發(fā)布時間：2018-08-09 13:41

【摘要】：傳動滾筒是帶式輸送機關(guān)鍵傳動部件,其結(jié)構(gòu)和性能對帶式輸送機的運行具有重要影響。在分析某輕型傳動滾筒受力情況的基礎(chǔ)上,利用有限元方法對其進行結(jié)構(gòu)分析和優(yōu)化,從而建立新型傳動滾筒的結(jié)構(gòu)形式。對傳動滾筒的推廣和應用具有重大意義。對傳動滾筒進行力學分析,提出一種新的結(jié)構(gòu)形式。對該新型傳動滾筒應用試驗設(shè)計優(yōu)化模塊進行多目標優(yōu)化設(shè)計。在ANSYS中對新型傳動滾筒進行瞬態(tài)動力學分析,得到多種工況下該傳動滾筒最大等效應力云圖、最大主應力時間歷程。應用n Code Glyph Works雨流分析模塊對傳動滾筒時間歷程曲線進行雨流計數(shù),并對載荷譜外推和疊加�；谄趬勖A測的相關(guān)理論,采用Stress Life模塊分析其疲勞壽命和疲勞敏感性,得到傳動滾筒損傷直方圖以及在過載和殘余應力影響下傳動滾筒最小疲勞壽命曲線圖。研究結(jié)果表明:該傳動滾筒力學性能良好,傳動滾筒最小疲勞壽命約為783天,滿足使用要求。過載和殘余應力均對傳動滾筒的疲勞壽命具有明顯影響。采用VS2010結(jié)合Creo2.0的Pro Toolkit工具對該新型傳動滾筒進行二次開發(fā),得到一款交互性友好的參數(shù)化程序。改進后的傳動滾筒滾筒最大應力減少了6.5%,質(zhì)量減小了40%,節(jié)約了生產(chǎn)成本。該類型傳動滾筒的改進具有一定的通用性,輕量化的分析及優(yōu)化結(jié)果對傳動滾筒的設(shè)計有一定的參考價值。
[Abstract]:The driving drum is the key part of belt conveyor. Its structure and performance have an important influence on the operation of belt conveyor. Based on the analysis of the force on a light-duty transmission drum, the structure of the roller is analyzed and optimized by using finite element method, and the structure of the new type transmission drum is established. It is of great significance to the popularization and application of transmission drum. The mechanical analysis of the transmission drum is carried out, and a new structural form is proposed. The multi-objective optimization design of the new transmission drum is carried out by using the test design optimization module. Based on the transient dynamic analysis of the new transmission drum in ANSYS, the maximum equivalent stress cloud diagram and the time history of the maximum principal stress are obtained under various working conditions. The n Code Glyph Works rain flow analysis module is used to count the time history curve of the transmission drum, and the load spectrum is extrapolated and superimposed. Based on the theory of fatigue life prediction, the fatigue life and fatigue sensitivity of transmission drum are analyzed by Stress Life module, and the damage histogram of transmission drum and the curve of minimum fatigue life of transmission drum under the influence of overload and residual stress are obtained. The results show that the driving drum has good mechanical properties and the minimum fatigue life is about 783 days. Both overload and residual stress have obvious influence on the fatigue life of transmission drum. The new transmission drum is redeveloped by VS2010 and Pro Toolkit tool of Creo2.0, and an interactive and friendly parameterized program is obtained. The maximum stress of the improved drive drum is reduced by 6.5 and the quality is reduced by 40 percent, thus saving the production cost. The improvement of this type of transmission drum has certain generality. The light weight analysis and optimization results have certain reference value for the design of transmission drum.
【學位授予單位】：華北理工大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2017
【分類號】：TH222

【參考文獻】

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本文編號：2174249