φ460穿孔机减速装置动态特性分析与设计的研究

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减速机是原动件和工作件之间的独立的闭式传动装置,用来降低转速和增大转矩,以满足工作需要。本文的研究主要集中在齿轮和箱体的有限元分析,通过分析找到应力、应变的分布规律,为设计和机构改进提供理论依据。  本文从φ460机组的实际情况出发,阐述了穿孔机减速机在设计能力上存在的不足,通过设备改造提高减速机的承载能力。文中做了关于减速机的相关理论的描述,介绍了SolidWorks和ABAQUS的基本理论知识和ABAQUS在动力学分析中的基本过程。重点对减速机箱体和齿轮传动机构进行了有限元分析,掌握了减速机箱体的固有频率和齿轮运转时的应力分布,为后续的加工制作和现场使用提供了理论依据。主要工作如下:  首先对减速机齿轮传动系统进行改进,提高减速机的承载能力,保证轧制P91等合金品种的正常生产。运用三维软件建立了减速机箱体、减速机齿轮轴和斜齿轮啮合的三维有限元模型。  其次对斜齿轮啮合传动的有限元计算,真实的反映啮合过程中实际受力状态,明确应力的分布区域及最大应力值。为齿轮接触强度评价提供更可靠、更有价值的信息,也为齿轮的动态设计、优化设计和可靠性设计打下新的基础。  最后建立减速机箱体和减速机齿轮轴的弯-扭-轴-摆多自由度振动的动力学模型,并对模型进行了有限元模态分析,通过有限元计算得到了减速机箱体和减速机齿轮轴的固有频率和振型,为今后进行整个系统的动态响应分析和计算奠定了基础。根据齿轮箱和齿轮轴系统的振型图可以直观地分析其动态特性和薄弱环节,为箱体的结构改造提供直接的理论依据。  通过以上工作,为齿轮接触强度评价提供更可靠、更有价值的信息,也为齿轮的动态设计、优化设计和可靠性设计打下新的基础;为今后进行整个系统的动态响应分析和结构改造奠定了基础,为现场的使用和维护提供理论依据。
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