目前在高铁项目、核电项目和大坝项目等特殊施工工程中,大量应用钢筋的直螺纹连接技术,而在这些特殊项目中,对工程质量和工作效率要求较为严格,钢筋直螺纹连接的拧紧力矩是影响工程质量的关键因素。因此为了提高工作效率和保证工程质量,有必要研发能使钢筋和连接套连接可靠的专业电动工具。本文从理论分析计算和模拟仿真两方面详细设计了连接套在线自动连接装置的机械结构,并详细分析了整个装置产生振动的因素。在理论分析计算方面,通过分析计算设计出了装置的主要机构组成为:动力机构、传动机构、扭矩调节机构、复位机构和执行机构。动力机构输出拧紧力矩经传动机构传递到执行机构,执行机构通过开口齿轮的正向旋转带动腭板径向移动夹紧连接套进行旋紧,扭矩调节装置可以设定连接套的拧紧力矩值,从而达到钢筋与连接套的可靠连接,并可以避免发生过载。在模拟仿真方面,利用ANSYS Workbench分析软件对装置执行机构的主要零部件做了结构静力学分析,得到较大应力点的位置和相应的应力值,在满足强度要求前提下对其进行优化;对装置进行动态分析,得到了装置的固有频率、固有振型、应力-频率响应曲线和位移-频率响应曲线,通过分析装置上引起振动的各激振频率,并结合固有频率和固有振型,可对装置产生共振的可能性有了较准确的分析,能够在设计阶段就可确定装置的可靠性。本文根据《钢筋机械连接技术规程》,在本装置中应用了扭矩限制机构,能够实时准确的控制范围在100~260N·m的拧紧力矩,同时本装置中采用动轴输出,能够有效夹紧直径在?28~?40mm范围内的钢筋或连接套,利用ANSYS Workbench对连接套在线自动连接装置进行静态和动态分析,在保证强度的基础上,对装置进行质量优化,使得装置轻量化,工人操作更安全、轻便和快捷。同时,分析得出的性能参数能够为后续制作样机提供数据支撑。