考慮到采用傳統(tǒng)理論計算比較粗略,在對伸縮臂的剛度、強度和穩(wěn)定性的計算過程中簡化過多,影響了伸縮臂的計算精度;同時采用傳統(tǒng)理論方法難以得到伸縮臂的計算結果,特別是滑塊處的局部應力,故本文在傳統(tǒng)理論計算的基礎上,采用目前比較成熟的ansys workbench作為有限元分析工具對該伸縮臂進行有限元分析。在ansys workbench軟件中建立完整的伸縮臂分析模型,并通過接觸設置、網(wǎng)格劃分、加載、約束處理、求解以及后處理等一系列有限元分析步驟,完成對該伸縮臂的力學分析。 后,通過ansys workbench軟件自身的cad、cae和優(yōu)化模塊之間的無縫數(shù)據(jù)傳輸功能,利用結構優(yōu)化設計理論對該伸縮臂進行了深入地有限元結構優(yōu)化研究。尋找影響該伸縮臂性能的關鍵因素,在伸縮臂輕量化研究方面取得一定的成效,為同類伸縮臂結構的研發(fā)提供了參考, 高空作業(yè)平臺是一種高空作業(yè)工程機械設備,廣泛應用于建筑、市政、工廠、園林等場所,主要從事消防、搶險救災、施工安裝維護等工作。隨著城市化進程的發(fā)展,高空作業(yè)平臺使用領域和數(shù)量不斷增大,作業(yè)難度不斷增加,作業(yè)環(huán)境俞發(fā)復雜,在這種情況下為了適應社會發(fā)展,滿足經(jīng)濟發(fā)展的需求,迫切需要設計一種更加先進、合理的高空作業(yè)平臺。 本文以某公司開發(fā)的gtbz26自行走高空作業(yè)平臺為研究對象,使用協(xié)同設計的方法,運用pro/e進行三維設計,為保證操作人員的,重點對穩(wěn)定性進行了計算,考慮了輪胎支反力。并通過多體運動學軟件adams和計算語言matlab對上車主要受力鉸點實行聯(lián)合仿真,將得到的結果與傳統(tǒng)手工計算得到的結果進行對比分析,以保證鉸點受力的合理性。同時運用有限元軟件workbench對樣機主要受力部件臂架、轉臺和車架進行了應力和應變分析,另外對高空作業(yè)平臺的調(diào)平油缸、伸縮臂捆綁油缸和變幅油缸進行了穩(wěn)定性校核,對主要鉸點銷軸進行了選型和校核。為了使產(chǎn)品具有更多的市場競爭優(yōu)勢,滿足合理成本的同時又達到預定的設計目標。對發(fā)動機、液壓系統(tǒng)和回轉機構進行了選型計算。樣機試制出來后進行了一系列的試驗,達到了設計目標要求。同時約請第三方檢驗機構對樣機進行了委托檢驗,檢驗結果合格。 本文的研究為gtbz系列自行走高空作業(yè)平臺的設計提供了理論依據(jù),為類似實際工程問題研究提供了參考。