基于ANSYS的X2120落地式镗铣床谐响应分析

文章以X2120落地式镗铣床谐响应系统分析为主要研究对象,采用了有限元模型分析方式,通过ANSYS软件构建了落地式镗铣床关键零件以及组合结构的有限元模型,并进行模态特征实验分析系统的主体结构分析,主要分为计算机激励系统、测量系统以及数据采集处理系统三大部分的模态分析,利用ANSYS10.0软件开展X2120落地式镗铣床谐响应分析,结果表明弹簧阻尼连接模型只有一阶固有频率与实验结果的相对误差较大,其余阶次均满足一般工程精度.可通过优化模型进一步提高一阶固有频率的精度.     

三维强化抛光振动台的谐响应分析

应用有限元软件（ANSYS）对三维强化抛光振动台进行谐响应分析，根据谐响应分析结果对三维强化抛光振动台的结构进行了改进。在此基础上对改进的模型进行了谐响应分析，并比较了改进前后的结构在共振状态下的谐响应，证明了改进的合理性。     

大型轨梁粗轧BD1轧机主传动系统扭振特性研究

基于动力学模型与有限元法对轨梁轧机主传动系统进行扭振特性分析,求解系统扭振固有频率和主振型。对系统关键参数等效与转化,建立分支式与直串式动力学模型。利用Ansys Workbench求解系统固有频率和主振型,通过有效质量占比选取扭振方向上关键模态阶数。结果表明：分支式与直串式表征结果一致,且与有限元结果一一对应。有限元结果包含主传动系统整体和局部模态,涵盖了大量扭振信息。研究为轧机优化设计、揭示轧机动态特性提供理论参考。     

基于ANSYS的20kN/87m壁行式起重机结构有限元分析

基于有限元软件ANSYS构建20 kN/8.7 m壁行式起重机有限元模型。分别分析在悬臂梁跨端及跨中2个特殊位置处施加载荷时悬臂梁的受力情况。通过模态分析获取其前10阶模态的固有频率和振型,并结合谐响应分析,得出其2阶、8阶固有频率是设备最容易产生共振的频率。从静态和动态2个方面分析壁行式起重机有限元模型,为机械结构动态优化设计提供参考。研究结果有助于在实际作业工况中选择合适的设备参数。     

某型立式加工中心结构动态特性研究

以某型立式加工中心为研究对象,首先进行实物建模并做必要的简化,将其转化为结构力学模型,并进行模态分析,得到了立式加工中心的振型和固有频率等动态特性;分析了主轴箱处在立柱不同位置对立式加工中心固有频率的影响;通过谐响应分析可知,立柱和主轴箱的结构对立式加工中心的模态影响最大;最后进行了试验模态,通过对比有限元和试验模态结果,验证了试验结果的可信性和有限元模型的准确性。在误差允许的范围内,有限元分析结果可以作为加工中心振动特性分析的参考依据,该方法对加工中心的设计优化及相关测试工作具有重要的参考价值。     

汽车纵梁数控平板冲孔机焊接床身动力学分析

汽车纵梁数控平板冲孔机焊接床身作为汽车纵梁数控生产线的重要组成部分,振动破坏是焊接床身的主要失效形式之一。为了研究平板冲孔机焊接床身的动态特性,利用ANSYS软件对焊接床身有限元模型进行了模态分析,得出焊接床身固有频率和振型。根据模态分析结果,确定了谐响应频率分析范围,进而对焊接床身进行谐响应分析,得到了幅值-频率响应曲线,确定了对床身动态特性影响最大的固有频率,为床身的结构设计和优化提供一定的理论依据。     

UR轧机主传动装置的有限元分析

为找出轧机主传动装置不同工况所产生的动力学行为及其应力变化规律和对传动装置不同零部件的影响,以UR轧机为研究对象,确定UR轧机主传动齿轮座约束变化对其传动系统关键零部件影响的仿真分析,用SolidWorks软件对轧机整体建模,再进行ANSYS有限元分析,并结合理论分析找出主传动装置应力变化规律。结果表明:万向节叉头和轧辊处存在应力传递不均匀现象,易导致零件的破坏。主传动装置的有限元分析为轧机的改进与优化提供理论参考。     

B-550E高速精雕机静动态特性分析

以B-550E高速精雕机为研究对象,在ANSYS Workbench软件中建立其整机有限元模型,并对其进行静动态特性分析。通过分析机床在仅受重力以及重力与铣削力共同作用下的整机静态特性,找出机床结构系统静刚度的薄弱环节。通过模态分析得到整机的前6阶固有频率及主振型,在此基础上,对整机进行谐响应分析,获得整机在铣削力激励作用下各方向的幅频特性曲线。结果表明：前2阶固有频率对机床的动态性能影响较大;整机的最大变形及应力均发生在主轴箱,且前2阶固有频率的主振型均为主轴箱部件,因此影响机床动态性能的关键部件是主轴箱。     

硝酸四合一机组底座的谐响应分析

应用有限元方法基本原理,利用有限元分析软件（ANSYS）,对硝酸四合一机组底座进行模态分析和谐响应分析,分别得到了沿机组底座的虚拟轴x,y和z向的位移谐响应曲线。得出了机组底座平稳运行时,机．组底座的谐响应规律及其特点,为改善机组底座的动态特性提供了一定的参考依据。     

振动输送落砂机动态特性有限元分析

以某振动输送落砂机为分析对象,通过SolidWorks软件建立三维实体模型,导入有限元分析软件ANSYS Workbench进行预应力模态分析,得到落砂机前12阶模态频率,进行简谐激振力下的谐响应分析,得到振动体落砂台面在Y轴方向的幅值-频率响应云图,为落砂机结构设计和优化提供参考。     

基于ABAQUS的三轴立式镗铣加工中心动态特性分析

以辛辛那提750为例,研究三轴立式镗铣加工中心的动态特性,根据有限元模型分析方法建立模型后进行模态特性分析机床各阶振动模态的特点,找到了机床结构上薄弱环节;在此薄弱环节上选取一点进行谐响应分析,计算出机床上最大激振力误差以及相应的特征频率。结果表明:机床结构的主轴箱位移量较大,激振力频率与机床结构第十阶固有频率接近时容易发生共振。     

TH65100主轴箱结构动力学分析及改进设计研究

以卧式加工中心TH65100主轴箱结构作为研究对象,对其进行了动力学性能分析和结构改进设计研究.通过有限元模态分析及谐响应分析,改进结构及经济性分析,本文指出了主轴箱结构存在材料利用不合理和部分结构薄弱等缺陷.针对主轴箱结构缺陷本文提出了两种结构改进方案,通过有限元分析法对改进结构进行验证,得出一方案改善了主轴箱结构,提高了主轴箱的经济性.     

三自由度并联机床动力学响应研究

为了优化机床结构,提高整机静动态性能,针对一种三自由度并联机床进行了动力学响应研究。应用三维建模软件,建立了该并联机床整机的几何模型,依托有限元分析软件ANSYS Workbench建立了整机有限元模型,对其进行了模态分析,得到了机械结构前20阶固有频率和振型,分析结果表明,机床低阶频率偏低。为了研究机床各阶频率对动态载荷的响应情况,在模态分析基础上对整机结构进行了谐响应分析,得到了动平台与万向铰链沿着空间各个方向的位移响应曲线,指出了机床第3阶和第8阶固有频率对机床的动态性能影响最大,支链和万向铰链是影响机床动态性能的关键结构件。为了了解并联机床抵抗冲击载荷能力,对整机进行了瞬态分析,得到了机床动平台位移、速度时间响应曲线,以及支链在冲击载荷下的平均应力变化情况。所有动态响应分析数据为机床结构优化提供了理论依据。     

基于ANSYS Workbench六自由度工业机器人动态特征分析

为了研究一种六自由度工业机器人的动态特征,应用SolidWorks软件建立实体模型,简化模型后基于ANSYS Workbench 环境建立了机器人有限元模型,对机器人进行了模态分析,得到其前十阶固有频率和振型。为了解各阶频率对机器人动态载荷的响应情况,对机器人进行了谐响应分析,得到机器人关键部位沿着x、y、z方向在频域的位移谐响应曲线。分析数据表明,机器人的第4阶和第8阶固有频率对其动态性能影响最大。对六自由度工业机器人进行了随机振动响应分析,获得了机器人各节点在随机激励作用下的振动响应情况,分析数据为机器人控制提供了重要的参考依据。     

重心驱动式龙门铣床滑枕的结构设计与分析

介绍了重心驱动理论的原理,并利用该理论对某龙门铣床的滑枕结构进行改进。通过有限元分析软件ANSYS Workbench对改进前后的结构进行静态分析和模态分析,根据对比得到的应变图和前六阶固有频率及振型图证明"重心驱动"理论能够明显改善滑枕的静动态特性。进一步对改进前后的Z轴进给系统进行谐响应分析对比,仿真结果表明改进后的Z轴进给系统较好的避免了共振现象。     

大振幅比超声变幅杆的优化设计

以提高超声加工中的材料去除率为目的,基于ANSYS有限元模态分析、谐响应分析模块,利用ANSYS优化设计方法对变幅杆的形状与谐振长度进行优化,完成了在满足许用应力条件下具有大振幅比的新型变幅杆设计.     

传动系统模态参数的灵敏度分析及应用

本文给出了结构模态参数对设计变量的灵敏度计算式，并以４２００轧机主传动系统为例，对其模态参数进行了灵敏度分析。     

数控蜗杆砂轮磨齿机主轴系统模态与谐响应分析

针对数控蜗杆砂轮磨齿机磨削过程中具有简谐振动的特点,建立其主轴系统的三维有限元模型。利用有限元分析软件ANSYS进行模态分析和谐响应分析。通过模态分析求解获得了主轴系统的固有频率和振型,并研究了角接触球轴承支承刚度对其固有频率的影响;通过谐响应分析获得了主轴系统的变形—频率响应曲线,最后通过计算临界转速来验证主轴系统是否发生共振。研究结果表明:增大角接触球轴承的支承刚度有利于提高主轴系统的固有频率。磨削激振力的频率在600Hz附近时,变形—频率响应曲线出现了最大的峰值响应为6.56μm。为了避免共振,主轴系统的工作转速应尽量避开一阶临界转速。     

铜管三辊行星轧制过程轧辊轴力学行为分析

轧制力是三辊行星轧机负载和激励的来源,轧制过程轧制力引起的轧机结构变形和振动会影响轧制质量。基于大变形弹塑性有限元和热力耦合分析理论,利用MSC.Marc软件获得了轧制力的数值及变化规律。在轧制力分析基础上,利用ANSYS Workbench软件对轧辊轴进行了有限元静力学和动力学分析,获取了轧辊轴最大工作应力、变形、静动态特性及轧辊轴在轧制力激励作用下的谐响应曲线。     

平整机机架有限元分析

轧机机架载荷条件和结构形式比较复杂,借助大型有限元分析软件ANSYS,利用有限元分析的手段,对平整机进行了弹性力学结构分析,得出了在平整过程中其模态频率、变形情况与载荷分布等详细、直观的分析结果,并通过材料力学与结构力学的计算进行对比,对两种方法进行互相弥补。