非公路矿用自卸车车箱在升举原始時刻,底版侧梁与副车架摆脱,底版总程承担货品载重量功效,底版总程会产生一定的形变,假如底版总程构造刚抗压强度不符设计方案规定,底版横纵梁有可能产生妥协无效乃至破裂状况,因此,在设计方案前期必须对底版总程构造开展刚抗压强度测算与校对。
文中将对某自卸货车的底版在升举原始工作状况下开展有限元,对其开展构造开展刚度计算,发觉底版构造不可以达到设计方案规定;根据剖析結果和设计方案规定,对底版开展了优化结构,提升后的底版构造可以达到设计方案规定,而且减脂了67kg。
•自卸货车底版实体模型
自卸货车底版实体模型如下图所显示,底版构造为4侧梁构造,底版规格7400*2300Mm底版框架由横纵梁交叠而成。文中将依据目前实体模型及数据信息对该底版总程开展剖析,校对其在升举原始工作状况下刚抗压强度是不是满足需求。考虑到载荷指数,文中在预估时选择自卸货车底版受载重量为70吨。
图1底版构造模型图
•原材料实体模型
底版原材料为涟钢耐磨钢NM450、横纵梁选用LG700XL原材料。原材料技术参数如表1所显示。
•剖析結果
1)图2表明底版构造较大偏移为30.4mm,坐落于底版正中间处(为有利于观查形变发展趋势,云图中形变变大5倍,实际偏移值沒有扩大);
2)图3表明底版构造一部分地区(云图中灰黑色地区)较大等效用超出了抗剪强度,从剖析結果看来,底版构造在该工作状况下存有一定的妥协无效风险性,需对构造开展提升改善设计方案。
图2底版偏移云图
图3底版地应力云图
•非公路矿用自卸车优化结构
根据优化方法对底版构造开展提升,提升三要素以下:
提升自变量:构件板厚。
提升管束:底版较大偏移不超过20毫米。
提升总体目标:品质降到低。
•提升結果
提升后各构件薄厚如表2所显示,对构件板厚求整后再度开展模拟仿真剖析。
1)图4表明底版构造较大偏移为19.1毫米。
2)图5-6表明底版构造一部分地区(云图中灰黑色地区)较大等效用超出了抗剪强度。对比原底版构造,提升后构造高地应力地区要小得多,合乎设计方案规定。
3)非公路矿用自卸车原底版总程重2074kg,提升后底版总程2007kg,净重缓解67kg。