联合整地机牵引机架的有限元分析

针对联合整地机牵引机架工作过程中出现的振动大、强度不足、影响整地质量等问题，分析其极限状态下的受力情况，并利用三维设计软件CATIA中的Product模块和Analysis＆ Simulation／Generative Structural模块，进行有限元模型的建立、单元类型的设置、网格划分、施加约束和载荷、求解和观察分析，结果表明：联合整地机牵引机架最大应力远远小于材料的许用应力，满足强度和刚度要求，结构还有较大的优化潜力。因此为进一步的设计与研究提供必要的理论依据。     

重组木碾压疏解设备关键部件的设计与有限元分析

对重组木碾压疏解设备的关键部件(疏解辊轴、机架)进行了结构设计。利用ANSYS软件的Workbench模块对疏解辊轴和机架进行静态分析,得出相应的应力云图和位移云图,分析表明最大应力值和最大变形位移均小于相应的许用应力、变形误差,验证了疏解辊轴和机架的设计具有较好的结构强度和刚度。通过对机架模态进行分析,得出对应的固有频率和振型,分析结果表明,稳定性满足设计要求,且可避免产生共振现象。     

扇块分区热磨机磨片的热应力分析与优化设计

通过对扇块分区热磨机磨片进行热应力分析,得到磨片的最大应力值和最大变形,并运用ANSYS的优化模块对磨片进行结构优化设计,得到了能够满足各项性能要求的新磨片,并最终达到了产品设计的轻量化要求.     

自走式割灌机翻转机构的设计与分析

基于目前人工灌木林收割设备少、生产率低的现状,设计了一种新型自走式割灌机。根据割灌机的设计要求,将翻转机构设计安装在行走机架上,利用四圆锯进行灌木切割作业。针对翻转机构结构强度,利用ANSYS软件对模型进行有限元静强度分析。翻转轴为承载翻转机构的关键部件,分析其结构强度,并且利用ADAMS对翻转机构进行运动模拟仿真。结果表明,翻转轴的受力强度在许用应力范围内,翻转结构满足强度设计要求。通过ADAMS的运动分析可知锯片可实现一定角度翻转和高度运动,翻转机构可实现0°~60°范围的角度翻转,圆锯片亦可以在垂直高度100~120 mm范围内工作。     

J—5集运机整机结构强度研究

本文根据J-5集运机的结构特点和受力情况,建立整机的力学模型,确定计算工况和计算载荷,并用SAP5结构静动力有限元分析程序,对整机的结构强度进行了分析和研究。从而了解到整机的受力和变形情况以及各构件间的相互作用关系,找到了各结构件上的危险部位及其最大应力。     

家具打磨机器人末端执行器全自动快换装置研究

随着"中国制造2025"和智能制造的大力推进,越来越多家具企业开始采用机器人进行打磨。提供一种机器人末端执行器的全自动快换装置,首先根据快换装置的使用要求和关键性能,进行快换装置结构设计;然后采用有限元仿真对快换结构的两个典型工况进行强度校核,结果表明最大Mises应力远小于材料许用应力,符合强度要求。该快换装置无需额外动力进行装配,且具有一定弹性,使机器人打磨家具时能更好地贴合打磨表面,提高打磨效果。     

深栽高效牵引式植树机钻主轴的有限元分析

应用有限元分析软件 Patran/Nastran,分析高效深栽牵引式植树机钻主轴的受力情况、固有频率及振型,参考俞国胜教授研制的植树机钻的结构参数,通过受力分析及计算,得出主轴的最优参数并完成了钻主轴的有限元建模及静力与自由模态分析.结果表明,主轴整体变形量非常小,最大应力产生于钻主轴与翼片焊接处的最下端,小于主轴的强度极限,可对钻主轴做进一步结构优化;钻的各阶固有频率远高于其工作频率,不会发生共振,满足工作要求     

基于Hypermesh联合LS-DYNA的小径木采伐机构动力学分析

介绍了一种新型履带式小径木择伐采伐机,采用Solid Works软件对该机进行三维建模,并进行了各部件的结构设计,如推倒机构、切口铣削机构、横切机构等。基于有限元方法,利用Hypermesh联合LS-DYNA对综合采伐机的主要工作部件横切机构的双圆锯片及推倒机构进行了工作过程的动力学分析显示。结果表明,在双圆锯片转速为5 000 r/min、进给速度为0.5 km/h的工况下,小径木最大等效应力发生在最先锯切处,其值为2.854 MPa;推倒机构弧形筋板接触应力的最大值为34.91 MPa,此时弹簧钢丝位移为58.1 mm。在此工况下可使小径木的倒向得到有效控制,符合该小径木综采机的工况需求。     

智轨电车座椅骨架强度分析及结构优化

为实现智轨电车减重降本的目标,对座椅骨架进行强度分析及结构的优化设计.首先利用Creo和HyperMesh对座椅骨架进行三维建模和网格划分;然后将有限元模型导入ANSYS进行模态分析和强度分析,得到座椅骨架的前六阶固有频率和最大应力;最后根据有限元结果进行结构优化,以实现座椅骨架的轻量化设计.对比优化前后的有限元计算结...     

自走式轻型竹材采伐机的设计与分析

为提高竹材采伐效率,提出了一种自走式轻型竹材采伐机的设计方案,利用Solidworks软件对采伐机进行实体建模,确定了采伐机的整机结构,对其切削原理和切削功率的大小进行分析和计算,得出采伐机的切削功率为2.33 kW,总功率为4.32 kW。同时对采伐机的行驶稳定性进行分析,确定采伐机纵向行驶的最大爬坡角为23°,横向行驶的最大坡度角为47°,整机的转弯半径为0.581m。     

层积材座椅结构稳定性模拟仿真实验

家具结构设计主要是为了保证家具在使用过程中牢固稳定.实验采用ABAQUS有限元分析软件,对层积材座椅结构的稳定性进行仿真分析.结果表明,层积材座椅受力能够满足实际的受力要求,模拟仿真得到的变形图形与实际分析的变形是一致的,ABAQUS软件应用于家具结构设计的受力分析是可靠的.     

基于SolidWorks的垂直导柱式充填液压支架有限元分析

以ZC14400-16-31新型垂直导柱式固体充填液压支架为依据，利用SolidWorks根据支架参数绘制三维实体模型，参考行业标准许可的工况，结合充填液压支架加载校核研究现状，确定了4种支架加载工况，利用SolidWorks Simulation进行静力学仿真。结果显示：液压支架的主体结构应力均小于材料的许用应力，同时确定了顶梁、底座、导柱最大应力和最大变形的位置，为垂直导柱式固体充填液压支架的进一步优化提供参考建议。     

油茶果采摘机器人采摘头设计与分析

油茶是一种重要的油料树种。随着我国油茶种植面积的增长,油茶果机械化与自动化采收成为人们关注的热点问题。本文论述了油茶果采摘机器人采摘头的结构设计,并利用Inventor软件对采摘头进行了力学仿真和关键零件有限元分析试验。试验结果表明,最大应力值随振幅和频率增大而增大;振动频率对采摘头关键零件最大应力值影响较大,短连杆和曲柄最大应力值最高,但仍小于材料的屈服强度,结合采摘头现场工作试验,验证了油茶果采摘机器人采摘头的可行性和安全性。     

基于ANSYS的新中式实木椅力学分析

基于新中式家具设计理念,以传统官帽椅为原型,以花梨木为基材进行新中式实木椅设计,建立实木椅实体模型后使用有限元法进行静力学分析,探究其构件的受力特性及疲劳寿命.结果 表明:在花梨木椅子座面施加1600 N载荷时,椅子产生的最大变形为0.033 mm,主要分布在椅子座板中部;椅子受到的最大等效应力值与应变值分布在椅子腿部...     

小型履带式单圆锯小径木采伐机的设计与分析

通过对国内外林区采伐设备的分析与研究,设计了一台外形尺寸仅有1557 mm×715 mm×988 mm的小型履带式单圆锯小径木采伐机。介绍了该机的整体结构、工作原理,分析和计算了该机行走时所需的牵引力、额定功率、林间通过性以及最小转弯半径,并对其主要的工作装置主轴旋转组合刀具进行了设计分析,其锯片的布置方式可以避免产生"夹锯"现象;同时对采伐机的行驶稳定性进行了分析,得出了影响其稳定性的各因素之间的关系。通过计算得出整机纵向行驶的最大坡度角33.69°,不发生翻转的最大仰角为31.66°,最大越障高度为119.14 mm,最小转弯半径为0.97 m。该机外形尺寸小,便于在林间灵活穿行,结构简单便于操作,作业时工作人员距离被采伐木较远,安全性好,适合我国林区作业现状。     

铝合金鼓形车体结构设计与计算分析

文章介绍了一种B型铝合金鼓形车体结构的轻量化设计,建立了该车体结构的有限元模型,并依据相关标准分析了其在各个工况下的应力、变形及模态频率。结果表明,该车体结构的强度和刚度均满足相关技术要求。     

联合采伐机在桉树采伐上的成本分析

桉树是广西主要速生丰产造林树种之一,造林面积已经达到165万hm~2,"十二五"期末将达到200万hm~2,年生产木材3 000万m~3,如此大的采伐量为伐木工作提出了新要求。文章从联合采伐机和油锯的伐木成本进行分析,认为利用联合采伐机可以节约油锯伐木成本的43%,能大大的降低劳动强度,显著提高劳动效率、促进林业现代化建设。     

自动化多方位控制带锯机设计与试验

为解决目前带锯机机床振动严重、自动化程度低等问题,基于SOLIDWORKS软件建立自动化多方位控制带锯机的三维模型,将机架模型导入ANSYS Workbench进行静力学和模态分析;以出材率、锯面粗糙度为试验指标,上下带锯轮中心距、带锯轮转速和滑车进给速度为试验因素,开展3因素3水平正交试验,验证仿真准确性和实际作业可靠性。结果表明,机架最大位移值为0.103 mm,最大应力为14.989 MPa,低于Q235结构钢许用应力;机架前12阶固有频率（49.26～210.46 Hz）与激励频率（11.70～15.00 Hz）不在同一范围,无共振。最优组合为上下带锯轮中心距为1 550 mm、带锯轮转速为900 r/min、滑车进给速度为12 m/min。该组合出材率为76.84%,粗糙度为5.76μm。     

多功能轮式集材拖拉机搭载板装置的设计研究

通过对我国集材拖拉机发展沿革及目前林业生产作业条件分析,研发一种新型多功能集材拖拉机对目前林业生产具有重要意义.集材装置是集材拖拉机最具有特点的主要工作装置,本文对多功能轮式集材拖拉机集材装置（搭载板装置）整体结构进行设计.首先根据集材拖拉机趟载量要求确定搭载板整体结构尺寸,宽度为1 050 mm,长度为1 219 mm,厚度为20 mm.其次对搭载板辅助结构进行设计计算,使用Solid Works三维绘图软件建立搭载板的3D模型.最后基于有限元校核搭载板的强度,得到搭载板在最大压力载荷下的位移云图和应力云图,结果表明所设计的搭载板满足强度要求.     

门窗材双端刨铣自动换刀加工中心的结构设计

由于国内门窗窗型加工设备大多处于半自动化状态,更多依赖于国外进口设备,且存在着加工效率不高、精度低等缺陷,因此提出了门窗材双端刨铣自动换刀加工中心的设计。通过对门窗材双端端头铣型加工工艺分析,完成门窗材双端刨铣自动换刀加工中心结构总体布局,利用Solidworks软件对加工中心端头铣削结构进行实体建模,确定了加工中心端头铣削结构主机总体结构,并对齐头锯、端头粗铣铣削主轴的切削力和切削功率进行设计计算,得到主锯电机功率7.5 k W、铣削主轴铣削电机功率为7.5 k W,符合加工功率要求,并完成齐头锯组件、粗铣主轴组件、精铣主轴组件、榫头铣座送料结构、刀具位置调整机构、主机机架等结构的设计以及外购件的选型,最后运用ANSYS对粗铣铣削主轴进行静力学分析,得到主轴的应力、应变和变形云图,其最大应力值为10.305 MPa、最大应变值为0.051 527 mm/m、最大变形量为0.010 946 mm,且最大强度、刚度以及变形均在安全范围内,验证了铣削主轴满足设计要求。设计的自动换刀加工中心结构简单,能一次完成门窗材两边齐头、端头铣型工序,自动化程度高,效率高。