水平摘錠中間軸系統(tǒng)關(guān)鍵零部件的動(dòng)力學(xué)分析與研究.pdf

1、由于新疆棉花產(chǎn)業(yè)不斷發(fā)展和優(yōu)勢(shì)地位的逐步確立,棉花收獲時(shí)的機(jī)械化采收是實(shí)現(xiàn)棉花從種植到生產(chǎn)全程機(jī)械化必須突破的一個(gè)重要環(huán)節(jié)。當(dāng)前,國(guó)產(chǎn)采棉機(jī)雖已填補(bǔ)了國(guó)內(nèi)空白并開(kāi)始批量生產(chǎn),但核心技術(shù)仍被國(guó)外壟斷,同時(shí)國(guó)產(chǎn)采棉機(jī)在新疆的占有量逐漸下降。因此,加快國(guó)產(chǎn)采棉機(jī)的研究和國(guó)產(chǎn)化步伐,對(duì)提高國(guó)產(chǎn)采棉機(jī)的工作效率、性能可靠性具有積極作用。
　　國(guó)產(chǎn)采棉機(jī)工作性能不穩(wěn)定易造成摘錠或中間軸的破壞,中間軸的破壞可能受交變載荷的原因。中間軸作為中間軸

2、系統(tǒng)的主要工作部件,其結(jié)構(gòu)對(duì)整個(gè)系統(tǒng)的工作狀態(tài)造成顯著的影響,因此,對(duì)中間軸系統(tǒng)結(jié)構(gòu)進(jìn)行優(yōu)化顯得尤為重要。本文采用理論力學(xué)與Ansys有限元分析技術(shù)相結(jié)合的方法研究中間軸在工況下的受力情況,并運(yùn)用ADAMS軟件模擬中間軸的工作狀況。研究成果為中間軸系統(tǒng)優(yōu)化和試驗(yàn)研究提供基礎(chǔ)數(shù)據(jù),具有一定的理論和實(shí)用價(jià)值。本課題研究的主要內(nèi)容如下:
　　(1)分析了采棉機(jī)中間軸系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)及運(yùn)行工況;對(duì)采棉機(jī)采棉頭傳動(dòng)系統(tǒng)的動(dòng)力分配進(jìn)行分析,分析

3、其動(dòng)力傳遞路線,根據(jù)到貴航實(shí)地調(diào)研得到采棉機(jī)分動(dòng)箱軸的轉(zhuǎn)速范圍和采摘頭各齒輪的齒數(shù),計(jì)算出水平摘錠、采摘滾筒和脫棉盤(pán)的轉(zhuǎn)速范圍。利用理論力學(xué)知識(shí)分析中間軸在正常工作狀況下的強(qiáng)度和剛度,檢驗(yàn)它是否滿足設(shè)計(jì)要求。
　　(2)利用Solidworks三維設(shè)計(jì)建模軟件,對(duì)中間軸系統(tǒng)里的關(guān)鍵零部件建立三維實(shí)體模型;因?yàn)镾olidworks軟件對(duì)齒輪建模功能較弱,所以運(yùn)用插值法和樣條曲線方法繪制齒輪漸開(kāi)線,對(duì)齒輪的三種建模方法進(jìn)行討論,并對(duì)中

4、間軸系統(tǒng)裝配圖進(jìn)行虛擬裝配和干涉檢查。
　　(3)運(yùn)用ADAMS軟件模擬中間軸系統(tǒng)的工作狀況,分析上離合連接盤(pán)位移的變化情況和壓力彈簧受力變化情況。
　　(4)利用Ansys-workbench軟件對(duì)中間軸系統(tǒng)關(guān)鍵零部件進(jìn)行靜力學(xué)分析,采棉機(jī)處于穩(wěn)定工作狀態(tài),得到中間軸的等效應(yīng)力云圖、應(yīng)變?cè)茍D以及位移變化等參量的時(shí)間歷程;因?yàn)樵谡麄€(gè)傳動(dòng)系統(tǒng)里齒輪的接觸比較多,利用 Ansys-workbench分析一對(duì)齒輪副接觸時(shí)的受力情況