基于Solidworks的激光去溢料機固定架模態(tài)分析
發(fā)布時間:2021-08-08 19:11
針對全自動激光去溢料機中的固定架零件進行結(jié)構設計與三維造型,并以此為對象利用Solidworks軟件的仿真模塊,對該零件分別進行自由和約束狀態(tài)下的模態(tài)分析,研究其前5階固有頻率和振型圖,較為準確地預測固定架零件的變形情況,發(fā)現(xiàn)其結(jié)構設計缺陷并加以改進,以此保證了零件設計的合理性,避免了復雜的理論分析與計算過程,也為進一步開展零件優(yōu)化設計和激光提升去溢料機整機工作性能提供了理論依據(jù)。
【文章來源】:內(nèi)燃機與配件. 2020,(21)
【文章頁數(shù)】:3 頁
【部分圖文】:
自由狀態(tài)下1-5階振型
考慮到物料抓取機械手的使用性能及產(chǎn)品的經(jīng)濟性要求,在設計機械手中的固定架時,盡可能采用對稱結(jié)構以簡化機械手的零部件組成。因此,根據(jù)去溢料芯片的形狀特點和抓取過程以及機械爪快速移動對重量的要求,設計零件中間的兩對孔為該零件在機械手中的定位、固定孔,其兩側(cè)為移動絲杠螺母的安裝孔,用以保證機械爪的松緊。下端則開槽以減輕自重。在使用Solidworks軟件進行固定架的三維造型時,只需簡單的拉伸、切除操作即可完成,設計完成的固定架零件結(jié)構如圖1所示。2 自由狀態(tài)下模態(tài)分析
由表2和圖3,固定架在物料抓取機構工作過程中產(chǎn)生振動破壞的頻率均在2300Hz以上,需要注意設備工作中綜合振動頻率對零件的影響。固定架的第1階振型產(chǎn)生的變形主要是零件中間彎曲而導致的兩端翹起,產(chǎn)生該現(xiàn)象的主要原因在于上下側(cè)凹槽尺寸過大而導致零件中間位置的強度降低;第2階振型與前述一致,為防止這兩種變形的產(chǎn)生,在不改變上端凹槽尺寸的前提下可通過縮短下側(cè)凹槽的長度尺寸,使上下兩側(cè)凹槽的尖角距離變遠,以提升零件的強度和剛度。第3階段振型則主要是零件兩端的彎曲,該階變形量較小,對零件的影響不大;第4、5階振型則導致了固定架中間兩側(cè)的嚴重彎曲,該變形導致零件在機構過程中失效,必須避免該2階固有頻率的發(fā)生。4 結(jié)語
【參考文獻】:
期刊論文
[1]艦炮身管的模態(tài)分析與多目標優(yōu)化[J]. 劉國強,陳維義,陳華東,程晗. 國防科技大學學報. 2020(02)
[2]電動汽車驅(qū)動橋橋殼有限元分析[J]. 董威,鄒廣德,夏志成,石沛林,苗立東. 山東理工大學學報(自然科學版). 2020(04)
[3]某輕型車半軸的自由模態(tài)分析[J]. 周盼,文少波,趙振東,臧利國,趙子銘. 汽車實用技術. 2020(07)
[4]基于ANSYS的采煤機截割部扭矩軸有限元分析[J]. 劉曉. 煤礦機械. 2020(04)
[5]新型橡膠破碎機關鍵部件有限元分析[J]. 李利,楊林彬,張德偉,萬呈呈,謝添,田倩. 橡膠工業(yè). 2019(05)
本文編號:3330522
【文章來源】:內(nèi)燃機與配件. 2020,(21)
【文章頁數(shù)】:3 頁
【部分圖文】:
自由狀態(tài)下1-5階振型
考慮到物料抓取機械手的使用性能及產(chǎn)品的經(jīng)濟性要求,在設計機械手中的固定架時,盡可能采用對稱結(jié)構以簡化機械手的零部件組成。因此,根據(jù)去溢料芯片的形狀特點和抓取過程以及機械爪快速移動對重量的要求,設計零件中間的兩對孔為該零件在機械手中的定位、固定孔,其兩側(cè)為移動絲杠螺母的安裝孔,用以保證機械爪的松緊。下端則開槽以減輕自重。在使用Solidworks軟件進行固定架的三維造型時,只需簡單的拉伸、切除操作即可完成,設計完成的固定架零件結(jié)構如圖1所示。2 自由狀態(tài)下模態(tài)分析
由表2和圖3,固定架在物料抓取機構工作過程中產(chǎn)生振動破壞的頻率均在2300Hz以上,需要注意設備工作中綜合振動頻率對零件的影響。固定架的第1階振型產(chǎn)生的變形主要是零件中間彎曲而導致的兩端翹起,產(chǎn)生該現(xiàn)象的主要原因在于上下側(cè)凹槽尺寸過大而導致零件中間位置的強度降低;第2階振型與前述一致,為防止這兩種變形的產(chǎn)生,在不改變上端凹槽尺寸的前提下可通過縮短下側(cè)凹槽的長度尺寸,使上下兩側(cè)凹槽的尖角距離變遠,以提升零件的強度和剛度。第3階段振型則主要是零件兩端的彎曲,該階變形量較小,對零件的影響不大;第4、5階振型則導致了固定架中間兩側(cè)的嚴重彎曲,該變形導致零件在機構過程中失效,必須避免該2階固有頻率的發(fā)生。4 結(jié)語
【參考文獻】:
期刊論文
[1]艦炮身管的模態(tài)分析與多目標優(yōu)化[J]. 劉國強,陳維義,陳華東,程晗. 國防科技大學學報. 2020(02)
[2]電動汽車驅(qū)動橋橋殼有限元分析[J]. 董威,鄒廣德,夏志成,石沛林,苗立東. 山東理工大學學報(自然科學版). 2020(04)
[3]某輕型車半軸的自由模態(tài)分析[J]. 周盼,文少波,趙振東,臧利國,趙子銘. 汽車實用技術. 2020(07)
[4]基于ANSYS的采煤機截割部扭矩軸有限元分析[J]. 劉曉. 煤礦機械. 2020(04)
[5]新型橡膠破碎機關鍵部件有限元分析[J]. 李利,楊林彬,張德偉,萬呈呈,謝添,田倩. 橡膠工業(yè). 2019(05)
本文編號:3330522
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