基于虛擬樣機的旋轉(zhuǎn)平臺傳動系統(tǒng)的動力學分析.pdf

1、隨著鋼鐵行業(yè)的不斷進步，機械設(shè)備日益向著輕量化、高速、高精度方向發(fā)展，這樣就使得變形在機械設(shè)備中顯得越來越突出。傳動部件作為機械設(shè)備的必要組成部分，其設(shè)計的好壞對機械設(shè)備的運行精度有決定性的影響，特別是機械零部件的變形會影響到整個傳動系統(tǒng)的工作性能和運行精度，從而對整個機械設(shè)備的性能也有很大影響。在傳統(tǒng)的設(shè)計階段，常常因為沒有很好地考慮機械零部件的變形，使得其它相關(guān)系統(tǒng)的設(shè)計也會受到影響，所以傳統(tǒng)的方法已經(jīng)無法滿足要求。 在傳動

2、系統(tǒng)動力學分析過程中引入虛擬樣機技術(shù)，可以實現(xiàn)計算機對機械設(shè)備在實際工況下的仿真模擬，并運用剛?cè)狁詈夏M其零部件的變形情況，得到仿真輸出參數(shù)和結(jié)果，以此來估計和推斷實際運行的各種數(shù)據(jù)，此方法對機械傳動系統(tǒng)進行動態(tài)分析和結(jié)構(gòu)設(shè)計有一定的參考價值。 本論文針對某鋼廠高線集卷站設(shè)備回轉(zhuǎn)平臺的傳動系統(tǒng)，主要研究了以下內(nèi)容： （1）根據(jù)現(xiàn)場圖紙及測得的數(shù)據(jù)分析了回轉(zhuǎn)平臺傳動系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)、運動及動力。 （2）利用Pro/E參數(shù)

3、化的建模方法建立了傳動系統(tǒng)的三維模型。 （3）將三維模型導(dǎo)入ADAMS中，建立了回轉(zhuǎn)平臺傳動系統(tǒng)的虛擬樣機，并通過角速度和齒輪嚙合力驗證了所建立虛擬樣機系統(tǒng)的正確性；對系統(tǒng)的實際運行情況進行仿真，分析了輸出角速度和角位移曲線。 （4）利用Pro/E和ANSYS將低速軸進行柔性化，將模態(tài)中性化文件導(dǎo)入ADAMS中，建立了系統(tǒng)剛?cè)狁詈咸摂M樣機模型；對模型進行仿真，得到系統(tǒng)的輸出角速度、角位移曲線，并與剛性化下仿真得到的數(shù)據(jù)進

4、行對比分析；分析了ADAMS的輸出應(yīng)力圖，并將其中生成的載荷文件導(dǎo)入ANSYS中進行應(yīng)力分析，通過應(yīng)力分析結(jié)果對比驗證了所建立的柔性件以及ADAMS中的應(yīng)力分析結(jié)果的正確性，為虛擬樣機技術(shù)在回轉(zhuǎn)平臺傳動系統(tǒng)中的應(yīng)用提供了依據(jù)。 本論文的研究介紹了應(yīng)用Pro/E建立模型，應(yīng)用ADAMS和ANSYS進行虛擬樣機的柔性化動力學分析以及對柔性件進行應(yīng)力分析的方法，借助各軟件的數(shù)據(jù)交換接口，充分利用了CAD軟件和CAE軟件的優(yōu)點，提高了設(shè)