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文檔簡介
1、脫粒機(jī)機(jī)架是谷物聯(lián)合收割機(jī)上重要的承載裝置,承載著來自脫粒系統(tǒng)、清選系統(tǒng)、底盤系統(tǒng)的各種載荷及所引起的振動。因此,機(jī)架具有良好的結(jié)構(gòu)特性對整個收割機(jī)的產(chǎn)品質(zhì)量有著重要意義。隨著現(xiàn)代制造業(yè)的發(fā)展,對收割機(jī)的性能要求越來越高,傳統(tǒng)的設(shè)計(jì)分析方法有很大的局限性,很難滿足現(xiàn)代農(nóng)業(yè)機(jī)械的設(shè)計(jì)要求。隨著有限元技術(shù)的不斷發(fā)展,為我們解決此類問題提供了十分有效的方法。運(yùn)用有限元法,能夠全面的對相關(guān)產(chǎn)品進(jìn)行全面的分析與評價,有助于提升研發(fā)效率,確保產(chǎn)品的
2、質(zhì)量與可靠性。有限元法在國外已得到了廣泛的運(yùn)用。
本文以星光公司某型號的谷物聯(lián)合收割機(jī)為研究對象。根據(jù)其實(shí)際結(jié)構(gòu),運(yùn)用Pro/E軟件建立機(jī)架的三維模型,并通過與有限元分析軟件ANSYS Workbench的接口,將模型導(dǎo)入有限元分析軟件中,建立機(jī)架的有限元模型。對機(jī)架進(jìn)行有限元靜力學(xué)分析,研究了收割機(jī)各個裝置之間的動力傳遞路線,計(jì)算了由齒輪傳動、齒鏈傳動所產(chǎn)生的附加載荷。結(jié)合各裝置的實(shí)際安裝位置,機(jī)架的約束條件,確定了機(jī)架靜力
3、學(xué)分析的邊界條件。對機(jī)架的靜態(tài)分析或得了機(jī)架的應(yīng)力、及變形的分布情況,對機(jī)架進(jìn)行靜強(qiáng)度校核,發(fā)現(xiàn)機(jī)架靜強(qiáng)度滿足使用要求,但強(qiáng)度富余量不大。
在靜力學(xué)分析的基礎(chǔ)上,采用拓?fù)鋬?yōu)化方法對機(jī)架進(jìn)行優(yōu)化,在確保機(jī)架強(qiáng)度的條件下,以機(jī)架質(zhì)量為優(yōu)化目標(biāo)函數(shù),此方法能有效減少機(jī)架不必要的質(zhì)量,為以后的機(jī)架設(shè)計(jì)提供了參考方向。
對機(jī)架進(jìn)行有限元模態(tài)分析與試驗(yàn)?zāi)B(tài)分析。以有限元模態(tài)分析結(jié)果指導(dǎo)試驗(yàn)?zāi)B(tài)分析,既充分利用了有限元模態(tài)分析便捷
4、、高效的特點(diǎn),又通過試驗(yàn)?zāi)B(tài)驗(yàn)證了計(jì)算模態(tài)的正確性與有限元模型的合理性。
運(yùn)用有限元分析軟件中的模態(tài)分析模塊,對機(jī)架進(jìn)行了帶預(yù)應(yīng)力的模態(tài)分析,它更能反映出機(jī)架在實(shí)際工況下的模態(tài)特性。分析結(jié)果展示了機(jī)架前六階的固有頻率、振型云圖與最大振動變形量。并與發(fā)動機(jī)、脫粒滾筒、路面激勵等外部激勵頻率進(jìn)行對比,驗(yàn)證機(jī)架是否能有效避免振動發(fā)生。
對機(jī)架進(jìn)行試驗(yàn)?zāi)B(tài)分析,建立了模態(tài)試驗(yàn)測試系統(tǒng),采用時域法識別了機(jī)架的模態(tài)參數(shù)。將試驗(yàn)結(jié)
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