本文關(guān)鍵詞：輥道通過式拋丸機(jī)關(guān)鍵部件有限元分析與結(jié)構(gòu)優(yōu)化

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【摘要】：拋丸清理作為一種表面處理技術(shù),與其他表面處理技術(shù)相比來說,它效率較高。隨著該技術(shù)的不斷發(fā)展,拋丸技術(shù)已經(jīng)廣泛應(yīng)用于零件表面的清理和強(qiáng)化,例如熱處理件的表面清理、鑄鍛件和受到高應(yīng)力的板簧等零件的強(qiáng)化處理。此外,該技術(shù)還廣泛應(yīng)用于機(jī)車車輛和輪船的表面處理。隨著此項(xiàng)技術(shù)的發(fā)展,我國的拋丸清理設(shè)備越來越完善,設(shè)備的效率和性能也得到了大幅度的提高。但是我國的拋丸清理技術(shù)由于起步較晚,與國外的拋丸設(shè)備相比我國的拋丸設(shè)備的清理質(zhì)量仍有較大差距。由于拋丸設(shè)備的工作環(huán)境比較惡劣,易損件較多,使得其維修費(fèi)用相當(dāng)高,且維修費(fèi)時(shí)會(huì)嚴(yán)重影響工作效率。本文是結(jié)合山東開泰拋丸機(jī)有限公司的生產(chǎn)實(shí)際進(jìn)行研究的。根據(jù)客戶對(duì)輥道通過式拋丸機(jī)反饋,得知該類型設(shè)備的室體內(nèi)輥道、拋丸清理室殼體和縱向螺旋殼體的變形過大以及拋丸室體內(nèi)輥道的軸承經(jīng)常壞,造成清理的效果不好,工作效率低且維修費(fèi)用較高。由于部件的結(jié)構(gòu)的質(zhì)量直接決定整機(jī)工作性能和使用壽命,故對(duì)其內(nèi)部結(jié)構(gòu)進(jìn)行優(yōu)化變得尤為重要,要提高整機(jī)的質(zhì)量,許多部件都需進(jìn)一步改進(jìn)和優(yōu)化。本文首先確定整機(jī)的設(shè)計(jì)方案,建立主要部件的三維模型,并對(duì)室體內(nèi)輥道載荷、應(yīng)力形式與大小進(jìn)行分析與計(jì)算,為結(jié)構(gòu)優(yōu)化打下基礎(chǔ)。然后利用有限元軟件對(duì)室體內(nèi)輥道做靜力學(xué)仿真分析,根據(jù)仿真分析的結(jié)果提出相應(yīng)的改進(jìn)方案,對(duì)優(yōu)化的輥道模型做進(jìn)一步的仿真分析以實(shí)現(xiàn)其結(jié)構(gòu)和性能的優(yōu)化;接著對(duì)拋丸清理室殼體做靜力學(xué)仿真分析,根據(jù)仿真分析的結(jié)果提出相應(yīng)的改進(jìn)方案,然后對(duì)優(yōu)化的模型做進(jìn)一步的仿真分析以實(shí)現(xiàn)其結(jié)構(gòu)和性能的優(yōu)化;最后對(duì)縱向螺旋殼體做靜力學(xué)仿真分析,根據(jù)仿真分析的結(jié)果提出相應(yīng)的改進(jìn)方案,然后對(duì)優(yōu)化的模型做進(jìn)一步的仿真分析以實(shí)現(xiàn)其結(jié)構(gòu)和性能的優(yōu)化。經(jīng)過對(duì)輥道通過式拋丸機(jī)的關(guān)鍵部件進(jìn)行有限元分析與結(jié)構(gòu)優(yōu)化以提高其結(jié)構(gòu)質(zhì)量,達(dá)到提到其工作性能和使用壽命,同時(shí)減少產(chǎn)品生產(chǎn)成本以提高企業(yè)的效益與競爭力。
【關(guān)鍵詞】：輥道通過式拋丸機(jī) 拋打效果 室體內(nèi)輥道 結(jié)構(gòu)優(yōu)化 有限元
【學(xué)位授予單位】：濟(jì)南大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2015
【分類號(hào)】：TG173
【目錄】：

• 摘要7-8
• Abstract8-10
• 第一章 緒論10-16
• 1.1 表面清理技術(shù)與拋丸機(jī)的簡介10-11
• 1.1.1 表面清理技術(shù)10-11
• 1.1.2 拋丸機(jī)的類型11
• 1.2 國內(nèi)外技術(shù)發(fā)展?fàn)顩r11-13
• 1.3 選題的背景及意義13-14
• 1.4 論文主要研究內(nèi)容14-16
• 第二章 輥道通過式拋丸機(jī)輸送方案及重要部件的建模16-26
• 2.1 輥道通過式拋丸機(jī)的輸送方案確定16-17
• 2.2 輥道通過式拋丸機(jī)的主要結(jié)構(gòu)特點(diǎn)與其三維模型的建立17-19
• 2.2.1 輥道通過式拋丸機(jī)結(jié)構(gòu)組成17
• 2.2.2 三維建模軟件的簡介17
• 2.2.3 工件輸送系統(tǒng)17-18
• 2.2.4 拋丸清理系統(tǒng)18-19
• 2.2.5 丸料循環(huán)凈化系統(tǒng)19
• 2.3 拋丸器重要參數(shù)的計(jì)算19-22
• 2.3.1 拋丸器的結(jié)構(gòu)與工作原理簡述19-20
• 2.3.2 拋丸器重要參數(shù)分析與計(jì)算20-22
• 2.4 室體內(nèi)輥道載荷與應(yīng)力的分析與計(jì)算22-25
• 2.4.1 室體內(nèi)輥道在工作時(shí)徑向和切向載荷的分析與計(jì)算22-23
• 2.4.2 室體內(nèi)輥道在工作時(shí)應(yīng)力的分析與計(jì)算23-25
• 2.5 本章小結(jié)25-26
• 第三章 室體內(nèi)輥道靜力學(xué)有限元分析及優(yōu)化26-40
• 3.1 室體內(nèi)輥道模型介紹26
• 3.2 WORKBENCH簡介26-27
• 3.3 室體內(nèi)輥道有限元分析及優(yōu)化概述27-28
• 3.4 室體內(nèi)輥道的有限元分析28-35
• 3.4.1 參數(shù)化建模及導(dǎo)入前處理軟件28-29
• 3.4.2 材料屬性的定義29-30
• 3.4.3 網(wǎng)格的劃分30-32
• 3.4.4 接觸條件設(shè)定32-33
• 3.4.5 邊界條件33-34
• 3.4.6 結(jié)果后處理與分析討論34-35
• 3.5 基于分析結(jié)果對(duì)室體內(nèi)輥道的結(jié)構(gòu)進(jìn)行優(yōu)化35-37
• 3.6 室體內(nèi)輥道結(jié)構(gòu)優(yōu)化后的有限元分析與結(jié)論37-38
• 3.7 本章小結(jié)38-40
• 第四章 拋丸清理室殼體靜力學(xué)有限元分析及優(yōu)化40-52
• 4.1 拋丸清理室殼體模型介紹40
• 4.2 拋丸清理室殼體有限元分析及優(yōu)化概述40-41
• 4.3 拋丸清理室殼體的有限元分析41-47
• 4.3.1 參數(shù)化建模及導(dǎo)入前處理軟件41
• 4.3.2 材料屬性的定義41-43
• 4.3.3 網(wǎng)格的劃分43-44
• 4.3.4 邊界條件44-45
• 4.3.5 結(jié)果后處理與分析討論45-47
• 4.4 基于分析結(jié)果對(duì)拋丸清理室殼體的結(jié)構(gòu)進(jìn)行優(yōu)化47-49
• 4.5 拋丸清理室殼體結(jié)構(gòu)優(yōu)化后的有限元分析與結(jié)論49-50
• 4.6 本章小結(jié)50-52
• 第五章 縱向螺旋輸送器殼體靜力學(xué)有限元分析及優(yōu)化52-64
• 5.1 縱向螺旋輸送器模型介紹52
• 5.2 縱向螺旋輸送器重要參數(shù)的分析與計(jì)算52-55
• 5.2.1 所需電機(jī)功率的分析與計(jì)算53
• 5.2.2 壓軸力的分析與計(jì)算53
• 5.2.3 輸送量的分析與計(jì)算53-54
• 5.2.4 空心軸剛度的分析與計(jì)算54-55
• 5.2.5 縱向螺旋輸送器殼體受力的分析與計(jì)算55
• 5.3 縱向螺旋輸送器殼體的有限元分析55-59
• 5.3.1 縱向螺旋輸送器殼體的有限元分析及優(yōu)化概述55-56
• 5.3.2 參數(shù)化建模及導(dǎo)入前處理軟件56
• 5.3.3 材料屬性的定義56-57
• 5.3.4 網(wǎng)格的劃分57-58
• 5.3.5 殼體分析的邊界條件58
• 5.3.6 殼體有限元分析的結(jié)果后處理與分析討論58-59
• 5.4 基于殼體分析結(jié)果對(duì)其進(jìn)行結(jié)構(gòu)優(yōu)化59-61
• 5.5 縱向螺旋輸送器殼體結(jié)構(gòu)優(yōu)化后的有限元分析與結(jié)論61-62
• 5.6 本章小結(jié)62-64
• 第六章 結(jié)論與展望64-66
• 6.1 結(jié)論64-65
• 6.2 展望65-66
• 參考文獻(xiàn)66-70
• 致謝70

【參考文獻(xiàn)】

中國期刊全文數(shù)據(jù)庫 前1條

1 李紅霞;王建平;王國強(qiáng);;國產(chǎn)軋制高錳鋼板在拋丸設(shè)備上的應(yīng)用[J];鑄造設(shè)備與工藝;2011年01期

中國碩士學(xué)位論文全文數(shù)據(jù)庫 前1條

1 韓強(qiáng);轉(zhuǎn)軌道式自動(dòng)拋丸機(jī)設(shè)計(jì)[D];山東大學(xué);2011年

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本文編號(hào)：617395