瓦楞機(jī)箱體聯(lián)接部件結(jié)構(gòu)分析及疲勞研究
本文關(guān)鍵詞:瓦楞機(jī)箱體聯(lián)接部件結(jié)構(gòu)分析及疲勞研究
更多相關(guān)文章: 聯(lián)接部件 有限元 結(jié)合面 疲勞壽命
【摘要】:瓦楞機(jī)的結(jié)構(gòu)可以主要分為三大部分:瓦楞機(jī)支撐箱體,瓦楞輥,瓦楞紙板成型系統(tǒng)。瓦楞機(jī)箱體由底板,兩個(gè)側(cè)板和三根拉梁構(gòu)成,瓦楞機(jī)箱體與底座之間由兩組螺栓組聯(lián)接。本文的研究對象是DWC型單面瓦楞機(jī)箱體結(jié)合部件,它是由湖北京山輕工機(jī)械股份有限公司生產(chǎn),為了減小瓦楞機(jī)在運(yùn)行過程中箱體所受各種力對聯(lián)接螺栓的作用,便于對連接螺栓組進(jìn)行理論分析,計(jì)算選擇結(jié)合面螺栓布置,在靜力作用下,通過改變螺栓的材料與預(yù)緊力,根據(jù)集中應(yīng)力情況分析螺栓的疲勞,達(dá)到延長螺栓使用壽命,保障設(shè)備正常運(yùn)轉(zhuǎn)的目的。本文研究內(nèi)容主要包括以下幾個(gè)方面:(1)通過三維實(shí)體建模軟件PRO/E5.0參數(shù)化設(shè)計(jì),建立了三維模型的機(jī)身和底座模型。在考慮瓦楞機(jī)的工作負(fù)載情況的基礎(chǔ)上,用理論力學(xué)對箱體進(jìn)行計(jì)算,得到箱體的實(shí)際受力情況。(2)本文理論基礎(chǔ)主要包括機(jī)械振動(dòng)學(xué),機(jī)械制造裝備,彈性力學(xué)三門學(xué)科,利用有限元分析軟件ANSYS對瓦楞箱體進(jìn)行了詳細(xì)的模擬分析,有限元分析主要包括箱體靜態(tài)分析和螺栓接觸分析,接觸分析可以算出螺栓的應(yīng)力應(yīng)變分布,便于找出集中應(yīng)力的位置,便于螺栓的疲勞計(jì)算。(3)為了便于分析瓦楞機(jī)聯(lián)接結(jié)合面的剛度,利用ANSYSworkbench對機(jī)體進(jìn)行有限元靜力學(xué)分析,可以計(jì)算出整體機(jī)體與螺栓組的應(yīng)力應(yīng)變,考慮螺栓聯(lián)接件應(yīng)力應(yīng)變與整體剛度的關(guān)系,選出剛度最佳的一組螺栓組間距。(4)采用有限元軟件ANSYSworkbench分析螺栓接觸情況,建立計(jì)算模型,施加邊界條件并進(jìn)行求解,得到螺栓受力情況下的應(yīng)力分布情況,在不同材料屬性與預(yù)緊力情況下,然后分析螺栓的應(yīng)力分布選取適合的參數(shù)提高螺栓聯(lián)接疲勞壽命。
【關(guān)鍵詞】:聯(lián)接部件 有限元 結(jié)合面 疲勞壽命
【學(xué)位授予單位】:湖北工業(yè)大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【學(xué)位授予年份】:2015
【分類號(hào)】:TB486
【目錄】:
- 摘要5-6
- ABSTRACT6-7
- 目錄7-9
- 第1章 緒論9-15
- 1.1 課題背景9
- 1.2 國內(nèi)外瓦楞機(jī)械的發(fā)展概況9-12
- 1.3 CAE技術(shù)簡介和應(yīng)用12-13
- 1.4 課題內(nèi)容與研究思路13-15
- 1.4.1 課題內(nèi)容13-14
- 1.4.2 課題研究思路14-15
- 第2章 瓦楞機(jī)箱體有限元分析15-27
- 2.1 有限元仿真技術(shù)應(yīng)用介紹15-16
- 2.2 有限元結(jié)構(gòu)靜應(yīng)力分析16-26
- 2.2.1 瓦楞機(jī)箱體相關(guān)技術(shù)指標(biāo)17-18
- 2.2.2 瓦楞機(jī)箱體結(jié)構(gòu)有限元模型的建立18
- 2.2.3 箱體三維模型導(dǎo)入ANSYS10.018-19
- 2.2.4 箱體結(jié)構(gòu)有限元單元的選擇19
- 2.2.5 箱體結(jié)構(gòu)網(wǎng)格劃分19-20
- 2.2.6 箱體模型施加約束20-21
- 2.2.7 箱體力學(xué)計(jì)算和有限元模型載荷施加21-23
- 2.2.8 箱體有限元計(jì)算結(jié)果分析23-26
- 2.3 本章小結(jié)26-27
- 第3章 聯(lián)接部件結(jié)構(gòu)分析27-39
- 3.1 聯(lián)接部件結(jié)合面分析27-30
- 3.1.1 螺栓結(jié)合面剛度影響因素28-30
- 3.2 聯(lián)接螺栓性能分析30-32
- 3.2.1 螺栓的強(qiáng)度分析30
- 3.2.2 螺栓預(yù)緊力的計(jì)算30-31
- 3.2.3 螺栓工作拉力的計(jì)算31-32
- 3.3 聯(lián)接部件接觸分析32-38
- 3.4 本章小結(jié)38-39
- 第4章 聯(lián)接螺栓疲勞分析39-44
- 4.1 疲勞機(jī)理概述39-40
- 4.2 疲勞影響因素分析40-43
- 4.2.1 螺栓的疲勞因素分析40-41
- 4.2.2 載荷對螺栓疲勞的影響41-43
- 4.3 本章小結(jié)43-44
- 第5章 聯(lián)接螺栓壽命計(jì)算44-52
- 5.1 疲勞壽命模型計(jì)算方法44-45
- 5.2 螺栓有限元邊界條件的設(shè)置45-46
- 5.3 計(jì)算結(jié)果分析46-49
- 5.4 疲勞計(jì)算模型對比研究49-51
- 5.4.1 螺栓的疲勞壽命計(jì)算結(jié)果分析50
- 5.4.2 單軸模型與多軸模型對比研究50-51
- 5.5 本章小結(jié)51-52
- 第6章 結(jié)論與展望52-54
- 6.1 結(jié)論52
- 6.2 展望52-54
- 參考文獻(xiàn)54-56
- 致謝5
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,本文編號(hào):818878
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