發(fā)布時(shí)間：2021-03-07 23:19

　　鋁錠堆垛機(jī)是鋁錠連續(xù)鑄造生產(chǎn)線的關(guān)鍵設(shè)備,而翻轉(zhuǎn)裝置又是鋁錠堆垛機(jī)的關(guān)鍵部件。本文圍繞22t/h鋁錠連續(xù)鑄造生產(chǎn)線,針對(duì)鋁錠堆垛機(jī)伺服直驅(qū)翻轉(zhuǎn)裝置,詳細(xì)研究了它的齒輪傳動(dòng)系統(tǒng),分析了主軸的的靜動(dòng)態(tài)特性以及傳動(dòng)系統(tǒng)的彎扭耦合振動(dòng)特性�，F(xiàn)有翻轉(zhuǎn)裝置的驅(qū)動(dòng)方式為氣缸驅(qū)動(dòng),氣缸驅(qū)動(dòng)引起了鋁錠翻轉(zhuǎn)過程的沖擊、不穩(wěn)定等問題。本文通過比較氣缸、液壓和伺服電機(jī)驅(qū)動(dòng),選擇了性能更好的伺服電機(jī)作為翻轉(zhuǎn)裝置的驅(qū)動(dòng)方式,并對(duì)翻轉(zhuǎn)裝置的一個(gè)主要部件——主軸系統(tǒng),運(yùn)用有限元分析軟件ANSYS進(jìn)行了靜動(dòng)態(tài)特性分析,通過靜態(tài)分析計(jì)算出了主軸在最大扭矩作用下的靜態(tài)變形；通過模態(tài)分析,確定了主軸的臨界轉(zhuǎn)速和模態(tài)振型；通過瞬態(tài)動(dòng)力學(xué)分析,得到了主軸系統(tǒng)在伺服電機(jī)通過齒輪傳遞的動(dòng)態(tài)扭矩作用下的位移、速度和加速度響應(yīng),分析結(jié)果表明運(yùn)用伺服電機(jī)驅(qū)動(dòng)翻轉(zhuǎn)裝置翻轉(zhuǎn)鋁錠有效減小了翻轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)在兩個(gè)極端位置的沖擊,提高了翻轉(zhuǎn)過程的平穩(wěn)性。翻轉(zhuǎn)裝置的齒輪傳動(dòng)系統(tǒng)是一個(gè)多分級(jí)、多分支的齒輪耦合復(fù)雜轉(zhuǎn)子系統(tǒng)。由于齒輪嚙合作用,系統(tǒng)各轉(zhuǎn)子之間的彎曲振動(dòng)和扭轉(zhuǎn)振動(dòng)相互耦合,因而不能從單個(gè)轉(zhuǎn)子來考察,需要建立系統(tǒng)的彎扭耦合振動(dòng)方程,對(duì)其振動(dòng)特性進(jìn)行分析... 

【文章來源】：蘭州理工大學(xué)甘肅省

【文章頁數(shù)】：90 頁

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
Abstract
插圖索引
附表索引
第1章 緒論
    1.1 課題的研究背景及意義
    1.2 鋁錠堆垛機(jī)的國內(nèi)外研究現(xiàn)狀
        1.2.1 國外研究現(xiàn)狀
        1.2.2 國內(nèi)研究現(xiàn)狀
    1.3 鋁錠堆垛機(jī)翻轉(zhuǎn)裝置
    1.4 課題的目的和主要研究內(nèi)容
        1.4.1 課題的目的
        1.4.2 主要研究內(nèi)容
第2章 齒輪傳動(dòng)轉(zhuǎn)子動(dòng)力學(xué)的研究方法
    2.1 齒輪-軸承-轉(zhuǎn)子系統(tǒng)的研究概況
    2.2 齒輪-軸承-轉(zhuǎn)子系統(tǒng)的研究方法
        2.2.1 傳遞矩陣法
        2.2.2 有限元法
        2.2.3 模態(tài)綜合法
    2.3 本文的研究方法
第3章 鋁錠堆垛機(jī)翻轉(zhuǎn)裝置驅(qū)動(dòng)方式的改進(jìn)
    3.1 鋁錠堆垛機(jī)翻轉(zhuǎn)裝置
        3.1.1 鋁錠堆垛機(jī)結(jié)構(gòu)及工作原理
        3.1.2 氣缸驅(qū)動(dòng)的堆垛機(jī)翻轉(zhuǎn)裝置
    3.2 堆垛機(jī)翻轉(zhuǎn)裝置驅(qū)動(dòng)方式的比較
        3.2.1 氣缸驅(qū)動(dòng)
        3.2.2 液壓驅(qū)動(dòng)
        3.2.3 伺服電機(jī)驅(qū)動(dòng)
        3.2.4 伺服控制系統(tǒng)
        3.2.5 交流伺服電動(dòng)機(jī)
    3.3 伺服電機(jī)驅(qū)動(dòng)翻轉(zhuǎn)裝置
        3.3.1 負(fù)載的載荷譜
        3.3.2 伺服電機(jī)的選取
        3.3.3 伺服電機(jī)施加給主軸的驅(qū)動(dòng)力矩
        3.3.4 伺服系統(tǒng)的控制方式
    本章小結(jié)
第4章 堆垛機(jī)翻轉(zhuǎn)裝置主軸的靜動(dòng)態(tài)特性分析
    4.1 主軸的靜態(tài)特性分析
        4.1.1 結(jié)構(gòu)的靜力學(xué)方程
        4.1.2 主軸的結(jié)構(gòu)和參數(shù)簡(jiǎn)介
        4.1.3 主軸的靜態(tài)特性分析
    4.2 主軸的模態(tài)分析
        4.2.1 模態(tài)分析理論
        4.2.2 ANSYS模態(tài)分析
        4.2.3 主軸的模態(tài)分析
    4.3 主軸的瞬態(tài)動(dòng)力學(xué)分析
        4.3.1 瞬態(tài)動(dòng)力學(xué)概述
        4.3.2 主軸的瞬態(tài)動(dòng)力學(xué)分析
    本章小結(jié)
第5章 鋁錠堆垛機(jī)翻轉(zhuǎn)裝置齒輪傳動(dòng)系統(tǒng)的彎扭耦合振動(dòng)分析
    5.1 轉(zhuǎn)子的離散化
    5.2 軸的彎曲剛度和扭轉(zhuǎn)剛度
    5.3 軸承剛度和阻尼
        5.3.1 軸承的簡(jiǎn)化模型
        5.3.2 軸承的剛度和阻尼
        5.3.3 翻轉(zhuǎn)裝置齒輪傳動(dòng)系統(tǒng)所用軸承的剛度和阻尼
    5.4 齒輪的嚙合剛度和嚙合阻尼
        5.4.1 齒輪的彎扭耦合振動(dòng)模型
        5.4.2 齒輪的嚙合剛度和嚙合阻尼
        5.4.3 翻轉(zhuǎn)裝置齒輪傳動(dòng)系統(tǒng)齒輪的嚙合剛度和嚙合阻尼
    5.5 多平行軸齒輪耦合轉(zhuǎn)子系統(tǒng)的振動(dòng)分析
    5.6 多平行軸齒輪耦合轉(zhuǎn)子系統(tǒng)動(dòng)力學(xué)方程的數(shù)值計(jì)算
    5.7. 鋁錠堆垛機(jī)翻轉(zhuǎn)裝置齒輪傳動(dòng)系統(tǒng)的彎扭耦合振動(dòng)
        5.7.1 鋁錠堆垛機(jī)翻轉(zhuǎn)裝置齒輪傳動(dòng)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)
        5.7.2 鋁錠堆垛機(jī)翻轉(zhuǎn)裝置齒輪傳動(dòng)系統(tǒng)的動(dòng)力學(xué)模型
        5.7.3 鋁錠堆垛機(jī)翻轉(zhuǎn)裝置齒輪傳動(dòng)動(dòng)力學(xué)模型的參數(shù)
        5.7.4 鋁錠堆垛機(jī)翻轉(zhuǎn)裝置齒輪傳動(dòng)系統(tǒng)的固有頻率和振型分析
        5.7.5 鋁錠堆垛機(jī)翻轉(zhuǎn)裝置齒輪傳動(dòng)系統(tǒng)的強(qiáng)迫振動(dòng)響應(yīng)
    本章小結(jié)
結(jié)論
參考文獻(xiàn)
致謝
附錄A 攻讀學(xué)位期間所發(fā)表的學(xué)術(shù)論文目錄


【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
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博士論文
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碩士論文
[1]鋁錠堆垛機(jī)翻轉(zhuǎn)裝置的動(dòng)態(tài)性能分析[D]. 商益存.蘭州理工大學(xué) 2008
[2]鋁錠堆垛機(jī)關(guān)鍵部件的動(dòng)態(tài)性能分析[D]. 陳玉瑜.蘭州理工大學(xué) 2007
[3]齒輪耦合多轉(zhuǎn)子系統(tǒng)動(dòng)力學(xué)特性研究[D]. 蘇武會(huì).西北工業(yè)大學(xué) 2007
[4]齒輪傳動(dòng)轉(zhuǎn)子系統(tǒng)動(dòng)力學(xué)特性的模態(tài)綜合法[D]. 吳青鳳.西安科技大學(xué) 2006
[5]某航空發(fā)動(dòng)機(jī)傳動(dòng)系統(tǒng)的動(dòng)力學(xué)研究及其振動(dòng)控制[D]. 歐衛(wèi)林.西北工業(yè)大學(xué) 2005



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