基于ANSYS的起重机关键件强度及模态分析

在分析起重机整体结构受力状况的基础上,选择工字梁为关键件,基于ANSYS软件,对悬臂进行静力学和可靠性分析。结果表明,危险部位安全系数分布不均匀,整体可靠性低。指出了起重机的易损部位,这对提高构件的可靠度及新零件的设计有一定的参考意义。     

基于仿真优化的掘进机铲板受力分析与研究

掘进机铲板是掘进机的重要构件,在掘进机工作时铲板所处的工况复杂多变,常承受较大的工作载荷。从研究铲板工况入手,通过三维建模,利用Inventor对铲板进行有限元受力分析及其振动频率模态分析,得出了铲板在正常工作情况下的载荷分布、最大应力、应变分布情况和应力集中部位,同时得出了其前5阶模态频率。可为后续产品的结构设计、制造加工工艺的制定以及防止铲板共振提供参考。     

胶枪驱动原理研究

研制了胶枪的驱动机构,并对该机构进行驱动原理的分析、构件受力分析,并分析了驱动板孔的尺寸对推杆直线运动的影响.此机构的研究结果,对胶枪驱动机构开发起到非常关键的作用.     

基于ADAMS的折臂式随车起重机变幅机构铰点优化设计

以大吨位折臂式随车起重机为研究对象,利用动力学分析软件ADAMS,建立随车起重机的动力学仿真模型并对其进行全工况仿真,得到各构件受力及变幅液压缸受力情况,并采用优化设计方法、灵敏度分析,对变幅机构各铰点布置进行优化。优化分析结果表明,优化后结构更加紧凑,各铰点和动臂液压缸受力得到改善,提升结构可靠性,同时也验证了该优化设计方法可行有效。     

绘构件受力图时应注意的问题

在工程机械中对构件进行正确的受力分析、作出其正确的受力图,是解决静力学平衡问题的基础,也是对构件进行设计计算的基础。对在分析构件受力和绘构件受力图时应注意的一些问题及一些常犯的错误作了总结,便于初学者地学习和掌握对构件的受力分析。     

高压挠性薄管板的计算

利用SH/T 3158,AD 规范及 EN 12953中的计算方法对高压薄管板进行了计算,并应用ANSYS软件对计算厚度进行了分析校核,得出的结论是这些标准公式在计算管板布管区及布管区外的厚度是适用的,但在薄管板的转角处因受力复杂,且属于挠性支撑,标准公式无法考虑这些因素,需要使用应力分析软件对这些部位进行设计计算。     

基于ADAMS的卸船机虚拟样机仿真分析

基于MSC ADAMS软件及起重机设计规范,对卸船机工作过程进行了机械动力学仿真分析,详细叙述3个典型工况下关键构件及连接处受力情况,并根据受力复杂及变化情况找出需密切注意的构件.     

在旋紧时套管钳的颚板结构分析与优化

为了保障下套管作业的安全和可靠性,根据套管钳关键部位颚板的受力特点和结构特征,可知在旋紧时套管钳的颚板受力最大。根据颚板的结构特点进行模型简化,推导出理论计算公式并计算出理论最大应力,经过ANSYS有限元分析和理论计算结果互相验证。最后运用有限元软件ANSYS对颚板的滚轮孔加圆角和颚板背部加肋板的结构进行结构分析,分析结果表明:改进后颚板最大应力减少了3.5%,最大变形降低了6.4%,其结果对推进套管钳的改进和优化提供了一定的参考。     

基于ANSYS有限元技术的储罐设备分析

采用ANSYS有限元分析平台,对某实际运行中的储罐设备进行建模,通过对储罐设备的整体结构及支撑构件模型在风载荷、地震载荷、雪载荷不同激励状态下进行受力分析,找到储罐设备及其支撑构件的薄弱部位,为类似复杂的大型储罐设备设计分析提供新的参考思路。     

采煤机截割系统壳体设计可靠性研究

通过对采煤机截割部件进行受力分析,用三维制图软件SolidEdge建立了采煤机截割系统壳体三维模型,并对工况下截割系统壳体进行了仿真分析;针对仿真结果进行了应力分析,并对应力集中点加强板进行了改进,同时对截割系统中壳体铸造材料的机械性能进行了说明,从受力情况和材料性能两方面进行了壳体设计可靠性的研究。     

基于SolidWorks的抓盘结构设计与分析

抓盘是某沐浴机按摩洗浴执行机构,为保证功能可靠和安全性,在SolidWorks中实现了抓盘结构设计与分析验证。根据功能需求,采用自上而下的思想,通过布局草图设计零件模型,零件间能全自动约束关联;为检验抓盘运动关系可行性,利用COSMOSMotion插件进行了装配干涉检查和运动分析,获得抓盘力和力矩载荷,再利用COSMOSWorks分析抓盘结构应力和应变,并在可靠和安全性的基础上,以质量最轻为目标进行结构优化设计。这种基于SolidWorks的建模、分析验证和优化提高了简单产品的设计效率,为机械产品设计与分析提供了一种可行的简便方法。     

筒形件强力旋压的塑性流动场及旋压力解析

筒形件强力旋压已是当代的一种重要生产工艺过程。本文首先建立了筒形件强力旋压的扇形塑性流动场并给出了不同变形区域的流动速度方程。其次给出了旋压力系数K (FF)的上限解和下限解。与实验数据的初步比较说明比原有几种算法更为合理。     

Error analysis of a parallel mechanism considering link stiffness and joint clearances

In order to utilize a parallel mechanism as a machine tool component, it is important to estimate the errors of its end-effector due to the uncertainties in parts. This study proposes an error analysis for a new parallel device, a cubic parallel mechanism. For the parallel device, we consider two kinds of errors. One is a static error due to link stiffness and the other is a dynamic error due to clearances in the parts. In this study, we propose a stiffness model for the cubic parallel mechanism under the assumption that the link stiffness is a linear function of the link length. Also, from the fact that the errors of u-joints and spherical joints are changed with the direction of force acting on the link, they are regarded as a part of link errors, and then the error model is derived using forward kinematics. Lastly, both the error models are integrated into the total error, which is analyzed with a test example that the platform moves along a circular path. This analysis can be used in predicting the accuracy of other parallel devices.     

基于伪刚体模型的腰部训练装置的运动学分析

考虑到康复运动过程中康复患者对康复机器人的作用,康复机器人的设计过程中将康复患者的康复部位作为其一部分进行设计和分析。将腰部考虑成柔性杆,并将其作为气动人工肌肉驱动的腰部训练装置的一部分进行分析。对腰部训练装置进行了结构介绍并分析了腰部在腰部训练装置中的作用,给出了腰部训练装置的运动学模型。对腰部训练装置进行了受力分析,结合腰部训练装置的功能对气动人工肌肉组件进行了设计和受力分析,使用伪刚体模型对腰部进行受力分析,得到了腰部脊柱与康复腰带结合点的受力结果,基于此对腰部训练装置整体进行受力分析,得到腰部训练装置中康复腰带与气动人工肌肉组件之间受力的关系。通过仿真验证了运动学分析和受力分析结果的正确性,并根据腰部训练装置的力学分析及仿真结果,进一步设计并搭建气动人工肌肉和柔索混合驱动并联腰部康复机器人试验平台。     

Minimization of sheet thickness variation and other defects of mini drawn parts using a blank holder plate made from concentric rings

Thickness variation is a major defect of the drawn parts made from sheet metals, which influences the intensity of part defects and may cause part failure. In the case of mini deep drawing, sheet thickness variation along part's profile has the following effects on the drawn part geometry: increased non-uniformity of diameter variation, variation of springback parameters (part edge radius deviations and angle of wall inclination), different wrinkling intensities, and part cracking and fracture. The present paper analyses the experimental results of the investigations concerning the sheet thickness variation in the case of mini cylindrical drawn parts made from a copper alloy. Some constructive solutions of tool components that allow the control and minimization of sheet thickness variation by controlling the blank holder force, contact and friction forces (especially in the part flange zone) are also proposed and tested by simulation and experiment. The constructive solutions of the new tools were obtained by constructing the blank holder plate from two concentric rings made from different materials with equal or unequal widths.     

数控车床故障率的可靠性分析

以国产数控车床为例,对该机床故障部位、故障模式和故障原因三个方面进行故障分析。将数控车床划分为10个子系统,根据数据统计各子系统发生故障的概率,找出故障频发的子系统,深入分析故障模式和故障原因,寻找可靠性改进设计的方向。通过危害度分析,摸清数控车床的薄弱环节,找到关键部件,根据实际情况对数控车床进行可靠性分配和改进设计提供依据。     

太重Ⅲ型风力发电增速齿轮箱有限元分析

风电增速齿轮箱在兆瓦级风力发电机中属易过载和损坏率较高的部件,对其性能进行分析,预测其性能并进行优化是十分必要的.本文中利用ANSYS软件对太重Ⅲ型两级行星一级平行轴1.5MW风力发电增速齿轮箱进行有限元分析,对太重Ⅲ型风力发电增速齿轮箱各级齿轮强度进行校核,得到了各级齿轮副的齿廓和齿向修形数据;对行星轮系载荷均载特性、主箱体组件、行星架、花键联接等进行分析,得到了风力发电增速齿轮箱各级零部件强度和刚度等相关数据,为风电增速齿轮箱的可靠性评估及优化设计奠定基础.     

容错并联式六维力传感器可靠性及冗余分析

针对航空航天、国防装备等领域对高可靠性六维力传感器的迫切需求,提出将容错设计思想引入六维力传感器研究。比较分析了容错并联式六维力传感器与普通Stewart平台式六维力传感器的可靠性,基于故障树分析法(FTA),建立了容错式传感器系统和普通传感器系统的可靠性数学模型,从容错并联式六维力传感器的设计角度,推导出了测量系统失效率的函数。建立了系统可靠性与传感器冗余度的函数关系,并进行了容错并联式六维力传感器冗余分析,得出测量分支数目,提出了容错六维力传感器构型,研制出了传感器样机。     

JF系列某型电连接器组件端子可靠性研究

深入研究和分析了JF系列某型电连接器的组件端子在随机振动应力作用下的接触失效情况,由组件端子的失效机理及其运动状态构建出理论力学模型,考虑理论模型分析及实际失效情况,提出组件端子在随机振动作用下的可靠性增长方法。构建JF系列某型电连接器的组件端子插拔力的数学模型并对插拔力进行了分析,确定了插拔力的变化趋势及各因素之间的关系。参照相关手册确定了组件端子插拔力的取值范围,得出在取值范围内振动应力作用下组件端子接触失效随插拔力的增加而降低的结论。建立JF系列某型电连接器单针孔接触对的有限元仿真模型,并利用此模型模拟了电连接器接触件的插合与分开过程,得到接触面最大和最小插拔力时的应力和应变分布图以及随时间变化图。     

摆动活齿减速器的效率

基于活齿传动理论，对摆动活齿传动中啮合副各构件间的相对运动、各构件的受力情况进行了分析，提出了摆动活齿减速器的效率分析方法，并推导出了有关公式，最后给出了计算实例。