基于SolidWorks礦用電機車(chē)減速器的三維模型建立及輸出軸的有限元分析

2014-11-19 劉雪松 中國礦業(yè)大學(xué)機電工程學(xué)院

　　利用SolidWorks 對一種礦用電機車(chē)二級圓柱齒輪減速器的各零件進(jìn)行三維實(shí)體建模、對減速器整體進(jìn)行虛擬裝配，并進(jìn)行運動(dòng)仿真。并利用SolidWorks simulation 插件進(jìn)行有限元分析, 得到其應力、應變分布圖, 提高設計質(zhì)量。該設計方法可以在物理樣機制造前發(fā)現設計中存在的不足，便于產(chǎn)品進(jìn)行改進(jìn)和優(yōu)化，能夠大大提高產(chǎn)品的開(kāi)發(fā)效率，節約產(chǎn)品的開(kāi)發(fā)成本。

　　新興虛擬產(chǎn)品開(kāi)發(fā)研究的重要內容主要是進(jìn)行產(chǎn)品的虛擬裝配、運動(dòng)仿真、優(yōu)化設計等。由于礦用電機車(chē)對減速器安全性系數要求很高，而且不同的工況減速器的性能要求不同，這就對產(chǎn)品的開(kāi)發(fā)周期和技術(shù)指標提出了更高的要求。

　　本文以一種礦用電機車(chē)減速器為例， 利用3D 軟件SolidWorks 對減速器進(jìn)行三維建模和運動(dòng)仿真及輸出軸的有限元分析。

　　(1)利用SolidWorks 三維建模軟件實(shí)現了一種礦用電機車(chē)減速器整體設計和各零部件的三維實(shí)體建模，通過(guò)添加運動(dòng)關(guān)系，動(dòng)力源，實(shí)現了減速器的運動(dòng)學(xué)仿真，并進(jìn)行有限元分析, 得到其應力、應變分布圖, 提高了設計質(zhì)量和效率， 該設計和分析方法同樣可以為其他機械產(chǎn)品設計和分析提供借鑒，具有一定的工程實(shí)用價(jià)值;

　　(2)基于SolidWorks 三維建模軟件的機械產(chǎn)品設計方法， 使設計人員直觀(guān)全面地對產(chǎn)品進(jìn)行評估，極大地縮短設計周期, 降低設計成本，提高了機械產(chǎn)品的綜合性能。