磨邊機是瓷質磚深加工工序中的重要一環(huán),直接影響瓷質磚生產精度和產品質量,而橫梁組件作為承載磨邊輪、壓梁、轉臂機構等的關鍵機構,直接關系到磨邊機的生產性能和加工質量,提高橫梁組件的關鍵在于提高其靜動態(tài)特性。本文首先介紹了干磨磨邊機的結構組成及生產工藝,通過對比不同尺寸下傾覆力矩的大小,確定最大工況的瓷質磚規(guī)格尺寸。以砂輪磨削力大小差異為基礎,建立橫梁組件工況下的力學模型,根據力的平移原理,得到磨削調條件下橫梁組件的載荷條件。其次,通過在ANSYS有限元分析軟件中劃分網格、添加約束、施加載荷等步驟對橫梁組件進行靜動態(tài)特性分析,得到其靜態(tài)和動態(tài)特性云圖,為下一步的關鍵尺寸靈敏度分析和結構優(yōu)化方案的提出奠定了基礎。再次,以橫梁組件的關鍵尺寸為設計變量,以工況下的最大變形量作為目標函數,以最大應力值、總質量、一階固有頻率作為約束條件,利用DOE方法分析得到設計變量的靈敏度大小。以此為依據,利用ANSYS軟件計算出在目標函數及約束條件下的多個設計點,利用MOGA算法篩選出最優(yōu)設計點,并分析其靜動態(tài)特性進行驗證。然后,在原結構的基礎上,設計了橫梁中端添加支撐部件、橫梁主機架板型倒置的兩種方案,利用三... 

【文章來源】：佛山科學技術學院廣東省

【文章頁數】：84 頁

【學位級別】：碩士

【部分圖文】：

干磨磨邊機機械結構裝配示意圖

第二章磨邊機磨削力計算及橫梁受力計算10圖2.2磨邊機磨過程2.2瓷磚尺寸的選取磨邊機在工作時，受到的載荷包括磨削力引起的振動載荷、皮帶的均布面載荷、支架的支撐力等，故瓷質磚尺寸大小的差異必然會影響橫梁的受力狀況，根據瓷磚截面選擇對橫梁產生最大傾覆力矩來選取所研究的瓷磚尺寸。對傾覆力矩影響最大的是瓷磚的重力與對應墊板對其的彈力大小，墊板對瓷磚的均布面載荷主要來源于四個彈簧對瓷磚的彈力，如下所示：f=kx（2.1）式中f為彈簧對瓷磚的彈力；k為彈簧的彈性系數，k=5.93N/mm；△x為彈簧壓縮長度。傾覆力矩示意圖如下：

第二章磨邊機磨削力計算及橫梁受力計算11圖2.3傾覆力矩示意圖由于兩皮帶間距離近似于零，故彈簧壓縮長度近似于不同規(guī)格的厚度。選取300×300、500×500、600×600、800×800、1000×1000的瓷磚規(guī)格，計算不同尺寸規(guī)格下單邊橫梁的傾覆力矩，如表2.3所示。其大小由四個彈簧與瓷磚自身重力決定，確定引起傾覆力矩最大的瓷磚規(guī)格，確定研究對象。傾覆力矩計算公式如下：M=FL=(4f+G)L（2.2）式中F為該截面上所受合力；f為彈簧對瓷磚的彈力；G為該尺寸規(guī)格下瓷磚的重力；L為該瓷質磚尺寸下導軸座到軸承座的距離，如圖2.4所示。圖2.4導軸座到軸承座距離示意圖


本文編號：3363134