4MSC-3000采棉机传动系统动力学研究

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1、硕士研究生学位论文论文题目仲文）:4MSC-3000采棉机传动系统动力学研究论文题目（外文）:DynamicsResearchofTheDrivenSystemon4MSC-3000CottonPicker研究生姓名：徐春梅学科、专业：工程力学研究方向：机械系统动力学导师姓名职称：王春耀教授王学农研究员论文答辩日期2010年5月29日学位授予日期年月日摘要传动系统是棉花收获机械中必不可少的重要部分，其运转的可靠性和稳定性直接影响到采棉机的运行。在传动系统设计屮，以经济性、适用性，结构简单化为准则。设计完成以后，为了验证设计的合理性，本文运用三维建模软件SOLIDWORKS建立了该传动系

2、统的三维实体模型。通过建立英三维实体模型可以预知真实系统的装配关系以及整机质量等参数。在确定该传动系统设计合理以后，本文述运用虚拟样机技术对其进行了模拟仿真，找岀了传动系统的运动学关系，分析软件为ADAMSo此外，本文还对系统中的变速箱进行单独的动力学特性分析，发现齿轮在啮合过程屮确实也存在冲击载荷，但是此冲击应力是远远小于许用应力，表明啮合过程屮的冲击载荷并不足以对齿轮造成破坏。根据多刚体系统动力学知识，将系统实休模型简化为对应力学模型，并建立相应的力学方程。由于没冇对真实的采棉机采集相关的参数，所以本文暂未对该力学方程求得解析解。但是本文通过虚拟样机技术求得了该系统的数值计算解。为

3、了验证设计的安全性，本文还建立了各关键轴的有限元模型，利用有限元分析软件ANSYS-WORKBENCH对各关键轴进行了模态分析，结果表明各关键轴的激振频率都避开了其固有频率，避开了共振区。本文通过先进CAD技术与虚拟样机技术对传动系统的设计进行了实现和验证，还对该系统进行了各动态特性的研究。这种方法节省了经济投入，方便快捷，为实际样机的设计和制造提供了依据。关键词：采棉机，动力学分析，传动系统，虚拟样机技术AbstractThedrivensystemisanindispensablecomponentofcottonharvestingmachinery,theoperationof

4、whichdirectlyaffectsthereliabilityandstabilityofthecottonpickeroperation.Duringthedesigningoftransmissionsystem，wemustfollowtheprinciplesthateconomy,usefulandsimpleinthestructure.Afterdesigniscompleted,inordertoverifythedesignisreasonable,usethethree-dimensionalmodelingsoftwarethatSOLIDWORKStoes

5、tablishdimensionalmodelofthetransmissionsysteminthispaper.Throughtheestablishmentofthethree-dimensionalsolidmodelcanpredicttherelationshipbetweentherealsystemandparameterssuchastheentirequalityofassembly,etc.Afterhavingguaranteeingthetransmissionsystemreasonable,wealsohaveusedvirtualprototypetec

6、hnologytosimulateitandhavefoundthekinematicrelationshipinthetransmissionsystemwithADAMS.Wealsohaveconductedaseparateanalysisoftransmissionboxinthedynamicsanalysis,thenwefoundimpactloadingdoesexistintheprocessofgearengagement,buttheimpactstressisfarlessthantheallowablestress,indicatingthattheimpa

7、ctloadintheprocessofengagementisnotheawyenoughtodamagethegears.Basedontheknowledgeofdynamicsofmultibodysystem,thesystem'ssolidmodelwasreducedtothecorrespondingmechanicalmodel,andthecorrespondingmechanicalequationswereestabli