人人文库网 > 图纸下载 > 毕业设计 > 【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】
【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】
收藏
资源目录
压缩包内文档预览：
编号：732777
类型：共享资源
大小：17.01MB
格式：RAR
上传时间：2016-08-18
上传人：棒***
认证信息
个人认证
康**（实名认证）
湖北
IP属地：湖北
50
积分
- 关 键 词：
-
jx633
起动
箱体
结构设计
计算
cad
图纸
ug
三维
开题
报告
讲演
呈文
任务书
外文
翻译
论文
机械
毕业设计
通过
答辩
- 资源描述：
-
| 更多课题 | / |
| 该资料由棒哥毕业设计工作室整理上传，购买之前，请仔细阅读预览，满意后注册帐号，充值下载即可得到源文件。 |
棒哥设计工作室专职于数控编程、夹具设计、模具设计、机械设计、减速器设计、三维造型设计[UG、PROE、SW等]。拥有万份成品毕业设计资料，如若资料库中没有您想要的课题，我们支持量身定做，量身定做，保证通过！咨询QQ：29467473 我们拥有一支经验丰富、技术过硬、具有社会责任感的专业团队，有10余名主要技术主干，30余名兼职技术人员，所有技术人员均从事技术5-10年及以上在职工程师及大学教师，充分保证定做设计质量。 我们永远诚心接待每一位来访的有缘人，同时也欢迎有能力、有技术、有经验、有责任心的数控、机械、模具、机电一体化等方面的人才加入我们的团队，共同组建更专业、更效率、更强大的队伍。 我们始终以诚信经营、优质服务、完美售后的服务宗旨为广大客户提供海量的参考资料，五年来得到了无数客户的肯定。本工作室所有资料，均已通过检查，均根据大纲要求编写的完完整的设计资料，可以放心选购。 |
| 常用文件格式介绍 | 资料中【.doc】格式的文件为WORD文档 资料中【.dwg】格式的文件为AUTO CAD二维图纸文件 资料中【.prt】格式的文件为UG三维图文件 其余文件请看资料上的备注。 |
| 注意事项 | 1.下载成功后，如遇资料文件打不开，请加QQ29467473联系。 2.下载时请不要使用迅雷软件下载，如若电脑已安装，请先卸载后再进行下载。 3.该资料仅供学习参考使用，下载后切勿直接交稿，需将资料按照学校要求进行修改后再交稿。尤其是需要查重的学校，更要进行修改。 4.题目最前面的【XX001】之类的序号并非课题型号，而系本工作室按照资料收集的顺序进行排序所设置的序号，与课题无关。 |
| XXX |
- 内容简介：
-
打开时，请先将文件夹名称修改成英文然后复制放到桌面上 编号： 毕业设计 (论文 )外文翻译 （译文） 院 （系）： 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： 桂林电子科技大学 姓 名： 高成 职 称： 助理研究员 2014 年 05 月 26 日 桂林电子科技大学 第 1页 共 10页 后桥壳疲劳失效的有限元分析预测 H. of a by . 摘 要 对与在试验中，当施加循环垂直应力在后桥壳上，产生了过早的疲劳变形的现象 进行了研究。发现在这些试验中，裂缝主要出现在样品的同一区域。为了确定破坏的原因，建立了完整的后桥壳 型。同时，桥壳的机械性能取决于其材料的拉伸性能。利用这些数据，运用有限元原理进行了应力及疲劳分析。确定了疲劳应变的发生位置以及不发生疲劳应变的最小循环垂直应力。将有限元分析的结果与实验的结果进行对比。设计提出了增强桥壳疲劳寿命的解决方案。 关键字： 后桥壳；应力集中；失效；有限元分析 1 概述 由于具有较高的承载能力，固体车桥通常用于重型商用车辆上 1。固体车桥的结构见图 1。在车辆的使用中，车桥是主要承载部件，由路面不平产生的动态应力进而产生的动态压力导致了车桥产生疲劳破坏。因此，最重要的是进行桥壳抵 抗疲劳破坏的寿命预测。在大规模生产前，有必要对桥壳模型在动态垂直应力作用下进行如图 2所示的装载能力及疲劳寿命的有限元分析。在这些测试中，由液压机构提供的循环垂直载荷施加在样品上，直到样品出现疲劳破坏。根据承载标 准，桥壳必须能承载 N=5对如图 3所示不对称的桥壳模型进行垂直疲劳测试时，在应力达到极限前就有疲劳破坏出现在模型上。因此发现，不出现疲劳破坏的最小循环应力大约为 这些测试中， 裂纹出现在班卓过渡区 2。图 4所示为一早期破坏的例子。 为了找出早期 失效的原因，运用 5业软件建立了一个详细的桥壳三维模型。利用该模型，建立有限元模型。运用 业有限元分析软件工作平台进行应力和疲劳分析。通过拉伸测试的有限元分析获得了桥壳的材料性能，运用业 件进行车辆动力学模拟，获得了桥壳最大载荷。通过这些分析，找到应力集中部位。为了实现疲劳分析，引入疲劳强度修正系数建立了桥壳材料的估计分析获得的结果与垂直疲劳测试实验的结果进行比较。为了阻止早期破坏并获得增大的疲劳寿命，提出了一些解决方案。 桂林电子科技大学 第 2页 共 10页 图 1 商用车后桥壳总成 图 2 桥壳模型乘直疲劳测试 图 3 桥壳 几何形状 桂林电子科技大学 第 3页 共 10页 图 4 测试样品底部的疲劳开裂 图 5 桥壳的完整 2 有限元模型 分析用全尺寸车桥 图 5所示。桥壳本质上由两个相同的薄壁壳组成，薄壁壳的厚度为 沿着后桥壳的中性轴焊接。在前端面，一个用螺栓 固 定了差动齿轮装载器的曾环被焊接在桥壳上用来增强刚度。出于密封性的考虑，将一个圆盖焊接在后端面上。这里，元素 为下垂壁卡钳联接。支撑 代表轮与地面的接触。车桥支撑联接点之间的距离与后轴轮轨之间的距离相等。运用 5桥壳的完整 立分析所需的有限元模型。有限元模型用于图 6所示的压力及疲劳分析。为了建立有限元模型，桥壳按照 行网格划分。 有二次位移的三维实体单元并且适用于进行不规则网格划分。桥壳被定义为拥有 10 个节点，且每个节点拥有 3 个自由度。运用 素建立桥壳各部件之间的联系。焊接表面 的联接关系选择为完整的可靠联接。有限元模型由 779,305个元素和 1,287,354个节点组成。 桂林电子科技大学 第 4页 共 10页 图 6桥壳有限元模型 表 1 表 2 抗拉测试结果 2. 2 桥壳材料 车桥壳是由 的微金属合金管壁经冲压焊接制成的，该管壁的材料为热成型标准钢铁 材料编号 等同于 准 3中 该材料的化学成分是从供应商获得的，具体见表 1 4。未加工的 5。然而，桥壳材料在制造过程中需经过若干道工序，包括退火至 800 50 了将工序对机械性能的影响引入有限元分析并确定加工后材料的精确机械性能，从后桥壳模型中抽取 5个样本并进行拉伸试验。所有的试验均在室温下进行。从后桥壳模型中抽取的 5个样本均在热影响区之外。表 2给出的结果均为 5个样本的最低值，并将这些结果引入有限元模型。将材料定义为显性各向同 向 性材料。 2. 3 负荷条件 有限元分析中的负荷条件是根据垂直疲劳测试中出现早期失效处的支撑区域确定的。测试是在如图 7 所示的可提供 80 吨载荷的装置上进 行的。该装置是由两个具有承载单元的电动液压执行机构和伺服阀组成的，伺服阀安装在连接 A， B 的卡钳处。 示支撑 C， D 间的距离即真实后桥壳的轮距。车桥的模型是根据如图 8 所示的由两个空气弹簧支撑的真实桥壳设计的。因 为载荷施加在牵引臂的偏心轮上，所以弹簧的弹力也产生了弯曲应力，该应力在桥壳上产生了一个额外的弯曲 试样品中的额外弯曲影响由图 7所示的液压驱动装置的偏距 个弹簧的最大设计载荷为 F = 2850力垂直的施加在弹簧底座的点。这导致了在卡钳桂林电子科技大学 第 5页 共 10页 A, B 处产生了静态 反应力 P=4550为路面不平使车身的集中质量产生的垂直加速度导致在每个卡钳处的最大动态载荷大约为 荷变化范围为 182直疲劳测试所得的载荷特性曲线如图 9 所示。有限元分析也考虑到了 最 大动载荷 9100额外弯曲变形 M 所产生的影响。如图 10所示的车桥垂直应力模型是根据参考文献 6设计的。 图 7垂直疲劳 测试原理图 图 8 纵臂的偏心载荷 桂林电子科技大学 第 6页 共 10页 3 有限元分析及结果 有限元分析用于预测应力集中及疲劳寿命较低区域的准确位置。 用装配 尔至强四核处理器的 8400工作站借助 平台进行压力分析。图 11 所示为有限元分析所得的等应力分布图。分析结果显示应力集中区域 图 12 中可以看出疲劳失效区域 与 临界区域在同一位置。计算得出的最大分布应力为 是材料屈服应力点的 78. 1%。这说明桥壳在承受 最 大静载荷时符合安全条件。 图 9疲劳测试中的执行机构负荷特性曲线 图 10桥壳的外加负荷及弯矩图 图 11 下壳体上的工作应力分布 桂林电子科技大学 第 7页 共 10页 图 12测试与分析结果比较 由于在使用中后桥壳承受动应力，也需要进行疲劳分析。压力寿命的疲劳极限估计值 s为 s = （ 1） 钢材的强度极限小于 1400， 8。这意味着疲劳强度的周期为 106或更多。为了预测在 105 - 106周期范围内的疲劳寿命，使用参考文献 9中使用简单抗拉测试获得所需数据的方法作出桥壳材料的 s代表理想实验样品的压力疲劳寿命。为了预测机械零件的真实疲劳强度 s， 需要乘上代表各种设计，制造和环境对疲劳强度影响的修正 因 子 10。 Se= （ 2） 式中 数 ka= （ 3） 由于桥壳表面的粗糙度与经过热冲压 工 艺的热轧钢板相似，所以推荐的标准为 a=b=. 564, 外，喷丸工艺作为一种常见的爪于减少零件材料表面残留应力的方法，也 用 于增加热冲压后的桥壳表面的疲劳寿命。文献 9中给出这种方法可增加 70%的疲劳寿命。 因 此，在有限元分析中 为桥壳为非圆形截面，根据横截面深度 0 数 于环境温度 T=0C，所以弯曲和环境 因 数 ， 进而确定负荷系数 。 通过静态有限元 分析，可得出应力集中区分布在班卓及横臂过渡区域。所以， 除 了上述修正 因 数外，疲劳强度修正 因 数 因 此 （ 4） 出于安全考虑， 与 7。由于桥壳的大小及形状的复杂性， 第 8页 共 10页 准文献中查出。另一方面， （ 5 ） 式 中 p9, 12， 88. 7了计算 沿纵轴 Y 的危险横截面 为矩形并适用于纯弯曲理论 6。 0所给出的模型的计算公式为 （ 6） 式中 面系数 27507此计算得出 29现 kt用 过压力寿命决定桥壳材料的疲劳寿命。全部的疲劳分析都是以无限寿命进行的 （ N=106） 。 用有限元分析得到的压力分布图进行疲劳寿命计算。由于载荷具有正弦波动特性 （ 平均应力 m0） ，修正方法如下 9 1n （ 7） 式中， 幅 为 a = （ 8） （ 8） 平均应力 = （ 9） 式中，通过有限元分析得到 100 82体底部的分配系数 n 如图 13 所示。根据疲劳分析结果，估计在周期为 桥壳表面 会发生裂纹开裂，该数值低于预测值为 5处 小值为 0. 93。 在桥壳的内表面， 最 大应力集中 发生 处 计算结果为 意味着，在垂直应力测试中区域 2会在载荷周期 5发生疲劳幵裂。 有限元分析显示在垂直疲劳测试中出现疲劳破坏的区域存在应力集中，该应力集中会导致在 最 小预测周期 5出现过早破坏。此结果 与 垂直疲劳试验中的结构相 同 。增大桥壳的疲劳寿命需减小应力集中。减小应力集中，增大疲劳寿命的最简单的方法是金属壁的厚度。然而，在 外桥壳符合无限寿命周期条件。增加金属笔厚度导致了不必要的重量增加。例如，增加厚度 得桥壳材料在临界区域的疲劳极限提高到了超过 5. 85极限超过了设计的疲劳极限。另一方面，这也意味着提高了汽车非簧载质量 5%的重量。所以这并不是实用的解决方法。作为另一种解决方法，桂林电子科技大学 第 9页 共 10页 可从新设计过渡区域的几何形状。平整的过渡区几何形状可提高疲劳痔命而不增加重量。 此外，加 固 环的形状也对应力集中产生影响。在所研究的该桥壳设计中，加 固 环的厚度为 20了预测加 固 环的影响，在没有加 固 环的情况下又进行了一次有限元分析。在临界区域 28意味着，实用加固 环大约减少了 10%的应力集中。通过增加此部分的厚度，可能会增加硬度。在此设计中，由于动力系统外形的限制，增加的厚度为 5据此加固环的外形变化 进行静态疲劳分析。然而，分析显示疲劳强度的增加均为其自身的，因此桥壳的疲劳寿命不会增加到超过设计最小载荷周期 5因 此，増加加 固 环的厚度可与从新设计过渡区几何形状同时使用。 图 13下壳体安全系数分布 运用有限元分析方法对卡车后桥壳模型的早期疲劳失效进行分析。在分析中，通过模拟垂直疲劳试验过程，预测应力集中区在班卓过渡区域。发生疲劳开裂的区域与分析所得结果相吻合。通过有限元分析可预测破坏发生的位置。 通过稳态和循环张应力确定临界区域。裂缝导致破坏发生在桥壳的应力集中区域。尽管桥壳模型负荷最大垂直载荷静态忍耐条件，分析显示，如果为循环载荷，疲劳破坏可能在预测的最小周期 5限元分析同样可用于估计疲劳失效开始前的周期数。 为了解决该问题，増加金属管壁的厚度 因 为会增加桥壳的重量，所以并不是实 用 的方法。重新设计班卓过渡区和增加加 固 环的厚度，这种符合最小设计准则的途径，也许是增强疲劳寿命的好方法。 桂林电子科技大学 第 10页 共 10页 感谢 这篇论文在土 耳 其伊兹密尔 市 的 帮助下完成。作 者 同时也对来自 . 士和 批评与建议表示感谢。 译文原文出处： H. of a by . 16)2009,:1474编号： 毕业设计 (论文 )外文翻译 （译文） 院 （系）： 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： 桂林电子科技大学 姓 名： 高成 职 称： 助理研究员 2014 年 05 月 26 日 桂林电子科技大学 第 1页 共 9页 利用 重型载货汽车的有限元应力 分析的初步数据预测其 疲劳寿命 来西亚工程大学机械工程系 81310 要 本文对一重型货车底盘 做了应力分析。 应力分析能够确定零件的最大受力点，是分析零部件疲劳研究和寿命预测的重要手段。 前人已有用 商用有限元软件 件对 底盘 模型 进行 分析 的 。 本次研究的底盘 长 料是 10（ 3级），屈服极限 552拉强度 620析结果显示，最大应力点出现在 底盘 与螺栓连接的空缺处，最大应力为 盘 的疲劳破坏将会从最大应力点开始向车架各部位蔓延。 关键字 ：应力分析； 疲劳寿命预测 ； 货车 底盘 1 简介 在马来西亚，很多货车的车架寿命都有 20多年， 20多年架就会有使用安全的问题。因此，为了确保底盘 在工作期间的安全性能， 就有必要对底盘 作疲劳研究和寿命预测。利用 有限元法作应力分析能够确定受最大应力的关键点，这个关键点是导致底盘疲劳损伤的因素之一。应力的大小能够预测底盘 的寿命，所以可以根据应力分析 的结果精确地预测底盘的寿命，应力分析越精确，底盘 寿命预测的越合理。本文是用商用有限元软件力分析的。 汽车工业（汽车总成及各部件）在马来西亚的工业中占据非常重要的地位。随着东盟自由贸易区的贸易自由化发展，当地的汽车制造商和供应商应该顺应汽车及其零部件的世界级标准要求，比如噪声和振动 就有相应的标准。马来西亚的汽车工业主要是依赖于国外的技术，而底盘 是 实现汽车轻量化的关键结构，所以底盘 大 多从国外进口。为了改变这种趋势，有必要建立发展马来西亚自己的底盘设计产业，这是对底盘 进行研究的目标。 底盘车架 是汽车的装配基体和承载基体，支承着汽车的各个总成及零部件，如 车轴，悬架系统，传动系，驾驶室及拖挂部件等，并 将 它们 整合成一部完整的汽车 。货车的底盘 经常受到静载荷，动载荷以及周期性载荷。静载荷主要是车厢质量、货物及乘客， 底 桂林电子科技大学 第 2页 共 9页 盘 的动载荷是由于货车的运动产生的，而发动机的振动和路面的不平整将会产生周期载荷。现有的 底盘 设计通常是基于静载荷的分析，设计的重点是 底盘 的强度结构设计，以支承施加在 底盘 上的载荷。然而货车 底盘 的受力复杂，包括静载、动载和疲劳破坏方面。据估计， 85%到 90%的货车 底盘 的结构破坏是由疲劳破坏引起的 1。因此，货车 底盘 的动态和疲劳 分析是很重要的。为了获得 底盘 的 动态和疲劳工况的情况，就要确定各个零部件，如发动机、悬架、变速器等的支承点，并对其优化。 许多研究人员都曾研究过货车 底盘 。 盘 所有限元应力分析 2。 研究数据表明 ，局部增大纵梁的厚度可以减小边梁的应力，如果 不能增大变量的厚度，增加接触面的面积也可以减小应力。 et 10做了疲劳寿命分析 3， 盘 结构的疲劳分析和局部的应力应变分布做了研究 4， et 5， 6。 合适当的动载荷和结构特性对一越野车 底盘 做了设计分析和优化设计 7。 研究表明，增大 底盘 的抗扭刚度，维持车架重心位置不变可以用来优化越野车结构，这样， 底盘 车架结构的总质量得到优化，结构也跟简单，生产成本也少了。 et ,8。 et 试验 得到的有限元模型，将已破坏的混凝土桥面替换为 析了桁架桥 9。结果数据表明，修复过后，桥的疲劳寿命是修复前钢筋混凝土桥面的两倍，在 货车交通 研究数据的基础上，桥面 载荷及 板系统的应力范围在无限疲劳寿命范围中，即 在其使用期间不会有桁架和地板系统的疲劳破坏现象。 经用有限元分析法分析了铝制框加强筋的车架静态和疲劳特性 10，改变车架切割形状和相应的焊接过程，同时得到足够的疲劳强度，这样就能够减小制造成本，并且解决连接问题 。利用铁的疲劳可以确定可能产生疲劳裂纹的关键点，并能预测门铰链系统的寿命 11。 本次研究中，对重型载货汽车施加静载荷，对其做应力分析， 确定产生疲劳裂纹的危险点位置，以此作为该车架的疲劳寿命预测的备用数据。 2 货车车架的有限元分析 限元法基本概念 有限元分析法是一种计算机辅助技术，用来获得工程中边值问题的近似解。简言之，边值问题是一个数学问题，其中一个或是多个应变量必须要满足 一个自变量范围已知的微分方程，还要满足特定的边界条件 12。 有限元法的通俗解释是将一个结构离散成无数个单元（结构碎片），用简单的方法 桂林电子科技大学 第 3页 共 9页 描述每个单元， 然后用节点加各个单元重新连接起来，就像这些点是针脚或者点滴粘贴在一起形成各个单元（如图 1所示）。这样就会产生一系列的同步代数方程。在分析应力时，这些方程式是节点的平衡方程，这样就会有数百甚至数千个这种方程，那么电脑的硬件要求就较高 13。 图 1 二维轮齿 的网格，所有的节点和单元都在纸平面内 限元法一般步骤 有限元法可以分析一些物理问题，包括结构分析、流体分析、热传递和其他问题，分析这些问题有些通用的步骤，这些步骤通常包括一些商用有限元分析软件。主要有三大步骤，即 前处理模块、求解模块和后处理模块。前处理模块要建立模型，这是必要的，如果发生了错误，就不会有完美的计算机有限元求解结果。这一步骤包括：定义问题的几何域，所需的单元类型，单元的材料属性，单元的几何性质（长度、面积等等），单元的连通性（网格划分）， 物理约束（边界条件）和加载。 接下来就是求解，在这一步骤中，以矩阵方式列出的控制代数方程和未知的主变量是合成的 ，用计算结果回带求得其他派生变量， 如反应力，单元应力和热流量。这一步骤要进行矩阵计算，数值积分，方程求解，这些都是由软件自动解决的。 最后是后处理模块，对结果进行分析和评估。在这一部中，可 以 完成的操作包括按单元应力的大小分类，检查平衡，计算安全因素，绘制结构的变形形状，以动画的形式显示模型，以不同的颜色显示温度的分布。 大型软件都会有一个前处理模块和后处理模块来完成分析，这两个模块都可以和其他的软件相同。前期处理和后期处理根据不同的项目会有各自的程序。 车的定义和分类 货车是一种重型机动车辆，是用来承载货物的。货车的另一种定义是用来牵引的激动车辆。对货车的其他定义将根据货车的类型 变化，例如自动倾卸卡车的货物可以作清 桂林电子科技大学 第 4页 共 9页 空处理，车前端的平台末端就可以有空气作用被升起，此时载荷通过重力施加。 房车或拖车有两种分类，一种是 根据重量分类，由美国政府定的从 1级到 8级，如表 1和表 2所示；第二种是更为广泛的分类：轻型载重汽车；中型载重汽车和重型载重汽车。表 1 货车分类及等级 重量等级 最小总质量 额定值 /磅 最大总质量 额定值 /磅 一般分类 1级 6000 轻型 轻型 2级 6001 10000 轻型 轻型 3级 10001 14000 中型 轻型 4级 14001 16000 中型 中型 5级 16001 19500 中型 中型 6级 19501 26000 轻型 中型 7级 26001 33000 重型 重型 8级 33001 重型 重型 表 2 制造商的货车分类 分类 等级 总质量 额定值 参考车型 轻型 1 00 卡车，救护车，运钞车 2 276001 3 4510001 中型 4 6214001 市运货车，饮料运货车，拖吊车，校车 5 7116001 6 8719501 7 11626001 重型 8 147 33000磅及以上） 卡车拖拉机，水泥搅拌车，自动倾卸卡车，消防车，城市公交客车 注：总质量额定值：制造商指定的质量作为一辆车的最大装载质量（货车加货物）。 桂林电子科技大学 第 5页 共 9页 车车架模型 该模型如图 2所示。模型长 2,45m，材料为 10（ 3级），屈服极限 552拉强度 620车架的其他属性见表 3。 表 3 货车车架的材料属性 弹性模量 E(密度（ kg/ 泊松比 屈服极限（ 抗拉强度（ 207 109 7800 50 620 图 2 货车底盘模型 载 货车模型承受来自车身和货物的静载荷，该车的最大装载质量为 36000设由最大载质量求得一个总的压力，将这个压力平均的分配到货物和底盘上表面的接触面上，具体的加载如图 3所示， 底盘上表面的压强为 图 3 静载荷（压强为 桂林电子科技大学 第 6页 共 9页 本模型有 3个边界条件。第一个施加在底盘前端，第二和第三个边界条件在底盘的后端，如图 4所示。第一个边界条件是固定的（约束有轴的平移自由度，释放所有轴的旋转自由度），底盘与驾驶室的接触条件如图 5（ a）所示。 车架与车轴间由弹簧连接，将货物和底盘的重量传递到车轴上，所以 第二个 边界条件施加在底盘 与弹簧上端连接的地方。 第二个边界条件如图 5所示 ，平移自由度只约束在轴 2上，所有轴的旋转自由度都释放。第三个边界条件施加在底盘孔的内表面和螺栓的外表面的接触面处，在 种接触 是 相互作用的 ，本文中的相互作用是面与面之间的摩擦作用。此时，螺栓所在的轴的平移自由度和旋转自由度都为零，称为固定约束。假定螺栓都是刚性元件，故螺栓选用杨氏模量很高的材料。 图 4 模型的约束 图 5 实物的约束 注： a 第一个边界条件， b、 c 第二个边界条件， d 第三个边界条件 桂林电子科技大学 第 7页 共 9页 3 分析结果及讨论 在等效应力云图中，最大应力点在底盘开孔的地方，即与螺栓接触的地方，如图 6所示，最大应力为 最大应力点在 86104 单元和 16045 节点上。底盘开孔处的内表面与非常坚硬的螺栓接触。第三个边界条件也是固定约束，因此会产生一个很大的应力。基于静态安全系数理论，取安全系数为 安全系数公式得： 安全系数 =极限应力 /许用应力 （ 1） 图 6 等效应力云图及最大应力点 议 根据结构的载荷和材料选取一些安全系数，对于一些常用的材料，当载荷很容易确定时，安全系数可以取 2。基于分析结果， 为了得到底盘精确的安全系数值， 有必要减小最大应力值， 因此对底盘结构进行修改以提高安全系数，尤其是在临界点区。 底盘的位移和最大位移点如图 7所示，最大位移为 于底盘中部，最大的偏转在第一个边界条件和第二个边界条件的中部。 为了验证 分析结果 ，最大应力发生在第一个边界条件和第二个边界条件之间，这一部分可以近似的简化为一维的简支梁结构，在其中点施加集中力载荷，用施加在中点的集中力代替 均匀分布在梁上的压力， 这一力的大小等于压强的大小乘以受到压力的所有面的面积，求得结果与分析结果近似。计算求得的结果表明，这个简支梁的应变点在梁的中部，大小为： (2) 桂林电子科技大学 第 8页 共 9页 图 7 应变分布云图及最大应变点位置 模拟结果的最大应变值为 数值分析计算结果大 4 结论 从数值分析可以看出，应力关键点出现在与螺栓连接的底盘孔处，最大应力值是很重要的，因为 安全系数低于推荐值。由于疲劳破坏是从最大应力点开始的， 可以断定，这一关键点是一些破坏的起源。因此 ，要注意减少这一点上的应力值，这是 很重要的。分析得到的最大挠度的位置与受均布载荷的简支梁的最大变形位置一致。 桂林电子科技大学 第 9页 共 9页 参考文献 1 2003. 2 C. 2000. of a 38, 11153 M., G. G., 1999. 80 4 1997. 5 F., S., 2003. 6 M. H., 2001. 4 (7), 2001, 4897 M. ., 2003. 128 C., A. J., 1999. in 5 17. 9 M., S., 2007. of a 29, 14751489. 10 N. T., 2007. 29, 14261433. 11 S., 2004. in a 12 V., 2004. 13 D., 1995. 14 2006. 15 1957. 008, 26, 76 - 85 76 F S A 81310 of is in of to a by a a m m. of 710 C () 52 of 20 of of at of is in of is an to he of of 0 is a is to on is in to of be to is of of be to of of of is on of of of In is by a of 008 77 in is on is of is In to it is to on is to of is of as is by of of a to of of a is on of is on of to by of It is is 5% 0% of 1. of of in is so of be on 2 of a on be by If is be a et 3 80 4 in of to et 5. 6 on of 7 a an to of an of an is by of of of of of to of to et 8. et 9 of a RP an of be to on of RP in an 008 78 no of be Ye 10 of to a by on be FE to of to in a 11. In of by be to of of as a of F he is a to of in a is a in or a a of on of 12. An of E is it a of of in a at as if or of ). in a of In of be or is 13. : A of in of 13 008 79 in a of a in is A is of no if it to of s) to be of of 12. is in in of s) by to as in as by 13. is of is in of be in of of a to of 12. is of or of is an on of is a be of be so is by is as by S as . is a 008 80 : of 6,000 6,001 10,000 10,001 14,000 14,001 16,000 16,001 19,500 19,501 26,000 26,001 33,000 33,001 : 0 - 27 0 - 6,000 2 27 - 45 6,001 - 10,000 45 - 62 10,001 - 14,000 62 - 71 14,001 - 16,000 5 71 - 87 (16,001 - 19,500 6 87 - 116 (19,501 - 26,000 116 - 147 (26,001 3,000 147 kN 33,000 as of a he is . m m. of 710 C () 52 of 20 of of . 008 81 : of 14 E ( (kg/207 x 1097800 50 620 : of he is by of is as a by of of is . of on of is ( ) of C is in of C in of . C 1 is is in is in 008 82 of as (a). C 2 of of to C 2 in is . In C 2, in to is In C 3 is a of of is In of is to In is in on of s is C 3 by a s of : in : in 4(a) , 4(b) (c) , 4(d) 008 83 he of is at of is as . of is at 6104 6045. of of C 3 is a it a on on of is 11: of 1): 15 of of of He .5 to be on it is to of in to F of be to F at of of is . of mm at of is at C 1 C 2. C 1 C 2 of is by by at on is by a at of is by of is 008 84 of is in of (2) = : he of of is of of at of is in of is F is it be is an to it is to to at of of by . 2003. 008 85 2. C. 2000. of a 38, 11153. M., G. G., 1999. 80 4. 1997. 5. F., S., 2003. 6. M. H., 2001. 4 (7), 2001, 4897. M. ., 2003. 12. C., A. J., 1999. in 5 17. 9. M., S., 2007. of a 29, 14751489. 10. N. T., 2007. 29, 14261433. 11. S., 2004. in a 12. V., 2004. 13. D., 1995. 14. 2006. 15. 1957. 编号： 毕业设计 (论文 )外文翻译 （ 原文 ） 院 （系）： 机电工程学院 专 业： 机械设计制造及其自动化 学生姓名： 徐杰 学 号： 1000110132 指导教师单位： 桂林电子科技大学 姓 名： 高成 职 称： 助理研究员 2014 年 05 月 26 日 编号： 毕业设计 (论文 )外文翻译 （ 原文 ） 院 （系）： 机电工程学院 专 业： 机械设计制造及其自动化 学生姓名： 徐杰 学 号： 1000110132 指导教师单位： 桂林电子科技大学 姓 名： 高成 职 称： 助理研究员 2014 年 05 月 26 日 毕业设计（论文）中期检查表 （指导教师） 指导教师姓名： 高成 填表日期： 2014 年 04 月 17 日 学生学号 1000110131 学生姓名 伍荣展 题目名称 软起动隔爆箱体结构设计 与计算 已完成内容 一、 2013 年 12 月 25 日至 2014 年 1 月 06 日 选择毕业设计题目，搜集资料，理解课题，完成开题报告。 二、 1月 07日至 3月 01日 熟悉 阅相关使用手册。 三、 3 月 02 日至 3 月 07 日 理解防爆箱的结构及其工作原理，弄懂箱体的关键部位，确 定需要校核的相关尺寸。 四、 3 月 08 日至 4 月 01 日 用 制箱体的二维简化图并用 维软件建立箱体模型。 检查日期： 完成情况 全部完成 按进度完成 滞后进度安排 存在困难 初次学习 件，并且该软件只有英文版，在使用上有一定的困难，使用时要对照教程，进度比较慢； 对箱体结构的网格划分和单元个数概念不太清楚，导致进度有点缓慢；后续的应力分析和箱体简化还需查找相关资料进行合理的分析。 解决办法 多看看 件的使 用教程；查找相关模型的有限元分析实例，参照分析方法，对箱体优化设计； 通过网络资料和询问同学及老师来解决现有的问题。 预期成绩 优 秀 良 好 中 等 及 格 不及格 建 议 教师签名： 教务处实践教学科制表 说明： 1、 本表由检查毕业设计的指导教师如实填写； 2、 此表 要放入毕业设计（论文）档案袋中 ； 3、 各 院 (系 )分类汇总后报教务处 实践教学科 备案。 毕业设计（论文）中期检查汇总表 （院、系、部） 院、部 填表日期： 年 月 日 课题完成情况 全部完成 按进度完成 滞后进度完成 人数 比例 人数 比例 人数 比例 预期成绩 优 秀 良 好 中 等 及 格 不及格 数量 比例 数量 比例 数量 比例 数量 比例 数量 比例 检查内容及基本情况 检查学生人数： 检查内容： 检查方式： 检查情况汇 总： 初期检查中存在的问题解决情况 当前存在的问题以及拟采取的措施和预期解决情况 填表人： 审核人： 院、部 （盖章）： 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
- 温馨提示:
1: 本站所有资源如无特殊说明，都需要本地电脑安装OFFICE2007和PDF阅读器。图纸软件为CAD,CAXA,PROE,UG,SolidWorks等.压缩文件请下载最新的WinRAR软件解压。
2: 本站的文档不包含任何第三方提供的附件图纸等，如果需要附件，请联系上传者。文件的所有权益归上传用户所有。
3.本站RAR压缩包中若带图纸，网页内容里面会有图纸预览，若没有图纸预览就没有图纸。
4. 未经权益所有人同意不得将文件中的内容挪作商业或盈利用途。
5. 人人文库网仅提供信息存储空间，仅对用户上传内容的表现方式做保护处理，对用户上传分享的文档内容本身不做任何修改或编辑，并不能对任何下载内容负责。
6. 下载文件中如有侵权或不适当内容，请与我们联系，我们立即纠正。
7. 本站不保证下载资源的准确性、安全性和完整性, 同时也不承担用户因使用这些下载资源对自己和他人造成任何形式的伤害或损失。
人人文库网所有资源均是用户自行上传分享，仅供网友学习交流，未经上传用户书面授权，请勿作他用。
|
2:不支持迅雷下载,请使用浏览器下载
3:不支持QQ浏览器下载,请用其他浏览器
4:下载后的文档和图纸-无水印
5:文档经过压缩，下载后原文更清晰
|
川公网安备: 51019002004831号