随着报废汽车回收拆解行业的快速发展,企业对后处理设备汽车打包机的要求也越来越高。现有的汽车打包机的设计主要以经验设计为主,对产品结构优化、轻量化设计方面的考虑不多,产品存在结构不合理、重量过重等问题。本研究课题来源于江苏华宏科技股份有限公司合作项目,旨在通过对汽车打包机结构进行分析与优化,实现轻量化,从而降低成本、减少油耗,最终节约资源与能源。本文以HJB-250型汽车打包机为研究对象,利用有限元分析技术对其进行静态特性分析,并在此基础上对打包机进行以减重为目的的结构优化研究。主要研究内容分为以下几个部分:1.根据汽车打包机的二维图纸,利用SIEMENS NX软件建立实体模型,为有限元分析模型的建立提供了必要条件。2.建立汽车打包机主要工作部件的有限元模型,针对部件的不同,分多种工况或单一工况进行有限元分析,得出结构的位移和应力分布。3.对箱体和主压头结构不合理部位进行结构改进,运用结构优化的理论和方法,对门盖、推包头以及改进后的箱体和主压头进行了形状和尺寸优化,使其在满足强度和刚度要求的前提下,尽可能地减轻重量。4.对优化后的结构进行验证分析,对比优化前后的特性变化。结果表明,通过本文的研究,设备不仅强度和刚度有了不同程度的提高,同时重量减轻6310 kg(约14.3%自重),节约了原材料成本,能够为企业增加效益,具有实际应用价值。