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三维绘图/机械
设计
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/有限元
分析
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:Solidworks、Ansys、Pro/E、CAD、Abaqus、Moldflow
Solidworks Simulation案例——Lifter升降机构
1 设计要求:
(1)输入转速1500rpm。
(2)额定提升载荷2000N。
2 分析零件
该升降装置中,蜗杆、蜗轮是传动装置,本体零件是主要的承载部分。因此,这里对本体零件进行静力分析。
3 分析目的
验证本体零件在给定的载荷下静强度是否满足要求。
4 分析结果
按书中尺寸建立模型,零件体积为68.7cm3。
材料
关于××同志的政审材料调查表环保先进个人材料国家普通话测试材料农民专业合作社注销四查四问剖析材料
选用可锻铸铁,极限应力275.7MPa。
根据零件的工作情况,对该零件进行静力分析,结果如图1-9所示。模型的最大von Mises为62.1MPa,零件的安全系数约为4.4。
图1-9 本体零件应力云图
5 零件改进
由零件的应力云图可以看出,零件上的最大应力为62.1MPa,零件上应力小的部分比较多,同时考虑零件的结构,如钻螺纹孔,可以对这些部位减小尺寸,从而减轻零件的质量。除了减小了零件的厚度外,还更改了模型上加强筋结构的尺寸和结构。改进后零件的体积为60cm3。
对改进后的模型运行静力分析,结果如图1-10所示:最大von Mises为120.5MPa,安全系数约2.3。
图1-10 改进模型应力云图
6 成本节约
模型原来的体积为68.7cm3,改进后的模型的体积为60cm3,体积减少了8.7cm3,每件减少的重量为63.5g,如果生产10000件,那么总共可节省材料635kg,以当前可锻铸铁的市场价格为10000元/吨,那么可以节省6350元。
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