基于有限元的采煤機(jī)扭矩軸穩(wěn)健設(shè)計.pdf

1、采煤機(jī)扭矩軸是截割部傳動系統(tǒng)中一個關(guān)鍵的機(jī)械保護(hù)裝置。它具有傳遞動力、彈性緩沖和過載保護(hù)的作用。在實(shí)際生產(chǎn)當(dāng)中，扭矩軸常發(fā)生非保護(hù)性斷裂失效或者在采煤機(jī)發(fā)生過載時不斷裂等問題，尤其后者會嚴(yán)重?fù)p傷傳動系統(tǒng)或燒毀截割電機(jī)，從而導(dǎo)致生產(chǎn)效率降低，給企業(yè)造成經(jīng)濟(jì)損失。采用現(xiàn)代設(shè)計方法有助于解決這些問題，從而提高采煤機(jī)運(yùn)行可靠性，保障煤炭高產(chǎn)高效開采。
　　穩(wěn)健設(shè)計是重要的現(xiàn)代設(shè)計方法之一，它能夠有效地提高產(chǎn)品質(zhì)量、降低生產(chǎn)成本、提升企業(yè)的

2、市場競爭力。隨著產(chǎn)品數(shù)字化設(shè)計技術(shù)的發(fā)展，基于產(chǎn)品數(shù)值模擬進(jìn)行穩(wěn)健設(shè)計成為一種新趨勢。
　　本文以有限元方法及穩(wěn)健設(shè)計思想為指導(dǎo)，主要做了以下工作:應(yīng)用Workbench軟件對某型采煤機(jī)扭矩軸進(jìn)行靜力學(xué)、瞬態(tài)動力學(xué)仿真，并將其結(jié)果進(jìn)行對比研究;應(yīng)用Workbench軟件對采煤機(jī)扭矩軸的四個關(guān)鍵尺寸及其容差進(jìn)行穩(wěn)健設(shè)計，并將穩(wěn)健設(shè)計后的扭矩軸與原設(shè)計從兩方面進(jìn)行對比研究;依據(jù)斷裂力學(xué)理論，從表面粗糙度角度研究應(yīng)力強(qiáng)度因子的穩(wěn)健特征區(qū)