自動化機械設備在其運行過程中由于自身固有頻率和工作頻率相接近而發(fā)生共振現(xiàn)象,有必要對設備中的關鍵零部件進行模態(tài)分析,優(yōu)化改進部件中零件的布局或結構尺寸,由此避免共振現(xiàn)象的產(chǎn)生。針對全自動激光打標機中的固定支架部件,以其自由狀態(tài)下的模態(tài)分析結果為對照,進行約束狀態(tài)下的模態(tài)分析,發(fā)現(xiàn)固定支架可能發(fā)生共振的頻率,以及可能發(fā)生的變形狀態(tài),通過改進固定支架中關鍵零件的結構布局及連接方式,避免振動現(xiàn)象的產(chǎn)生,以此提升設備結構的穩(wěn)定性、可靠性和綜合性能。 

【文章來源】：內(nèi)燃機與配件. 2020,(06)

【文章頁數(shù)】：3 頁

【部分圖文】：

自由狀態(tài)下固定支架有限元模型

全自動激光打標機的固定支架因振動產(chǎn)生的破壞，可通過對其固有頻率是否與設備工作頻率的分析找出問題，其值與工作頻率越接近，固定支架產(chǎn)生結構共振的可能性就越大；并通過振型圖發(fā)現(xiàn)部件因振動而變形的趨勢。本次研究在通過SolidWorks軟件對固定支架進行有限元模態(tài)分析，得到如表1所示固定支架在自由狀態(tài)下的前5階固有頻率，以及圖2所示的前5階振型圖。由表1可知，固定支架的前3階振型沒有發(fā)生變化，可以忽略不計。當激光打標機靜止狀態(tài)時固定支架的固有頻率接近于表中3-5階所示的頻率時，固定支架有可能因發(fā)生共振而導致結構破壞，影響設備的結構穩(wěn)定性。振動可能發(fā)生的位置位于支架的連接部位，可通過修改固定支架支柱與設備的連接方式，以及增加連接用固定墊片和連接螺釘數(shù)量，改變固定支架固有頻率的振動范圍，保證其工作的可靠性、穩(wěn)定性和使用壽命。

根據(jù)固定支架在設備中的位置和作用，設定固定支架兩側立柱的底部為約束端，以此完成固定支架約束狀態(tài)下的有限元模型構建，具體模型如圖3所示。對全自動激光打標機的固定支架進行約束狀態(tài)下的有限元模態(tài)分析，得到如表2所示的前5階固有頻率和振動狀態(tài)，其變形位置主要位于固定支架橫梁，以及如圖4所示的前5階振型圖。

【參考文獻】：
期刊論文
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本文編號：3329742