本文選題：雙桿曲柄滑塊升降臺(tái)　切入點(diǎn)：有限元　出處：《蘭州理工大學(xué)》2011年碩士論文

【摘要】：陰極銅板自動(dòng)包裝生產(chǎn)線項(xiàng)目是綜合應(yīng)用機(jī)械、電子、液壓、精密計(jì)量、計(jì)算機(jī)控制等不同學(xué)科理論研制完成的全自動(dòng)包裝生產(chǎn)線。在該生產(chǎn)線中,上料、配重和整形三個(gè)工位用到升降平臺(tái),是生產(chǎn)線組成的關(guān)鍵設(shè)備�，F(xiàn)場(chǎng)使用過(guò)程中升降臺(tái)存在剛度低、變形大、動(dòng)態(tài)特性不穩(wěn)定等現(xiàn)象。本課題旨在通過(guò)對(duì)升降臺(tái)承載條件下的靜、動(dòng)態(tài)力學(xué)性能研究,發(fā)現(xiàn)其薄弱環(huán)節(jié),并進(jìn)行優(yōu)化改進(jìn)。本文主要進(jìn)行了以下工作: (1)根據(jù)升降臺(tái)的工作要求,合理設(shè)計(jì)升降臺(tái)的傳動(dòng)機(jī)構(gòu),利用0.618法優(yōu)化設(shè)計(jì)了連桿和曲柄的長(zhǎng)度,建立了升降臺(tái)的機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)簡(jiǎn)圖、等效力學(xué)模型并進(jìn)行了數(shù)學(xué)分析;利用PRO/E,建立了升降臺(tái)的三維實(shí)體模型; (2)根據(jù)受力分析結(jié)果,得出升降臺(tái)的底座和主軸受力情況相對(duì)復(fù)雜,在PRO/E中建立的三維實(shí)體模型導(dǎo)入有限元分析軟件ANSYS中,重點(diǎn)對(duì)這兩個(gè)核心零件進(jìn)行有限元靜力學(xué)分析,得到其等效位移數(shù)值和等效應(yīng)力數(shù)值,提取了該條件下的等效位移、等效應(yīng)力云圖; (3)對(duì)底座有限元模型進(jìn)行動(dòng)態(tài)分析。通過(guò)模態(tài)分析,采用蘭索斯法提取得到底座的前10階固有頻率、主振型圖。依此為依據(jù),選取液壓缸的工作頻率盡量遠(yuǎn)離底座的固有頻率,使震動(dòng)的危害降到最低。 (4)通過(guò)靜力學(xué)分析和動(dòng)態(tài)分析的數(shù)據(jù),可對(duì)底座進(jìn)一步進(jìn)行優(yōu)化。在有限元分析軟件ANSYS中建立底座的參數(shù)化模型,運(yùn)用ANSYS參數(shù)化設(shè)計(jì)語(yǔ)言,采用一階法,以底座的各鋼板壁厚為優(yōu)化對(duì)象,以底座的體積變化為優(yōu)化目標(biāo)進(jìn)行優(yōu)化。優(yōu)化后的底座體積減小了26.54%,最大等效位移較優(yōu)化前增大了3mm;最大等效力為22.4 Mpa。
[Abstract]:The project of automatic packaging production line for cathode copper plate is a fully automatic packaging production line which is developed and completed by comprehensive application of mechanical, electronic, hydraulic, precision measurement, computer control and other disciplines.In this production line, feed, counterweight and shaping are used in lifting platform, which is the key equipment of production line.There are some phenomena such as low stiffness, large deformation, unstable dynamic characteristics and so on.The purpose of this paper is to find out the weak links and optimize and improve the static and dynamic mechanical properties of the lift platform under loading condition.The main work of this paper is as follows:1) according to the working requirements of the lifting platform, the transmission mechanism of the lift platform is designed reasonably, the length of the connecting rod and the crank is optimized by 0.618 method, the kinematic diagram of the lifting platform is established, the equivalent mechanical model and the mathematical analysis are carried out.The 3D solid model of lifting platform is established by using PROP / E.2) according to the result of stress analysis, it is concluded that the load of base and spindle of lift platform is relatively complex. The three-dimensional solid model established in PRO/E is introduced into the finite element analysis software ANSYS, and the two core parts are emphatically analyzed by finite element statics.The equivalent displacement value and equivalent stress value are obtained, and the equivalent displacement and equivalent stress cloud map are extracted under this condition.3) dynamic analysis of the finite element model of the base.Through modal analysis, the first 10 natural frequencies and the main mode shapes of the base are extracted by the Lanzos method.According to this, the working frequency of hydraulic cylinder is chosen away from the natural frequency of the base as far as possible, so that the damage of vibration is minimized.4) the base can be further optimized by static analysis and dynamic analysis.The parametric model of the base is established in the finite element analysis software ANSYS. By using ANSYS parametric design language, the first-order method is adopted. The thickness of each steel plate of the base is taken as the optimization object, and the volume change of the base is taken as the optimization objective.After optimization, the volume of the base decreases by 26.54, the maximum equivalent displacement increases by 3 mm, and the maximum equivalent force is 22.4 Mpa.
【學(xué)位授予單位】：蘭州理工大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2011
【分類號(hào)】：TH211.6

【相似文獻(xiàn)】

相關(guān)期刊論文 前10條

1 王景春;;一種簡(jiǎn)易實(shí)用的升降臺(tái)移鋼機(jī)[J];機(jī)械工程師;2008年09期

2 嚴(yán)華鋒;;斜面驅(qū)動(dòng)剪臂叉升降臺(tái)的設(shè)計(jì)與研究[J];藝術(shù)科技;2011年02期

3 唐遠(yuǎn)志;;駕駛室液壓升降機(jī)的改造[J];機(jī)床與液壓;1992年02期

4 ;西德許倫施泰特船廠建設(shè)及其油壓升降船臺(tái)[J];水運(yùn)工程;1976年Z1期

5 史學(xué)昌;;刨床升降臺(tái)緊固機(jī)構(gòu)的改進(jìn)[J];機(jī)械工人.冷加工;1985年06期

6 張宇;一種新型升降臺(tái)的設(shè)計(jì)研究[J];機(jī)械;2000年06期

7 楊奇順;侯波;;剪叉式升降臺(tái)節(jié)能液壓系統(tǒng)設(shè)計(jì)[J];煤礦機(jī)械;2009年09期

8 陳中科;電機(jī)噴漆線升降臺(tái)電控設(shè)計(jì)與改進(jìn)[J];中小型電機(jī);1995年06期

9 王衛(wèi)芳;;剪叉式升降平臺(tái)的優(yōu)化設(shè)計(jì)[J];硅谷;2008年16期

10 ;東北十五廠6H82萬(wàn)能銑床試造總結(jié)[J];制造技術(shù)與機(jī)床;1953年02期

相關(guān)會(huì)議論文 前10條

1 徐濤涌;張亮;陳秀英;段雪飛;;碼跺機(jī)自動(dòng)控制的實(shí)現(xiàn)[A];2008年河北省軋鋼技術(shù)與學(xué)術(shù)年會(huì)論文集（下）[C];2008年

2 張亮;錢云;林佃力;岳大旭;;碼跺機(jī)自控系統(tǒng)的進(jìn)一步優(yōu)化[A];2009年河北省軋鋼技術(shù)與學(xué)術(shù)年會(huì)論文集（下）[C];2009年

3 張亮;錢云;林佃力;岳大旭;;碼跺機(jī)自控系統(tǒng)的進(jìn)一步優(yōu)化[A];中國(guó)計(jì)量協(xié)會(huì)冶金分會(huì)2009年年會(huì)論文集[C];2009年

4 劉曉華;姜初偉;萬(wàn)全;尹華鋼;尹續(xù)峰;;北京奧運(yùn)會(huì)開幕式多環(huán)折疊球體結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)[A];建筑結(jié)構(gòu)（2009·增刊）——第二屆全國(guó)建筑結(jié)構(gòu)技術(shù)交流會(huì)論文集[C];2009年

5 張國(guó)強(qiáng);;寶鋼自動(dòng)化立體倉(cāng)庫(kù)[A];中國(guó)機(jī)械工程學(xué)會(huì)物料搬運(yùn)分會(huì)第四屆學(xué)術(shù)年會(huì)論文集[C];1992年

6 嚴(yán)京偉;李永良;李寶軍;;真空低溫離子滲硫技術(shù)在熱帶升降臺(tái)傘齒輪上的應(yīng)用[A];第六屆全國(guó)摩擦學(xué)學(xué)術(shù)會(huì)議論文集（下冊(cè)）[C];1997年

7 夏云龍;張潔;陳洪波;;宣鋼高線自動(dòng)打包機(jī)應(yīng)用實(shí)踐[A];2008年河北省軋鋼技術(shù)與學(xué)術(shù)年會(huì)論文集（下）[C];2008年

8 李冰;;西門子S7-300在高線打包機(jī)中的應(yīng)用[A];2008年河北省軋鋼技術(shù)與學(xué)術(shù)年會(huì)論文集（下）[C];2008年

9 夏云龍;張潔;;宣鋼高線自動(dòng)打包機(jī)應(yīng)用實(shí)踐[A];2008年全國(guó)軋鋼生產(chǎn)技術(shù)會(huì)議文集[C];2008年

10 屠娟;陳偉中;;體外激波療法的有限元仿真初步研究[A];中國(guó)聲學(xué)學(xué)會(huì)2009年青年學(xué)術(shù)會(huì)議[CYCA’09]論文集[C];2009年

相關(guān)重要報(bào)紙文章 前10條

1 本報(bào)記者 崔武;高層建筑施工用升降臺(tái)[N];青島日?qǐng)?bào);2011年

2 周建虹;太重升降臺(tái)為奧運(yùn)會(huì)“添彩”[N];經(jīng)理日?qǐng)?bào);2007年

3 本報(bào)記者 孫宏程;升降臺(tái)式數(shù)控銑床關(guān)稅上漲價(jià)格何去何從[N];機(jī)電商報(bào);2005年

4 本報(bào)記者 尚敬鵬;干一行,愛一行,專一行[N];萊蕪日?qǐng)?bào);2011年

5 通訊員 劉軍邋懷水;“濟(jì)陽(yáng)造”走出國(guó)門闖世界[N];濟(jì)南日?qǐng)?bào);2008年

6 孫文劍;北京地鐵五號(hào)線科技成果集一身[N];中國(guó)交通報(bào);2006年

7 閻平;標(biāo)準(zhǔn)化：中國(guó)演藝設(shè)備產(chǎn)業(yè)的瓶頸[N];中國(guó)文化報(bào);2004年

8 本報(bào)深度報(bào)道組記者 葛妍邋黃偉清 王健;酷暑中,與勞動(dòng)者同行[N];南京日?qǐng)?bào);2007年

9 莊言;尖端技術(shù)與舞臺(tái)藝術(shù)的完美結(jié)合[N];中國(guó)文化報(bào);2006年

10 李松;今年起能坐輪椅逛京城[N];華東旅游報(bào);2007年

相關(guān)碩士學(xué)位論文 前10條

1 張為科;銅包裝生產(chǎn)線雙桿曲柄滑塊升降臺(tái)優(yōu)化設(shè)計(jì)[D];蘭州理工大學(xué);2011年

2 閆磊;銅包裝線升降臺(tái)載荷特性及動(dòng)態(tài)力學(xué)性能研究[D];蘭州理工大學(xué);2011年

3 薛邵文;曲柄滑塊機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)誤差分析及其補(bǔ)償控制研究[D];南華大學(xué);2012年

4 王文超;電解槽液壓升降臺(tái)位置控制特性研究[D];沈陽(yáng)工業(yè)大學(xué);2012年

5 李興慧;銅包裝線整形工位升降臺(tái)力學(xué)性能研究及優(yōu)化設(shè)計(jì)[D];蘭州理工大學(xué);2010年

6 王榮芳;寬帶砂光機(jī)傳動(dòng)與控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與研究[D];南京理工大學(xué);2007年

7 陳鋒;大方捆打捆機(jī)壓縮機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)及壓縮試驗(yàn)研究[D];中國(guó)農(nóng)業(yè)機(jī)械化科學(xué)研究院;2007年

8 彭?xiàng)?轉(zhuǎn)筒掃描法測(cè)量連續(xù)波激光器近場(chǎng)光強(qiáng)分布的研究[D];國(guó)防科學(xué)技術(shù)大學(xué);2007年

9 孫濤;液壓驅(qū)動(dòng)絲杠升降臺(tái)的研制[D];蘭州理工大學(xué);2003年

10 岑海洪;電動(dòng)注塑機(jī)曲柄滑塊射膠伺服系統(tǒng)的研究[D];華南理工大學(xué);2011年

，

本文編號(hào)：1699185