壓路機(jī)車架有限元分析及焊縫疲勞壽命預(yù)測.pdf

1、基于工程實(shí)例和市場反饋，統(tǒng)計(jì)發(fā)現(xiàn)33噸振動壓路機(jī)的車架在1×104小時(shí)內(nèi)損壞較多，大部分出現(xiàn)在縱梁和底梁的連接處，焊縫疲勞損壞是影響其使用壽命的關(guān)鍵因素。針對該型號產(chǎn)品車架工作環(huán)境復(fù)雜，體積、自重、負(fù)載較大，振動輪的激振及轉(zhuǎn)向油缸的交互作用，使其長期受到?jīng)_擊和交變載荷，在此工況下，車架疲勞裂紋有可能在焊縫附近萌生。為提升車架使用壽命，需對車架及車架焊縫進(jìn)行基于有限元分析的疲勞壽命預(yù)測。
　　傳統(tǒng)的疲勞壽命預(yù)測，通常弱化殘余應(yīng)力的作

2、用，得到的結(jié)果往往與實(shí)際情況有較大差距，失去了參考意義。為提升疲勞壽命預(yù)測的準(zhǔn)確性和可靠性，并為后續(xù)設(shè)計(jì)及工藝改進(jìn)提供參考，通過對壓路機(jī)車架有限元分析建立了車架三維模型，進(jìn)行網(wǎng)格劃分等前處理、后處理，掌握了車架焊接殘余應(yīng)力分布和極值點(diǎn)，經(jīng)過對實(shí)測值與仿真值的對比，發(fā)現(xiàn)兩者間雖存在差異，但實(shí)測值與仿真值的趨勢基本一致，驗(yàn)證了仿真模型的正確性。通過正交試驗(yàn)設(shè)計(jì)優(yōu)化了焊接工藝參數(shù)，經(jīng)工藝改進(jìn)使得壓路機(jī)車架弧形、線形角焊縫焊接殘余應(yīng)力得以均勻化