銅包裝線升降平臺機—液特性研究與優(yōu)化
發(fā)布時間:2020-12-19 12:59
本文來源于蘭州理工大學和金川公司聯(lián)合開發(fā)的陰極銅自動包裝生產(chǎn)線,目前該生產(chǎn)線已經(jīng)在金川公司成功運行,但銅包裝線所使用的升降平臺在工作過程中存在構件變形大、機身振動大、液壓系統(tǒng)壓力值大等缺點。本文針對這些缺點,以剪叉式液壓升降平臺為研究對象,對升降平臺機械-液壓綜合系統(tǒng)進行靜態(tài)、動態(tài)分析,并對液壓缸的位置參數(shù)進行優(yōu)化。本文主要進行了以下工作:首先,利用ANSYS軟件對升降平臺液壓缸進行了靜態(tài)分析,并對受載后液壓油體積變化量和液壓缸有效容積變化量進行計算,得到了升降平臺液壓系統(tǒng)的等效剛度。其次,在ANSYS中建立升降平臺機械-液壓綜合系統(tǒng)的有限元模型,對其進行靜態(tài)分析,得到了升降平臺承載條件下各構件的變形云圖。再次,對升降平臺機械-液壓綜合系統(tǒng)的有限元模型進行動態(tài)分析。通過模態(tài)分析和諧響應分析得到了升降平臺的前10階固有頻率、主振型圖及諧響應曲線圖;通過瞬態(tài)動力學分析,得到了受沖擊載荷時升降平臺的位移曲線、速度曲線、加速度曲線。最后,考慮到液壓系統(tǒng)工作壓力的大小對升降平臺的綜合性能有著重要影響,其值取決于升降平臺上升過程中活塞的最大推力。本文利用C語言編制了優(yōu)化程序,對液壓缸位置參數(shù)進行了...
【文章來源】:蘭州理工大學甘肅省
【文章頁數(shù)】:74 頁
【學位級別】:碩士
【文章目錄】:
目錄
摘要
Abstract
插圖索引
附表索引
第1章 緒論
1.1 概述
1.1.1 升降平臺簡史
1.1.2 液壓升降平臺的分類及運用
1.2 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢
1.2.1 國外發(fā)展現(xiàn)狀
1.2.2 國內(nèi)研究現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢
1.3 課題來源和意義
1.3.1 課題來源
1.3.2 課題意義
1.4 研究內(nèi)容
第2章 升降平臺液壓系統(tǒng)的等效剛度
2.1 升降平臺液壓系統(tǒng)
2.1.1 工作過程
2.1.2 壓力調(diào)節(jié)
2.1.3 流量調(diào)節(jié)
2.2 液壓油的粘性及壓力損失
2.2.1 液壓油的粘性
2.2.2 壓力損失
2.2.3 液壓升降平臺阻尼系數(shù)
2.3 液壓油的體積彈性模量
2.4 液壓缸缸體變形
2.4.1 建立液壓缸模型
2.4.2 劃分網(wǎng)格
2.4.3 加載和求解
2.5 受壓后缸體容積變化及液體體積變化
2.5.1 運用ANSYS進行分析
2.5.2 變形后缸體容積變化
2.5.3 受壓后液體體積變化值
2.6 液壓缸系統(tǒng)的等效剛度
2.7 本章小結
第3章 升降平臺靜力學分析
3.1 有限元法及有限元軟件簡介
3.1.1 有限元法介紹
3.1.2 ANSYS軟件簡介
3.2 液壓升降平臺力學分析
3.3 建立仿真模型
3.3.1 選擇單元類型
3.3.2 定義實參數(shù)
3.3.3 創(chuàng)建有限元模型
3.3.4 施加載荷和求解
3.4 本章小結
第4章 模態(tài)與諧響應分析
4.1 模態(tài)分析
4.1.1 理論概述
4.1.2 模態(tài)提取方法簡介
4.1.3 基本方程的建立
4.1.4 分析步驟
4.1.5 結果及分析
4.2 諧響應分析
4.2.1 理論概述
4.2.2 分析方法
4.2.3 求解
4.3 本章小結
第5章 配重工位升降平臺動態(tài)特性分析
5.1 瞬態(tài)動力學分析概述
5.1.1 基本方程
5.1.2 求解方法
5.2 分析求解
5.2.1 對模型加載
5.2.2 求解和查看結果
5.3 本章小結
第6章 液壓缸位置參數(shù)優(yōu)化
6.1 升降平臺機構幾何關系
6.1.1 優(yōu)化參數(shù)
6.1.2 約束條件
6.2 編制優(yōu)化程序
6.2.1 流程圖
6.2.2 優(yōu)化程序
6.3 結果分析
6.3.1 優(yōu)化分析
6.4 本章小結
參考文獻
致謝
附錄A 攻讀學位期間所發(fā)表的學術論文
附錄B 優(yōu)化程序
【參考文獻】:
期刊論文
[1]五軸電液仿真轉(zhuǎn)臺的雙馬達同步控制[J]. 王燕山,李運華,王益群. 北京航空航天大學學報. 2008(04)
[2]平臺車剪叉機構實驗應力分析[J]. 解本銘,姜梅惠. 中國民航大學學報. 2007(03)
[3]差動液壓缸動態(tài)特性分析及應用[J]. 高文成,高英飛. 一重技術. 2007(02)
[4]機床立柱動態(tài)特性的分析[J]. 楊明亞,楊濤,湯本金,陰紅,楊穎潔,周永良,盧燦舉. 機械制造與自動化. 2007(01)
[5]ADAMS/view在剪叉式液壓升降平臺關鍵參數(shù)確定上的應用[J]. 郭永耀,劉立,宋植林. 現(xiàn)代制造技術與裝備. 2006(06)
[6]CA6140機床主軸有限元分析[J]. 千學明,林曉萍. 組合機床與自動化加工技術. 2006(05)
[7]礦車車體減振特性分析[J]. 賀文海,任中全. 起重運輸機械. 2006(03)
[8]剪叉式升降平臺建模及關鍵參數(shù)研究[J]. 鄧宏光,孫大剛,游思坤,王海濱. 機電工程技術. 2005(07)
[9]液壓同步回路及同步控制系統(tǒng)實現(xiàn)的方法[J]. 羅艷蕾. 液壓與氣動. 2004(04)
[10]雙片剪刀撐液壓升降平臺同步技術的探討[J]. 魏發(fā)孔. 蘭州理工大學學報. 2004(01)
本文編號:2925944
【文章來源】:蘭州理工大學甘肅省
【文章頁數(shù)】:74 頁
【學位級別】:碩士
【文章目錄】:
目錄
摘要
Abstract
插圖索引
附表索引
第1章 緒論
1.1 概述
1.1.1 升降平臺簡史
1.1.2 液壓升降平臺的分類及運用
1.2 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢
1.2.1 國外發(fā)展現(xiàn)狀
1.2.2 國內(nèi)研究現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢
1.3 課題來源和意義
1.3.1 課題來源
1.3.2 課題意義
1.4 研究內(nèi)容
第2章 升降平臺液壓系統(tǒng)的等效剛度
2.1 升降平臺液壓系統(tǒng)
2.1.1 工作過程
2.1.2 壓力調(diào)節(jié)
2.1.3 流量調(diào)節(jié)
2.2 液壓油的粘性及壓力損失
2.2.1 液壓油的粘性
2.2.2 壓力損失
2.2.3 液壓升降平臺阻尼系數(shù)
2.3 液壓油的體積彈性模量
2.4 液壓缸缸體變形
2.4.1 建立液壓缸模型
2.4.2 劃分網(wǎng)格
2.4.3 加載和求解
2.5 受壓后缸體容積變化及液體體積變化
2.5.1 運用ANSYS進行分析
2.5.2 變形后缸體容積變化
2.5.3 受壓后液體體積變化值
2.6 液壓缸系統(tǒng)的等效剛度
2.7 本章小結
第3章 升降平臺靜力學分析
3.1 有限元法及有限元軟件簡介
3.1.1 有限元法介紹
3.1.2 ANSYS軟件簡介
3.2 液壓升降平臺力學分析
3.3 建立仿真模型
3.3.1 選擇單元類型
3.3.2 定義實參數(shù)
3.3.3 創(chuàng)建有限元模型
3.3.4 施加載荷和求解
3.4 本章小結
第4章 模態(tài)與諧響應分析
4.1 模態(tài)分析
4.1.1 理論概述
4.1.2 模態(tài)提取方法簡介
4.1.3 基本方程的建立
4.1.4 分析步驟
4.1.5 結果及分析
4.2 諧響應分析
4.2.1 理論概述
4.2.2 分析方法
4.2.3 求解
4.3 本章小結
第5章 配重工位升降平臺動態(tài)特性分析
5.1 瞬態(tài)動力學分析概述
5.1.1 基本方程
5.1.2 求解方法
5.2 分析求解
5.2.1 對模型加載
5.2.2 求解和查看結果
5.3 本章小結
第6章 液壓缸位置參數(shù)優(yōu)化
6.1 升降平臺機構幾何關系
6.1.1 優(yōu)化參數(shù)
6.1.2 約束條件
6.2 編制優(yōu)化程序
6.2.1 流程圖
6.2.2 優(yōu)化程序
6.3 結果分析
6.3.1 優(yōu)化分析
6.4 本章小結
參考文獻
致謝
附錄A 攻讀學位期間所發(fā)表的學術論文
附錄B 優(yōu)化程序
【參考文獻】:
期刊論文
[1]五軸電液仿真轉(zhuǎn)臺的雙馬達同步控制[J]. 王燕山,李運華,王益群. 北京航空航天大學學報. 2008(04)
[2]平臺車剪叉機構實驗應力分析[J]. 解本銘,姜梅惠. 中國民航大學學報. 2007(03)
[3]差動液壓缸動態(tài)特性分析及應用[J]. 高文成,高英飛. 一重技術. 2007(02)
[4]機床立柱動態(tài)特性的分析[J]. 楊明亞,楊濤,湯本金,陰紅,楊穎潔,周永良,盧燦舉. 機械制造與自動化. 2007(01)
[5]ADAMS/view在剪叉式液壓升降平臺關鍵參數(shù)確定上的應用[J]. 郭永耀,劉立,宋植林. 現(xiàn)代制造技術與裝備. 2006(06)
[6]CA6140機床主軸有限元分析[J]. 千學明,林曉萍. 組合機床與自動化加工技術. 2006(05)
[7]礦車車體減振特性分析[J]. 賀文海,任中全. 起重運輸機械. 2006(03)
[8]剪叉式升降平臺建模及關鍵參數(shù)研究[J]. 鄧宏光,孫大剛,游思坤,王海濱. 機電工程技術. 2005(07)
[9]液壓同步回路及同步控制系統(tǒng)實現(xiàn)的方法[J]. 羅艷蕾. 液壓與氣動. 2004(04)
[10]雙片剪刀撐液壓升降平臺同步技術的探討[J]. 魏發(fā)孔. 蘭州理工大學學報. 2004(01)
本文編號:2925944
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