大型梭車參數(shù)優(yōu)化及刮板運輸機關(guān)鍵零件的有限元優(yōu)化.pdf

1、為了滿足某機械有限公司的生產(chǎn)需要,改善25m3大型梭車的車身長、結(jié)構(gòu)復(fù)雜、重量大、操作維護(hù)耗時費力、鏈輪磨損嚴(yán)重、耗能高等不足等問題,對梭車整體參數(shù)進(jìn)行優(yōu)化以及刮板運輸機關(guān)鍵零件的有限元優(yōu)化。
　　(1)基于Solidworks軟件完成了25m3大型梭車零件和裝配體三維模型設(shè)計,經(jīng)干涉檢查驗證了零部件模型機構(gòu)及裝配的正確性,另外通過Solidworks插件和3dmax軟件制作了梭車裝配過程、工作運行情況動畫。基于裝配體的三維設(shè)計模

2、型,根據(jù)實際運行情況對梭車刮板運輸機進(jìn)行運動仿真,揭示了鏈條位移、速度、加速度等運動規(guī)律,為后續(xù)的優(yōu)化提供了方向。
　　(2)為了解決梭車運行過程中能耗高問題,通過對梭車整機設(shè)計及相關(guān)參數(shù)進(jìn)行分析和計算,在滿足梭車正常運輸條件、保證運輸量不減小的基礎(chǔ)上建立了以電機功率為目標(biāo)函數(shù)的數(shù)學(xué)模型,利用Matlab軟件對其進(jìn)行參數(shù)優(yōu)化,揭示了車箱高度、寬、刮板間距、鏈條運行速度與電機功率之間的關(guān)系,獲得了一組優(yōu)化車箱高、寬、刮板間距、鏈條運

3、行速度參數(shù),結(jié)果顯示優(yōu)化后的電機功率減小了1.6735kw,比優(yōu)化前減小了約4％。
　　(3)針對梭車受力復(fù)雜、低速重載,以及鏈輪結(jié)構(gòu)的特殊性(齒數(shù)為四個),鏈輪齒面極易產(chǎn)生疲勞點蝕問題,通過AnsysWorkbench分析軟件對鏈輪進(jìn)行有限元接觸分析,揭示了鏈輪嚙合過程等效應(yīng)力、接觸應(yīng)力分布規(guī)律和相關(guān)數(shù)值,結(jié)果顯示鏈輪最大接觸應(yīng)力為1333.1Mpa,接近鏈輪許用最大接觸應(yīng)力。利用AnsysWorkbench優(yōu)化功能,在有限元接