在汽車行業(yè)競爭日趨激烈的當(dāng)下,世界各大汽車廠商紛紛致力于降低生產(chǎn)制造環(huán)節(jié)的成本,以提高市場競爭力和企業(yè)效益,汽車生產(chǎn)包含沖壓、焊裝、油漆和總裝四種工藝。輸送設(shè)備作為焊裝車間的關(guān)鍵設(shè)備之一,對車間的運行效率和質(zhì)量起著重要的作用。近年來,升降滾床作為一種新型輸送設(shè)備,具有節(jié)拍快、穩(wěn)定性好、易于維護(hù)等優(yōu)點,在各汽車焊裝車間得到了廣泛應(yīng)用。升降滾床主要由上部框架、底座和連桿機(jī)構(gòu)三個部分組成,其中,連桿機(jī)構(gòu)為曲柄連桿搖臂機(jī)構(gòu)。在上汽大眾儀征工廠的焊裝車間,升降滾床搖臂斷裂故障頻次較高,導(dǎo)致檢修時間和維護(hù)費用的增加,企業(yè)生產(chǎn)效率下降,迫切需要對該升降滾床進(jìn)行系統(tǒng)研究和改進(jìn)。首先,本文對升降滾床進(jìn)行了參數(shù)化建模,得到了參數(shù)化的升降滾床運動學(xué)與動力學(xué)方程,進(jìn)而借助CATIA V5進(jìn)行建模,采用解析法與ADAMS虛擬樣機(jī)技術(shù),對該機(jī)構(gòu)進(jìn)行運動學(xué)和動力學(xué)分析,得到升降滾床曲柄連桿搖臂機(jī)構(gòu)的運動學(xué)與動力學(xué)曲線。其次,通過對機(jī)構(gòu)的瞬態(tài)受力分析,探討了機(jī)構(gòu)最容易發(fā)生斷裂失效的部位,分析的結(jié)果與焊裝車間升降滾床搖臂斷裂失效故障吻合,證明了理論分析的正確性。再次,采用ANSYS軟件創(chuàng)建搖臂機(jī)構(gòu)有限元分析模型,將動力學(xué)仿真得到的最大載荷作為有限元仿真的條件,進(jìn)而得到應(yīng)力分布圖,為結(jié)構(gòu)優(yōu)化改進(jìn)提供理論依據(jù)。最后,結(jié)合搖臂斷裂失效故障實例,提出從結(jié)構(gòu)參數(shù)優(yōu)化和關(guān)鍵部位結(jié)構(gòu)優(yōu)化兩個方面對其進(jìn)行改進(jìn),通過仿真對比研究,選擇改進(jìn)搖臂加強(qiáng)筋作為最終改進(jìn)方案。在此基礎(chǔ)上,針對改進(jìn)搖臂加強(qiáng)筋方案進(jìn)行結(jié)構(gòu)拓?fù)鋬?yōu)化,并進(jìn)行有限元分析驗證,校核疲勞壽命,其仿真結(jié)果與實際應(yīng)用均證明了本文結(jié)構(gòu)優(yōu)化改進(jìn)可以極大地改善搖臂的應(yīng)力集中情況,提高搖臂使用壽命,節(jié)約維護(hù)成本,提高設(shè)備開通率和生產(chǎn)效率。
【學(xué)位單位】：東南大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位年份】：2018
【中圖分類】：U468.2
【部分圖文】：

產(chǎn)品基本設(shè)計階段的形狀優(yōu)化(ShapeOptimization)，產(chǎn)品詳細(xì)設(shè)計階段的尺寸優(yōu)化(SizingOptimization)。圖1-2 所示，拓?fù)鋬?yōu)化即對材料、結(jié)構(gòu)分布的優(yōu)化，形狀優(yōu)化就是對已有外形的優(yōu)化，尺寸優(yōu)化就是對

第一章 緒論年來中國機(jī)械制造業(yè)的飛速發(fā)展，各大企業(yè)越來出的特定用于車載無人機(jī)在路面激勵下的疲勞壽公司共同研發(fā)的基于 AAR 標(biāo)準(zhǔn)的鐵路貨車虛擬樣思路密集型行業(yè)，其所使用的機(jī)械設(shè)備進(jìn)口程度高、市場對汽車的需求越來越大，各大汽車生產(chǎn)廠商是關(guān)鍵設(shè)備的開通率，降低設(shè)備故障停產(chǎn)造成的產(chǎn)設(shè)備的維修、維護(hù)要求越來越高，資金和人才工作，是整車廠設(shè)備維修人員的重點工作。

SEW 電機(jī)中置，采用皮帶傳動，實現(xiàn)雪橇及白車身的 X 向輸送（車身坐標(biāo)系）；升編碼器的 SEW 電機(jī)變頻驅(qū)動，控制系統(tǒng)采用 profinet 通訊協(xié)議。對升降滾床進(jìn)行系統(tǒng)地研究，參照升降滾床實物對其進(jìn)行逆向建模。由于滾床零部件較模時可以對各構(gòu)件分別單獨建模，然后按照實際裝配關(guān)系進(jìn)行裝配，最終組成完整的圖 2-1 所示。
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3 劉明光;聶廣華;;基于ADAMS的曲柄連桿系虛擬樣機(jī)建模[J];河南機(jī)電高等專科學(xué)校學(xué)報;2009年02期

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5 謝智輝;;伺服偏心曲柄連桿切胚機(jī)控制系統(tǒng)[J];才智;2013年12期

6 楊嘉,周國佑;曲柄連桿機(jī)構(gòu)運動分析的拓展遷移[J];西南石油學(xué)院學(xué)報;1996年03期

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8 朱向陽;;摩托車發(fā)動機(jī)曲柄連桿滑動扭矩測試方法探討[J];計測技術(shù);2013年S2期

9 徐乾之;曲柄連桿系統(tǒng)加速度分析的圖解法[J];石河子大學(xué)學(xué)報(自然科學(xué)版);1997年01期

10 張進(jìn);熊長菊;;再談“曲柄連桿”模型在解答中考題中的運用[J];數(shù)理化學(xué)習(xí)(初中版);2019年03期

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本文編號：2872079