土方机械的抗疲劳设计课件

土方机械的抗疲劳设计挖掘机挖斗销轴断裂原因分析

归纳

本文利用扫描电镜、金相显微镜等设备对挖掘机挖斗销轴断裂件断口形貌、金相组织进行了检验分析，推断为用户加工和热处理工艺不当，造成销轴注油孔开口处存在应力集中而导致疲劳破坏，为用户改进工艺提供了理论依据。

关键词

疲劳断裂

应力集中

断口形貌

热处理

经过宏观分析、理化检测、断口检验、金相检验得出结论：销轴在承受旋转弯曲应力时，由于表面组织不均匀和内孔机械加工缺陷在注油孔开口处存在应力集中形成裂纹源，由于承受的应力较小，裂纹主要以疲劳形式扩展，瞬断区仅占断口较小比例。推土机松土器疲劳特性研究摘要本文根据研究对象的特点，基于疲劳分析理论，选择了适合本研究的疲劳分析方法，并进行了相关计算。另外，由于实验条件、实验成本及其它因素所限，目前国内对于松土器及齿杆载荷谱的实验和数据非常有限，可借鉴参考的文献资料也相对较少。因此，本文采用虚拟样机技术，利用刚柔耦合技术对松土器进行机械—液压系统联合仿真，考虑了液压系统的动态特性对松土器载荷的影响，得出了齿杆工作过程中的动态载荷数据，并结合nSoft疲劳分析软件对齿杆进行了疲劳寿命分析。通过对松土器的理论分析和仿真研究，本文得出了其工作过程中的动态特性和齿杆各工况下的强度，并分析了齿杆所受载荷的破坏形式及齿杆的疲劳寿命。本文研究内容对大型履带推土机松土器整体性能的研究，以及齿杆结构的优化和改进有一定的理论参考价值平地机传动轴的疲劳强度设计

总结针对PY160平地机后桥链轮半轴实际载荷工况，编制了相应的8级载荷谱，利用载荷谱对改进前后的半轴进行疲劳寿命分析和预估。用等效强化对改进后的半轴进行室内台架疲劳试验。将半轴预估寿命、台架试验寿命及改进前后半轴的实际工程寿命进行对比和分析、验证了利用修正Miner法则及图线预估半轴疲劳寿命是可行和可靠的。满足实际工程需要的寿命预估。并为类似零部件的疲劳设计提供了方法和相关疲劳数据。

压路机传动轴疲劳强度研究振动压路机传动轴是传递动力的重要零部件，由于其工作环境比较恶劣，时有传动轴联轴器断裂破坏，从而影响压路机的正常工作。联轴器由于受力状况比较复杂，离合器接合和分离过程又要产生很大的瞬时动载荷，为准确了解其动应力状态与大小，我们对传动轴的疲劳强度进行了试验研究。测试原理：传动轴上的扭矩信号通过贴在传动轴上的应变片的微应变获得。该信号通过集流环传动动态应变仪，经动态应变仪放大后再传给光线示波器，最后通过感光纸记录下来。阴极射线示波器主要用来监视信号是否正常。发动机的转速信号通过集流环直接传到阴极射线示波器进行记录振动压路机传动轴在启动过程中，在传动轴联轴器的十字轴根部有最大动应力超过结构疲劳极限的现象存在，说明传动轴该部位的疲劳强度不足，建议在设计和使用中予以考虑吊管机单臂架结构有限元分析及测试验证

某型吊管机的单臂架受力计算突破传统的手工简化计算及ANSYS有限元分析的一般流程,从Pro/E2.0中进行三维实体建模,利用ANSYSWorkbench的模型接口转换功能直接导入,对模型进行边界约束、划分网格等参数设定,根据吊管机单臂架的3种基本工作状况施加载荷进行臂架结构有限元分析,并在实际工作中采用电阻应变计应力测试方法进行验证。对比有限元分析与测试的结果,该单臂架能够满足强度要求,符合产品设计要求。验证单臂架采用有限元分析计算的可信度,简化传统设计验证的流程,提高产品的设计效率和安全可靠性BRM-4型钻机钻杆发生断裂原因的分析及防止钻杆发生断裂损坏的原因及防止措施①一般工况下,钻杆的抗拉强度安全系数为414,这通常是钻杆强度的设计依据;②在复杂工况下,遇到最大过载冲击时钻杆的抗拉强度安全系数为214,抗剪强度安全系数为2115,钻杆的强度是足够的;③钻杆在承受交变扭矩和频繁过载扭矩冲击作用下,按交变应力计算,抗疲劳剪切安全系数仅为1115,这正是钻杆发生断裂损伤的根本原因;④钻杆内应力非常复杂,容易在钻杆法兰盘根部、钻杆传扭筋与中心管和法兰之间的焊缝热影响区等外形过渡处产生应力集中,当峰值应力频繁作用在这些应力集中区,就造成了这些部位发生疲劳断裂土方机械驱动桥壳扭转疲劳研究实验原