基于ANSYS的数控车床尾座箱体分析及优化

尾座是重型数控机床的重要部件,起到夹紧、定位工件的作用,对机床的加工精度及稳定性影响很大。利用UG软件建立尾座箱体的三维模型,导入ANSYS Workbench软件中,对模型进行有限元分析,得到其静态与动态特性,然后根据有限元分析结果对其进行拓扑优化。文中优化方法是在尾座箱体满足机床使用要求的基础上,尽量节省材料,减少运动惯性,提高加工精度。     

基于有限元对箱体装夹变形的分析研究与实践

通过采用有限元技术,对箱体加工过程中的铣削力、夹紧力、夹紧布局对发动机箱体加工变形的影响进行分析,以及对相应的变形控制技术进行研究。在优化的夹紧布局下通过变化夹紧力,研究夹紧力大小对工件加工变形的影响,最终得出夹紧布局及夹紧力对工件加工变形的影响规律,获得了较奸的夹紧布局和恰当的夹紧力参数,为大型框架式壳体件加工质量提供了可靠保证。     

基于ANSYS的薄壁包装件加工分析

利用有限元分析法对薄壁包装件的加工进行研究,对两种装夹情况下薄壁件发生变形的情况进行分析。分析结果表面,利用虎钳装夹进行加工,加工结束时零件会产生较大的变形,而采用工装装夹加工,夹紧适中时零件变形量很小可忽略。因此,对于薄壁箱体零件,建议采用两种装夹混合使用,粗加工采用虎钳装夹,加工到一定值之后,改用工装装夹再进行加工,以保证零件的加工精度和生产效率。     

基于ABAQUS的路锥夹紧机构瞬态响应分析

以路锥夹紧机构为研究对象,对机构夹紧路锥时的受力状态进行有限元分析。利用ABAQUS对机构进行静态分析;由于夹紧路锥时间较短,把机构所受载荷当成瞬间载荷作用,在ABAQUS中对机构进行瞬态响应分析,得到机构的最大应力为243.6MPa,相比静态分析增加很多,但仍满足强度要求。这对后面研究机构的结构参数优化和可靠性等提供了理论依据。     

某重型变速箱端盖强度有限元分析及试验研究

目前结构优化步骤一般是先有限元建模,后优化分析。为提高分析精度,进而确保结构优化结果的合理性,需要对有限元模型进行验证。针对我国某重载变速箱箱体左端盖进行有限元分析。根据有限元分析结果选取测点并实测载荷。用端盖实测载荷谱对有限元模型进行验证。经数据分析后发现,齿轮啮合产生的动态载荷是静态载荷的1. 1～2. 3倍左右,但是前期有限元分析却没有考虑动载的影响,这会导致端盖在服役过程中发生早期失效。最后结合间接获得的动载系数修正载荷的边界条件,使得修改后的有限元模型精度提高。为后期的优化设计提供了精确的模型。     

曲轴式少齿差减速器箱体结构有限元分析

介绍了曲轴式少齿差减速器的运动特点,应用有限元方法对箱体进行静态分析和模态分析。根据分析结果对箱体结构进行合理优化,改进后箱体的有限元分析结果表明,其结构设计方案优于原设计方案。     

基于多岛遗传算法的薄壁齿圈装夹变形优化研究

针对薄壁齿圈装夹时装夹变形的问题,对夹具元件的结构参数和施加的夹紧力进行了优化,提出了采用多岛遗传算法对夹具结构参数和夹紧力的同步优化方案。通过ABAQUS软件对齿圈装夹变形进行了有限元分析,得出了变形量,将ABAQUS软件优化算法在Isight中进行了集成;以装夹变形量最小为目标函数,装夹过程中夹紧力和夹具结构参数为变量,通过多岛遗传算法对薄壁齿圈夹紧力和夹具结构进行了同步优化,得出了使薄壁齿圈装夹变形最小的夹紧力及夹具结构参数。研究结果表明:优化后装夹变形量减小93.38%,有效地降低了因夹紧力施加不当以及夹具结构不合理引起的变形,对于后续的加工精度有了明显的改善,验证了多岛遗传算法对于齿圈装夹变形优化的可行性。     

基于有限元方法的陀螺框架装夹变形分析

基于ANSYS建立了陀螺框架装夹变形的有限元分析模型,对工件装夹方案、夹紧位置与变形的关系以及夹紧力与变形的关系进行了仿真优化分析。基于有限元分析结果,给出了最优的装夹方案、夹紧力的大小范围和施加位置。这种基于有限元的工件装夹变形分析方法对夹具的设计有一定的指导意义。     

立式伺服数控刀架有限元分析

采用SolidWorks 2012中Simulation功能对SFL3205N立式伺服数控刃架进行有限元分析.通过对主要零部件箱体、底座、三齿盘的静态分析,得出了相关零件在极限载荷下的仿真力学性能,为此类刀架设计优化以及更新换代提供理论依据.     

带肋轮边减速器箱体的有限元分析与优化

针对联合工况下带加强肋的轮边减速器箱体,建立其有限元模型,分析其载荷边界条件,对其进行静力分析,并得到有限元分析结果.在此基础上,优化箱体上存在的应力集中以及加强肋的厚度和类型.优化后的箱体较原箱体减轻4.25%.观察优化后箱体的应力分布,发现这种轻量化设计方法合理且对带肋箱体的优化设计具有借鉴意义.     

大型机柜振动工装仿真优化设计及试验验证

针对大型机柜振动试验时振动条件的准确施加比较困难,振动试验时因工装共振会导致样品的破坏等问题,采用有限元方法对大型机柜振动工装进行了模态分析并进行优化设计.根据仿真优化结果,加工生产出工装,对工装进行1～60 Hz正弦扫频试验验证,扫频试验结果表明大型机柜振动工装的固有频率大于扫频试验频率上限,满足振动试验要求,该优化设计方法对大型设备振动试验工装的设计具有一定指导意义.     

发电机散热片有限元分析与结构优化

散热片的有限元模型是散热片进行结构分析的基础。对发电机散热片建立了有限元模型并进行应力分析。先利用CATIA软件建立散热片三维模型,再以IGES格式导入有限元软件Hyper Mesh中对其进行网格划分、边界条件和载荷施加等前处理。最后运用Opti Struct求解器进行求解计算,依据分析结果进行结构改进,选择最优方案,并验证其可行性。     

2挡电动汽车自动变速器箱体设计及热分析

自动变速器是汽车上重要的传动部件,其性能直接决定到汽车的传动效率。箱体是自动变速器的基础零部件,除支承自动变速器其余各零件正常运转以外,对于自动变速器的散热也起着非常重要的作用,所以对于箱体的热分析具有重要的意义。首先利用Pro E对自动变速器的箱体进行三维建模,并对左右箱体模型进行装配。接下来将装配好的箱体模型导入HYPERMESH进行前处理。通过HYPERMESH进行处理后的箱体模型就可以导入ABAQUS转换为可供计算的有限元模型。并对箱体正确施加载荷和边界条件进行热分析。结果表明箱体设计趋于保守,有较大的优化空间。     

电动汽车减速器箱体结构优化设计

针对某型新开发的电动汽车减速器箱体进进行了优化设计分析。首先,在对减速器各轴承、轴等零件的受力分析的基础上,确定了箱体的载荷分布,进而进行了有限元应力应变分析。根据有限元分析结果,对箱体局部区域以箱体材料体积为目标函数、在刚度和强度为约束条件的情况下进行了结构拓扑优化。根据优化结果,综合考虑箱体的实际工作情况和相应功能要求,修改箱体结构,得到减重后的箱体模型。结果证实,优化后的箱体结构刚度基本不变,而强度有所增加,重量减轻了大约6%。     

基于ANSYS Workbench的横孔毛刺疲劳冲击有限元分析

应用CATIA建立汽车制动主缸横孔毛刺的三维实体模型,应用ANSYS Workbench进行网格划分,施加约束和载荷,建立汽车制动主缸横孔毛刺的有限元分析模型,对横孔毛刺的疲劳冲击过程进行仿真分析,得到相应的静压力分布图、动压力分布图和流速分布图,根据数据分析横孔毛刺在液压强度下的脱落情况,验证流体疲劳冲击加工方法的可行性。     

多目标的装夹方案优化及变夹紧力优化

夹具布局和夹紧力大小影响切削变形的大小和分布.基于遗传算法和有限元方法,提出一种夹具布局和夹紧力优化设计方法.该方法将同步优化夹具布局和夹紧力大小以及施加变夹紧力相结合,首先以加工变形最小化和变形分布最均匀为目标同步优化夹具布局和夹紧力大小,然后在优化后的夹具布局的基础上求解使得加工变形最小的变夹紧力大小.使用该方法进行底座薄壁零件的夹具优化设计,结果表明优化得到的设计优于经验设计和多目标优化方法,该方法有效地降低了加工过程中工件的变形,提高变形均匀度.     

薄壁零件数控加工工装夹具研究

本文对铝合金薄壁零件数控加工工装夹具进行了分析和研究。通过分析零件数控加工特征和加工要求,设计制造了壳体和滑块组合工装,并对定位和夹紧装置进行了改进。通过使用壳体和滑块组合工装、新的定位和夹紧装置,使模块在该工序的一次合格率由94%提升到100%,生产准备时间由20min缩短至5min,产品质量和生产效率明显提升。     

电动汽车减速器振动分析与拓扑优化

以某电动汽车减速器为研究对象,在ADAMS中进行减速器二级齿轮传动动力学仿真,得到轴承座处动态载荷;建立减速器箱体有限元模型并进行模态分析,得到其固有频率与振型;将激励加载到有限元模型中,进行模态频率响应分析,并对箱体进行拓扑优化,研究结果表明,优化后箱体表面振动响应幅值明显降低。     

水轮机叶片加工机床床鞍的动静态有限元分析

为了提高水轮机叶片的加工质量,对水轮机叶片加工机床床鞍的动静态性能进行有限元分析。对水轮机叶片加工机床床鞍进行三维建模、网格划分,依据水轮机叶片加工机床床鞍在实际工作情况下受到的载荷及约束,建立床鞍的仿真模型,研究床鞍的静刚度和模态性能,并通过实验证实了模态分析结果的准确性。通过对水轮机叶片加工机床床鞍进行动静态有限元分析,为床鞍结构优化设计提供了有益的参考。     

薄膜油缸热处理工艺及失效分析

薄膜油缸是数控齿轮机床工件主轴夹紧系统的关键部件，具有结构简单、夹紧刚度高、响应速度快的特点，大大提高了机床的加工效率和加工精度。但由于要求夹紧长度短、工作载荷为循环载荷，对其结构和性能有特殊的要求，本文通过对薄膜油缸热处理工艺及有限元分析和试验测量，对其结构设计提供方法和依据，对类似部件具有一定的参考价值。