某型50_t级挖掘机下车架优化设计

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某型50_t级挖掘机下车架优化设计
根据文献[2]中的中型机和大型机履带行走架受力及强度计算方法，建立如图 12 所示的挖掘机强度分析力学模型，下车架可简化为以 A、B、C、D 四点骑在履带梁上的X 形支腿。假设 A、B、C 三点作用有支反力，D 点为“软腿”状态；当上部工作装置在 A、B、C 半周范围内以一种典型失稳工况作业时[3]，下车架的较弱斜截面可能出现最大弯曲应力；设此截面为危险面，即图 12 中 e 尺寸位置截面。
3.2 优化筋板分布和上下面板的位置关系并进行强度优化分析可以将结构件看成异形梁，提高梁的刚度可以减小变形；挖掘机的结构件经常会受到弯矩的作用，增加抗弯刚度十分重要；梁的抗弯刚度主要影响因素包括横截面的惯性矩 IZ 和材料的弹性模量 E，不同材质的钢材，其弹性模量比较接近，而梁的变形和横截面的惯性矩成反比，故增大惯性矩可以提高梁的刚度。改变惯性矩最好的方法就是改变截面积。因此，本文通过改变筋板分布和上下面板的位置关系来提高下车架的刚度。