【摘要】：本論文課題來源于國家自然科學基金資助項目“新型高性能塑料合金彈性聯(lián)軸器動/靜態(tài)行為機理及設計方法研究”(項目編號:51175525)和重慶大學機械傳動國家重點試驗室自主研究基金項目(0301002109137)。隨著科學技術(shù)的發(fā)展,振動問題越來越受到人們的關注。鋼絲繩隔振器作為一種常用的隔振裝置,已經(jīng)被廣泛使用。它具有剛度非線性、工作溫度范圍廣、耐油污耐粉塵、體積小等眾多優(yōu)點。傳統(tǒng)的鋼絲繩隔振器中,鋼絲繩作為隔振元件螺旋繞制在隔振器中,裝配需使用專用機床,加工成本高,鋼絲繩空間曲線復雜,剛度計算困難。我們團隊在此基礎上進行改進,發(fā)明了一新型的鋼絲繩隔振器,采用獨立的鋼絲繩圓環(huán)代替整根螺旋形鋼絲繩作為隔振元件,稱為圓環(huán)鋼絲繩隔振器。該結(jié)構(gòu)裝配和維護維修更加簡單,各個鋼絲繩圓環(huán)相互獨立、受力情況相同。因此完善鋼絲繩圓環(huán)的加工工藝和研究鋼絲繩圓環(huán)的受力變形變得十分有意義。本文以圓環(huán)鋼絲繩隔振器中使用的鋼絲繩圓環(huán)為研究對象,主要工作及相關結(jié)論如下:①確定焊接鋼絲繩圓環(huán)采用熔斷和閃光對焊的加工方法。分析鋼絲繩圓環(huán)加工過程中需要注意的問題,對比目前已有的鋼絲繩截斷與對接方法,選擇交流電加熱熔斷作為截斷方法,閃光對焊作為焊接方法更加適合鋼絲繩圓環(huán)的加工。②設計鋼絲繩圓環(huán)焊接裝置。分析鋼絲繩圓環(huán)焊接的送料、截斷、彎曲、焊接和落料等過程的工藝特點,確定以機械手的形式完成焊接工作,對結(jié)構(gòu)簡圖中的構(gòu)件進行細化并確定裝配方式。通過設計裝配的三維模型對鋼絲繩圓環(huán)加工過程從送料到落料的過程進行模擬,驗證可行性。③對比螺旋鋼絲繩隔振器與圓環(huán)鋼絲繩隔振器的力學性能優(yōu)劣。焊接鋼絲繩圓環(huán)并制作圓環(huán)鋼絲繩隔振器,與相同裝配尺寸的螺旋鋼絲繩隔振器分別進行對比試驗,分析兩種不同結(jié)構(gòu)鋼絲繩隔振器的優(yōu)劣,發(fā)現(xiàn)圓環(huán)鋼絲繩隔振器每個周期之間和不同頻率之間的力學性能更加穩(wěn)定。④求解圓環(huán)鋼絲繩隔振器的平均剛度。利用理論力學、材料力學等理論,求解圓環(huán)鋼絲繩隔振器在受力過程中鋼絲繩圓環(huán)的變形情況、圓環(huán)鋼絲繩隔振器的平均剛度。利用試驗、有限元分析等方法,進一步驗證計算方法的正確性,分析計算結(jié)果的誤差范圍。證明鋼絲繩隔振器的非線性剛度的原因之一是鋼絲繩在被壓縮或拉伸過程中的曲線變化引起,鋼絲繩隔振器的剛度和鋼絲繩直徑的四次方成正比。
【學位授予單位】：重慶大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2015
【分類號】：TB535.1

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本文編號：2567387