抱罐车鹅颈优化设计制造技术研究

发布时间：2022-08-01 12:42

　　抱罐车是冶金渣无轨运输的特种车辆,冶金企业常用于冶金渣转运和渣处理工艺,属于冶金渣运输和处理的专用设备。抱罐车具有占地小、机动灵活、投资少、运营成本低等优势,成为冶金渣运输和渣处理作业生产线上的重要设备,并以其具有安全、环保、经济等特性深受国内外冶金企业的广泛运用。抱罐车运输介质为液态高温的冶金渣,其工况环境常处于高温、粉尘、坡道、转弯及颠簸道路等,经过长时间使用后其关键部件容易出现重大缺陷而破坏甚至失效,给抱罐车安全运行和冶金企业连续生产带来隐患。特别是抱罐车鹅颈部件,作为连接前车架和后车架的关键受力部件,其结构复杂并且受力多变,国内设备制造企业仅停留在仿制国外鹅颈的水平,当鹅颈使用时间不长后,出现鹅颈表面裂纹、内部龟裂、本体裂纹以及连接轴孔部位的严重磨损等缺陷,严重影响了抱罐车运行安全和整车寿命。为了确保抱罐车鹅颈在运行中的安全性、可靠性和经济性,本论文对抱罐车关键部件的鹅颈进行了深入研究,主要研究工作为:（1）对ZG30仿制鹅颈进行动力学仿真分析,分别模拟抱罐车运行三种工况（倒车、加速-直行和转弯）,寻找仿制鹅颈出现裂纹和磨损的原因;（2）对鹅颈设计制造相关技术进行研究,重新选择... 

【文章页数】：74 页

【学位级别】：硕士

【文章目录】：
摘要
abstract
1 绪论
    1.1 课题的背景与意义
        1.1.1 抱罐车现状分析
        1.1.2 BGC系列抱罐车的应用背景
    1.2 鹅颈设计制造技术的现状及发展
        1.2.1 鹅颈在抱罐车结构中的地位
        1.2.2 抱罐车鹅颈的使用现状分析
        1.2.3 鹅颈及机械设计制造技术的发展
    1.3 课题的研究意义与研究内容
        1.3.1 课题研究的意义
        1.3.2 课题研究内容
2 鹅颈的动力学仿真分析
    2.1 建立鹅颈组件模型
        2.1.1 Pro/E中三维建模的意义和方法
        2.1.2 Pro/E中建立的鹅颈组件模型
        2.1.3 前鹅颈和后鹅颈的仿真模型
        2.1.4 鹅颈三维建模解决问题
    2.2 前鹅颈和后鹅颈的动力学分析
        2.2.1 倒车工况
        2.2.2 加速-直行工况
        2.2.3 转弯工况
    2.3 仿制鹅颈缺陷的机理分析
        2.3.1 产生裂纹的原因分析
        2.3.2 产生销孔磨损的原因分析
    2.4 本章小结
3 鹅颈制造关键技术的研究
    3.1 鹅颈制造可靠性技术研究
        3.1.1 鹅颈载荷历程与结构特性分析
        3.1.2 鹅颈优化设计制造技术分析
    3.2 鹅颈材料选择
    3.3 鹅颈铸造工艺
        3.3.1 铸造生产工艺技术
        3.3.2 鹅颈铸造工艺控制措施
    3.4 鹅颈热处理工艺
        3.4.1 热处理生产工艺技术
        3.4.2 鹅颈热处理工艺控制措施
    3.5 鹅颈机械加工工艺
    3.6 鹅颈装配工艺
        3.6.1 组装和装配工艺技术
        3.6.2 鹅颈装配工艺控制措施
    3.7 本章小结
4 鹅颈的有限元分析
    4.1 应用有限元法分析结构强度
    4.2 建立鹅颈的有限元分析模型
        4.2.1 模型简化的规则
        4.2.2 建立有限元分析模型
        4.2.3 约束条件和载荷处理
    4.3 鹅颈有限元计算结果
        4.3.1 倒车工况
        4.3.2 加速-直行工况
        4.3.3 转弯工况
    4.4 鹅颈有限元分析结论
        4.4.1 ZG35CrMoV新鹅颈有限元分析结果
        4.4.2 ZG30鹅颈与ZG35CrMoV鹅颈有限元分析结果对比
    4.5 本章小结
5 总结与展望
    5.1 总结
    5.2 展望
参考文献
附录：硕士研究生期间发表的论文
致谢



本文编号：3667472