TI蝸桿傳動機構(gòu)虛擬樣機的設(shè)計與結(jié)構(gòu)模態(tài)分析的中期報告

TI蝸桿傳動機構(gòu)虛擬樣機的設(shè)計與結(jié)構(gòu)模態(tài)分析的中期報告中期報告一、設(shè)計過程1.1設(shè)計方案本設(shè)計采用的是TI蝸桿傳動機構(gòu)虛擬樣機設(shè)計，利用SolidWorks軟件進行建模和裝配。設(shè)計方案如下：1）設(shè)計參數(shù)：蝸桿傳動比為1:40，桿徑D=16mm，螺旋角i=15°。2）主要零件包括：a.蝸桿和蝸桿軸b.蝸輪和蝸輪軸c.前后端蓋和支座3）裝配方式：蝸桿通過前后端蓋和支座固定，蝸輪與蝸桿軸配合后并通過軸承固定。1.2設(shè)計流程1）建立坐標系和零件基準面2）根據(jù)設(shè)計參數(shù)和要求，繪制蝸桿的三維實體模型和蝸輪的三維實體模型。3）進行蝸桿和蝸輪的配合，篩選合適的軸承型號。4）設(shè)計前后端蓋和支座，進行裝配。1.3設(shè)計結(jié)果1）蝸桿和蝸輪配合精度滿足設(shè)計要求。2）設(shè)計出的前后端蓋和支座符合機械設(shè)計原理，保證機構(gòu)的工作穩(wěn)定性和可靠性。3）整個機構(gòu)經(jīng)過裝配后，結(jié)構(gòu)簡單，工藝性好，適用性強，具有很好的實用性。二、結(jié)構(gòu)模態(tài)分析2.1模型轉(zhuǎn)換利用SolidWorks軟件建模后，將模型導入到ANSYSWorkbench中進行結(jié)構(gòu)模態(tài)分析，首先需要進行模型轉(zhuǎn)換。步驟如下：1）選擇File>ImportWorkbenchLegacyFile，從SolidWorks中導入蝸桿傳動機構(gòu)虛擬樣機的模型。2）進行幾何體網(wǎng)格劃分，在模型進行網(wǎng)格化操作后，得到包括有大量節(jié)點和單元的網(wǎng)格模型。3）添加材料屬性以及邊界條件。2.2結(jié)構(gòu)模態(tài)分析完成模型轉(zhuǎn)換后，進行結(jié)構(gòu)模態(tài)分析，步驟如下：1）添加材料屬性。蝸桿和蝸輪分別采用SAE1010鋼材料和SAE1045鋼材料，軸承采用球軸承。2）添加邊界條件。將機構(gòu)的前后端蓋和支座固定，限制其不進行位移和旋轉(zhuǎn)。3）定義分析類型。采用彈性模態(tài)分析方法進行模態(tài)分析。4）進行求解。在ANSYS中進行求解，得到蝸桿傳動機構(gòu)虛擬樣機的各階模態(tài)頻率和振型。2.3結(jié)果分析根據(jù)模態(tài)分析結(jié)果，得到蝸桿傳動機構(gòu)虛擬樣機的各階模態(tài)頻率和振型。通過分析模態(tài)頻率和振型，確定機構(gòu)在工作過程中的振動情況，從而評估機構(gòu)的工作性能。三、總結(jié)本設(shè)計通過利用SolidWorks軟件進行建模和裝配，設(shè)計了TI蝸桿傳動機構(gòu)虛擬樣機，并通過ANSYSWorkbench進行結(jié)構(gòu)模態(tài)分析，得