电动工具传动系统虚拟仿真测试机1.ppt

传动系统三维图 虚拟仿真测试 将模型导入ADAMS系统中，施加两对齿轮约束，4个旋转约束后，实现了传动系统的仿真模型，通过该模型，我们可以求出电动工具工作状态下任意时刻的转速变化情况，关键部件受力情况，以及传递过程中的振动情况，再根据这些受力情况模态分析结果，可以由ANSYS得到其应力应变情况，从而获得设计的薄弱环节，改善设计结构。下面是仿真得到的一些传动系统运动参数。 仿真动画 斜齿轮位移图 齿轮位移图 加速度变化图 电动工具转矩实时变化曲线  传动轴应力图 传动轴应变图 传动轴模态分析 齿轮应力图 齿轮应变图 齿轮模态分析 电动工具传动系统虚拟仿真测试及有限元分析 姓名：蓝黎恩 学号学院：机械工程 班级目录 研究背景 研究内容 研究步骤、方法及措施 三维模型的建立 虚拟仿真测试 ANSYS有限元分析 结论 研究意义 研究背景 电动工具品种繁多，目前世界上的电动工具已经发展到近500多个品种。具有结构轻巧，体积小、重量轻、振动小、噪声低、运转灵活，便于控制与操作，携带使用方便，坚固及耐用等优点。比手动工具可提高劳动生产率数倍到数十倍；比风动工具效率高，费用低，振动小和易于控制。因而被广泛用于机械工业、农田改造、水利建设、隧道施工、矿山开采、建设农牧业、木材加工、医疗等行业中。电动工具是通过传动系统的齿轮啮合带动传动轴的旋转从而进行工作的。因此电动工具传动系统的结构及主要构件的受力情况直接影响着其性能的好坏,这也是电动工具设计的难点。传统的设计采用静态的分析和设计方法,常常需要制造出物理样机进行试验,大大增加了开发周期和成本。随着虚拟样机技术和有限元技术的广泛应用为解决这一问题提供了有力的工具。 研究内容 本课题对某型电动工具的传动系统进行了虚拟仿真测试，实时获取该工具在工作过程中的速度，加速度，所受的冲击力等因素，其所得到的结果为后续关键部件有限元分析提供约束条件。因此，要研究的基本内容如下 电动工具传动系统三维模型的建立 电动工具传动系统仿真模型和动力学模型的建立 关键部件有限元分析 研究步骤、方法及措施 4、构件优化设计 通过前面的建模、仿真测试及关键部位有限元分析，找出其中恶劣工况情况下的受力状态，对应力集中、脆弱的关键部位进行优化设计，彻底消除共振现象，减少噪声。 1、电动工具传动系统三维建模 在Po/E中分别进行齿轮、传动轴等零件的三维建模。并利用Pro/E 可进行虚拟装配。 2、电动工具传动系统虚拟样机的建立及仿真分析 将模型文件导入到 ADAMS软件中，实现传动系统的运动仿真，测出对构件进行有限元优化设计所需要的各种参数。 3、对关键部位进行有限元分析 运用ANSYS可以对电动工具传动系统各个构件进行有限元分析。 模型装备 运动学与动力学仿真 ADAMS虚拟样机的建立 Pro/e实体建模 仿真结果 ANSYS有限元分析 构件优化设计 流程图 ANSYS有限元分析 1 3 2 4 传动轴的有限元静力学分析 传动轴的模态分析 齿轮的有限元模态分析 齿轮的有限元静力学分析