摘要
为解决挖掘机铲斗齿轮的受力和变形问题,提高挖掘机的施工效率和使用性能,以生物蝼蛄爪齿为参照对象,对R108-9型挖掘机铲斗齿进行仿生力学特性计算分析,研究其力学特性和变形规律.研究结果表明,随着液压缸施加动臂和斗杆压力的增加,斗齿的最大等效压力呈现"S"形的非线性增加;相比于原设计,采用仿生设计可以有效降低挖掘机铲斗斗齿的应力,特别是在施加压力大于8MPa条件下,其应力分布得到有效改善,大大提高了设备的掘进性能;随着液压缸施加动臂和斗杆压力增加,仿生设计前斗齿的最大等效应变呈现线性增加的趋势,而仿生设计后斗齿的最大等效应变呈非线性增加并趋于收敛的趋势;采用仿生设计可以有效提高挖掘机铲斗斗齿的刚度,提高设备的抗变形能力.
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