橡胶密封圈加工用二工位工作台动静态性能分析

发布时间：2017-09-09 13:15

  本文关键词：橡胶密封圈加工用二工位工作台动静态性能分析

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【摘要】：自动化生产机械在社会生产中所占据的地位日益重要,其所加工产品精度受到诸多因素的影响,为了获悉加工生产机床对工件产品的影响因素,用有限元方法对装配体进行分析,能够得到只对单独零件分析难以获取的信息。本文以橡胶密封圈加工用二位工作台为研究分析对象,利用UG与ANSYS Workbench为分析研究工具,对工作台进行三维建模、静力学分析、模态分析与瞬态动力学分析,获取工作台装配体的静力学特性与动力学特性,并利用结果对工作台提出优化意见。 首先,在对机床工作台的尺寸及特性了解的基础上,利用UG对工作台零件进行三维建模并装配,为后续的有限元分析模型导入做好准备。 其次,对有限元分析理论有一定的了解后,以ANSYS Workbench为分析工具对工作台进行静力学分析、模态分析、瞬态动力学分析。通过静力学分析可以获得工作台的应力、应变、形变云图；模态分析可以得到工作台的固有频率与振型,得知工作台的振动刚性薄弱区域；瞬态动力学分析可以模拟实际加工过程中工作台的状态,能够更好地了解工作台、刀具、装夹系统对加工密封圈时的影响情况。 最后,在了解工作台工作静动态特性的基础上,为了提高加工质量,有针对性的对工作台提出改进意见；分析结果和改进意见也可以为后续的实验提供参考与指导。
【关键词】：工作台 静力学分析 模态分析 瞬态动力学分析
【学位授予单位】：合肥工业大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2015
【分类号】：TG659
【目录】：

• 致谢7-8
• 摘要8-9
• ABSTRACT9-10
• 目录10-12
• 插图清单12-14
• 表格清单14-15
• 第一章 绪论15-20
• 1.1 选题背景、意义及课题来源15-16
• 1.2 有限元分析及优化的国内外发展现状16-18
• 1.2.1 有限元法国内外发展现状16-17
• 1.2.2 装配体有限元国内外研究现状17-18
• 1.3 论文主要研究内容18-20
• 第二章 工作台静力学分析20-43
• 2.1 工作台介绍20-21
• 2.2 使用软件介绍21-24
• 2.2.1 UG简介21
• 2.2.2 有限元法及ANSYS Workbench介绍21-24
• 2.3 静力学分析理论基础24-25
• 2.4 ANSYS WORKBENCH网格划分技术25-30
• 2.4.1 网格类型26
• 2.4.2 全局网格控制26-29
• 2.4.3 局部网格控制29
• 2.4.4 网格划分方法29-30
• 2.5 工作台静力学分析过程30-42
• 2.5.1 工作台模型的建立及导入31-32
• 2.5.2 材料属性设定32-33
• 2.5.3 接触关系33-34
• 2.5.4 网格划分与单元选择34-37
• 2.5.5 载荷及约束的施加37-38
• 2.5.6 工作台静力学求解参数设置及分析结果38-41
• 2.5.7 结果分析41-42
• 2.6 本章小结42-43
• 第三章 工作台模态分析43-59
• 3.1 模态分析理论43-45
• 3.1.1 模态分析基础理论43-44
• 3.1.2 模态提取方法44-45
• 3.2 模态分析中的接触关系45-46
• 3.3 结合部参数分析46-54
• 3.3.1 结合部的动力学模型46-47
• 3.3.2 结合部的参数识别方法47-50
• 3.3.3 工作台主要结合部参数识别50-54
• 3.4 工作台模态分析过程54-58
• 3.4.1 连接关系及网格划分设置54
• 3.4.2 模态分析中的载荷与约束54-55
• 3.4.3 工作台模态分析求解参数设置及分析结果55-58
• 3.5 本章小结58-59
• 第四章 工作台瞬态动力学分析59-68
• 4.1 瞬态动力学分析基础59-60
• 4.1.1 理论基础59
• 4.1.2 瞬态动力学的分析方法59-60
• 4.2 工作台瞬态动力学分析过程60-67
• 4.2.1 连接关系62-63
• 4.2.2 网格划分63-64
• 4.2.3 载荷及约束施加64-65
• 4.2.4 瞬态动力学求解参数设置及分析结果65-67
• 4.3 本章小结67-68
• 第五章 总结与展望68-70
• 5.1 工作台的改进意见68
• 5.2 总结68-69
• 5.3 展望69-70
• 参考文献70-73
• 攻读硕士学位期间的学术活动及其成果情况73

【参考文献】

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本文编号：820646