130吨汽车起重机转台的研究与分析

摘要

汽车起重机在起重作业中，以其移动方便、操作灵活，在国民经济建设中得到广泛应用。目前，主要的制造厂家的汽车起重机产品已经实现了系列化。而转台是汽车起重机的关键部件之一，它不仅要提供上装各部件足够的安装空间又承载着各工作机构传递的力及力矩，同时还是连接上下车的重要结构。转台的设计成功与否直接影响到整车的性能。
　　本文以130吨汽车起重机转台为研究实例，以有限元分析软件为辅助工具，研究了转台结构的静力学特性。大吨位车的转台因其需安装的部件多，结构尺寸受整车的布局影响较大，本文综合考虑布局需求，对转台的结构形式及尺寸进行了确定，根据相关标准及客户需求选定了计算工况，计算了转台的设计输入条件，并对转台结构进行有限元分析。首先在最大额定载荷静载的工况下用ANSYSworkbench软件计算转台的受力情况，依据计算结果对转台的结构进行局部的改进优化。然后分别计算了在不同典型工况下转台的应力状况并分析受力趋势。对转台结构进行了模态分析，得到模型的前四阶固有频率和振型，对比发动机的激振频率，验证了设计的转台在振动环境的可靠性。通过试验验证了转台设计的合理性，同时也说明了有限元分析方法的科学性和正确性。

目录

声明

摘要

引言

1 绪论

1．1 起重机的发展概况

1．2 大吨位起重机的发展概况及特点

1．3 130吨汽车起重机的市场概况及特点

1．3．1 130吨汽车起重机的市场占有情况

1．3．2 130吨汽车起重机特点

1．4 课题意义及工作内容

1．4．1 课题意义

1．4．2 工作内容

2 130吨汽车起重机转台的设计计算

2．1 转台在整车结构中的作用

2．2 130吨汽车起重机转台结构的设计

2．2．1 转台的外围安装件及布局

2．2．2 转台关键尺寸的确定

2．2．3 转台的受力计算

2．2．4 设计计算小结

3 130吨汽车起重机转台的有限元分析

3．1 有限元法

3．2 有限元分析软件ANSYS workbench简介

3．3 四种工况的有限元静力学分析

3．3．1 引入载荷及边界条件、选定材料

3．3．2 第一种工况的有限元静力学分析及结构改进

3．3．3 第二种工况的有限元静力学分析

3．3．4 第三种工况的有限元静力学分析

3．3．5 第四种工况的有限元静力学分析

3．3．6 分析小结

4 130吨汽车起重机转台的模态分析

4．1 模态分析的目的及必要性

4．1．1 模态分析的目的

4．2．2 模态分析的必要性

4．2 转台结构的模态分析

4．2．1 边界条件及振源激振频率计算

4．2．2 固有频率计算

4．2．3 转台结构的振型

4．3 结果分析小结

5 130吨汽车起重机转台的结构试验

5．1 应变片电测法

5．2 测试应力的计算

5．3 本章小结

结论

参考文献

致谢