有限元分析的单立柱堆垛机结构优化与改进

论述了自动化立体仓库中一种单立柱堆垛机的机械结构和控制系统的设计,其中重点介绍了堆垛机的货叉结构、控制系统的结构和位置精度控制方法。本文设计的堆垛机已经安装调试完毕,整体运行效果良好,满足了学校对堆垛机的性能要求,并且能为各高校和中小型企业建设自动化仓库提供技术参考。

堆垛机是自动化立体仓库的重要装卸机械,堆垛机的力学性能(如静强度)对于实现立体仓库中作业自动化的有效性与可靠性都有着显著的影响。单立柱巷道堆垛机的静力分析主要是确定机体的静强度和静刚度,也就是指在外加静态力作用下堆垛机机体的变形情况。通过应用有限元软件ansys对堆垛机机架结构进行强度和刚度的静力分析,可以得出立柱、下横梁和载货台在静载下应力的最大值及分布情况。通过对图形或数据进行分析,使机体各个部位的变形和受力情况尽量均衡,并与理论的许用值进行比较,得出堆垛机在满载状况下其结构具有稳定性[1-3]。

分别利用pro/engineer和ansys软件对立柱进三维实体建模与模态分析,通过结构分析和优化设计,得到了立柱的模态分析结果。选择立柱相对位移量及其低阶固有频率为研究对象,并设计对比了两种筋连板优化布局方法,确定了使用米字型筋连板立柱结构。提高了立柱的低阶固有频率,避免了高速加工时共振的产生降低加工精度的现象,取得了提高加工精度,立柱的强度和刚度的效果。为结构的合理设计与改造提供了可靠的理论依据。

堆垛机器人底座的有限元分析

物探钻孔机立柱的有限元分析

以vmc850立式加工中心的立柱作为研究对象,采用三维设计软件solidworks建立立柱的三维实体模型,导入有限元软件ansys中进行立柱的静态分析,从而验证了目前立柱结构能够满足机床的整机精度要求,并提出对立柱精度影响最大的因素,为后续的优化设计工作提供了可靠的理论依据。

擦窗机研发速度逐渐加快,需建立科学的设计和改造方法。本文根据折臂式擦窗机的工作原理,推导出底座和立柱受力随工况参数变化的显式表达式,确定其危险工况;在危险工况下,对底座和立柱进行有限元分析,找出了应力分布规律,为底座和立柱的设计提供了有价值的参考。

机械设计的有限元分析指的是采用有限元方法并在此基础上构建的一种方便携带的设备型塑料壳体的有限化模型，并且在对其结构进行具体分析后实施优化的结果，力求达到用最低的材料成本来最大限度地提升设备零件的刚度，从而有效满足工程设计具体要求的目的。本文主要对机械设计的有限元分析及结构优化的具体方法和过程进行了详细的阐述。

应用有限元方法建立某种便携式设备的塑料壳体的有限元模型,并通过结构分析对零件结构进行优化,以最小的材料成本提高零件的刚度,以满足工程设计的要求。

介绍了对某型号加工中心机床结构的有限元分析。详细分析了整机的前几阶模态。研究后发现由于立柱和支撑板设计的不合理,就会导致机床固有频率较低,振动增大,机床精度下降。针对加工中心机床部件的结构特点,对于立柱,筋板进行结构优选和设计参数优化,并对支撑板采用了拓扑优化和参数优化结合的方法。研究结果表明,通过有限元分析,加工中心机床结构参数得到了较好的优化,从而使整机性能得到了提高。

现代堆垛机正朝着多样化、高速化和高层化的趋势发展。为了适应这种发展趋势,堆垛机越来越多采用双立柱结构形式。文中通过对一种双立柱式堆垛机结构进行传统力学计算研究与有限元分析以及对试验数据进行分析对比,探索了一种双立柱式堆垛机的结构分析方法,为双立柱堆垛机的设计提供了参考。

基于abaqus仿真软件建立整体货架的有限元模型,依据有限元模型数据,在保证立柱承载能力及稳定性的前提下对立柱截面进行了减重减料的改进设计。

传统的钢框架体系的线弹性分析可以用力法、位移法以及弯矩平衡法，但是当框架的规模较大时，基于有限元思想的结构矩阵分析方法得到普遍应用，对于钢结构框架体系采用杆系有限元法进行分析。

对pzt厚膜驱动的微变形镜(dm)进行了结构优化设计。基于有限元方法(fem),分析了结构中各个参数对变形镜性能的影响。优化结果表明,单元边长1.75mm的驱动器,在最优参数下冲程可达2~5μm@100v,且加载镜面后驱动器的位移损失小于12%,带镜面负载能力强。根据优化结果制备了压电厚膜微驱动器阵列,驱动器的冲程可达4.5μm@100v,并与有限元方法的结果进行了分析比较。

单立柱有轨巷道式堆垛机机械系统设计(送CAD图纸全套)

把有限元分析的技术应用到贮箱的设计中,建立了贮箱有限元模型,并对现有的一个贮箱为例进行结构优化。其中进行了材料非线性分析,得出贮箱各个压力下的应力和变形量,为加工和装配提供可靠的数据,从而使其质量得到减轻,以提高发射有效载荷。

钢结构梁柱改进型节点的有限元分析 作者：张艳霞，王路遥 作者单位：北京建筑工程学院,北京100044 本文链接：http://d.g.wanfangdata.com.cn/conference_7247906.aspx 授权使用：中南大学(zndx)，授权号：8781f849-96e0-456d-807e-9e040177c2b9 下载时间：2010年10月3日

8.模型试验限于经费我们仅做了两个模型试验。一个是委托大连理工大学土木系抗震研究室做的he“单立柱结构井口平台模型试验研究”;一个是委托中国船舶及海洋工程设计研究院5室做的“单立柱井口平台模型在波浪中的响应试验”。为了避开模型和实物相似关系上的困难,对模型进行试验条件下的计算与模型试验结果进行比较,以验证计算理论与程序的正确性。大连试验模型的几何比例为1:75,用有机玻璃制成。支承单立柱的10根群桩用φ20mm的有机玻璃棒制成,砂槽1m见方,深1,2m。试验中对单立柱在刚性基础条件和插入砂基的

描述了安装在地基里的护栏立柱实用的有限元模型。立柱地基相互作用由一列非线性未耦合的弹簧建模。由非线性显示有限元程序lsdyna3d分析,通过用弹性摆撞击埋在地基里的立柱测试结果进行比较,结果表明,立柱地基模型是有效的、切实可行的,并可应用在护栏模型里。

利用大型通用有限元分析软件ansys,对某型号电除尘器钢结构主要承载部件立柱及连接立柱的墙体建立有限元模型,并对模型进行了有限元分析,研究了在各种载荷共同作用下立柱部分结构应力(应变)以及位移(变形)情况。结果表明,分析计算具有较高的精度,所建模型和采用的计算方法合理,可进一步用于电除尘器结构的优化设计。

针对某型号悬臂式掘进机中回转平台的结构特点,在确立危险载荷工况并完成相应的载荷计算后,利用ansys软件的apdl编程,建立回转平台结构的有限元非线性接触分析模型,通过分析计算得到其应力和变形的分布规律,并确立了支耳结构为承载的薄弱位置,在此基础上选择支耳的结构尺寸为设计变量,以最小化支耳位置的最大mises应力为目标函数,建立回转平台结构的优化设计模型,通过优化使支耳结构的承载能力提高15%,回转平台结构的整体刚性和承载能力得到较大的改善,优化结果在工程实际应用中被采纳。

以发电机转子支架的结构为研究对象,基于机械结构优化理论、方法和有限元方法,用ansys软件对发电机转子支架结构进行了静态分析和模态分析;提出4种转子支架结构方案,通过比较各方案的强度及静、动态刚度,找出其中转子支架的最优方案结构;分析结果表明,通过改进的转子支架方案3的结构的机械强度和刚度性能都有所提高;本文所采用的方法也为复杂机械结构的优化设计提出了科学有效的途径。