基于ADAMS的圆振动筛运动特性仿真分析(2)

1845.00

-15000

10.0

20.030.040.050.0

时间/s

图6筛箱在z方向上的加速度与时间的关系

由图形可以看出，筛箱的y和z方向分别做的是正余弦运动，这样就形成了圆轨迹运动。并求得激振器在转速为880r/min下的y方向、z方向上的振幅和加速度的最大值。

4仿真结果的分析

通过对ADAMS运行结果的分析，可以得到筛

箱在y和z方向上的振幅和加速度的峰值。评估振动筛的振动效果时，可以考虑其振动特性参数如振幅、频率、筛面倾角等，也可以使用另一个综合评定指标—抛掷指数K。K是筛分时，将物料粒子在筛面上抛掷的过程中，筛子运动的振幅A、角频率ω、抛射角α和筛子倾角β与重力加速度gn归纳起来得到的，表示粒子的抛掷特征的一个参数。它是颗粒在垂直于筛板方向的最大加速度Bn与重力加速度的法向分量Gn之比

1836.25

位移/mm

1827.50

K=Bn/Gn=Aω2sin（α+β）/（gncosβ）

式中

——双振幅，mm。A—

1818.75

K＜1．5时，物料实际上难于抛起，筛分效率低，

筛面易堵塞。易筛物料取低值，难筛物料取高值。

17.5

1810.00

10.0

时间/s

25.032.540.0

分别改变振动筛激振器的转速和偏心块的质量，分析两者对振动筛筛分能力的影响。

分别将激

图筛箱方向上的位移与时间的关系

第34卷第04期2013年04月

煤矿机械

CoalMineMachinery

Vol.34No.04Apr.2013

基于APDL的矿用车凸轮轴灵敏度分析

史建祥，苏铁熊，司文娟（中北大学，太原030051）

摘要：以矿车柴油机凸轮轴为研究对象，采用APDL参数化分析凸轮轴轴颈的半径、基圆半

径、圆角半径等因素对凸轮轴过渡圆角处应力集中效应的影响程度，为凸轮轴的优化设计提供有价值的理论依据。

关键词：矿用车；凸轮轴；APDL；灵敏度中图分类号：TD524文献标志码：A

文章编号：1003－0794（2013）04－0103－02

SensitivityAnalysisofMiningVehiclesCamshaftBasedonAPDL

SHIJian-xiang，SUTie-xiong，SIWen-juan(NorthUniversityofChina,Taiyuan030051,China)

Abstract:Basedonadieselenginecamshaftasresearchobject,theradiusofthecamshaftjournal,thebasecircleradius,radius,andotherfactorsonthecamshaftfilletstressfocusonthedegreeofeffectareanalyzedandcaculatedbyAPDLparametricdesign,whichprovidevaluabletheoreticalbasisfortheoptimizeddesignofthecamshaft.

Keywords:miningvehicles；camshaft；APDL；sensitivity0

引言

凸轮轴是发动机配气机构中的重要零部件，而对于行驶在复杂路况的煤矿车辆而言，为达到足够的动力，凸轮轴在工作过程中承受较大的弯曲和扭曲载荷。凸轮轴破坏的统计分析表明，80％左右是由弯曲疲劳产生的，凸轮轴过渡圆角是产生疲劳破坏的主要部位。合理设计凸轮轴可以降低凸轮轴圆角

的应力峰值，改善应力分布状况，提高凸轮轴工作的可靠性，使凸轮轴的结构更加合理。

1凸轮轴建模

（1）有限元模型

在不考虑凸轮桃尖影响的前提下，取凸轮轴一

轴段，对该轴段采用ANSYS软件APDL参数化建模，凸轮基圆半径r2=13mm，轴颈半径r1=12mm，圆

!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!

了研制的质量。本文用于三维制图软件Pro/E对模振器的转速修改为660r/min、720r/min、960r/min，

由于计算的需要，统一将转速换算成单位为rad/s。型进行制图后，再导入ADAMS软件对模型进行运

改变偏心块的质量时，无需改变偏心块的体积，只需要在ADAMS中改变偏心块的密度，从而达到改变偏心块的质量。实验数据如表1所示。

表1

振动筛仿真分析结果

激振器转两侧偏心块双振幅抛掷指y方向加速度z方向加速度速/rad数K的峰值/m···s-1的质量/kg/mms－2的峰值/ms－2

动学仿真分析，在不同激振器转速下的运动情况进行比对，分析本机使用转速的合理性，又选取不同的偏心块质量，通过仿真得到偏心块对质量的影响，从而选取合适的偏心块，为同类产品的开发和研制提供了可靠地帮助。在产品的研发和设计时使用ADAMS对产品进行运动仿真，改进产品的不足，

从而大大地缩短了产品的生产周期，降低了产品的生产成本。

参考文献：

［1］李增刚.ADAMS入门详解与实例［M］.北京：国防工业出版社，

3538465046462702702702702103471624.243.961.146.6361.933.449.14159.77.490.94138963679212.752249792763

根据ADAMS的分析数据可以知道，增加转速和减小偏心块质量都可以提高抛掷指数。但是，在一般情况下，圆振动筛的抛掷指数一般取3~5，所以根据实验分析可知，该振动筛如果想达到很好的筛分效果，需要适当地减小转速，或者适当地增加偏心块的质量从而达到理想的筛分效果。

2006.

［2］赵武云，刘艳妍.ADAMS基础与应用实例应用教程［K］.北京：清

华大学出版社，2012.

［3］陈立平，张云清.机械系统动力学分析及ADAMS应用教程［K］.

北京：清华大学出版社，2005.

［4］张康，赵俊利.基于ADAMS的SDL1645-1圆周振动筛运动特性

仿真与研究［J］.煤矿机械，2009，30（11）：41-43.

作者简介：周靖皓（1988-），江苏海安人，硕士，主要从事机械制造方面的研究，电子信箱：zhou_jing_hao@http://www.77cn.com.cn；通讯作者：周毅钧.

5结语

虚拟样机技术融合了现代管理技术、先进制造

技术、先进仿真技术等，运用ADAMS软件缩短了产品的研发时间降低了研究成本与研究风险提高

责任编辑：王海英收稿日期：2012－10－12

搜索“diyifanwen.net”或“第一范文网”即可找到本站免费阅读全部范文。收藏本站方便下次阅读，第一范文网，提供最新实用文档基于ADAMS的圆振动筛运动特性仿真分析(2)全文阅读和word下载服务。