泊頭友誠鏈式輸送機頭輪轉軸的設計
在現代工業企業中,鏈式輸送機械是流水作業運輸線與自動化生產線不可缺少的組成部分。它可與工業企業生產流程中的工藝過程結合在一起,已是成套生產設備中的一個 組成單元。作為鏈式輸送機械的一個種類,承托式鏈式輸送機是一種地面輸送機,它可以沿水平方向或傾斜方向輸送物品,在冶金、煤炭、化工、汽車、電力、機械制造等工業領域 廣泛的應用。
ANSYS軟件是一款融結構、熱、流體、電磁、聲學于一體的大型C屁通用有限元分析軟件,具有強大的機械結構分析能力。可對結構進行靜力學、動力學和非線性分析等。機械、建筑、化工等領域已經逐漸應用ANSYS軟件進行各種性能分析和優化設計。本文應用ANSYS有限元軟件對頭輪轉軸進行應力和應變分析。
承托式鏈式輸送機一般運載強度大、運轉時間長,為低速重載的工作環境,且經常用于運行環境惡劣、運載物具有腐蝕性和銳角的場合。因此要求其結構 能滿足運行條件。另外,承托式鏈式輸送機與其他鏈式輸送機相比自重較大,要求其結構有足夠的強度。在承托式鏈式輸送機的各組成部件中,鏈輪、輸送鏈條和轉軸受力最大,受力形式也最復雜。
在設計承托式鏈式輸送機時,因為輸送鏈條有國家標準,鏈輪設計也已經標準化,只有與鏈輪相連的轉軸受力大,且沒有相應的結構設計標準。另外,由于該輸送機運載的物體體積較大,整個輸送過程要求鏈條滾子滾動摩擦,這些都使得轉軸的長度增加,無法采用經驗方法來正確估算轉軸的結構參數。因此,為了減少輸送機的自重,滿足輸送機的結構強度,本文對輸送機的頭輪轉軸進行結構優化設計。
有限元分析及優化
根據整條輸送線的設計要求,采用3DcAD繪圖軟件 了輸送機頭輪轉軸的結構形式,以及與它配合工作的其他零件的大致結構和尺寸。頭輪轉軸使用了階梯軸形式,一端伸出,并有鍵槽、倒角、退刀槽等功能或工藝結構。