某型2T电动叉车总体设计及关键结构的有限元分析

摘要

叉车是一种较特殊的起重机械，同时也是一种装卸搬运车辆。随着仓储物流业的发展，叉车的产销量也实现了持续的增长，各个国家都在努力发展各类叉车。而本文研究的电动叉车，采用纯电力驱动，具有高效节能、无污染、低噪声、调速性能良好、操作方便等优点，其市场前景十分可观。
　　首先，通过了解叉车的发展趋势和研发意义，确定出产品的研发目标。其次，以某型2t电动叉车为研究对象，通过参考成熟的叉车设计案例，完成电动叉车的总体设计，确定出整车性能参数，并对关键系统进行设计计算。总体设计是新产品设计中的首要环节。再次，对电动叉车的主要性能进行分析计算，同时对关键结构部件进行设计计算。最后，对电动叉车的工作装置和关键承载部件车架进行结构分析。
　　结合有限单元法及机械力学理论知识，采用有限元分析软件ANSYS Workbench14.0对关键结构进行静力学分析和模态分析，分别得到了在满载情况下电动叉车工作装置和车架的应力分布云图、总变形云图和固有频率。将有限元分析结果与理论设计计算结果进行对比，验证该结构的强度和刚度是富裕的，设计是合理的；并且通过有限元分析结果可以直观地看出结构的薄弱环节，为进一步对结构进行优化改进提供了可靠的依据。另外，将上述关键结构的前六阶振动频率与激振源的固有频率比较，分析评价整车的振动特性。