额定及极限工况下刮板输送机减速器箱体结构性能的研究分析

刮板输送机是煤矿自动化开采过程中的重要设备,对煤矿的开采效率及稳定性具有重要的影响作用。在刮板输送机的运行过程中受到井下复杂环境的影响,产生较大的冲击及振动作用,需要减速器箱体进行承载并减震。针对减速器箱体在额定工况及极限工况下的性能进行仿真计算,从而为减速器箱体的稳定高效使用提供参考。

基于拓扑优化的搅拌车减速器箱体轻量化研究

为提升搅拌车用减速器箱体结构性能,降低箱体的重量减少加工成本,提出基于拓扑优化的搅拌车减速器箱体轻量化方法。以10m3搅拌车PMB-7YR型减速器为优化对象,通过ANSYS Workbench对箱体进行有限元分析,基于分析结果采用变密度法对箱体结构进行拓扑优化,通过优化后云图进行结构设计完成轻量化设计。搭建搅拌车减速器试验平台,实现实际工况试车实验;并对优化前、后减速器箱体进行有限元比对分析,分析结果表明:优化后减速器整体质量减少15.4%,箱体最大变形量降低17.3%,整体的综合性能提升显著,对减速器的进一步研究和开发具有重要意义。

基于Hyperworks的减速器箱体有限元分析

针对减速器箱体容易产生刚度不足的问题,综合考虑减速器箱体工作载荷的作用,为减少计算量借助Hyerworks软件首先对减速器箱体进行箱体简化以及几何清理等处理;随后对箱体进行网格划分、建立边界条件、施加载荷等处理并建立减速器箱体有限元模型。本文首先进行箱体模态分析得出减速器箱体的固有模态频率及云图并描述了箱体振型;基于减速器箱体的实际载荷及激励进行静力学分析得出箱体最大位移及应力云图,基于实际运行工况进行了频响分析,得到位移–频率曲线及加速度–频率曲线。找到位移–频率曲线及加速度–频率曲线峰值位移/加速度对应的频率,与固有频率一致的在后续设计时需避免。根据频响分析得到的加速度–频率曲线得出减速器箱体的动刚度。为减速器箱体的结构设计及优化提供了理论依据。

汽车减速器箱体静力学分析及疲劳寿命计算

针对汽车减速器箱体在运行工况下易产生疲劳失效问题,首先建立某车型减速器箱体有限元模型,对该模型进行模型简化、网格划分创建约束条件以及材料属性的添加,采用刚性连接单元将减速器箱体连接起来组成减速器箱体有限元模型,选择箱体额定工况并根据传动系统静力学分析得到轴承X、Y、Z方向三分力结果,进行箱体静力学分析,得到减速器箱体的位移和应力云图,通过Adams对箱体传动系统进行动力学仿真,得到箱体轴承座在额定工况下的仿真载荷,施加载荷并通过名义应力法进行箱体的疲劳寿命计算,根据箱体材料的S-N曲线以及疲劳累积损伤理论得到箱体疲劳寿命结果,观察箱体不同位置的损伤情况,为后续箱体结构优化进行参考。

基于代理模型的减速器箱体参数优化设计

以某款减速器为研究对象,提出了基于Kriging代理模型的减速器箱体参数优化设计方案,同时考虑了刚度、强度与固有频率对箱体的影响,在满足箱体性能的前提下实现了减速器箱体的轻量化设计。基于HyperStudy优化软件,以减速器箱体厚度作为设计变量,使用Kriging代理模型构建变量与响应之间的关系,采用全局响应面法作为优化算法,以箱体的强度、质量和第1阶固有频率作为目标,对减速器箱体进行多目标优化设计。研究结果表明,优化后的箱体最大应力减小51%,同时箱体的质量减小5%,箱体的最大位移为0.092mm,优化后的减速器箱体性能有明显提升。

基于速度均方根值的减速器箱体辐射噪声优化

针对目前对于新能源汽车减速器箱体辐射噪声的优化主要以先测量或仿真模拟实际工作中的辐射噪声结果,而后选定辐射噪声声压级峰值所在频率作为优化频率,优化该频率下减速器箱体的模态振型及模态频率的方式进行。可能导致所选模态振型并非主要噪声来源、所选模态频率不够精确等问题,提出首先计算减速器箱体表面振动速度均方根值,并以减速器箱体表面振动速度均方根峰值所在频率为优化频率,以降低该频率下减速器箱体振动速度为目标的方式进行减速器箱体辐射噪声优化。结果表明,减速器箱体表面振动速度的均方根值与减速器箱体辐射噪声声压级之间有很强的关联性;采用该方法选取的优化频率更具针对性;针对所选频率优化减速器箱体结构后,减速器箱体表面各个振动速度均方根峰值均有所下降,其对应频率下的辐射噪声各声压级峰值也有所降低,其中在部分主要频率处声压级下降幅度超过1 dB,优化结果较好。

基于ANSYS Workbench磨粉机减速器箱体动态特性分析

以新型立式磨粉机减速器箱体为研究对象,运用SolidWorks创建减速器箱体三维模型,对该模型作简化处理.利用ANSYS Workbench有限元分析软件建立减速器箱体的有限元模型,对该有限元模型进行模态分析和谐响应分析,得到减速器箱体的前6阶固有频率、主振型以及谐响应曲线图,据此对其固有频率和主振型进行分析,并通过实验验证了仿真结果的正确性,提出避免发生共振的相应措施.

减速器箱体砂型铸造工艺设计及其模拟

某减速器箱体为批量较大的中型铝合金件。在充分考虑其结构及工艺性后,确定采用砂型铸造、冷芯盒组芯造型进行生产,并对其浇冒系统进行了设计。采用Any Casting软件对铸造工艺进行了模拟,预测了铸件缺陷位置,通过添加冷铁消除了缺陷。

偏曲轴少齿差行星减速器箱体的模态分析

介绍了偏曲轴少齿差行星减速器的结构组成。将箱体模型导入到ANSYS软件中进行了有限元模态分析,得到固有频率及振型。振型分析的结果表明,箱底座的结构设计较合理,在轴承孔处增加的肋板使箱体在轴承座孔的局部区域的振幅减小。箱盖在轴承孔处局部区域振幅较大,结构设计有缺陷。在箱盖每个轴承座上方加上肋板,达到降低三环减速器整机的振动和噪音的目的。该研究对减速器模态分析设计以及为后续振动问题研究提供了理论参考。

基于APDL和VC++的YND100系列减速器箱体优化系统设计

针对某减速器厂YND100系列减速器箱体的优化设计问题,给出了基于ANSYS软件的参数化设计语言APDL的优化设计方案。介绍了APDL实现优化设计的原理,建立了以箱体体积最小为目标函数的箱体优化数学模型,并运用APDL语言实现了箱体的参数化建模。给出了VC++6.0与APDL的嵌套编程方法以及VC++6.0与ANSYS软件的接口,并利用VC++6.0软件开发了良好的优化系统界面,考察了系统实际优化分析结果。

基于有限单元法的减速器箱体受力分析

减速器是重型装备传动装置中的主要部件,而减速器的箱体是齿轮系统的承载体,承受较大的负荷并产生一定的应力。箱体由于强度不足会出现裂纹,从而导致失效,因此如何在不大幅度增加重量的情况下提高箱体的刚度就显得非常重要。由于箱体的形状及受力都十分复杂,用传统的理论解析方法进行力学分析非常困难,针对该问题,采用有限元方法对箱体进行了分析。根据分析结果,找出箱体设计的薄弱环节,为减速器箱体的优化分析提供了依据。

KBGM-200型开闭辊式磨粉机减速器箱体模态分析

运用SolidWorks Simulation软件,对KBGM-200型开闭辊式磨粉机专用减速器箱体进行模态分析,得到其低阶固有频率和主振型。分析表明,该减速器箱体的4阶固有频率与齿轮啮合频率接近,箱体与齿轮可能发生共振。在综合考虑箱体主要激振来源的基础上,提出增强箱体抗振性的具体措施,为减速器动结构设计的改进提供一定的参考和指导。

偏曲轴少齿差行星减速器箱体的有限元分析

以偏曲轴少齿差行星减速器为研究对象,介绍了它的结构和传动原理。采用Pro/E三维造型技术生成实体模型,完成了减速器的整机装配。将箱体模型导入到ANSYS软件中进行有限元静应力分析。结果表明:减速器箱体壁厚为20 mm时最大应力值为15.572 MPa,远小于材料的许用应力60 MPa,取厚度为10 mm仍然满足强度要求。对偏曲轴少齿差行星减速器结构的优化设计有指导作用。

减速器箱体消失模铸造工艺数值模拟

采用SOLA-VOF仿真软件,实现液态金属充型的数值模拟。仿真结果表明:减速器箱体金属液在充型的初始阶段,金属表面与泡沫表面之间的间隙体积随着时间的增加而增大;减速器箱体金属液在充型的末尾阶段,金属表面与泡沫表面之间的间隙体积随着时间的增加而减小。

基于Pro/E和ANSYS的减速器箱体的有限元分析

运用Pro/E设计软件,建立齿轮减速器箱体的三维模型,利用ANSYS与Pro/E的接口技术,将箱体模型导入ANSYS中,通过对箱体进行位移、应力分析,得到应力分布图,找到箱体上的最薄弱区域,为减速器箱体结构进行优化提供依据。

基于Geomagic wrap和DesignX减速器箱体逆向设计

减速器箱体结构复杂,不便测量,适合使用逆向设计获取箱体三维模型。运用三维扫描仪获取箱体点云数据,运用wrap对点云进行处理并封装三角面片,运用Design X对三角面片进行逆向建模,并与原始点云比对,获取箱体三维模型。

YND100减速器箱体模态分析与研究

针对YND100减速器箱体,运用Pro/E建立了三维实体模型,并导入ANSYS环境。采用模态分析方法,对其进行振动模态分析,得到了该箱体的前四阶固有频率及模态振型。通过计算得到危险输入转速范围,对减速器箱体振动分析有一定实际意义。

基于建构主义理论的CAD/CAM软件应用课程教学模式改革与实践——以减速器箱体设计为例

为了激发学生学习兴趣,提高开放教育面授课堂教学效果,作者分别讨论了以教师为中心和以学生为中心两种不同的教学模式,分析了各自的特点,结合CAD/CAM软件应用课程特点,提出基于建构主义理论抛锚式教学思想的课程教学改革,并对教学改革的结果进行分析,得出在实施过程中存在的问题和下一步需要改进的方法。

某越野车主减速器箱体强度优化分析

利用有限元方法,对某越野车新设计开发的主减速器箱体在爬坡、打滑和高速工况下进行强度分析,结果表明其在爬坡工况下不满足强度要求;对箱体结构进行优化改进并分析,优化后箱体强度满足要求。

减速器箱体的形状及尺寸设计方法

本文分析了减速器的结构和功能,在满足制造和功用前提下,介绍了轴的尺寸初定方法,经过查阅手册后最终确定减速器箱体的各部分尺寸,在齿轮减速器课程设计中,具有较好的可操作性,仅供参考。