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      近幾年，隨著國內礦用資源開發(fā)行業(yè)的快速發(fā)展，國內不少工程機械生產廠家都針對井下作業(yè)推出了井下裝載機。井下作業(yè)一般具有工作強度大以及連續(xù)作業(yè)時間長的特點，后車架上的中支承座鉸接銷孔處常出現開裂現象，如圖所示。中支承座開裂后無法修復，只能更換整個后車架，費時費力，增加成本，因此有必要對其進行強度分析。
      根據市場反饋信息，開裂位置多發(fā)生在前封板的鉸點A，和后封板的鉸點Az處�；�于此，結合井下裝載機典型作業(yè)情況，將中支承座的承載狀態(tài)分為以下5種：
      (1)工況1在顛簸路面上行駛；
      (2)工況2在平坦路面上行駛，突然急剎車，中支承座與擺動架在A，端接角碰撞；
      (3)工況3在平坦路面上行駛，突然急剎車，中支承座與擺動架在Az端接角碰撞；
      (4)工況4裝載機啟動后，向前急加速，中支承座與擺動架在A，端接觸碰撞；
      (5)工況5裝載機啟動后，向前急加速，中支承座與擺動架在Az端接觸碰撞。
      上述5種工況下中支承座的載荷情況如表所列。k為顛簸行駛時的沖擊系數，m為整個井下裝載機分配在后驅動橋上的質量，g為重力加速度，為急剎車產生的碰撞系數，F為井下裝載機位于前進擋時的最大驅動力。
      在ANSYS中完成中支承座的單元網格劃分，為了提高有限元分析模型的準確度，用中間大、兩端小的鉸接銷軸模擬擺動架與中支承座之間的連接作用，并采用接觸副單元target 170 , contact 174模擬鉸接銷軸與中支承座銷孔之間的接觸。其有限元計算模型如圖所示。模型單元類型為SOLID 45，整個模型共有136349個單元、63165個節(jié)點。左右側板作固定約束，各工況下的作業(yè)載荷施加在銷軸上。
      根據應力分布云圖可以看出，大小相同的載荷作用在前、后封板與作用在前、后支承板所產生的應力值會有很大的差別，這是由于板的結構形式不同所致。前、后封板是平板，而前、后支承板是折彎板，折彎的前、后支承板相對于前、后封板而言，力臂縮短了，從而有效降低了鉸孔處的最大彎矩值，因此，應力值也較小。

                                                                                  專業(yè)從事機械產品設計│有限元分析│強度分析│結構優(yōu)化│技術服務與解決方案
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