高炉炉顶装料设备中减速机性能仿真分析

论文摘要

钢铁冶炼行业的不断发展,炉顶装料设备也在进行着不断的发展和完善。高炉炉顶装料设备作为冶炼生产企业中灵魂和命脉,它的性能好坏是钢铁企业十分关注的焦点。整体设备的性能好坏取决于其组件性能的好坏。本文就是对高炉炉顶装料设备中的减速机进行性能仿真分析。减速机属于主传动系统,它的性能好坏直接影响到高炉炉顶装料设备的启动和运行。可见,它是命脉中的命脉。由于低速轴承受最大转矩,低速轴上的大齿轮承受着最大的力,而且在实际生产过程中,低速轴大齿轮常出现断齿、点蚀等状况,因此,对减速机的性能仿真分析可以直接简化为对减速机中的低速轴和装配在低速轴上的大齿轮的性能仿真分析。虚拟样机设计和性能仿真分析是一种现代化的机械设计模式,即利用计算机所提供的强大的辅助设计功能和辅助分析功能将产品设计和相关性能分析以全数字化形式在全数字化虚拟环境中完成的一种产品设计仿真模式。本文主要从动力参数和受力的计算、利用Solidworks软件对减速机装置进行建模与模拟装配、并对齿轮传动机构进行运动模拟和性能仿真分析、利用ANSYS软件对减速机空心轴(低速轴)进行静态分析等几个方面入手完成对其设备性能的总体分析,判断、解决实际问题。

论文目录

• 摘要
• Abstract
• 第1章 绪论
• 1.0 高炉冶炼简介
• 1.0.1 高炉生产的工艺流程
• 1.1 高炉炉顶装料设备简介
• 1.1.1 高炉炉顶装料设备的发展概况
• 1.1.2 无料钟炉顶设备分类
• 1.2 虚拟样机技术
• 1.2.1 概述
• 1.2.2 虚拟样机的关键技术内容
• 1.2.3 虚拟机技术的国内外研究现状和发展趋势
• 1.2.4 虚拟样机技术的优势
• 1.3 本研究的主要内容
• 1.4 本课题研究的意义
• 第2章 减速机参数计算
• 2.1 减速机概述
• 2.2 传动比的分配计算
• 2.3 传动装置的运动和动力参数计算
• 2.4 轮齿受力分析
• 2.5 本章小结
• 第3章 SolidWorks建模、装配与分析
• 3.1 SolidWorks简介
• 3.2 SolidWorks设计方法
• 3.3 SolidWorks零件建模与模拟装配
• 3.3.1 SolidWorks零件建模
• 3.3.1.1 SolidWorks零件建模概述
• 3.3.1.2 本研究的SolidWorks零件建模
• 3.3.2 Solidorks模拟装配
• 3.3.2.1 SolidWorks模拟装配概述
• 3.3.2.2 本文的SolidWorks模拟装配
• 3.4 齿轮传动的运动分析
• 3.4.1 COSMOS Motion概述
• 3.4.2 减速箱机传动机构的运动分析
• 3.5 齿轮轮齿静态分析
• 3.5.1 SolidWorks Simulation概述
• 3.5.2 FEA概述
• 3.5.3 齿轮轮齿强度分析
• 3.6 本章小结
• 第4章 轴的静态分析
• 4.1 本节相关理论简介
• 4.1.1 有限单元法简介
• 4.1.2 ANSYS简介
• 4.1.2.1 概述
• 4.1.2.2 ANSYS软件提供的分析类型
• 4.1.2.3 ANSYS软件的功能模块
• 4.1.3 Pro/Engineer软件简介
• 4.1.4 ANSYS和PROE的接口技术
• 4.1.4.1 Pro/E与ANSYS的连接方法
• 4.2 实体模型的导入
• 4.2.1 将SolidWorks模型转存为igs文件
• 4.2.2 实体模型导入ANSYS
• 4.3 空心轴的静态分析
• 4.3.1 求解运算
• 4.3.2 空心轴性能结果分析
• 4.4 本章小结
• 第5章 结论与展望
• 5.1 结论
• 5.2 对未来的展望
• 参考文献
• 致谢