WK-75型機(jī)械式挖掘機(jī)動臂的疲勞裂紋擴(kuò)展壽命預(yù)測與分析.pdf

1、大型機(jī)械式挖掘機(jī)工作環(huán)境惡劣，工作姿態(tài)多樣，作業(yè)對象復(fù)雜。動臂作為機(jī)械式挖掘機(jī)重要的工作部件，在使用過程中承受交變載荷的作用，其焊接處的缺陷以及在交變應(yīng)力作用下發(fā)生的微觀裂紋極易進(jìn)一步擴(kuò)展為宏觀的裂紋，并最終導(dǎo)致疲勞破壞。因此合理地預(yù)測動臂的使用壽命至關(guān)重要。
　　本文研究的工作主要包括：
　　（1）針對WK-75型機(jī)械式挖掘機(jī)動臂的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)和疲勞破壞的原因，以斷裂力學(xué)數(shù)值計算理論和裂紋擴(kuò)展理論為基礎(chǔ)，給出了一套基于斷裂力學(xué)

2、的挖掘機(jī)動臂壽命預(yù)測方法。
　?。?）利用ANSYS workbench有限元分析軟件建立動臂的有限元模型，對動臂進(jìn)行了危險工況下的靜力學(xué)分析，并結(jié)合實(shí)際確定了動臂上的三個危險位置。在此基礎(chǔ)上，通過ADAMS對挖掘機(jī)主要工作裝置進(jìn)行剛?cè)狁詈蟿恿W(xué)仿真分析，確定了動臂危險位置的應(yīng)力-時間歷程。
　?。?）根據(jù)動臂的局部結(jié)構(gòu)和受載情況確定不同危險位置的裂紋模型。針對邊裂紋和表面裂紋的不同特點(diǎn)，建立了各自的有限元模型，分別計算了不