LED粘片机摆臂组件的优化设计与分析

摆臂组件是LED粘片机完成粘片工作的关键组件,需要有足够的强度和良好的动态特性来保证工作精度。通过SolidWorks完成摆臂结构组件的设计建模;选择合适的加减速运动曲线,使摆臂旋转更加稳定、高效;利用瞬态动力学分析及静力学分析对摆臂组件进行优化改进,确保摆臂末端起始和停止时刻的趋稳时间和振幅;最后对花键轴进行强度分析,确保摆臂组件能达到设计要求。     

贴片机中摆臂机构设计与运动分析

贴片机是表面贴装生产线中的关键设备,而摆臂机构是贴片机中的重要机构,因此对摆臂机构进行研究分析和优化设计是突破关键技术的必经之路。通过对摆臂整体机构及传动过程进行分析,参照其他研究成果,文章设计了一套完整的贴片机摆臂机构,并对机构中的各尺寸进行了预置,着重研究分析了传动机构、承载平台等关键部件,利用Solid Works软件对摆臂机构进行三维建模,添加材料属性并考虑相关因素,通过Adams软件对摆臂机构进行运动仿真,分析比较仿真结果,验证设计的合理性。结果表明,机构的运动特性曲线与设计时的运动尺寸数据所得结论相符,摆臂机构设计可靠,尺寸预置合理。同时研究结果也对以后摆臂机构的分析和优化设计提供了数据参考,具有一定的实际应用意义。     

基于COSMOSWorks的LED粘片机焊头机架优化设计

使用与SolidWorks集成的有限元分析软件COSMOSWorks,可以方便、快速、准确地对三维模型的零部件进行有限元计算.文中主要介绍了用COSMOSWorks进行优化设计的方法,该方法具有实用性.     

快速摆臂运动设计的计算机辅助分析

本文阐述了一个涉及二阶常微分方程初值问题数值解法的快速摆臂运动体系的计算机辅助分析与设计方法。按照文中方法研制的摆臂式跌落试验机充分吻合于设计模型。     

PQF轧管机的摆臂焊接工艺研究与应用

PQF轧管机的摆臂为厚板结构,材质Q345-D,质量达3．2t,机加工面多、空间尺寸多、几何公差复杂,要求结构件组对焊接变形要控制到最小,一般焊接工艺无法保证焊接质量。本文探讨了采用整体组对,辅以拉撑刚性固定的优化焊接工艺,防止产生未焊透、裂纹等缺陷,选择多层多道对称交替施焊,有效地控制了焊接变形,且焊后进行去应力工艺,保证了机加工面合理的加工余量,满足了设计尺寸偏差及几何公差。     

LED粘片机偏心轴的模态分析

通过Pro/E5.0和ANSYS13.0进行偏心轴的建模与模态分析,计算偏心轴的固有频率和振型,了解其在高速工况下的动态特性问题.利用ANSYS软件中Combin 14单元模拟轴承的简单刚性约束.针对轴承刚度的不确定性,分析了偏心轴在不同刚度下的前八阶固有频率和振型,确保了模态分析结果的可靠性,有效地预估结构的振动特性,为选择电机参数提供依据,并为谐响应分析及瞬态分析奠定基础.     

汽车悬架误用工况下前下摆臂屈曲分析与优化

在某汽车开发过程中,前下摆臂在悬架误用试验工况下发生弯曲。经实车拆解分析,前下摆臂弯曲的原因是在该工况下发生了屈曲。通过建立整车动力学模型,模拟汽车悬架误用试验工况,获取前下摆臂载荷并进行屈曲仿真分析。分析结果显示:该误用工况下,前下摆臂已发生屈曲,屈曲位置和实际弯曲位置一致。基于该误用工况对前下摆臂进行优化设计,制作优化方案样件,经过台架试验验证仿真分析的正确性,并进行实车误用试验,没有发生弯曲。研究为汽车悬架前下摆臂的屈曲性能设计提供了参考。     

分拣机L型摆臂的静动态特性分析及结构优化

为提高芯片分拣机的分拣精度,以L型摆臂为研究对象,使用ANSYS Workbench软件对其进行瞬态动力学分析及分选位置的静动态特性分析。根据静动态特性分析结果,以减轻摆臂质量并提高摆臂的静刚度为目标,对摆臂进行拓扑优化和尺寸优化,根据优化结果并结合实际工作情况对摆臂结构进行了改进。对比摆臂结构优化前后的分析结果可知：优化后的摆臂质量减少了26%,等效应力减少了39%,分选位置处的振动幅值降低了51%,静刚度得到了提高,达到了优化目的,为L型摆臂的结构改进提供了一种思路。     

插件机横梁结构优化与动态特性分析

针对某公司插件机的插件精度和速度难以满足工作要求的问题,设计了一种轻量化横梁结构,并且对其横梁的动态特性进行了研究。首先,根据拓扑优化的结果对横梁的内部结构进行了优化设计,并通过3种结构的仿真数据对比建立了刚度特性较好的横梁模型;然后,对横梁-箱体系统进行了模态分析,得到了横梁的前六阶固有振型,并且分析了不同箱体尺寸对系统固有频率的影响;最后,基于模态分析的结果和载荷特性对横梁进行了瞬态动力学分析,计算出了横梁在运动过程中的最大变形量,并且通过传感器测试验证了仿真结果。研究结果表明：横梁-箱体系统与机床不会产生共振,系统的薄弱部分为插件头组件,减小插件头组件的整体厚度可以有效提升系统的固有频率;横梁在插件过程中的瞬态仿真结果最大形变量为0.032 mm,出现在减速阶段,传感器的测试结果为0.035 mm,两者相比误差较小,满足插件机的工作要求。     

炮塔塔体结构分析与轻量化设计

针对炮塔塔体,提出一种尺寸优化与拓扑优化相结合的方法对其进行轻量化设计。首先,对自主设计的炮塔塔体两种关键射击角度进行瞬态动力学分析,得出关键部位应力分布图,结果显示塔体结构的中后部区域基本处于低应力状态。参照分析结果建立炮塔塔体优化模型,对护板部分进行尺寸优化,对耳轴架部分进行拓扑优化。结果表明,在满足结构强度和刚度条件下,炮塔塔体的质量减轻了9.5%。对优化后的炮塔塔体再次进行瞬态动力学分析及模态分析,结果表明优化前后刚强度变化不大,并且在一定程度上改善了塔体振动性能。     

基于ANSYS顶升平移装置的优化设计

分析了顶升平移装置的工作特点与工作要求,重点研究了顶升系统的机械结构设计,确定了各个主要部件的结构形式与设计参数。运用三维软件Solid Works建立了该装置的三维几何模型,将其简化后导入ANSYS Workbench有限元分析软件中,建立了有限元模型进行了应力和应变的有限元分析。针对分析结果,对相应零部件进行了优化设计,形成一套强度和刚度满足设计要求,结构设计合理的装置。     

基于拓扑优化的混凝土输送臂基座轻量化设计方法研究

应用有限元方法对混凝土输送臂基座进行静强度分析和模态分析,得出其静强度和固有频率满足轻量化设计基本条件。采用密度拓扑优化方法,以单元材料密度为设计变量,以静强度和固有频率为设计约束,以体积最小化为设计目标,对混凝土输送臂基座进行轻量化设计,引入对称约束和最小成员控制约束,保证优化后的可制造性。结果表明:在满足静强度和固有频率约束的前提下,基座质量可减轻18.3 kg。     

环井式地下立体车库钢结构有限元分析及优化设计

为了优化环井式地下立体车库钢结构,进而达到减轻车库架自重,降低生产成本的目的。通过有限元软件ANSYS Workbench,完成对立体车库架处在对称满载条件下的有限元静力分析。并根据有限元分析的结果,应用多目标优化设计的方法来对车库架尺寸和结构进行优化,确定了优化后钢梁的尺寸,完成了车库架应力集中处的结构改进。优化结果表明,与结构改进之前模型相比,优化后车库架的最大等效应力减小了52.71%;最大变形降低了13.74%,与初始模型相比,优化后车库架H型钢材的使用量减少了52.7%。最后,为避免立体车库架在工作时出现共振现象,对其进行无预应力模态分析。     

某消声器声辐射仿真分析与形貌优化

先通过模态分析与传递函数研究了某款消声器的动态性能,其次采用结构有限元与声学边界元耦合分析计算了消声器辐射噪声并与排气噪声进行比较,说明了辐射噪声对消声器声学性能的明显影响。在降低原消声器厚度情况下对消声器进行形貌优化,得到消声器辐射噪声更小的优化结果。     

基于不确定性的车架单循环多目标优化

为了提高某半挂牵引车车架的力学性能并减轻重量,将不确定性方法引入车架优化中。基于车架有限元模型构建设计变量和不确定变量与目标函数之间的近似模型,用区间分析方法求解每一个目标函数的上下界,采用目标评价函数作为多目标优化问题的适应度值。采用加入精英保持策略和去除重复个体的非支配排序遗传算法(NSGA-II)对车架应力和质量两目标进行优化。最后与不确定性多目标双层嵌套优化的结果进行比较,得出区间分析方法在满足力学性能和精度要求条件下,大大提高了计算效率,并使车架质量得到有效减小。     

摩托车座垫底板的有限元分析及形貌优化

建立摩托车座垫底板的有限元模型,对其进行静力学分析和模态分析。同时考虑到底板的静态多工况刚度问题和动态频率特性问题,采用线性加权方法将多目标问题转化为单目标问题,实现对底板结构多工况下的多目标形貌优化设计。优化后的底板获得了最优的加强筋布局,最大变形量减少52.2%,最大应力减少42.2%,一阶固有频率增加9.0%,静动态性能均得到显著的改善,达到了预期的优化效果。     

一种相似常数的确定方法及其在转子模型设计中的应用

提出了一种基于优化理论的相似常数确定方法,即以相似常数为优化变量,以模型的某些功能相似指标为优化目标,采用合适的优化算法寻找出最优解,从而确定相似常数。继而将该方法应用于某转子系统缩比模型相似常数的确定,对方法的可行性进行了验证。根据该方法建立的缩比模型与原型满足特定相似,两者既可能完全相似也可能不完全相似,而根据相似理论建立的缩比模型仅仅是根据本文方法建立的所有缩比模型中的一个特例。该方法较好解决了不完全相似模型相似常数的合理取值问题。     

新型太阳能热水器的力学分析及优化设计

针对太阳能热水器安装人员提出的现行太阳能热水器支架螺栓较多、易松动、安装不便,导致安装效率低下问题,研究出一种在不降低承载能力和使用效果情况下,通过减少螺栓数量或改变部件连接结构,提高现场工作人员的安装效率,降低安装成本的新型太阳能支架。方案确定后利用UG建模,并将模型导入Workbench进行静力学分析,并利用ANSYS DesignXplorer进行结构优化根据优化结果对设计方案进行修改,从而达到优化设计的目的,为结构的合理设计与改进提供了可靠的依据。     

有限元分析在精量播种机限深轮优化设计中的应用

限深轮是精量播种机的重要部件之一,限深轮的工作情况直接影响精量播种机的播种深度。由于原有限深轮在工作中会出现破损现象,因此利用有限元分析对已有结构进行优化设计。     

复合材料天线罩多学科优化

为缩短天线罩设计周期、提升天线罩综合性能,提出了一种复合材料天线罩多学科优化方法。对优化变量、优化目标及约束进行了分析,建立了天线罩优化数学模型,提出了以电性能为目标,力学性能为约束的优化方案。分别选取了口径积分-表面积分法和有限元法计算天线罩电性能和力学性能,并以多岛遗传算法为优化方法,建立了多学科优化流程。选择算例进行了优化分析。结果表明:优化过程在确保力学性能要求的基础上成功地提升了电性能,验证了优化方法的可行性。