海绵真空吸附机构设计+CAD图纸+ANSYS力学分析(10)
时间:2016-12-20 21:02 来源:毕业论文 作者:毕业论文 点击:次
现在分析钢板折弯成型的受力： 其底部受海绵的重力； 中间折弯钢板受海绵重力为： N P = G/S=333.119N 顶部受方钢的拉力，根据受力平衡，应等于三脚架与海绵的重力之和的三分之一； 三角架重量： G0 =( G折钢+G吸盘+G通风板+G侧板)×2 = 461.58+61.544+0.283×2 = 523.69N 每个支点受力G’=(533.69+266.495)/3=263.395N 钢板架子与孔板零件之间的连接方式为焊接，其中，受力情况，同样用有限元做一分析，具体情况如下。 钢板架与吸盘焊接，则钢板架受力时的变形与吸盘有关。考虑吸盘，采用四面体网格，则未加加强条时支架的网格化分结果如下： 图2.6 网格划分图 施加力的具体位置图如下图所示： 图2.7 钢板架子的受力施加图 由方钢是上面折弯成型的，其厚度为4毫米，并且宽为50毫米，中间钢板架受力较大，对其进行受力分析。底部受海绵重力作用，对于中间一块的受力大小分别是F=263.395N。 具体施加图如下： 图2.8 平顶处的受力图 钢板架子的中间点为铰支。所以，其总体变形如下： 图2.9 未加加强条的变形图 最大变形量为0.050mm，合格。但为保证钢板的强度和刚度，仍考虑在支架上方增加加强条。增加加强条厚度为5mm。 由上面的分析，可以得出，钢板架子的厚度是3毫米，是满足要求的。 2. 支架 支架是支撑真空吸盘，并且能够起着连接的作用，也就是说，支架是整个真空吸盘的骨架，在整个真空吸附机构中扮演着重要的角色。 对于支架，我们选择普通碳素钢作为材质，这样对于其他力学性能好的金属材料来说，不存在强度或是刚度失效问题。支架，顾名思义就是在机械或者其他类型的机构中起着支撑和固定的作用。在这样的工作特点下，由此可见，支架的力学性能在整个真空吸附机构中起着重要的作用。 在整体的海绵真空吸附机构中，支架的底面与支撑钢板相连接，在这种连接中，我们一般采取螺栓连接，因为，螺栓连接是可拆的，同时在拆卸的过程中，被连接的工件之间不会发生破坏，所以说这样的连接在机械行业中，被广泛应用，同时，螺栓连接在拆卸和安装的时候是比较方便，比较灵活的。螺栓已经标准化，是通用件，在此海绵真空吸附机构中，省去了加工螺栓的工序，节省了时间和成本。 我们在支架上面打许多不同距离的螺栓孔，其目的是以便适合不同规格的海绵。 由于支架在整个真空吸附机构有重要作用，所以，支架必须要满足刚度和强度要求。所谓强度是指零件承受载荷后抵抗发生断裂或超过容许限度的残余变形的能力。也就是说，强度是衡量零件本身承载能力（即抵抗失效能力）的重要指标。 根据支架所受的负重，我们可以大概估算出支架所需的材料，根据方钢的规格可以选出所需的类型，其大小为50mm进而进行强度校核。 由于真空吸附机构吸附的海绵比较大，所以将各个真空吸附盘连接起来，这时，各吸附盘的重量之和为支架所受的力的大小。 (责任编辑：qin) |