运用Hypermesh软件对矿用自卸车油缸支架的结构进行CAE分析,并在分析的基础上对油缸支架进行了优化设计,在不提高支架最大应力的基础上,降低了零件的重量,节约了生产成本。

针对目前市场上自卸车油缸支架存在的加工制造难度大、生产成本高、生产和安装效率低以及支架的中心高度和安装距离较大等一系列问题,提出一种新型实用油缸支架技术改进。改进后的新型油缸支架不仅结构简单而且容易制造,降低了生产成本,提高安装效率。

为了得到简单可靠的清扫车举升油缸支架结构，建立了以体积分数（Volume Fraction）为约束条件、以结构加权应变能（Weighted Compliance）为目标函数的变密度法（Variable Density Method）拓扑优化数学模型，利用线性近似的方法，分析了采用复合式垃圾箱的道路清扫车在倾倒垃圾过程中油缸支架的受力状况，确定了举升起始工况和检修工况作为设计油缸支架的主要受力工况．采用变密度法对油缸支架进行了拓扑优化设计．在考虑制造工艺可靠性的前提下，以拓扑优化结果为基础建立了清扫车举升油缸支架的三维模型，并进行了线性静态分析．结果表明，基于变密度法设计的清扫车举升油缸支架结构简单，占用空间小，最大应力与最大应变均处于合理范围，满足使用要求．