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        經典案例
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        • 汽車轉向機構有限元分析與優化
        • 風力發電機主軸結構強度分析
        • 發動機連桿的強度分析與結構優化
        • 車輛傳動軸的強度分析與方案改進
        • 摩托車車架的剛度及強度分析
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        • 變速箱軸鍵強度校核及結構改進
        • 挖掘機鏟斗有限元計算和強度分析

        基于Workbench的鋸軸強度校核

        發布于:2015-12-20 14:25
        推臺鋸強度分析

              人造板作為基材在家具、室內外裝飾、產品包裝等方面得到了大量應用,推臺鋸是人造板裁割不可或缺的設備之一。主鋸軸是推臺鋸中連接主鋸片和主鋸電機的主要部件。電機通過鋸軸將動力傳遞給鋸片,而主鋸又是推臺鋸中最重要的工作部分,因此主鋸軸的強度和壽命對整機的可靠性和安全性及整機的性能影響極大,所以對鋸軸進行強度分析,對確保其安全性十分重要。
              有限元分析的基本思想是將復雜問題簡單化后再求解,它是快速解決工程分析計算的有效方法,應用這種方法不需要進行破壞性試驗,通過計算機模擬就可以預測出結構強度,預測結構設計是否合理安全,從而降低設計成本,提高設計效率和可靠性
              ANSYS Workbench模塊利用ANSYS的求解器進行結構分析,加載簡便,可以在面上直接加載力矩、軸承載荷、約束等,完成結構靜強度分析,是現代設計的必要手段。首先對推臺鋸主鋸軸進行了受力分析,在此基礎上利用Workbench軟件對該軸進行了靜力學分析,通過分析找出其設計的不足之處,同時利用該軟件提供的可視化技術實時地觀察計算分析的結果,這些信息可作為結構伏化的理論依據。
              根據相關參數,運用三維建模軟件Pro/E建立軸的實體模型,使用ANSYS/Workbench模塊,將Pro/E建立的軸的實體模型導入。為了提高分析精度,采用整體模型作為分析對象,離散的單元數為12806,節點數為73350。根據軸受力分析結果,我們將載荷簡化集中作用于帶輪及軸承的中點上,經計算得出左端軸承支撐力F1=129.8N,右側支撐力F2=709.5N,且兩者方向相反。皮帶壓軸力F=579.7N,軸傳遞的轉矩T=12.3X103N.mm,作用于左側軸承與帶輪之間。軸的材料為45#調質鋼,該材料的屈服極限為60MPa,經分析計算得出主鋸軸所受應力、應變結果,最大Von-mises應力為17.8MPa<[a]=60MPa,位于右側軸承與皮帶輪之間。因此該軸靜強度滿足強度條件。最大變形為0.007mm,滿足設計要求。計算結果表明該軸的結構設計滿足了強度和剛度要求,設計合理。


                                                                                          專業從事機械產品設計│有限元分析│強度分析│結構優化│技術服務與解決方案
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