某轮轨式转台中大型转台骨架的设计与力学分析

设计了某轮轨式转台中的大型转台骨架,转台长34000 mm、宽33000 mm、高48000 mm,主体结构采用桁架式,由钢梁组装而成.采用力学分析软件ANSYS对转台骨架进行了两种工况下的仿真分析,得到的最大变形量为10.30 mm、最大等效应力为126.643 MPa.轮轨式转台重量轻、刚度好、便于运输,可满足天线...     

单轴FOD伺服转台设计

从FOD系统的总体需求出发,设计了一款质量轻、体积小、可靠性强且定位精度高的单轴FOD转台系统.根据转台总体设计指标,介绍了转台的工作原理,讨论了转台的机械结构和控制系统的设计方法,分析了转台在-40℃～70℃工作温度范围内零件热变形对装配体的影响.通过SolidWorks构建转台的三维模型,并使用ANSYS对转台进行静力学分析和模态分析,计算出转台的应变和应力分布图以及转台前6阶模态频率.分析结果表明,转台在工作过程中不会发生共振,结构可靠,设计满足指标要求.     

单轴精密测试转台的设计与运动控制

研制的单轴转台用于测试和检验光电跟踪系统中瞄准线独立性。根据提出的转台性能指标,从结构设计、元器件选型和控制模型等方面进行了详细分析和设计,给出了基于PMAC控制器和数字滤波的复合闭环伺服控制策略和实现方案。实验测试结果显示各项指标均达到并超出了提出的设计要求,所设计的转台能够在实验室条件下模拟被测对象在实际工作状态的运动,为实际系统的研制和改进提供了参考依据。     

基于有限元分析的某舰载/车载转台结构设计

对某舰载/车载项目的转台进行结构设计,通过对转台设计要求的描述,详细介绍了转台的结构型式及特点。同时,结合转台的实际工作环境,对转台进行了随机振动、冲击两种工况的有限元仿真,通过对仿真结果的分析,表明该转台的结构设计满足使用要求。     

某重型立车静压转台热特性分析与实验研究

以某重型立式车床静压转台为研究对象,通过ANSYS Workbench建立油膜-转台这一流固耦合模型,探讨不同转速条件下,因油膜的摩擦发热导致的转台温度场及热变形场的变化规律。分析结果表明:油膜封油边处温升最大,在转速低于20 r/min时,静压转台热变形随转速的增加而缓慢增大;在转速高于35 r/min,静压转台热变形随转速的增加迅速增大。同时对不同工况下的油膜温升进行了测试实验,与封油边油膜瞬态温度仿真结果能够较好地吻合,转台边缘轴向热变形与径向热变形测试结果与仿真结果的变形方向及趋势是一致的。研究结果为进一步分析重型立车运行过程中的热误差控制及结构设计优化提供了理论依据。     

二轴转台外框的结构设计及有限元分析

将在SolidWorks环境下建立的二轴跟踪转台框架的三维模型导入ANSYS有限元分析软件中,建立了二轴转台框架的有限元模型,通过对转台进行静力学计算得到转台外框的变形情况;再进行动态分析计算,得到了相应的振动频率、振幅和振型云图。分析结果验证了二轴跟踪转台机械结构设计能够满足精度的要求。     

大型精密转台的结构设计与精度分析

根据项目需要,设计了一台大型精密转台。整个转台承载1200kg,转台台面直径1700mm,最高转速30r/min,并有定位精度要求。综合现有的加工水平和工艺水平,采用轴承环作为轴向支撑,垂直轴作为径向定心,采用电机直驱的方式。讨论了转台的结构设计,并对关键部件的加工工艺进行了详细的论述,利用误差理论对转台进行了精度分析,最终装配完成后,经检测,转台晃动精度达到0.3″以内,各项精度指标均满足要求。     

数控铣床工作台有限元分析及结构改进

为了分析数控铣床工作台在工况下的变形情况、应力大小是否符合设计要求,通过SolidWorks软件建立了工作台的三维模型,并将上述模型导入ANSYS Workbench中并建立了工作台有限元分析模型,对工作台在铣削工况和钻削工况下分别进行了有限元分析。结果表明,工作台在钻削工况下变形量过大,超过了最大变形量设计要求,需要对工作台进行结构改进。改进后的工作台在铣削工况下的最大变形量下降12.14%,最大等效应力应力下降18.98%,钻削工况下最大变形量下降13.19%,最大等效应力应力下降23.02%,满足了设计要求,研究结果为数控铣床工作台或其他类似产品的结构设计提供了一种思路和方法。     

分瓣式气动弹射灭火弹发射强度分析与试验

根据实际参数计算灭火弹的受力情况,采用有限元分析软件对弹体的发射强度进行分析。结果表明:灭火弹最大应力位置位于弹头与分瓣弹身的边缘处,最大等效应力小于105 MPa;灭火弹最大塑性变形为0.010715 mm,总变形为0.9659 mm,均能够满足发射强度要求。进行发射试验结果表明:灭火弹工作正常,出膛后灭火弹未发生零部件破损,验证了结构设计的合理性。     

月基望远镜反射镜转台的热-结构耦合分析及验证

为了提高月基望远镜反射镜转台的工作性能,对反射镜转台进行了热-结构耦合分析以及试验验证和在轨验证。根据输入条件、热载荷、热边界等建立有限元模型对反射镜转台结构及主要发热部件进行了温度场计算。将温度载荷,预紧力载荷,边界条件输入结构有限元模型进行了热-结构耦合分析,得到了半封闭U型结构、高精密运动轴系、蜗轮蜗杆热变形和热应力。推导了轴系摩擦力矩的计算公式,将分析计算中的数据代入公式中获得了轴系的摩擦力矩,并根据摩擦力矩选取了合适力矩的电机。计算结果显示,左轴系在低温工况-25℃下摩擦力矩较大,达14.163N·mm;高温工况下摩擦力矩较小,55℃时为4.796N·mm。垂直轴轴系在低温工况-25℃时摩擦力矩为16.45N·mm;高温工况下由于轴系卸载,摩擦力矩为零。结果表明反射镜转台可以在-25℃~+55℃下正常工作。文中还通过试验验证和在轨验证证明了反射镜转台热-结构耦合分析的有效性和合理性。     

高空作业车转台有限元结构分析

以某型高空作业车转台为研究对象,运用有限元分析方法,借助ANSYS软件对转台进行了有限元分析,确定了转台在危险工况时的应力分布和变形,并提出结构改进方案,为作业车转台的结构设计和改造提供理论依据。     

某光电综合标校转台结构设计

随着多光谱共光路光电探测系统的迅速发展,急需适用于多光谱、共光路光电探测系统的光轴平行性测量、标校用的标校设备,而标校转台结构设计是标校设备设计的重点和难点, 它对转台结构设计提出了较高的要求。文中介绍了某光电综合标校转台结构设计过程,从转台结构型式确定、轴系精度分析、主要元器件的选择等方面进行了论述,并利用ANSYS软件对转台进行了模态分析。最终产品的良好使用效果表明该转台结构设计是成功的,对同类型转台的结构设计具有借鉴意义。     

某光电跟踪引导转台动力学特性分析

对某光电跟踪引导系统转台进行了有限元分析。包括静态、模态和谱分析。分析结果表明,转台的结构设计满足指标要求。     

基于轴向及径向刚度对直驱转台动静态特性影响的研究

针对铣车复合加工中心直驱转台中轴承刚度和静压支撑刚度对其动静态特性的影响,提出将轴承和静压支撑等效为若干弹簧方法。同时,对轴承刚度和静压支撑刚度进行计算,并运用有限元方法对直驱转台在不同工况下的动静态特性进行分析,得到直驱转台的动静刚度均满足设计要求。此外,讨论了恒流式静压导轨中的油膜压力对直驱转台动态特性的影响规律,得出油膜压力的提高可以提高3~6阶固有频率值,不能提高1,2阶固有频率值。这将为直驱转台进一步的结构优化提供理论基础和指导。     

高精密单轴伺服转台结构设计

文中从总体需求出发,设计了一台高精密单轴伺服转台。根据总体技术指标要求,确定转台与安装平台及负载的接口尺寸;通过计算转台承受的负载和实际工况,选择直流力矩电机直接套轴驱动的传动方式;依据光栅测角传感器特点,选择单光栅与2个读数头结合的方式来提高测角精度。采用有限元分析方法完成转台的静力学性能分析和动力学模态分析,得出在仿真条件下转台的应力分布和位移分布情况以及转台前6阶振型和固有频率。结果表明,该型转台满足系统的技术指标要求,设计合理可行。     

轻型货车驱动桥壳的有限元分析

在UG软件中建立了某轻型货车驱动桥壳的三维实体模型;然后导入ANSYS软件中进行网格划分,根据其不同的工况（最大垂向力、最大牵引力和最大侧向力）添加载荷、求解计算,分析了桥壳在不同工况下的应力和变形。有限元分析结果表明,桥壳内的最大应力小于许用应力值,满足强度要求,同时桥壳的每米轮距最大变形量小于国标规定的1.5mm/m,满足刚度要求。     

直驱转台热力学分析与优化

以ZT10TM-1000直驱转台作为研究对象,研究电机定子转子传热分析与计算、轴承的发热分析、外部空间环境的传热分析。分别求出对流换热系数,为转台热特性的有限元分析提供基础。通过对转台建模并对转台热特性分析发现,转台中心部位传热条件较差,使得转台表面发生位移并影响转台加工精度与转台稳定性。因此提出通过改善转台结构设计和控制润滑油介质温度来提高转台的精度。     

煤矿用履带式巷道修复机工作机构的仿真分析

在工作过程中,煤矿用履带式巷道修复机工作机构容易受到较大的冲击力,使薄弱部位产生变形甚至断裂.对修复机工作机构在挖掘工况下进行受力分析,建立煤矿用履带式巷道修复机的动臂和斗杆的三维模型,并利用有限元分析软件进行仿真分析.结果表明:煤矿用履带式巷道修复机动臂的最大应力为291.730MPa,最大位移为0.289 000mm,斗杆的最大应力为102.660 000MPa,最大位移为0.096 221mm,均满足强度和刚度要求,验证了结构设计的合理性.     

应用于Φ300 mm平面反射镜的精密二维转台轴系设计

在轨组装望远镜的光学检测系统主要包括子镜拼接精度检测系统和系统波像差检测系统,这两种检测系统共用一组Φ300 mm平面反射镜,为了实现平面反射镜的精密切换,研制了一套基于通用P2级精密轴承的二维转台。首先,对轴系进行了结构设计并详细说明了装配工艺;然后,构建了理论计算模型对所设计轴系精度进行了定量分析。结果表明,俯仰轴系最大晃动误差为2.36″(PV),方位轴系最大晃动误差为0.56″(PV)。最后,利用傅里叶谐波分析方法对俯仰轴系、方位轴系进行了精度检测,检测结果表明,俯仰轴系最大晃动误差为2.5″(PV),方位轴系最大晃动误差为0.6″(PV)。利用对径相加读数法对两轴垂直度进行了检测,检测结果表明,两轴垂直度误差为1.5″。测试结果验证了结构设计和理论计算模型的合理性。     

小型盾构刀盘有限元建模与分析

介绍了回转式刀具切削性能测试实验台上相似盾构刀盘的结构,利用Pro/E和ANSYS软件,建立了刀盘的三维有限元模型,对刀盘切削岩石和土壤两种工况分别进行受力特性分析,得到了两种工况下的应力和变形分布。分析结果表明,危险截面位于牛腿与刀盘的连接部位,最大应力为168.54、最大变形为0.278,能够满足实验需要。研究结果可为盾构刀盘的结构设计提供基础数据。