發(fā)布時(shí)間：2019-09-23 21:41

【摘要】：通過(guò)分析、比較目前現(xiàn)有的剪切裝置的發(fā)展成果，深入分析精密剪切原理和鉸鏈機(jī)構(gòu)的運(yùn)動(dòng)特點(diǎn)，以力封閉結(jié)構(gòu)的原理為基礎(chǔ)，以計(jì)算機(jī)軟件CAD和CAE為設(shè)計(jì)平臺(tái)，利用虛擬樣機(jī)技術(shù)，以Ф30的Q235A棒料為例，設(shè)計(jì)了一種適用于普通壓力機(jī)的新型鉸鏈?zhǔn)骄芗羟醒b置。設(shè)計(jì)結(jié)果表明：一、鉸鏈?zhǔn)骄芗羟醒b置解決了現(xiàn)有精密剪切裝置存在的卡死、缺少導(dǎo)向裝置、磨損較大等問(wèn)題。該裝置工作可靠，使用方便而且結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，能夠滿足精密剪切棒料的要求；二、利用虛擬樣機(jī)技術(shù)可以完成新產(chǎn)品的整個(gè)設(shè)計(jì)過(guò)程，虛擬樣機(jī)技術(shù)的應(yīng)用在新產(chǎn)品的開(kāi)發(fā)中已有不可取代的作用。本文的主要工作和成果是： 首先，選定徑向夾緊剪切為本裝置的剪切方式，，討論本裝置具有承受大載荷的能力，結(jié)構(gòu)滿足力封閉要求，結(jié)合鉸鏈機(jī)構(gòu)承載能力強(qiáng)運(yùn)動(dòng)多樣性的特點(diǎn)，建立鉸鏈?zhǔn)骄芗羟醒b置的結(jié)構(gòu)模型。利用三維設(shè)計(jì)軟件Pro/E，逐步完成零件的虛擬建模和虛擬裝配，并進(jìn)行靜態(tài)干涉檢驗(yàn)，修正了設(shè)計(jì)中的缺陷。 然后，對(duì)精密剪切裝置的主要受力零部件進(jìn)行了有限元分析。輸出機(jī)構(gòu)的節(jié)點(diǎn)位移圖和應(yīng)力分布圖，可以得出零件在靜力作用下的最大變形量和最大應(yīng)力，驗(yàn)證了零件能夠滿足受力要求。同時(shí)也可得到受力變形較大位置，為制造時(shí)采取必要措施提供依據(jù)。 最后，將精密剪切裝置的虛擬模型簡(jiǎn)化后導(dǎo)入到動(dòng)力學(xué)仿真軟件ADAMS中，對(duì)精密剪切裝置工作過(guò)程建立數(shù)學(xué)運(yùn)動(dòng)模型，并進(jìn)行運(yùn)動(dòng)學(xué)仿真分析。輸出各機(jī)構(gòu)工作過(guò)程中的速度、加速度、位移及接觸力等仿真曲線，驗(yàn)證了所設(shè)計(jì)精密剪切裝置工作過(guò)程的合理性。實(shí)現(xiàn)了剪切裝置從數(shù)字化實(shí)體建模到虛擬樣機(jī)仿真的虛擬開(kāi)發(fā)工作。 該課題的研究成功地將虛擬樣機(jī)技術(shù)應(yīng)用到鉸鏈?zhǔn)骄芗羟醒b置的優(yōu)化設(shè)計(jì)中。實(shí)現(xiàn)了實(shí)體模型到仿真模型的轉(zhuǎn)化，實(shí)現(xiàn)了裝配體3D模型的轉(zhuǎn)化，對(duì)精密剪切裝置的三維仿真模型進(jìn)行相關(guān)動(dòng)態(tài)仿真，分析仿真結(jié)果，驗(yàn)證機(jī)構(gòu)的合理性。
【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】：2012
【分類號(hào)】：TH136;TP391.7

【參考文獻(xiàn)】

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本文編號(hào)：2540484