高明高空作业车出租，花都高空作业车出租，顺德高空作业车出租     高空作业车的关节齿支腿结构设计及校核方法？   关节齿接触分析： 上、下支腿由关节齿连接，关节齿结构较复杂，采用接触分析方法对其进行有限元分析。关节齿的齿廓面为平面，其接触是两个齿面进行挤压，属于面对面、柔体—柔体接触问题。关节齿有限元模型的建立关节齿为轴对称结构且受力均匀，2片关节齿盘上各建一个完整齿体，分析完成后，通过轴对称扩展设置将截面结果扩展到整个关节齿盘啮合模型上。采用Solid45单元建立三维模型，材料为Q235，杨氏模量为E=2×1011Pa，单位密度为ρ=7800kg/m3，泊松比μ=0.3。网格划分后得到6135个节点，29302个单元。其有限元模型9。对下支腿及副腿进行受力分析。则（1）工作位置最大支反力RA=21211N，作用在关节齿中心的最大力矩16630Nm，至于上支腿对下支腿的约束反力RZ，可认为由上、下支腿间销轴承受，不影响关节齿受力。

             由关节齿支腿的结构可知，力矩是通过下支腿作用在关节齿侧面。在关节齿中心建立一个关键点，用Mass21划分，将划分后的节点与下关节齿（与下支腿相连）侧面刚化，而将上关节齿（与上支腿相连）侧面约束，即认为上支腿固定不动。将上关节齿廓面设为目标面，将下关节齿廓面设为接触面，目标单元采用Targe170，接触单元采用Conta174。接触对相关实常数定义如下：钢与钢之间的摩擦系数设为0.1，刚度因子设为1.0，渗透范围设为0.1。对于接触非线性问题，ANSYS的方程求解器采用带校正的线性近似求解，即将载荷分成一系列的载荷向量，可以在几个载荷步内或一个载荷步的几个子步内施加，而每个子步采用线性处理。此处采用一个载荷步、20个子步，最大迭代次数为20。将2个齿分析结果扩展到整个关节齿盘啮合模型，应力分布。

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             关节齿材料为Q235，安全系数n=2，即许用应力为122.5MPa。在最大力矩工况下，最大应力出现在齿根部，其值为13.4MPa，远小于许用应力，说明关节齿设计强度富余量较大，可适当减小齿厚，以节省材料、减小整机重量。支腿优化设计支腿为采用钢板焊接的箱形组合钢梁，由支腿静力学分析得知，下支腿出现应力分布不均匀的情况，因此有必要对下支腿进行优化，以提高其材料利用率。

             下支腿受力分析：下支腿受副支腿作用力F1和F2，F3为定位销对下支腿的作用力，其受力简图（2）式中θ为下支腿两铰点与水平线的夹角。以3个不同的板厚DELT1、DELT2、DELT3及下支腿截面宽度B、高度H为参数，在ANSYS软件中建立下支腿有限元模型。将孔1全部约束，孔2不约束周向旋转。在3、4处分别加载支腿反力通过副支腿对下支腿产生的作用力F1和F2，垂直板面向外，在定位销孔5处施加F3。求解得到静力学分析结果。下支腿有限元模型以DELT1、DELT2、DELT3、B和H作为设计变量（DV），优化目标函数（OBJ）为下支腿的重量最轻，即体积（VTOT）最小。将第三强度理论VON MISES应力值小于许用应力120MPa作为限制条件，即取应力最大值为状态变量（SV）。设置后，进入Design Opt优化求解器，设计变量初值及变化范围列于表1中。将优化命令读入ANSYS求解得到第9次迭代为最优解。将各数据圆整后。

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