单钢轮振动压路机转鼓试验台设计与分析

摘要

压路机出厂前的跑振测试是压路机生产工艺流程中不可缺少的环节之一。目前,国内压路机生产企业对其压路机产品的跑振测试主要是在室外道路试验场中完成的,这种试验场测试方法存在的一些缺陷限制了压路机的测试速度,影响了压路机生产效率。本文借鉴车辆转鼓试验台结构,设计出压路机转鼓试验台,可以完成压路机出厂前的跑振测试,用台架测试取代道路测试,以加快测试速度,提高压路机的生产效率。论文采用物理样机试验研究与虚拟样机模拟分析相结合的技术路线,以机械系统动力学为理论基础,多体动力学仿真软件ADAMS为分析平台,主要进行了以下几个方面的研究:
　　(1)对厂家原有压路机转鼓试验台进行性能测试,获取试验台工作参数,分析原试验台的优点和缺陷,为设计符合工作要求的转鼓试验台提供依据。
　　(2)建立压路机钢轮和转鼓试验台二阶振动系统数学模型,根据跑振试验台要求,理论分析计算转鼓轮胎总刚度值应为4×105N/m,隔振器总刚度值为9.68×107N/m,并根据隔振设计原则,得出当隔振器对称均匀布置时隔振效果最好,符合隔振设计要求。
　　(3)根据压路机转鼓试验台的主要技术要求与设计原则,完成了总体方案设计,利用三维建模软件Pro/E建立了压路机转鼓试验台虚拟样机实体模型并对其进行了干涉分析。加工试制了试验台前转台物理样机,样机能够良好的完成压路机跑振测试。
　　(4)将试验台虚拟样机实体模型导入动力学仿真软件ADAMS中,建立了转鼓试验台动力学仿真模型,通过与试验台物理样机的试验数据对比,验证了仿真模型的准确性。对仿真模型进行动力学分析,获取虚拟样机运动参数,得到双电机驱动转鼓更有利于试验台的平稳工作,为试验台物理样机的设计提供依据。
　　本文的研究工作为压路机转鼓试验台的设计与分析提供了依据,所得结论对转鼓试验台以及同类机械产品的开发与分析具有一定参考价值。

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第一章 绪 论

1.1课题研究目的和意义

1.2国内外发展研究现状

1.3课题研究的主要内容

1.4课题的研究方法

第二章 原试验台试验方案确定及结果分析

2.1试验方案确定

2.2试验结果分析

2.3本章小结

第三章 转鼓试验台隔振系统设计

3.1转鼓试验台振动控制简介

3.2转鼓试验台隔振系统设计

3.3本章小结

第四章 试验台结构设计及虚拟样机实体建模

4.1试验台功能要求及总体方案

4.2试验台前转台结构设计

4.3门架

4.4试验台后转台结构设计

4.5试验台虚拟样机实体建模

4.6本章小结

第五章 理论和仿真分析

5.1转鼓试验台多体动力学建模

5.2转鼓试验台动力学仿真

5.3转鼓试验台优化设计

5.4本章小结

第六章 结论与建议

6.1结论

6.2建议和展望

参考文献

致谢