混凝土搅拌车副车架结构有限元分析及验证

为了对混凝土搅拌车副车架结构强度进行分析,本文应用HyperMesh有限元分析软件建立混凝土搅拌车主、副车架有限元模型,对弯曲工况下副车架结构强度进行有限元分析,得到副车架的应力分布,确定测点位,建立应力测试试验系统,得到各测点位的等效应力,最后对各测点等效应力有限元计算结果与试验测试结果进行对比,验证副车架有限元模型的正确性。同时,通过分析搅拌罐贡献率,对各极限工况下副车架结构强度进行分析。研究结果表明,在各极限工况下,当搅拌罐贡献率为20%时,副车架结构强度满足使用要求。该研究为混凝土搅拌车副车架的强度分析和结构改进提供了参考依据。

基于ANSYS的压缩式垃圾车弧形车厢有限元分析

为解决压缩式垃圾车在实际工况下服役时出现的车厢焊缝开裂问题,设计一种弧形车厢的框架承力结构。采用Pro/E建立车厢的三维模型并通过ANSYS Workbench进行有限元静力学分析,得出其在垃圾装卸过程中的应力分布情况;进行模态分析,确定各阶振型下车厢的固有振动频率和最大形变位置;采用基于高斯分布和Miner线性累计损伤定律的三区间法进行随机疲劳分析,确定新设计的车厢结构是否符合运行寿命期望。结果表明:在垃圾装卸过程中,改进后车厢的最大应力为300 MPa,导轨处不超过40 MPa,整体结构满足设计要求;随着振动频率的增加,车厢最大形变位置由顶板逐渐向边板再向底板转移;在行驶过程中,新设计的车厢结构能够满足实际工况下的运行寿命期望。

自卸汽车举升三角臂结构强度有限元及试验分析

为进行自卸汽车举升机构三角臂的结构强度分析,本文以某重型自卸汽车T式举升机构为例,运用多体动力学分析软件Adams,建立举升机构虚拟样机模型,得到举升机构三角臂各铰接点位置的作用力,并应用HyperMesh有限元分析软件,建立以板壳单元为基本单元的三角臂结构有限元模型,分析了最大载荷工况下的结构强度。为验证所建有限元模型的正确性,建立举升结构应变电测试验系统,提取三角臂关键点位的等效应力。研究结果表明,有限元计算结果与试验测试结果相比,关键点位的相对误差为3.42%~15.55%,表明该三角臂有限元模型及分析方法是正确可行的。该研究为举升机构的强度分析和结构的进一步改进提供了参考依据。

基于降噪-残差神经网络的发动机部分失火故障诊断

针对发动机单缸部分失火故障,提出基于小波阈值降噪和残差神经网络的“降噪-残差神经网络”故障诊断方法。通过降噪与深度学习算法相结合,将小波阈值降噪后的振动信号输入到残差神经网络进行故障诊断;使用短残差块进一步防止网络的退化,并利用大卷积核增大长数据输入的卷积视野,提高信号故障特征的提取能力。测试结果证明该方法不仅实现了未参与训练的运转工况97%以上的故障诊断准确率,而且对于加入高斯噪声后的含噪声信号也能实现较高的诊断准确率。通过与其他故障诊断网络进行对比证明了该方法的优越性。

基于刚柔耦合的自卸汽车卸载作业安全性分析

针对自卸汽车卸载作业时发生的侧翻问题,本文利用Hypermesh软件建立了柔性车架,采用ADAMS软件建立了刚柔耦合的8×4无副车架自卸汽车整车虚拟样机模型。该模型由柔性车架、车箱、举升机构、双前桥、中后桥、前悬架、后平衡悬架及轮胎等部件组成,并对自卸汽车在不同路面横向坡度卸载作业进行仿真分析,得到自卸汽车安全作业的路面横向坡度与举升角、装载量之间的关系,研究了不同装载量及有无副车架对其稳定性的影响。研究结果表明,自卸汽车在举升卸载过程中,在装载量一定的情况下,路面横向坡度越大,临界举升角越小;在路面横向坡度一定的情况下,装载量越大,临界举升角越小;在路面横向坡度及装载量一定的情况下,无副车架自卸汽车比有副车架自卸汽车作业更稳定;自卸汽车未正常卸载的侧翻横向坡度角小于正常卸载的侧翻横向坡度角。该研究对自卸汽车的稳定性设计及作业安全性具有一定的参考价值。

基于搅拌筒恒速运转液压电控系统应用与研究

为实现搅拌车行驶过程中搅拌筒的低恒速运转,提出了一种新型液压电控系统方案。该方案将液压电控系统与发动机电子控制单元进行串联(ECU),通过液压马达转速传感器将转速信号反馈给发动机ECU,发动机ECU对信号读取判断并对液压泵排量进行调整,从而实现搅拌筒的恒低速运转,达到节能减排的目的。该项技术在8方搅拌车上应用并进行装载试验。实验证明:新型电控液压控制技术可以实现搅拌筒的低恒速运转,转速低至1 r/min,相同时间内混凝土塌落度变化减少16%,综合油耗下降8.1%。该新型电控液压系统在搅拌车上的成功应用在国内尚属首次,对推动行业进步具有重大创新意义。

一种螺旋叶片插接刀阵模具的设计和应用

混凝土搅拌运输车搅拌筒内部螺旋叶片是由多组叶片拼接而成,叶片成形模具种类较多,生产过程需要多次更换模具,以调整油压机压合行程、压紧力、保压时间等参数,效率低下。为适应品种多、换代快的叶片生产,以及减少新开模具数量和费用,设计了一种新型插接刀片阵列模具(简称刀阵模具),该模具取消传统的整体铸锻结构,采用插接刀阵结构。不同叶片模具采用相同的上下模底座,通过更换不同组对的刀片,形成不同曲率的模压曲面,实现不同模具的切换。该种模具有换装简便快捷多变,模具开发成本低、周期短等优点;并且通过调整刀片阵列的方向,同时具备了压型左旋、右旋叶片的能力,模具数量缩减一倍。实际应用中,能低成本、高效率地研制新模具,以适应叶片形状的不断变化。该种新型模具方案为多品种、小批量、成形精度较低的产品的模具设计提供了新的方向,具有一定的指导意义。

浅析机电自动化在工程机械制造中的应用

随着科学技术的发展,自动化技术应用于各个领域,给人们的生活带来了极大的便利,特别是在工程机械制造领域中,自动化技术的应用对提高生产效率和降低生产成本起到了重要作用。文中首先介绍了机电自动化的相关概念,然后从生产过程中使用的智能化控制技术、生产过程中的自动检测技术以及在工程机械制造中对传感器技术进行应用三个方面介绍了机电自动化在工程机械制造领域中的应用情况,最后对工程机械制造领域自动化技术发展趋势进行了展望。

自卸汽车举升机构应力实验与分析

为分析自卸汽车举升机构的结构强度,本文建立了自卸汽车举升机构应变电测实验系统,并采用应变电测实验技术对某重型自卸汽车举升机构构件应力进行了测量,得到了举升机构的举升臂、拉杆关键点位的应力变化规律,并在液压实验台上进行实验。实验结果表明,各测点的应力均随举升时间的增大达到最大值后而减小,在举升至0.4s(举升角为1.2°)时,各测点应力值最大,说明自卸汽车举升机构的结构强度满足使用要求。该研究为采用有限元方法分析举升机构的结构强度奠定了基础,也为举升机构的结构优化设计提供了参考依据。

混凝土搅拌运输车副车架结构模态分析

车架结构模态是影响车辆结构动态特性的主要因素,采用有限元方法是获得车架结构模态的简便有效的方法。应用Hyper Mesh有限元分析软件计算某后卸料混凝土搅拌运输车副车架结构模态,同时进行车架结构模态实验,验证有限元模态计算结果的正确性。结果表明,有限元模态计算得到的副车架前8阶模态频率与实验测得的副车架前8阶模态频率最大相对误差为8.66%,所建立的后卸料混凝土搅拌运输车副车架结构有限元模型,可为今后副车架结构动态特性的改进提供有效的分析模型。

冲压成形回弹分析及对策

从回弹变形对整车装配和外观品质的影响出发,分析板料性能、制件形状、弯曲R角、料厚、模具零件间隙、校正力与摩擦力等因素对回弹的影响,归纳总结材质选择、优化制件造型、优化工艺造型、补偿法与校正法等回弹控制措施在实际中的应用,期望能在冲压阶段有效控制冲压件的回弹。

基于变速器振动特性的齿轮异常磨损分析

变速器由于各种激振产生复杂的振动,不仅关系到乘坐舒适性,对传动系统各零件寿命和可靠性都有重要的影响。在设计开发阶段考虑变速器的激振来源以及内部零件与外部换挡操纵的模态,可有效改善变速器相关振动问题。通过某机械式变速器整车耐久试验中挡位齿轮结合齿早期异常磨损引起的换挡手柄抖动分析,从振动特性为出发点,推论出主减齿轮为激振源,一轴总成、平衡块等产生叠加共振。提出改善对策并通过了试验验证。

焊缝形式对自卸汽车车箱结构强度的影响

为分析焊缝形式对自卸汽车车箱结构强度的影响,建立了以板壳单元为基本单元的有限元分析模型,采用多体动力学仿真分析软件SIMPACK,仿真计算得到了油缸的举升力,按朗肯主动土压力理论计算得到了装载的砂石对各板的作用力,应用Hyperworks有限元软件对连续焊和断续焊缝车箱结构强度进行了静态强度分析。结果表明,车箱举升角为1.2°时,断续焊的最大应力比连续焊的最大应力大60.4MPa,举升角为51°时,断续焊的最大应力比连续焊的最大应力小32.5MPa,但断续焊的最大应力均在材料的许用应力范围内,采用断续焊可以提高生产效率。

基于道路试验的自卸汽车车架结构疲劳寿命估算

为估算自卸汽车车架的疲劳寿命,本文在自建的考察自卸汽车可靠性的试验场地进行了车架关键点位的应变测试试验,得到了车架关键点位的动应力。通过对车架关键点位的动应力进行雨流计数法统计分析,获得自卸汽车车架关键测点位置的应力谱,结合雨流计数分析得到的应力谱结果,采用DASP专业数据分析软件对车架进行了疲劳寿命估算,结果表明,该自卸汽车车架的最小疲劳寿命的里程约为536700 km,车架结构满足使用要求。该研究为结构改进以提高车架的使用寿命提供参考依据。

基于虚拟样机的自卸汽车T式举升机构优化设计

采用虚拟样机技术,在ADAMS中建立某T式举升机构虚拟样机模型,对其进行仿真分析;采用OPTDES广义梯度算法,以举升机构液压油缸作用力最小为优化目标,对机构中主要铰接点位置进行优化计算。结果表明,液压油缸的最大驱动力在优化后减小了23.5%,有利于提高机构的可靠性,延长使用寿命。

轻量化搅拌车副车架设计与多轴疲劳分析

针对中国重汽集团青岛重工有限公司某款12方轻量化搅拌车副车架使用过程中出现的疲劳破坏问题,文中以此作为研究对象,对该款轻量化搅拌车副车架进行设计改进。利用Pro/E和Workbench等软件对改进后的副车架进行载荷计算及危险截面的应力分析,并将分析结果进行试验验证。在此基础上基于多轴疲劳理论,使用ncode designlife软件对复杂工况下的副车架多轴疲劳安全系数进行模拟分析。结果表明:CAE分析所得的结果与实际情况十分接近;副车架多轴疲劳安全系数分析方法为复杂工况下副车架的疲劳寿命计算提供了依据,具有一定的指导意义。

一种多级缸综合实验台的研究与应用

作为前置式自卸汽车液压系统的核心部件,多级缸品质优劣直接关乎自卸汽车产品的可靠性。该研究针对多级缸可靠性试验,研发了用于模拟多级缸不同工况下的综合试验台,台架实验能充分验证多级缸的密封性能、疲劳寿命、抗侧偏能力等关键技术指标。通过某款典型多级缸的台架试验及数据分析,为后续产品结构优化提供有力的技术支持。综合试验台的研究与应用,为国内多级缸出厂前模拟真实工况可靠性试验及自卸汽车上装关键部件的结构优化提供了保证。

基于离散元法搅拌筒磨损分析与实验研究

为研究搅拌筒工作状态下的磨损规律,以此作为其轻量化开发的依据,采用EDEM软件对搅拌筒进行模拟仿真。通过对不同时间阶段多网格内颗粒的数量统计,进而分析搅拌筒的混合匀质性,模拟结果表明搅拌筒的搅拌质量性能良好。通过对搅拌筒累积接触能量及磨损量的分析,确定了搅拌筒的最大磨损位置位于搅拌筒前锥靠近中筒部位。通过300 h的实际装载实验,对搅拌筒的实际磨损量进行测量,发现分析结果与实际数据具有良好的一致性,工作300 h搅拌筒的最大磨损量为0.04 mm。因此,在进行搅拌筒结构设计时,应当保证前锥段的耐磨性。该研究对搅拌筒的磨损失效以及后续的轻量化优化设计具有一定的指导意义。

清洗车高压喷嘴功能的参数化选择

对清洗车高压喷嘴的结构形式、排列方式、喷射角度、流量等功能进行了系统的论述,运用图解及详细计算方式得出各参数,并通过校核证明参数选择的合理性。针对如何匹配参数提出了方案,并进行了比较,从中选择最佳的解决方案。为该类专用车辆高压喷嘴的选型、匹配计算、校核提供了一套较系统的科学设计方法。

扫路车扫刷自适应触地压力调节系统

分析了目前扫路车扫刷触地系统的结构,指出了此类扫路车在进行清扫作业时,其扫刷触地压力难以保证均匀一致,存在扫刷磨损过快、清扫效率低的缺陷。针对上述缺陷,介绍了一套新型触地压力调整机构,可实现触地压力的精确调整,保证了作业时扫刷触地压力保持一致。