节臂及二号臂一节臂为轴接触关系。在Pro/E设计模块中建立一号臂一二节臂外部建立伸缩油缸，二三节臂内部建立伸缩油缸。在Pro/E设计模块中建立与实际接近的一二号臂变幅油缸。不考虑板式链拉力对臂架整体强度刚度的影响（影响不大）。

          材料说明, 由于各个臂架的受力情况不同，为了能够充分利用材料并节省材料，就要根据各节臂的应力水平选取材料，所以各节臂使用的材料有所不同， 其中一号臂一节臂至五节臂的臂筒材料选用DOMEX700，固定滑轮立板采用DOMEX700，其余部分均为Q550。六节臂臂筒及臂头采用WQ960，其余部分为Q550。二号臂三节主臂的臂筒材料均为DOMEX700，其余部分为Q550。材料的许用应力值计算是有明确规定的，根据《起重机设计手册》中的许用应力计算公式：Q550材料许用应力：[σ]=(0.5sσ+0.35bσ)/n=(0.5×550＋0.35×600)/1.48=327MPaDOMEX700材料许用应力：[σ]=(0.5sσ+0.35bσ)/n=(0.5×700＋0.35×797)/1.48=425MPaWQ960材料许用应力：[σ]=(0.5sσ+0.35bσ)/n=(0.5×960＋0.35×980)/1.48=556MPa.

    

           强度结果分析（1）六节臂臂头局部应力：一号臂六节臂臂头在二号臂0度工况下应力云图。 六节臂臂头局部应力云图, 36600MPa以上为红色局部应力较大区域放大,  大应力局部放大图使用等值线观察应力大于600MPa的区域。  等值线显示应力大于600MPa的区域利用六节臂与二号臂一节臂及变幅连杆机构局部的分析计算，六节臂臂头总体应力小于600MPa，且超出应力600MPa的区域面积很小。（2）一号臂一二节臂局部应力：计算模型是使用Pro/E详细实体模型，滑块采用尼龙材料，各节臂之间轴向约束采用油缸模拟，变幅铰点与主臂后铰点释放转动自由度模拟油缸铰点，大应力位置主要集中在滑块处及臂架搭接位置，超出许用应力位置主要集中在外置油缸顶部与二节臂搭接位置，下面对局部位置进行详细说明。

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          一号臂一二节臂搭接模型，采用一二节臂全详细模型，三节臂部分模型，利用方案计算大变形提取的反力加载三节臂部分模型端部。约束基本臂变幅铰点和后铰点位置三向平动。利用CREO1.0计算接触模型，计算得到的详细计算应力结果云图，其中的最大值为应力集中位置，没有实际参考意义。  8超出材料许用应力425MPa的位置。  大应力位置二三节臂，三节臂尾部与二节臂臂搭接位置超出许用应力425MPa位置红色区域（红圈区域），在二节臂臂筒上，同时二节臂端部外置伸缩油缸位置有局部超出许用应力的位置。  一二节臂，二节臂尾部与一节臂臂搭接位置超出许用应力425MPa位置红色区域。  超出700MPa位置为三节臂尾部与二节臂搭接位置，作为危险研究对象，对滑块材料进行了改进，改为尼龙材料进行再分析（原计算采用的为钢块，采用钢块计算容易产生大应力位置，仍然超出许用应力700MPa需要改进来保证安全。

          转台模型质量1427kg，材料采用WELDOX700，材料的许用应力为[σ]=(0.5sσ+0.35bσ)/n=(0.5×700＋0.35×797)/1.48=425MPa,  由于臂架采用了大变形计算，同时考虑了主臂及油缸对转台强度刚度的影响，此次计算将一号臂一节臂与转台连接在一起计算转台的实际受力情况，在回转支承处全约束，通过方案大变形计算咨询一号臂断面处的反力，将咨询的载荷加载详细计算模型上，最危险工况转台从后向前看。  一号臂断面反力(力单位N，矩单位N*mm)   1、起臂工况，一号臂3.4度，FX=-46FY=8341FZ=195623二号臂与一号臂夹角15度MX=-7.47e7MY=-0.419e9MZ=-0.390e82、二号臂幅度最大27米一号臂FX=-18007FY=9056FZ=-284142全缩仰角86°工况MX=-0.893e9MY=0.364e9MZ=0.148e83、一号臂仰角86°全伸，二号FX=-18427FY=9700FZ=-285301, 臂仰角76°.  全伸工况MX=-0.140e10MY=0.243e9MZ=-0.108e8,起臂工况边界条件及加载如。   一号主臂86度全缩，二号臂水平最大幅度工况。

        1）起臂工况应力云图。 应力大于425MPa的局部位置，该区域面积较小，不超过一个单元，且应力值在屈服极限下，因此是安全的。  （2）一号臂全缩仰角86°，幅度27米工况下的转台应力云图。 此工况计算后，应力大于425MPa的位置只有两处，且均为应力集中点，应力值不超过屈服极限，可认为是安全的。

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