面向全生命周期和再制造工程的轉(zhuǎn)子驅(qū)動(dòng)直線振動(dòng)工具的研發(fā).pdf

1、電動(dòng)工具是實(shí)現(xiàn)手工勞動(dòng)機(jī)械化的一種重要手段，其具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、重量輕、攜帶和使用方便、易于維修等優(yōu)點(diǎn)，被廣泛應(yīng)用于機(jī)械制造業(yè)、建筑業(yè)、采礦業(yè)、鐵道、公路、橋梁建設(shè)工程、農(nóng)牧業(yè)、林業(yè)加工等生產(chǎn)部門(mén)及家居裝璜服務(wù)領(lǐng)域。
　　現(xiàn)今社會(huì)電動(dòng)工具大多采用旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)這種運(yùn)動(dòng)形式，本文首先了解其結(jié)構(gòu)和工作原理，分析旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)電動(dòng)工具存在的問(wèn)題及提出解決問(wèn)題的方法——改旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)的加工方式為直線往復(fù)運(yùn)動(dòng)方式。
　　基于全生命周期和再制造工程這兩大原

2、則的直線振動(dòng)電動(dòng)工具采用單相串激式電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)，電子調(diào)速器進(jìn)行無(wú)級(jí)調(diào)速，利用等寬凸輪傳動(dòng)機(jī)構(gòu)的原理實(shí)現(xiàn)由旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)到直線往復(fù)運(yùn)動(dòng)加工方式的轉(zhuǎn)換，利用了振動(dòng)加工原理，使傳統(tǒng)的連續(xù)接觸加工變成往復(fù)的斷續(xù)接觸加工，小振幅、高頻率的直線往復(fù)運(yùn)動(dòng)，能量瞬時(shí)疊加，使接觸材料達(dá)到疲勞極限而與基體分離，從而實(shí)現(xiàn)加工目的。直線振動(dòng)電動(dòng)工具為滿(mǎn)足日益增長(zhǎng)的需求多樣化，將符合以下三方面的要求:
　　1）體積小、重量輕;
　　2）多功能;
　　3

3、）符合再制造工程。
　　基于全生命周期原則，在設(shè)計(jì)期間就考慮新工具的使用及報(bào)廢等環(huán)節(jié)，分析新工具報(bào)廢階段各關(guān)鍵零部件的剩余壽命，給出再制造流程，使新工具以循環(huán)使用代替廢棄，滿(mǎn)足再制造工程要求。通過(guò)ANSYS Workbench有限元分析軟件對(duì)新手持式電動(dòng)工具關(guān)鍵零部件進(jìn)行結(jié)構(gòu)分析設(shè)計(jì)和有限元分析，驗(yàn)證設(shè)計(jì)的結(jié)構(gòu)、尺寸是否滿(mǎn)足設(shè)計(jì)要求并對(duì)機(jī)構(gòu)進(jìn)行優(yōu)化設(shè)計(jì);通過(guò)Pro/Engineer三維實(shí)體建模對(duì)電動(dòng)工具進(jìn)行具體的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，并對(duì)傳動(dòng)