（答辩稿）高空作业车的转台结构设计及有限元分析（CAD图纸+DOC论文）

如下图图转台的外部结构转台的受力分析转台受到的力是我次此设计中的重点部分，所以我们应该重点关注受力分析。

高空作业小车转台作为个复杂的空间结构体系受到的力包括拉力压力及扭矩的组合作用。

图转台的受力图在转台结构上受到装下臂销孔的的铰支座的正交力和，和装伸缩缸受到的力，以及转台的自重。

由于可以通过计算材料能够得到，而其他的力均是未知必须通过上下臂的受力来进行计算。

转台的自重方案根据所给的尺寸及重要参数来计算转台的自重，由于转台前后高强板的厚度为前后板的自重计算已知长宽厚查手册可得采用钢采用四棱柱的体积截去右边的空缺部分连接下臂的孔现在知道了前板的体积了根据密度来求出质量块前板的重注.前后两块的重量为，则到此前后两高强板的重量已经算出了。

那么接下来要计算的是三块加强筋的重量。

前后加强筋的自重的计算采用的为三角形的肋板则可以算出三棱形的体积，从而来近步计算出加强筋的自重已知底高厚三棱柱的体积三棱柱也才用的材料为刚，在此说明本转台的材料均采用的是钢则密度均为则由于前后加强肋板在中间位置开有小孔来减轻重量，所以在此也应该把小孔的重量算出来，这样算出来的重量才相对精确。

根据上述说明已知小孔的直径为，柱高为时前后加强肋板的重量为左侧板的自重已知长宽厚挖去的小圆柱体则左侧的板的自重为右侧板材的自重已知长宽厚底板的自重已知底板采用圆盘形时综合上述计算可得整个转台部分的自重方案根据所给的尺寸及重要参数来计算转台的自重，由于转台前后高强板的厚度为前后板的自重计算由于方案和方案中的前后板采用的是相同的结构所以自重和方案相等前后两块的重量为。

中间加强筋的自重的计算采用的为三角形的肋板则可以算出三棱形的体积，从而来近步计算出加强筋的自重已知底高厚三棱柱的体积三棱柱也才用的材料为刚，在此说明本转台的材料均采用的是钢则密度均为则由于前后加强肋板在中间位置开有小孔来减轻重量，所以在此也应该把小孔的重量算出来，这样算出来的重量才相对精确。

前后加强肋板的重量为左侧板的自重左侧板和方案的结构是样的则自重相等。

则左侧的板的自重为右侧板材的自重同方案则自重为底板的自重已知底板采用方形时长宽综合上述计算可得整个转台部分的自重上下臂的受力分析及计算由于转台上的三个力是未知的必须通过上下杆臂的受力分析才能够计算出下部的力的大喜哦所以在此有必要对上下臂进行受力分析。

在分析的过程中可以采用整体式力的分析也可以采用分离式，在此选择了后者。

整个转台与杆件之间有联系的受力情况如下图所式图上下臂的受力图由图上可以看出上下臂的受力情况，由于图上杆件的尺寸以给出那下面将分别介绍上下力臂的受力情况.上臂的受力分析单独把上臂拿出来进行受力分析由图可知上臂共受到个力的作用分别是外作用里杆件的自重铰支点受到的力，以及铰支点受到的正交二分力图上臂的受力分析根据设计要求高空作业小车的平台的承载能力为则高空作业小车平台受到的力为由于上臂采用的是方钢机构且截面积尺寸也是已知如下图图方钢截面由上图可以得到上臂的自重其计算过程如下方钢的截面积上臂的体积上臂的自重下面对上臂的受力进行分析尺寸图形如下图上臂受力尺寸下面进行受力分析的计算方向与图示方向相反下臂的受力分析下臂的受力情况及相应的尺寸见下图图下臂的受力及相关尺寸根据本图要求解还是具有定的难度，必须把下臂与转台之间的连接部分相应的画出来，才能把以上三个未只量求解出来，所以就必须附加相应的图形具体如下所示在本图三角形中的长度是根据转台两销孔之间的距离进行运算得到的，在此做下说明，而图中的各个角度不代表其真实性只是用来示意图杆的受力图已知根据已知条件可算出未知力的大小，由于下臂和上臂样都是同样采用的方钢结构以及钢由此可得到下臂的自重将往轴和轴上投影可得知其夹角为回转支承装置的计算在本章的第节中讲到转台的结构时候提到过回转支撑的概念以及相应的类型在本章节中将会着重介绍回转支承的的选用以及相应的计算。

回转支承装置的计算载荷在高空作业小车中转台的工作情况般可饿分为下四种分别是载荷工况为起重机静载试验工况，通常按此工况计算回转支承装置的静容量。

载荷工况为起重机在最小幅度起吊最大起重量的作业工况，承受工作状态下的最大风载荷，钢丝绳偏斜角为。

载荷工况为起重机在最大幅度起吊格应的额定起重量的作业工况可能等于，也可能小于，视起重机类型及起重性能而定。

载荷工况为起重机在非工作状态时承受非工作状态最大风压高空作业车的转台结构设计及有限元分析摘要高空作业，转台，结构设计，有限元分析，毕业设计，全套，图纸高空作业车转台的结构设计及分析摘要本课题针对系列车型转台部分的要求工作装置，对型高空作业车回转机构进行设计及分析。

高空作业车由液压马达回转减速器及回转小齿轮回转支承等组成。

进行回转时，液压马达输出动力，通过回转减速器减速后带动输出轴上的小齿轮旋转，小齿轮与回转支承的齿圈啮合，由于回转支承的齿圈与车架刚性连接，因而回转减速器带动与之相连的转台回转。

本课题确定了高空作业车回转机构的传动方案，采用的单排四点接触球式回转支承，此类支承的主要优点是同时承受轴向径向力和复合力矩。

适用子中小型起重机。

转台的结构设计采用的是倒型结构，前后两个高强板，左右各个支承板，再加两个加强筋形成。

对转台采用进行建模，将建好的模型通过转化放入中进行有限元分析，分析出变形最大和受应力最大的接触面，对分析的结果的提出改进方案，对改进后的方案进行有限元分析比较，确定最佳方案。

本方案的设计为同类转台的结构设计提供了理论依据和分析方法。

在课题设计的过程中使用的方法有在结构设计过程中主要对转台的的受力情况进行分析，计算出转台的受力大小和转台的自重，对传动齿轮的设计及强度校核，运用绘图软件进行建模。

将模型导入中，对转台的受力情况进行分析查看其分析的结果，确保转台的变形和所受的应力均能符合设计要求。

关键词高空作业车转台结构设计有限元分析目录第章绪论．引言．高空作业车的国内外发展概况高空作业车的国外发展趋势与动向高空作业车国内现状差距与如何提高的方法.高空作业车的组成工作机构金属结构动力装置控制系统.本课题研究的意义第二章高空作业车的转台的结构分析.高空作业车的转台总体结构设计转台的组成转台的受力分析转台的自重上下臂的受力分析及计算上臂的受力分析下臂的受力分析回转支承装置的计算回转支承装置的计算载荷转盘式回转支承装置的计算按承载能力曲线选取合适的回转支承型号转盘式回转支承装置的计算按承载能力曲线选取合适的回转支承型号.传动齿轮的计算第三章转台的有限元分析.有限元方法的基础知识.有限元分析软件.转台结构的有限元分析实体建模计算模型有限元模型第章结论致谢参考文献第章绪论．引言工程机械广泛应用于经济建设的各部门，并且在整个经济发展中占有十分重要的地位。

解放以后，我国的机械工业在十分薄弱的基础上，经过近五十年的艰苦努力，从小到大，从修配到制造，从仅仅仿造般机械产品到能制造大型中型精密设备，从制造单机到制造重大成套设备，逐步形成了个门类比较齐全，具有较大规模，较先进技术水平和成套水平不断提高的工业体系。

年代以来，工程机械发展速度快。

其主要原因是我国在改革开放政策指引下，经济发展快，对工程机械的需要增多二是从中央到地方给与发展的优惠政策，增加资金注入，加以扶植三是引进国外多项先进技术，经过消化吸收，产品技术水平提高四是，企业经过组织结构调整，相互合作，并在竞争中促使相互提高。

但是我国工程机械与国外工业发达国家相比较以及与国内建设要求相比还有不少差距，还有许多问题待研究解决。

随着目前高科技产业的发展，尤其是计算机的出现及其广泛应用，它带动了整个工业的发展，在机械行业更为引人注目，设计上的优化等使机器向高精密化发展，带来了场新的变革。

当然向以笨重著称的大型工程机械，更有着广阔的发展余地。

高空作业车作为种大型的工程机械设备，日前广泛应用在船舶建筑市政建设消防港口货运等行业，是新兴的技术产业，有着广阔的发展前景。

高空作业机械是在工程起重机械基础上发展起来的产业系统，只有二十几年的历史。

尽管我国在高空作业车设计制造上取得了些成绩，但是国内生产制造的高空作业机械同国外同类型高空作业机械产品相比仍有定差距，土要表现为技术含量低大型的较少结构笨重作业时微动性能差等问题。

．高空作业车的国内外发展概况高空作业车的分类方式有好多种，按臂架的展开方式分类，有折叠式和伸缩式及混合式三种按臂架的形状分类有，直臂式和曲臂式按驱动方式分类，有自动式拖动式和手动式等等。

高空作业车的国外发展趋势与动向国外高空作业机械属新兴行业，是在工程起重机械基础卜发展起来的高新技术产业系统，只有二十几年的历史。

目前，专业生产高空作业机械的公司比较少。

近年来，由于汽车起重机销售量下降及市场平淡，批汽车起重制造公司，相继发展高空作业机械，但总计年产量仍不能满足市场需求，正处于发展时期。

.作业车的发展趋势国外高空作业机械，发展迅速，技术水平不断提高。

工业发达国家，般都有专门的跨国公司和集团主营和兼营高空作业机械，如美国公司格鲁夫和吉尼公司英国公司公司西蒙意大利利高芬兰公司波浪涛公司日本的多田野和爱知株式会社等。

高空作业机械的底盘分通用型和专用型，采用通用汽车底盘的高空作业机械，机动灵活，能快速转移，作业高度较高，采用专用底盘的高空作业机械，即自行式高空平台车，适用于固定场所作业，具有微动行驶，扩大作业半径