沈　辉，胡春阳，张　岩

(安徽合力股份有限公司，安徽合肥230601)



基于HyperWorks的某型叉车驱动轮轮辋强度分析

沈辉，胡春阳，张岩

(安徽合力股份有限公司，安徽合肥230601)

使用有限元软件HyperWorks建立某型叉车驱动轮轮辋在弯曲载荷工况和径向载荷下的有限元模型，并进行静力学分析，校核轮辋的强度，为设计人员提供参考。

有限元HyperWorks轮辋强度

0　引言

本文的分析对象为某型叉车轮辋总成，该轮辋总成是轮辋体和轮辐组成的焊接件，分析建模时同时将挡圈考虑在内。由GB/T 5909-1995[1]可知，载货汽车钢制辐板式车轮需进行动态弯曲疲劳试验和动态径向疲劳试验。以此标准为依据，通过对轮辋的弯曲载荷工况和径向载荷工况进行静力学仿真，来校核其强度。

轮辋总成中轮辋体的材料为12LW，屈服强度为255 MPa[2]，轮辐的材料为Q345，屈服强度345 MPa。

1　轮辋边界条件

1.1边界条件

弯曲载荷工况下，轮辋远离轮辐侧端部被固定，轮辐受到一弯矩作用，通过施加一径向载荷来获得相应的弯矩载荷。

径向载荷工况下，考虑的是叉车满载。轮毂通过螺栓连接对轮辐进行固定；轮辋受到内胎和外胎的压强作用，内胎的充气压强为0.83 MPa；轮辋还受到径向力的作用。

1.2载荷计算与说明

1.2.1弯曲载荷工况

该工况下轮辐上受到的弯矩M使用下式计算

M=(μR+d)F·S

(1)

式中：M为弯矩；μ为轮胎与路面间摩擦系数，取0.7；R为轮胎静负荷半径，取0.376m；d为轮辋偏距，取0.145m；F为车轮最大静负荷，取36 425N；S为强化实验系数，取1.1。

施加的试验载荷满足：

(2)

取力臂长度为1m，得实验载荷为16 356N。

1.2.2径向载荷工况