基于SolidWorks与ANSYS的高压乳化液泵曲轴力学特性分析.pdf

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1、2015年4月机床与液压Apr．2015第43卷第7期MACHINET00L&HYDRAULICSVo1．43No．7DOI：10．3969／j．issn．1001—3881．2015．07．039基于SolidWorks与ANSYS的高压乳化液泵曲轴力学特性分析代继义，赵玉刚，王占军，蔡天赐(山东理工大学机械工程学院，山东淄博255049)摘要：以BRK500／37．5型高压乳化液泵曲柄连杆机构为研究对象，通过SolidWorks三维软件建立了高压乳化液泵的三维实体模型，并利用自行研发的曲轴受力自动计算系统对曲轴进行了受力分析，得到曲轴载荷的变化规律。选取其中

2、5种最危险的工况，利用ANSYSWORKBENCH和SolidWorks之间的无缝连接，将做好的模型导人到ANSYSWORKBENCH软件中去，对曲轴进行静力学分析，得到曲轴的应力和应变分布情况，证明了该曲轴在强度和刚度方面均满足工作要求。同时对曲轴进行了自由状态和约束状态下的模态分析，计算得到其固有频率和振型，并对两种模态分析结果进行了比较，证明了该曲轴具有良好的动态特性，结构设计较为合理。分析结果为乳化液泵曲轴的结构改进和优化设计提供参考。关键词：乳化液泵曲轴；ANSYSWORKBENCH；SolidWorks；静力学分析；模态分析中图分类号：TD402文献

3、标志码：A文章编号：1001—3881(2015)7—152—5DynamicCharacteristicsAnalysisonCrankshaftofHighPressureEmulsionPumpBasedonSolidWorksandANSYSDAIJiyi，ZHAOYugang，WANGZhanjun，CAITianci(SchoolofMechanicalEngineering，ShandongUniversityofTechnology，ZiboShandong255049，China)Abstract：Thethree．dimensional(3-

4、D)solidmodelofthehighpressureemulsionpumpboxwasestablishedwithSolidWorks3一DsoftwarebytakingthestudyobjectofmechanismofjointrodofthecrankshaftoftheBRK500／37．5highpressureemulsionpump．Theforceanalysisofthecrankshaftwasconductedbyusingself-developedofasystemforcalculatingtheforceofcrank

5、shaftautomati—cally，andthenthechangingruleofthecrankshaftloadwasobtained．Withfivemostdangerousworkingconditionsselected，thecorn—pletedmodelwasimportedintotheANSYSWORKBENCHsoftwarebyusingtheseamlessconnectionbetweenANSYSWORKBENCHandSolidWorks，thestaticanalysisofthecrankshaftwascarried

6、out，andthestressandthestraindistortionconditionsofthecrank—shaftweredetermined．Itwasprovedthatinaspectsofstrengthandstiffnessofcrankshaft，workingrequirementsweremet．Moreovermodalanalysiswascarriedoutonthecrankshaftunderfreeandrestrainedconditions，inaddition，thenaturalfrequenciesandmo

7、delsofvibrationofthecrankshaftwereobtainedthroughcalculation，andtheresultsfromthesetwokindsofmodalanalysiswerecompared，whichprovethatthecrankshafthasgooddynamiccharacteristicswithquitereasonablestructuraldesign．Theanalysisresultscanofferabasisfortheoptimizationandtheimprovementofdesi

8、gnofthestruc