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为提升搅拌车用减速器箱体结构性能,降低箱体的重量减少加工成本,提出基于拓扑优化的搅拌车减速器箱体轻量化方法。以10m3搅拌车PMB-7YR型减速器为优化对象,通过ANSYS Workbench对箱体进行有限元分析,基于分析结果采用变密度法对箱体结构进行拓扑优化,通过优化后云图进行结构设计完成轻量化设计。搭建搅拌车减速器试验平台,实现实际工况试车实验;并对优化前、后减速器箱体进行有限元比对分析,分析结果表明:优化后减速器整体质量减少15.4%,箱体最大变形量降低17.3%,整体的综合性能提升显著,对减速器的进一步研究和开发具有重要意义。 相似文献
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针对联合工况下带加强肋的轮边减速器箱体,建立其有限元模型,分析其载荷边界条件,对其进行静力分析,并得到有限元分析结果.在此基础上,优化箱体上存在的应力集中以及加强肋的厚度和类型.优化后的箱体较原箱体减轻4.25%.观察优化后箱体的应力分布,发现这种轻量化设计方法合理且对带肋箱体的优化设计具有借鉴意义. 相似文献
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为减少大型矿用电铲推压减速器箱体的材料用量,实现箱体轻量化,对上箱体进行了拓扑优化。在电铲推压减速器箱体有限元应力分析的基础上,运用变密度法,将上箱体质量作为优化目标,将箱体最大应力、箱体壁厚和剩余百分比作为约束条件,根据上箱体力的传递路径,实现电铲推压减速器上箱体的拓扑优化。并应用有限元法对优化前、后的箱体应力情况进行对比分析,依据标准ISO 6336:2006和标准ISO/TS 16281:2008分别进行优化前、后齿轮应力(包括齿面接触应力和齿根弯曲应力)与轴承寿命的对比分析。优化结果表明,减速器上箱体拓扑优化对箱体应力和轴承疲劳寿命影响极小,该优化使齿轮应力略有增加,但依然满足齿轮强度要求。 相似文献
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把Visual Basic6.0和ANSYS有机结合起来,开发了减速器箱体的参数化有限元分析系统。借助Visual Basic6.0开发友好、方便、易用的人机交互界面,对难以理解和掌握的ANSYS命令流进行后台封装,用户只需输入减速器箱体模型的基本分析参数和载荷参数,系统便可以自动生成APDL命令流文件,并在后台调用分析程序对减速器箱体进行静力学分析和模态分析,最后得到用户关心并且容易查看的分析结果。这样极大的减小了减速器箱体研究和设计的工作量,提高了工程设计的效率。 相似文献
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轻量化起升机构采用两支点支撑方式,仅依靠箱体两侧的支撑件支撑在小车架上,影响了减速器的整体力学性能,故对减速器进行力学特性分析及其优化设计。运用基础力学对轻量化起升机构中减速器进行分析计算,确定了影响减速器力学性能的主要因素。采用Ansys Workbench建立了轻量化起升机构的参数化有限元模型,以减速器两侧支撑件位置的相关参数为设计变量,结合响应面优化设计和多目标优化设计方法,求出减速器支撑位置的优化方案。此外,在优化方案的基础上对轻量化起升机构作进一步优化,最终得到两支点支撑减速器的最优支撑位置。优化结果表明,与原结构相比,减速器的最大变形量降低了16.3%,最大应力值降低了23.8%,显著提高了整体的静动态性能。 相似文献