【正文】 文 獻(xiàn) 45第一章 緒 論167。 有限元方法的基礎(chǔ)知識 28167。24 回轉(zhuǎn)支承裝置的計算 21 21 22 22 24 24167。22 轉(zhuǎn)臺的受力分析 13 14167。 本課題研究的意義 7第二章 高空作業(yè)車的轉(zhuǎn)臺的結(jié)構(gòu)分析 8167。1．2 高空作業(yè)車的國內(nèi)外發(fā)展概況 1 差距與如何提高的方法 3167。 ANSYS目 錄第一章 緒 論 1167。 Constructional design。 2) The modeling were imputed into ANSYS and bearing force of turntables were analyzed. The results ensured that the deformation of turntables and their bearing force would meet the design requirements.[Keywords]: Aerial work platform。（2）將模型導(dǎo)入ANSYS中，對轉(zhuǎn)臺的受力情況進(jìn)行分析查看其分析的結(jié)果，確保轉(zhuǎn)臺的變形和所受的應(yīng)力均能符合設(shè)計要求。本方案的設(shè)計為同類轉(zhuǎn)臺的結(jié)構(gòu)設(shè)計提供了理論依據(jù)和分析方法。轉(zhuǎn)臺的結(jié)構(gòu)設(shè)計采用的是倒π型結(jié)構(gòu)，前后兩個高強板，左右各一個支承板，再加兩個加強筋形成。本課題確定了高空作業(yè)車回轉(zhuǎn)機構(gòu)的傳動方案，采用的單排四點接觸球式回轉(zhuǎn)支承，此類支承的主要優(yōu)點是同時承受軸向、徑向力和復(fù)合力矩。高空作業(yè)車由液壓馬達(dá)、回轉(zhuǎn)減速器及回轉(zhuǎn)小齒輪、回轉(zhuǎn)支承等組成。課題難易適中，研究內(nèi)容清楚明確；所采用的研究方法和技術(shù)路線切實可行；工作進(jìn)度安排詳細(xì)合理。（二）畢業(yè)設(shè)計（論文）工作進(jìn)度與安排起訖日期工 作 內(nèi) 容 和 要 求備 注12周 主要是針對性的找相關(guān)資料 34周主要是進(jìn)行結(jié)構(gòu)的建模 56周主要是將草圖在計算機上進(jìn)行畫圖5張零件圖 7周主要是將裝配圖準(zhǔn)備好1張裝配圖 8周準(zhǔn)備畢業(yè)論文設(shè)計說明書 9周整理資料準(zhǔn)備答辯三、對開題報告的審閱意見指導(dǎo)教師綜合意見課題擬采用有限元法對高空作業(yè)車回轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)臺進(jìn)行結(jié)構(gòu)設(shè)計，通過建立有限元模型，進(jìn)行轉(zhuǎn)臺結(jié)構(gòu)的強度和剛度分析，確定危險截面或危險點的應(yīng)力分布及變形，找出結(jié)構(gòu)設(shè)計中的不合理因素，并對之進(jìn)行改進(jìn)，為同類型產(chǎn)品的結(jié)構(gòu)設(shè)計和改造提供了科學(xué) 的理論依據(jù)。 在圖形的處理上主要采用的AUTOCAD制圖軟件進(jìn)行繪圖，PROE進(jìn)行圖形的建模。 在設(shè)計過程中要充分使用計算機，對轉(zhuǎn)臺的結(jié)構(gòu)應(yīng)采用有限元進(jìn)行分析，從而來判斷設(shè)計的是否合理，再加以優(yōu)化達(dá)到一個理想的設(shè)計結(jié)果。15．，199616．，199017．鄭訓(xùn)，1998 18．宋占偉，1999 19．，2002(1) 20．陳強業(yè)，機械工業(yè)出版社，1993二、畢業(yè)設(shè)計（論文）工作實施計劃（一）畢業(yè)設(shè)計（論文）的理論分析與軟硬件要求及其應(yīng)達(dá)到的水平與結(jié)果 在本次畢業(yè)設(shè)計過程中：主要是針對高空作業(yè)車轉(zhuǎn)臺部分的結(jié)構(gòu)設(shè)計及優(yōu)化。，冶金工業(yè)出版社，機械工業(yè)出版社，11．機械工程師手冊，機械工業(yè)出版社，2000年5月。液壓挖掘機的節(jié)能措施，198605計算機輔助設(shè)計，機械工業(yè)出版社，1994年10月。:變量泵驅(qū)動的液壓挖掘機最佳轉(zhuǎn)速計算，液壓挖掘機論文集，1992年9月。三、主要參考文獻(xiàn)、同濟大學(xué)主編，中國建筑工業(yè)出版社 1986年12月。第四，根據(jù)有限元分析結(jié)果，找出結(jié)構(gòu)設(shè)計中的不合理因素，提出改進(jìn)方案，并對改進(jìn)后的結(jié)構(gòu)進(jìn)行有限元分析，對兩種分析結(jié)果進(jìn)行比較。在變幅平面內(nèi)，吊載荷通過轉(zhuǎn)臺、回轉(zhuǎn)支承傳遞給車架，使轉(zhuǎn)臺產(chǎn)生較大的彎矩，同時，作業(yè)臂可能承受側(cè)載，轉(zhuǎn)臺還應(yīng)具有抗扭的能力。變幅液壓缸下鉸點布置在回轉(zhuǎn)中心前或后，與主立板連接而成箱形。然后，對回轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)臺進(jìn)行結(jié)構(gòu)設(shè)計，轉(zhuǎn)臺結(jié)構(gòu)主體由高腹板鋼板和大小箱形相互連接而成。 二、課題擬采取的研究方法和技術(shù)路線本課題擬采用有限元法對轉(zhuǎn)臺的結(jié)構(gòu)進(jìn)行分析，并通過建立有限元模型，進(jìn)行轉(zhuǎn)臺結(jié)構(gòu)的強度和剛度分析，確定危險截面或危險點的應(yīng)力分布及變形，找出結(jié)構(gòu)設(shè)計中的不合理因素，并對之進(jìn)行改進(jìn)，為同類型產(chǎn)品的結(jié)構(gòu)設(shè)計和改造提供了科學(xué)的理論依據(jù)。隨著有限元理論的不斷完善和有限元軟件功能的不斷提高，有限元法在工程實踐得到越來越廣泛的應(yīng)用。轉(zhuǎn)臺傳統(tǒng)的手工計算方法，通常是將轉(zhuǎn)臺底板作為固定，臂鉸點軸孔受力的一個簡支懸臂梁來計算。轉(zhuǎn)臺是高空作業(yè)車的主要承載構(gòu)件之一，構(gòu)造及受力復(fù)雜。高空作業(yè)車轉(zhuǎn)臺回轉(zhuǎn)機構(gòu)由液壓馬達(dá)、回轉(zhuǎn)減速器及回轉(zhuǎn)發(fā)小齒輪、回轉(zhuǎn)支承等組成。徐州師范大學(xué)本科生畢業(yè)設(shè)計 高空作業(yè)車的轉(zhuǎn)臺結(jié)構(gòu)設(shè)計及有限元分析高空作業(yè)車的轉(zhuǎn)臺結(jié)構(gòu)設(shè)計及有限元分析畢業(yè)設(shè)計一、畢業(yè)設(shè)計（論文）開題報告設(shè)計（論文）題目高空作業(yè)車的轉(zhuǎn)臺結(jié)構(gòu)設(shè)計及有限元分析研 究 方 向機械設(shè)計、CAE課 題 來 源國家部委省市廠礦自選備注√課 題 類 型理論研究應(yīng)用研究工程技術(shù)跨學(xué)科研 究其他√一、課題綜述及研究意義高空作業(yè)車作為一種工程機械設(shè)備，目前廣泛應(yīng)用在船舶、建筑、市政建設(shè)、消防、港口等行業(yè)，有著廣闊的發(fā)展前景。本課題以徐州海倫哲工程機械有限公司研制開發(fā) “GKZ14型高空作業(yè)車” 為研究對象，對該車上的重要結(jié)構(gòu)回轉(zhuǎn)機構(gòu)轉(zhuǎn)臺進(jìn)行結(jié)構(gòu)設(shè)計和有限元分析。進(jìn)行回轉(zhuǎn)時，液壓馬達(dá)輸出動力，通過回轉(zhuǎn)減速器減速后帶動輸出軸上的小齒輪旋轉(zhuǎn)，小齒輪與回轉(zhuǎn)支承的齒圈嚙合，由于回轉(zhuǎn)支承的齒圈與車架剛性連接，因而回轉(zhuǎn)減速器帶動與之相連的轉(zhuǎn)臺回轉(zhuǎn)。轉(zhuǎn)臺結(jié)構(gòu)的合理設(shè)計對高空作業(yè)小車在工作時有著極為重要的作用。一般取幾個截面來計算其強度、剛度，計算復(fù)雜，且未考慮變幅集中力等載荷的影響，誤差大，難以反映轉(zhuǎn)臺真正的受力狀況。以有限元方法為工具對轉(zhuǎn)臺進(jìn)行強度和剛度有限元分析，其分析結(jié)果對產(chǎn)品開發(fā)設(shè)計具有指導(dǎo)意義。本課題所采用是技術(shù)路線： 首先，通過大量的調(diào)查研究，比較不同回轉(zhuǎn)支承的優(yōu)劣，根據(jù)作業(yè)車的工作特點和受載狀況，制定回轉(zhuǎn)支承方案?？傮w設(shè)置采用倒形的高鉸點布置。變幅集中力通過主立板均勻地擴散后作用在轉(zhuǎn)臺底板上，轉(zhuǎn)臺底板用螺栓與回轉(zhuǎn)支承連接，回轉(zhuǎn)支承固定在底架上。第三，在AUTOCAD或PRO/E中對轉(zhuǎn)臺建立三維模型，然后導(dǎo)入有限元分析軟件件中，選擇BRICK45單元，確定材料屬性，劃分網(wǎng)格，施回載荷和約束，進(jìn)行結(jié)構(gòu)結(jié)構(gòu)的強度和剛度分析，確定危險截面或危險點的應(yīng)力分布及變形。第五，在上述分析研究的基礎(chǔ)上進(jìn)行總結(jié)，得出轉(zhuǎn)臺在結(jié)構(gòu)設(shè)計、有限元模型的建立、鉸點位置的確定、單元類型選擇等方面的可靠數(shù)據(jù)，為同類型產(chǎn)品的結(jié)構(gòu)設(shè)計和改造提供了科學(xué)的理論依據(jù)。2曹善華等:單斗挖掘機，機械工業(yè)出版社，1989年11月。:變量系統(tǒng)掖壓挖掘機回轉(zhuǎn)機構(gòu)轉(zhuǎn)臺運動分析CAD, 2001，西北工業(yè)大學(xué)機械原理教研室編，高等教育出版社，9，何存興:液壓元件華中工學(xué)院，械工業(yè)出版社，1984年10月。12．液壓傳動，哈爾濱工業(yè)大學(xué)液壓教研室編 1975年10月13．周秋等:現(xiàn)代工程機械應(yīng)用技術(shù)，長沙，國防科技人學(xué)出版社，14．張光裕等:工程機械底盤構(gòu)造與設(shè)計，北京，中國建筑工業(yè)出版社，1986年12月。要求設(shè)計的結(jié)構(gòu)合理簡單設(shè)計方便的同時，要能保證小車作業(yè)時的安全性，可靠性，以及結(jié)構(gòu)的經(jīng)濟性。在對結(jié)構(gòu)的設(shè)計時要充分發(fā)揮工具書的作用，根據(jù)工具書上的相關(guān)知識來確定方案。 要求設(shè)計的結(jié)果能達(dá)到預(yù)期的效果可以在指導(dǎo)老師的幫助下，以及本組同學(xué)的大力配合下完成，且質(zhì)量和水平上達(dá)到老師的要求。課題在選題上貼近生產(chǎn)實際，有一定的生產(chǎn)應(yīng)用價值。 同意開題！指導(dǎo)教師（簽名） 年 月 日開題報告審議意見教研室主任（簽名） 年 月 日院系意見 教 學(xué) 院 長（簽名） 年 月 日高空作業(yè)車轉(zhuǎn)臺的結(jié)構(gòu)設(shè)計及分析（Constructional design and analysis for turntable of aerial work platforms）摘 要 本課題針對GKZ系列車型轉(zhuǎn)臺部分的要求工作裝置，對GKZ型高空作業(yè)車回轉(zhuǎn)機構(gòu)進(jìn)行設(shè)計及分析。進(jìn)行回轉(zhuǎn)時，液壓馬達(dá)輸出動力，通過回轉(zhuǎn)減速器減速后帶動輸出軸上的小齒輪旋轉(zhuǎn)，小齒輪與回轉(zhuǎn)支承的齒圈嚙合，由于回轉(zhuǎn)支承的齒圈與車架剛性連接，因而回轉(zhuǎn)減速器帶動與之相連的轉(zhuǎn)臺回轉(zhuǎn)。適用子中小型起重機。對轉(zhuǎn)臺采用PRO/E進(jìn)行建模，將建好的模型通過轉(zhuǎn)化放入ANSYS中進(jìn)行有限元分析，分析出變形最大和受應(yīng)力最大的接觸面，對分析的結(jié)果的提出改進(jìn)方案，對改進(jìn)后的方案進(jìn)行有限元分析比較, 確定最佳方案。在課題設(shè)計的過程中使用的方法有：（1）在結(jié)構(gòu)設(shè)計過程中主要對轉(zhuǎn)臺的的受力情況進(jìn)行分析，計算出轉(zhuǎn)臺的受力大小和轉(zhuǎn)臺的自重，對傳動齒輪的設(shè)計及強度校核，運用繪圖軟件PRO/E進(jìn)行建模。[關(guān)鍵詞]：高空作業(yè)車； 轉(zhuǎn)臺結(jié)構(gòu)設(shè)計；有限元分析；ANSYS AbstractAccording to the requirement of working devices of turntables in the machine series type GKZ, this paper presented the constructional design and analysis for slewing mechanism of aerial work platforms. The aerial work platforms prised hydraulic motors, rotary speed reducers, revolving pinions, slewing bearings and so on. When the turntable slewed, the hydraulic motor transmitted power output which enabled pinions on the output shaft to revolve. Pinions were meshed with ring gear on slewing bearings. Due to rigid connection between the ring gear on slewing bearings and the chassis, turntables were rotated by rotary speed reducers. Gear plan for slewing mechanism of aerial work platforms and constructional design for turntable were presented. Gear plans transmission for slewing mechanism of aerial work platforms was provided in which singlerow fourpoint contact ball slewing bearings were adopted. The advantage of this type of bearing, which suited small and medium crane, was that it can bear axial force, radial force and pound moment at the same time. Configurations of anti type π were adopted in constructional design for turntable, in which there were two high strength plates in tandem, two eudipleural supporting plates and two stiffened panels. Modeling and simulation of turn tables were obtained using PRO/E. The obtained modeling was transformation and analyzed by ANSYS Finite Element Analysis software. Consequently, contact area in the maximum of deformation and stress were analyzed. According to the results, improved schemes were presented, which were further analyzed and pared by finite element analysis. Finally, the best scheme was founded. This projec