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《基于静力学分析的精密磨抛机机架设计及优化.pdf》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在行业资料-天天文库。
1、应用与实验摇摇摇摇摇摇摇摇摇摇摇摇摇摇摇摇摇摇2014年第5期(第27卷,总第133期)·机械研究与应用·*基于静力学分析的精密磨抛机机架设计及优化朱海剑(常州贝斯塔德机械股份有限公司,江苏常州摇213023)摘摇要:运用三维仿真软件Solidworks设计BSC-36G机型磨抛机机架模型,优化模型,再导入ANSYSWorkbench中对机架模型进行有限元静力学分析,分析磨抛机机架在静力载荷下的力学性能,得到机架的应力和变形分布云图,分析计算结果,验证设计合理性,并根据分析结果对机架进行进一步改进优化,改善了磨抛机的磨抛性能。关键词:
2、磨抛机;有限元分析;ANSYSWorkbench;优化中图分类号:TP702摇摇摇摇摇摇文献标志码:A摇摇摇摇摇摇文章编号:1007-4414(2014)05-0068-02DesignandOptimizationofPrecisionGrindingandPolishingMachineFrameBasedonStaticAnalysisZHUHai-jian(ChangzhouBE-STARMachineryTechnologyCo.,Ltd,ChangzhouJiangsu摇213023,China)Abstract:Usin
3、gthree-dimensionalsimulationsoftwareSolidworkstodesignandthentooptimizetheframemodelofBSC-36Ggrindingandpolishingmachine,theauthorimportsthemodeltoANSYSWorkbenchtoperformthestaticfiniteelementa鄄nalysisofthegrindingandpolishingmachine,andanalyzesthemechanicalpropertiesof
4、grindingandpolishingmachineframeunderstaticload,thengetstherackstressanddeformationcontours.Byanalyzingtheresults,theauthorverifiesthereasona鄄blenessofthisdesign,andgetsthefurtherimprovementsaccordingtotheanalysis,finallythegrindingandpolishingperform鄄anceofmachineareim
5、proved.Keywords:grindingandpolishingmachine;finiteelementanalysis;ANSYSWorkbench;optimization[2]0摇引摇言能参数见表1。机架在磨抛机工作过程中主要起到上盘组件、下盘组件的固定与支撑作用。在上盘对下盘施压的过程中,机架容易产生较大的应力和变形,机架的强度与刚度直接影响机器磨抛的精度。因此,设计时必须能预测并合理控制机架的强度和刚度。在机架的设计中,运用三维设计软件Solidworks设计三维模型,再导入到模拟仿真软件ANSYSWork鄄ben
6、ch中对机架进行有限元分析,从而满足设计要求,保证机架结构的可靠性,为进一步的优化改进提图1摇磨抛机工作总图摇摇摇摇图2摇机架模型供数据指导。1.机架分体1摇2.机架分体23.上盘组件摇4.机架分体31摇机架三维模型的设计及有限元分析5.下盘组件1.1摇三维模型的建立设计完成后的磨抛机工作总图如图1,机架模型表1摇机架材料性能参数采用三维软件SolidWorks建模,由于下盘组件的重量弹性模量密度屈服强度与上盘对下盘组件的压力相比,对机架变形有显著的材料泊松比3/Pa/kg·m/MPa影响,因此,模型中包含了下盘组件,为了分析方便,Q
7、2352E+110.37850235模型中去除了倒角、圆角、螺栓孔等对计算结果仅有[1]细微影响的特征,如图2,再转化为(*.x_t)格式1.3摇定义接触类型导入到ANSYSWorkbench中进行分析。磨抛机3个机架分体间连接方式为12个M201.2摇定义材料属性的螺栓连接,连接面间有较大的摩擦阻力,可以直接机架材料选用Q235,在ANSYSWorkbench材料[3]假设此连接为刚性连接,机架分体间相互渗透,不库EngineeringData中选用StructuralSteel,其具体性*收稿日期:2014-07-31作者简介:朱
8、海剑(1985-),男,江苏盐城人,在读硕士,研究方向:CAE、机电一体化。·68··机械研究与应用·2014年第5期(第27卷,总第133期)摇摇摇摇摇摇摇摇摇摇摇摇摇摇摇摇摇摇应用与实验考虑接合面和螺栓接触面的变形,
