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【JX633】软起动隔爆箱体结构设计与计算【8张CAD图纸+UG三维图+开题报告+任务书+外文翻译+论文】【机械毕业设计论文】【通过答辩】
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jx633
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- 内容简介：
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编号： 毕业设计 (论文 )任务书 题 目 ： 软起动隔爆箱体结构设计 与计算 学 院： 机电工程学院 专 业： 机械设计制造及其自动化 学生姓名： 伍荣展 学 号： 1000110131 指导教师单位： 机电工程学院 姓 名： 高成 职 称： 助理研究员 题目类型 ： 理论研究 实验研究 工程设计 工程技术研究 软件开发 2013 年 12 月 13 日 一、毕业设计（论文）的内容 矿用隔爆 兼本安型交流软起动器 直接在煤矿井下运行，其箱体结构复杂，设计与制造质量要求高。由于运行验压力，所以箱体必须要有足够的强度和刚性。由于箱体结构复杂，很难寻求一种简化方法对其进行准确而可靠的设计。因此，过去对箱体的设计国内一直是基于经验或按类比法进行的。这往往会带来一些问题，如为安全起见，设计时加大安全 系数，使结构越来越笨重，从而具有很大的盲目性。随着科学技术的发展 ， 利用计算机和有限元方法使得复杂结构的强度计算成为现实。本文运用经验或类比法进行初步设计，再运用有限元法对箱体结构进行应力和变形分析，在此基础上对箱体结构进行优化设计，收到了满意的效果。 矿用隔爆 兼本安型交流软起动器箱体 结构由板筋件通过焊接将其组装成箱体。首先采用经验和类比方法进行初步设计 ， 用三维设计软件 立箱体的三维模型，再直接导人到有限元分析软件中进行计算。通过计算可获取箱体的应力值与变形值，为箱体的优化设计提供必要的 依据。 箱体由箱盖与箱壳两部分组成，箱盖与箱壳均为焊接结构，它们通过螺栓连接，箱体内侧布置有各种类型的加强筋。作为计算模型需要对实际的结构模型进行适当的简化，利用箱体结构和受力的对称性，取箱体的二分之一进行分析。为突出箱体结构对强度和刚度的 影响，忽略 焊缝和焊接残余应力的影响，对螺栓孔和螺栓也进行了相应的简化处理，而将箱体作为整体来分析。单元类型的选择取决于结构的几何形状和所要求的计算精度。由于箱体结构复杂，采用三维 10 节点等长四面体单元划分网格 ， 有限元的网格划分是关系到计算精度、计算机速度、容量与收敛性的重 要问题。 应用有限元软件 系统 分析 箱体的应力分布和变形规律，找出 箱体的薄弱区域，针对强度薄弱区和强度富余 区进行 结构 改进设计。优化后的箱体结构不仅强度可以提高 ，变形 也得到 控制，而且箱体重量也 会降低，达到 优化设计的目的。 二、毕业设计（论文）的要求与数据 1、总装图及零件图完整表达对象，体现装配和加工要求； 2、毕业设计说明书应包含中英文摘要、设计方案比较、 计 结构设、理论计算、零部件制造工艺、数值模拟分析、实体建模说明等内容； 3、 完成 或 软件 对 隔爆箱体 及其零部件进行实体建模，并 用 有限元软件进行整体受力模拟； 分析关键受力部件的应力分布云图 ， 标明 箱体承力危险部位。 4、 毕业设计说明书应包含整体结构 中承力部件（组件） 的模拟、分析、计算及优化方案 ，计算刚度、强度、挠度值， 考察零件的 变形程度 要求的数值， 重点为两腔法兰、紧固件、箱门卡扣、主腔侧壁、箱门等。 并 产品轻量化为目标 优化计算 箱体 结构尺寸 。 三、毕业设计（论文）应完成的工作 1、完成二万字左右的毕业设计说明书（论文）；在毕业设计说明书（论文）中必须包括详细的 300单词的英文摘要； 2、独立完成与课题相关，不少于四万字符的指定英文资料翻译（附英文原文）； 3、 绘制总装图及关键部件的生产加工图纸， 至少 包含 三 张 上的计算机绘图图纸 ， 实体建模电子文档。 四、应收集的资料及主要参考文献 1 爆炸性气体环境用电气设备第 2 部分：隔爆型“ d” S. 2 成大先 . 机械 设计 手册 (第五版 )M. 北京 : 化学 工业出版社 , 2008. 3 张朝晖 . 构分析工程应用实例解析 (第三版 )M. 北京 : 机械 工业出版社 , 2010. 4 王新荣 . 有限元法基础与 用 M. 北京 : 科学 出版社 , 2008. 5 巩利萍 . 隔爆电气设备外壳的设计及有限元分析 D. 青岛 : 山东科技大学 , 2009. 6 徐建文 . 隔爆外壳紧固件的设计 J. 电气防爆 , 2003(1): 8 7 张宝富 , 穆希辉 , 杜峰坡 . 基于有限元法的电机隔爆外壳设计 J. 煤炭科学技术 , 2009, 37(10): 5864. 8 孙海林 . 隔爆电气设备外壳强度分析及参数化设计 D. 西安 , 西安理工大学 , 2006. 9 高秀洪 , 李卫东 , 姬根荣 . 1140V 圆柱形隔爆外壳的设计 J. 电气防爆 , 2004(3): 3310 J. of 2008: 101五、试验、测试、试制加工所需主要仪器设备及条件 计算机一台 、打印机一台、 件、 件 一 、 电子图板 软件 。 任务下达时间： 2013 年 12 月 17 日 毕业设计开始与完成时间：
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