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济南焊接变位机的设计方法

文章来源:www.xinhaoweld.cn   作者:鑫浩编辑   发布时间:2018-11-28 17:19   浏览次数:

济南焊接变位机在焊接行业发挥的作用越来越重要,焊接变位机的强大功能与其系统设计是分不开的,也正是因为其各大组成部分之间的合理配合,才成就了焊接变位机的强大功效。下面焊接变位机厂家--鑫浩焊接就焊接变位机的设计方法为大家分析一下。

1.设计方法分类

各种机械从构思到产品化都要经过设计和制造两个阶段,机械设计是机械产品产生的重要步骤,合理的设计方法是保证设计质量、提升设计速度、避免和减少设计失误的基础。设计方法又可分为传统设计和现代设计两大类:

传统设计:以经验为基础,利用长期的设计实践和理论计算而形成的经验、公式、图表、设计手册等作为设计的依据,通过经验公式近似系数或类比方法进行设计。

现代设计:是传统设计的延伸和发展,并深入、丰富和完善,以满足市场产品的质量、性能、时间、成本、价格综合效益最优为目的,以计算机辅助设计技术为主体,以知识为依托,以多种科学方法及技术为手段,研究、改进、创造产品和工艺等活动过程所用到的技术和知识群体的总称。

2.设计方法论证

本研究提出和强调传统与现代结合的设计理念,既不过渡摒弃传统设计方法,也不过分依赖现代设计手段,而是将两者有机结合,各取其长,达到济南焊接变位机的最优组合效果。

以所选实例为例,首先基于工件信息,借助传统使用经验初步确定焊接变位机的电机、减速机及轴承等关键部件规格型号,继续勾勒出变位机连接大梁包含配重的大致外形,这些参数可在三维设计软件中快速完成。之后基于传统的理论计算对关键部件的主要参数进行计算校核,其过程中将会用到很多现代的设计方法,如变位结构的质量及重心位置等信息的快速计算将利用三维软件(Pro/E)计算得到,连接梁的应力应变信息借助有限元分析软件(ANSYS)得到,对这些信息进一步分析论证更换不合适的(过用或者不及的)选型部件,修改原设计模型,进一步优化设计。

图4为基于Pro/E计算出的整个回转机构的质量信息,其重心位置数据是进行惯性矩校核的一个重要参数。

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图5为基于有限元分析软件ANSYS仿真计算得到的回转大横梁等效应力云图,从云图中可以很直观的找到结构的薄弱位置,并进行结构的加强修正。从结果看,最大应力承受处位于横梁中间最底部,本例应力值远小于材料允许强度值,安全系数较高;图6为总变形分析云图,由图6可知机构的变形情况,最大变形处位于横梁中间最底部,其值0.85 mm为变位机承受一个工件时变形量,也是焊接示教时的状态。当切换不同工件时,其再次变形量将小于0.85 mm,在常规的厚板焊接结构中,由于济南焊接变位机焊接时使用接触传感或电弧传感,此值在许可范围之内。

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基于实际经验,通过理论计算,并结合三维设计软件及有限元仿真软件,将传统与现代的设计方法有机结合到一起,取长补短,达到最优化设计。