資源描述：
《基于ANSYS Workbench的4000Nm全液壓坑道鉆機(jī)回轉(zhuǎn)平臺(tái)優(yōu)化設(shè)計(jì).pdf》由會(huì)員上傳分享，免費(fèi)在線閱讀，更多相關(guān)內(nèi)容在學(xué)術(shù)論文-天天文庫。
1、中國(guó)科技論文在線http://www.paper.edu.cn基于ANSYSWorkbench的4000Nm全液壓坑道鉆機(jī)回轉(zhuǎn)平臺(tái)優(yōu)化設(shè)計(jì)12**楊帥，韓超5（1.合肥工業(yè)大學(xué)機(jī)械工程學(xué)院合肥230000；2.宿州市公路管理局碭山公路分局宿州234000）摘要：利用有限元仿真軟件ANSYSWorkbench對(duì)鉆機(jī)回轉(zhuǎn)平臺(tái)進(jìn)行了有限元仿真分析，驗(yàn)證了平臺(tái)滿足一系列的設(shè)計(jì)要求，且具有一定的優(yōu)化空間。運(yùn)用ANSYSWorkbench的優(yōu)化模塊對(duì)回轉(zhuǎn)平臺(tái)進(jìn)行優(yōu)化設(shè)計(jì)，選擇以板厚為設(shè)計(jì)變量，目標(biāo)函數(shù)設(shè)置為平臺(tái)自身重量。最10終得出了三組最優(yōu)解，選擇了其中最大應(yīng)力與最小平臺(tái)
2、質(zhì)量?jī)蓚€(gè)優(yōu)化目標(biāo)達(dá)到平衡的一組解。使其達(dá)到節(jié)約板材，減輕自重的目的。關(guān)鍵詞：回轉(zhuǎn)平臺(tái)，ANSYSWorkbench，仿真，優(yōu)化設(shè)計(jì)中圖分類號(hào)：TE92215DesignandOptimizationofSlewingPlatformfor4000NmFullHydraulicTunnelDrillingRigBasedonANSYSWorkbench12YangShuai,HanChao(1.SchoolofMechanicalEngineering,HefeiUniversityofTechnology;202.SuzhouCityHighwayAdminis
3、trationBureauDangshanHighwayBranch)Abstract:ThefiniteelementsimulationsoftwareANSYSWorkbenchisusedtocarryoutthesimulationanalysisoftheslewingplatform.Itisverifiedthattheplatformmeetsthedesignrequirementsandstillhavesomeoptimizationspace.TheoptimizationmoduleofANSYSWorkbenchisusedtoop
4、timizethedesignoftheslewingplatform.Thethicknessoftheplatformischosenasthe25designvariableandtheplatformweightissetastheobjectivefunction.Finally,threesetsofoptimalsolutionsareobtained,andasetofsolutionsisobtained,inwhichtheoptimizationofthemaximumstressandtheminimumplatformqualityis
5、achieved.Sothatitcansavetheplate,reducethepurposeofownweight.Keywords:Slewingplatform,ANSYSWorkbench,Simulation;DesignandOptimization300引言通過多年艱難的發(fā)展，我國(guó)的坑道鉆機(jī)技術(shù)已經(jīng)取得了巨大的突破，許多科研院所以及單位對(duì)該設(shè)備的各個(gè)構(gòu)件進(jìn)行仿真研究以及優(yōu)化，但是大多數(shù)集中在動(dòng)力頭，鉆機(jī)液壓回路[1~3]35以及整體布局等方面，而對(duì)平臺(tái)的研究比較匱乏。鉆機(jī)回轉(zhuǎn)平臺(tái)作為整機(jī)的基礎(chǔ)部件，承載著上車的質(zhì)量，同時(shí)，采用回轉(zhuǎn)支承方便鉆機(jī)鉆
6、孔過程的快速定位。通常將平臺(tái)設(shè)計(jì)成大體積、重噸位結(jié)構(gòu)，以此來保證鉆機(jī)的穩(wěn)定性，導(dǎo)致其自身質(zhì)量較重，是潛在的重要研究與優(yōu)化對(duì)象。因此，對(duì)坑道鉆機(jī)回轉(zhuǎn)平臺(tái)的研究是非常有必要的。作者簡(jiǎn)介：楊帥（1992-），男，碩士研究生，主要研究方向：數(shù)字化設(shè)計(jì)與制造通信聯(lián)系人：韓超（1966-），男，中級(jí)工程師,主要研究方向：公路工程機(jī)械設(shè)備研發(fā).E-mail:18856036850@163.com-1-中國(guó)科技論文在線http://www.paper.edu.cn1全液壓坑道鉆機(jī)回轉(zhuǎn)平臺(tái)的布局及結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)40鉆機(jī)整體建模如圖1所示，從圖中可以看出鉆機(jī)的上車部分裝有許多零部件，各零
7、部件之間通過液壓膠管連接在一起，各個(gè)液壓回路還配有許多液壓元件，操縱臺(tái)控制回路還配有控制閥等等。因此，如何充分利用有限的平臺(tái)空間，方便后期裝配及維護(hù)。為解決這一問題必須對(duì)平臺(tái)設(shè)計(jì)合理的布局。45圖1鉆機(jī)整體建模結(jié)構(gòu)圖Fig.1Drillrigoverallmodelingstructure如圖2所示為鉆機(jī)回轉(zhuǎn)平臺(tái)的布局圖，給進(jìn)裝置的輔助油缸以及多級(jí)調(diào)角油缸通過銷軸安裝在回轉(zhuǎn)平臺(tái)的前部，與主機(jī)座安裝在同一水平位置，實(shí)現(xiàn)主機(jī)運(yùn)行。泵站、油箱以及操縱臺(tái)安裝在同一水平面，方便執(zhí)行操縱機(jī)構(gòu)。回轉(zhuǎn)支承安裝在平臺(tái)的中間位置的下表面，使50得受力平衡穩(wěn)定。四角位置預(yù)留穩(wěn)固液壓缸
8、的安裝臺(tái)，方便穩(wěn)固支撐的
