基于ANSYS的固定式擦窗機的設(shè)計與研究.pdf

1、隨著社會經(jīng)濟的快速發(fā)展，越來越多的高層建筑屹立于各大城市。高層建筑玻璃幕墻的清洗是一項繁重而且危險的任務(wù)，傳統(tǒng)的人工清洗方式不僅費用昂貴，而且清洗效率低、作業(yè)十分危險。隨著機械技術(shù)的發(fā)展和創(chuàng)新，給高層建筑玻璃幕墻的清洗帶來了一種新的思路。擦窗機就在此大氛圍中應(yīng)運而生，它解決了高層建筑幕墻清洗的重大難題。
　　固定式擦窗機是目前市場上最常見的一種擦窗機。而立柱是固定式擦窗機的重要部件，因其結(jié)構(gòu)比較復(fù)雜，一般材料力學(xué)方法只能得到特定截

2、面上的應(yīng)力，不能對整體變形和應(yīng)力進行全面分析。本文根據(jù)固定式擦窗機工作過程，基于空間機構(gòu)力分析原理，推導(dǎo)出立柱受力隨工況參數(shù)變化的顯式表達式，最不利工作工況，并在此工況下對立柱進行有限元分析，得出整體變形和應(yīng)力分布結(jié)果，為擦窗機的設(shè)計、改造提供科學(xué)依據(jù)。
　　本文首先系統(tǒng)地闡述固定式擦窗機的結(jié)構(gòu)設(shè)計方法，把擦窗機的各個部分，如立柱部分、橫臂部分、燕尾臂部分等詳細(xì)地呈現(xiàn)了出來。固定式擦窗機的各個部分既能較好地滿足生產(chǎn)工況的要求，也符

3、合國家標(biāo)準(zhǔn)。
　　其次，在三維設(shè)計軟件Solidworks 2008中建立固定式擦窗機的實體模型。
　　然后，利用ANSYS有限元分析軟件對固定式擦窗機的重要部分-立柱進行強度和剛度的校核。并對其進行結(jié)構(gòu)靜力學(xué)分析，避免其在高樓上工作時發(fā)生傾倒和折彎造成的事故，從而更好地保障工作人員的生產(chǎn)安全。
　　最后，利用最優(yōu)化方法對固定式擦窗機的立柱部分進行優(yōu)化設(shè)計，從而盡可能地減輕零件的重量與整個機構(gòu)的重量，美化機構(gòu)，降低成本