鋁錠連鑄機自動打包升降旋轉(zhuǎn)平臺疲勞壽命分析.pdf

1、自動打包升降旋轉(zhuǎn)平臺是鋁錠連鑄機組中非常重要的一部分，由于初始設(shè)計時未詳細分配升降臺上升和旋轉(zhuǎn)在周期循環(huán)中的占比，以至于升降臺中的絲杠升降器的使用壽命不到3萬次，因此本課題試圖尋找更優(yōu)化的時間分配比，通過調(diào)整一部分旋轉(zhuǎn)時間來增加平臺升降時的時間，期望在更長的升降時間內(nèi)，盡可能減少絲杠升降器的損耗，以提高絲杠升降器的使用壽命。
　　首先，本文對升降臺結(jié)構(gòu)進行靜強度分析，在分析的基礎(chǔ)上對原來的結(jié)構(gòu)進行重新規(guī)劃，通過重新規(guī)劃絲杠升降器在

2、升降臺中的位置，減少了絲杠升降器的極限應(yīng)力，從而提高了絲杠升降器的使用壽命，并且為其進一步的速度優(yōu)化和時序分配，大幅度提高疲勞壽命提供了分析依據(jù)。
　　其次，通過逐一分析對比三大曲線，梯形曲線，指數(shù)曲線，S形曲線在運行過程中存在的問題，最終綜合它們的優(yōu)點，重新規(guī)劃出一條新的三角函數(shù)曲線。基于這三種曲線分析，通過仿真模擬軟件MATLAB，將最終選擇的最優(yōu)化曲線，三角函數(shù)曲線輸入控制系統(tǒng)，驗證了三角函數(shù)曲線具有計算方程所示的良好柔性。

3、同時通過Workbench的靜強度分析，對絲杠升降器進行疲勞強度分析，最終分析出在一次升降時間內(nèi)的全部循環(huán)周期和安全因子。
　　最后，通過S-N曲線計算出升降臺中絲杠升降器的壽命次數(shù)，并聯(lián)合ANSYS Workbench進行疲勞仿真驗證，通過對比S-N曲線的計算方法得出的結(jié)果與Workbench中的仿真結(jié)果相一致，推測出加速曲線在整個疲勞壽命中的規(guī)律。再通過極限分配，利用Workbench計算出最大時間內(nèi)的疲勞壽命，得出了速度優(yōu)化