| |
| 振动锤齿轮箱设计的有限元分析法 |
作为振动锤的核心部件，齿轮箱的技术要求很高。要想获得优异性能的产品，离不开一个最优化的设计方案。这对工程师的个人能力形成极大的挑战。好在现在的CAD/CAE技术日趋成熟，如何利用好这些工具帮助工程师们设计出最优的产品图纸，成为了一个企业核心竞争力的重要标准。 目前的结构有限元分析技术较为成熟，我们以某公司的一款产品为例，采用许用应力法+极限位移法来校核设计的合理性。首先给定应力值不得超过141MPa，轴承孔距离底平面不得超过0.07mm的变形量。极限动载荷900000N 第一步，简化模型并获得高质量的网格。因为受力点不集中，所以我们不做疏密格。这样在满足要求的基础上减少迭代次数，获得更高的精准度。 
; 第二步，对螺钉过孔施加固定约束，如上图蓝色点集。 第三步，对减重孔施加轴承力，如上图红色箭头所示。 第四部，从材料库中选择普通A3钢板拖放至模型上面。 结下来转入计算环节，开启迭代计算，加入温度系数考量，在经过大约2分钟左右的运算，我们首先获得应力云图。 
从图所知，最大应力54.44MPa<141MPa，没有应力集中现象，大余度满足设计要求。那我们要不要进行轻量化设计变更呢？先别急，让我们调入位移云图： 
结果显示最大变形量为0.0648mm<0.07mm，刚好满足极限位移要求，所以，针对应力的优化不能做，上述设计为最优。综合来看，一款成熟的产品需要技术人员从多角度考量，分科目计算。只要这样才能确保产品的成功。 |
|
|
| |
