振荡拉软机机构疲劳寿命分析及改进研究

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中国作为制革机械行业的生产大国,在设备产量和水平方面,仅次于意大利之后,位居世界第二。作为生产皮革的重要支撑,振荡拉软机在保障产品产量与质量方面有着不容忽视的作用。本文以某双排对称式振荡拉软机为研究对象,其主要由振荡机构、拉伸机构与牵引机构组成。以提高振荡拉软机的疲劳使用寿命为目标,重点对拉软机振荡机构进行相应的分析及改进。主要研究工作主要包括如下几个方面:  1、建立振荡拉软机的三维模型与动力学虚拟样机模型。依据公司提供的二维工程图纸,按1∶1在SolidWorks软件中建立三维实体模型。将三维模型导入Adams中,添加合理的约束、动力与载荷等,建立初步的虚拟样机模型。建立振荡机构的理论模型,通过理论分析,验证模型;并通过模型的对称性验证模型正确性。  2、基于Adams软件对振荡拉软机的惯性力平衡进行分析与飞轮再设计。在Adams中优化飞轮,使其在保证飞轮质量与转动惯量基本不变的前提下,使惯性力最小。并对优化之后的飞轮重新设计。  3、对大连杆与传动轴进行模态分析,并在拉软机的虚拟样机中引入大连杆与传动轴的柔性体,建立刚-柔耦合模型。通过应力恢复,校核大连杆与传动轴在动态仿真过程中的应力变化情况,校核零部件的强度。并在MSC.Fatigue有限元软件中,建立疲劳分析模型,对大连杆与传动轴进行疲劳分析。  4、对大连杆容易失效的小头中的调心滚子轴承,采用两种不同的方法校核其寿命。对比之后,采用考虑轴承受到力矩作用的方法校核,比较与实际失效时间相吻合。对小头中的轴承重新选型,校核。并根据新轴承,相应的对连杆做出相应的改进与校核。
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