SKR-4DQ绕线机主轴箱的结构优化设计

发布时间：2021-09-01 13:25

　　SKR-4DQ绕线机是某企业新开发的产品,针对绕线机在使用中存在的噪声偏大,高转速下的强烈振动影响产品品质稳定问题,通过Cosmosworks分析软件,对绕线机的主要部件—主轴箱,进行了振动模态分析,并在此基础上进行了以提高基频为目标的结构优化设计。本文首先通过Solidworks建立主轴箱的三维模型,然后利用集成在Solidworks中的Cosmosworks系统分析软件,对主轴箱进行了网格质量分析、共振模态分析,并在此基础上,进一步做了主轴箱的尺寸单独优化和综合优化,取得了一些非常有意义的结论。通过共振模态分析找出了主轴箱的前10阶共振模态及对应的振动频率,发现了箱体的刚度薄弱部位;通过各个尺寸对箱体的灵敏度分析,确定出了各尺寸的灵敏度;通过尺寸的综合优化确定了各主要尺寸的最优值。并使主轴箱在质量增加21.1%的情况下,基频从原结构的788.02Hz提高到了优化后的1224.8Hz,提高了55.4%,达到了优化的目的,实现了设计的要求,并为绕线机主轴转速的进一步提高创造了条件,同时,采用ANASYS有限元方法分析了改进前后的主轴箱模型的谐响应,结果显示优化达到了预定的目标。主轴箱的... 

【文章来源】：浙江工业大学浙江省

【文章页数】：83 页

【学位级别】：硕士

【部分图文】：

单轴封闭图1一2多轴封闭图1一多轴敞开式主轴箱式主轴箱式主轴箱

4.IJ、绕线机的结构特点图4一1绕线机结构图采用主轴箱固定形式(如图4一1所示)，主轴和各维均采用交流伺服电机，主轴运行速度和定位速度快捷准确;750W交流伺服电机驱动主轴通过同步带驱动四工位主轴，各维采用loow交流伺服电机驱动。采用专用CNC控制系统，可根据绕制不同规格线圈进行预编程序和夹具的调换，实行软起动、软停车。采用电子张力器控制，使绕线时张力恒定可靠。采用夹、剪线一体化结构，以实现端子根部断线形式。主轴箱的结构特点(如图4一2所示)。主轴箱采用铸铁材料、开口薄壁结构。选

造成线圈质量不稳定，也会产生很大的噪声，影响工作环境和操作人员的身心健康。图4一2主轴箱结构图4· 2CosmosW0rkS的简介1、COSMOSV叭〕rks、COSMOSFloW6rks和COSMOSMotion是一组与Solidwbrks完全集成的设计分析系统。COSMOSFloV吸〕rks提供流体分析，COSMOSMotion提供动力学分析。2、COSMOSWORKS的功能(1)应力分析—主要分析零件的强度。确定零件是否符合安全标准、在热应力作用下是否会发生失效。

【参考文献】：
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本文编号：3377059