导向滑块改进设计的强度分析
关于电梯门滑块的改良设计
关于电梯门滑块的改良设计发布时间:2022-11-10T03:28:11.402Z 来源:《工程建设标准化》2022年13期作者:吴钟超陆莫庆[导读] 作为一种垂直性运输工具,电梯性能的逐步优化及功能的逐渐丰富,被认为是相关技术持续发展的结果。
吴钟超陆莫庆广州特种机电设备检测研究院,广东广州 510000摘要:作为一种垂直性运输工具,电梯性能的逐步优化及功能的逐渐丰富,被认为是相关技术持续发展的结果。
对“技术持续发展”的认识,不应仅仅停留在单一工程领域或行业领域,更要涉及相关内容的彼此关联,并且随着机电一体化程度越来越高,以及信息技术维度不断扩展,领域间的“关联”也会愈发紧密,包括电子信息、机械工程、微机、土建工程等在内的多项领域专业技术均在电梯性能优化与改良设计中发挥着重要作用。
随着现代化城市的高度发展,高层建筑将越来越多,越建越高。
垂直运输工具作为制约其发展的其中一个重要因素,必须不断改进,不断发展,不断创新,以适应社会的进步。
门滑块是大部分垂直电梯中不可缺少的零部件,而本课题将对该常见的部件进行设计改良,从而使得该部件更加适用于现在的工作环境。
通过详细了解门滑块的作用和应用情况,提出设计要求,并根据要求对部件的外形尺寸、材料进行设定。
引言社会经济的持续发展,在满足人们高质量生活需求的同时,也提升了城市基础设施建设水平,城市化进程的不断深入,使我国电梯行业迎来了新的发展时期。
据不完全统计,2020年我国电梯产量超过800万台,与十年前相比提升了近660万台。
电梯产量的大幅度提升,与逐渐增长的使用需求有直接关系,这也说明我国当前正处于一个经济高速发展时期。
而在未来几年里,中国电梯产量有望保持良好增长势头,估计到2030年,国内电梯产量会突破1500万台。
现阶段,我国电梯设计与制造水平已接近世界平均水平,与发达国家的差距在逐渐缩小。
按照当前发展势头和国际主流发展趋势,在未来很长一段时间里,我国电梯设计将朝着环保、节能、高效、绿色方向发展,同时也更加注重应用安全性。
导向滑块改进设计的强度分析
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导向滑块改进设计的强度分析
作者:朱吉宇唐萍谭勇
来源:《计算机辅助工程》2013年第03期
摘要:在建立某下挂式导轨结构中的导向滑块三维CAE仿真模型的基础上,对其进行静态强度分析、瞬态受力响应分析以及过严考核分析,得出其在工作状态下的应力和应变强度分布.结果表明该导向滑块满足强度要求.
关键词:导向滑块; MSC Nastran; ICEM;有限元仿真
中图分类号: TJ03文献标志码: B
0引言
某下挂式导轨结构中,为保证滑块滑行精度,确保滑块在矩形导轨中滑行时无扭转、偏航等现象,在滑块设计时采用导向滑块结构[1].导向滑块周圈倒圆角;精加工表面进行倒斜角处理;滑块中间做凹槽,配合导轨设计,保证滑块的导向功能;凹槽尺寸增大有利于滑块导向,但是凹槽尺寸直接影响滑块自身结构的强度,因此,必须对改进后导向滑块的强度进行计算.
由于在简化结构基础上进行近似解析计算,校核发现结果偏差较大,无法获得较真实的受力分析变形.本文采用CAE软件建立精确导向滑块有限元模型,施加边界条件后用MSC Nastran求解器计算,获得导向滑块的仿真分析结果.
1技术资料及数据
导向滑块材料为合金钢,材料在不同温度下的机械性能[2]见表1.导向滑块密度ρ=7 800
kg/m3,泊松比μ=0.3.定义滑块宽度方向为横向,滑块滑行方向为轴向,竖直于凹槽方向为法向.。
特种材料冶炼技术装备优化与创新
管理及其他M anagement and other 特种材料冶炼技术装备优化与创新张永涛摘要:特材公司特种材料冶炼主体工艺设备包括4台1.5T、3T、6T、10T恒熔速保护气氛电渣炉,VIM500、VIM1500两座真空感应炉,一座2T真空电弧自耗炉以及加热炉和热处理设备。
在过去一年的的设备运行过程中,这些设备陆续出现了一些故障或不适应的问题,通过对这些关键设备的关键部位进行系统性的分析、调整、优化,提出了技术创新方案并付诸实施,效果显著,不仅完善设备性能,同时极大提高了生产作业率。
并为进一步提升产线产量、降低设备故障率、提高产品质量打下基础。
关键词:技术创新;设备改进;降低故障率随着科技的不断进步和工业的快速发展,特种材料的需求日益增长。
特种材料在航空航天、能源、汽车、电子等领域具有重要的应用价值,因此,特种材料冶炼技术装备的优化与创新成为了迫切的需求。
本文将探讨特种材料冶炼技术装备的优化与创新方向,以期实现冶炼过程的高效、环保和可持续发展。
特材公司特种材料冶炼主体工艺设备包括4台1.5T、3T、6T、10T恒熔速保护气氛电渣炉,VIM500、VIM1500两座真空感应炉,一座2T真空电弧自耗炉以及加热炉和热处理设备。
在过去一年的的设备运行过程中,这些设备陆续出现了一些故障或不适应的问题,主要包括电渣炉4台加渣小车不能互为备用的问题;真空炉上加料室隔离阀开闭刮蹭密封圈的问题;真空炉罗茨泵吸入杂物导致叶片卡阻的问题,真空自耗炉炉头升降卡阻的问题。
这些问题在投产初期对设备稳定运行产生了较大影响,通过对这些关键设备的关键部位进行系统性的分析、调整、优化,提出了技术创新方案并付诸实施,效果显著,不仅完善设备性能,同时极大提高了生产作业率。
并为进一步提升产线产量、降低设备故障率、提高产品质量打下基础。
1 技术现状及原因分析 绿色冶炼技术是特种材料冶炼技术装备优化与创新的重要方向之一。
随着全球环境问题的日益严重,传统的高温冶炼工艺不仅能耗高,还会产生大量的二氧化碳排放。
模具中滑块的设计技巧
倒勾處理(滑塊)OK一‧斜撐銷塊的動作原理及設計要點是利用成型的開模動作用,使斜撐梢與滑塊產生相對運動趨勢,使滑塊沿開模方向及水平方向的兩種運動形式,使之脫離倒勾。
如下圖所示:上圖中:β=α+2°~3°(防止合模產生干涉以及開模減少磨擦)α≦25°(α為斜撐銷傾斜角度)L=1.5D (L為配合長度)S=T+2~3mm(S為滑塊需要水平運動距離;T為成品倒勾)S=(L1xsina-δ)/cosα(δ為斜撐梢與滑塊間的間隙,一般為0.5MM;L1為斜撐梢在滑塊內的垂直距離)二‧斜撐梢鎖緊方式及使用場合三‧拔塊動作原理及設計要點是利用成型機的開模動作,使拔塊與滑塊產生相對運動趨勢,撥動面B撥動滑塊使滑塊沿開模方向及水平方向的兩種運動形式,使之脫離倒勾。
如下圖所示:上圖中:β=α≦25°(α為拔塊傾斜角度)H1≧1.5W (H1為配合長度)S=T+2~3mm (S為滑塊需要水平運動距離;T為成品倒勾)S=H*sinα-δ/cosα(δ為斜撐梢與滑塊間的間隙,一般為0.5MM;H為拔塊在滑塊內的垂直距離)C為止動面,所以撥塊形式一般不須裝止動塊。
(不能有間隙)四‧滑塊的鎖緊及定位方式由于制品在成型機注射時產生很大的壓力,為防止滑塊與活動芯在受到壓力而位移,從而會影響成品的尺寸及外觀(如跑毛邊),因此滑塊應采用鎖緊定位,通常稱此機構為止動塊或后跟塊。
常見的鎖緊方式如下圖:五.滑塊的定位方式滑塊在開模過程中要運動一定距離,因此,要使滑塊能夠安全回位,必須給滑塊安裝定位裝置,且定位裝置必須靈活可靠,保證滑塊在原位不動,但特殊情況下可不采用定位裝置,如左右側跑滑塊,但為了安全起見,仍然要裝定位裝置.常見六‧滑塊入子的連接方式滑塊頭部入子的連接方式由成品決定,不同的成品對滑塊入子的連接方式可能不同,具體入子的連接方式大致如下:滑塊采用整體式結構,一般適用于型芯較大,強度較好的場合. 采用螺釘固定,一般型芯或圓形,且型芯較小場合.采用螺釘的固定形式,一般型芯成方形結構且型芯不大的場合下. 采用壓板固定適用固定多型芯.七‧滑塊的導滑形式塊在導滑中,活動必須順利、平穩,才能保證滑塊在模具生產中不發生卡滯或跳動現象,否則會影響成品質品,模具壽命等。
注塑模具结构及设计-9设计实例改善及细节改进
单独的垃圾钉
垃圾钉的位置要考虑顶出板和底板上的各零部件的情况,尽量做到均匀布置,受力平衡。
普通的浇口套的料把经常有拉丝的现象,可以在浇口套的中间加上 一个金属隔片来做成防拉丝的浇口套。
普通的浇口套
防拉丝的浇口套
防拉丝浇口套中间有镶件槽
金属隔片
锁模块
锁模块用在动,定模之间,可以锁紧动, 定模,防止吊装时模具分开产生事故。 通常在模具上是对称布置的。
由于两个滑块的抽芯 距都比较长,当两抽 芯合拢时头部容易产 生错位。
预防措施: 在两个抽 芯的头部 加上锥度 的定位。
两抽芯合拢时因 为有定位的作用, 可以防止错位。
因为有油缸, 所以模具必 须加上长支 腿才能平稳 放置。
支腿的固定 形式采用右 图时,模具 在翻转时螺 钉容易断裂。
支腿的固定 形式改为镶 入式后,模 具在翻转时 产生的剪切 力由镶入部 分承受,螺 钉不容易断 裂。
Z钩形
环槽形
倒锥形
对于型芯的碰穿面要留研配的余量, 尺寸应该标注正公差。
产品
型芯
正公差加在红 色的碰穿面上
从加工方面考虑,顶杆的布置遇到镶拼结构时,一般不允许顶杆 跨越镶拼线,如图1所示。扁顶杆、方顶设计在镶块中间时,成型 制品部分一般要在镶块的一侧。不得跨越两个镶块,如图2所示。
跨越镶拼线不允许
承压片
在模具的动,定模板之间,加上承压片 可以在研配时通过调整承压片的厚度方 便的调整动,定模板之间的间隙和分型 面上所受合模力的大小。 模板上开框
增加承压片
单独的承压片立体图
定模
动模 承压片
单独的带肩螺栓立体图 复位弹簧
带肩螺栓 带肩螺栓用在顶出板上时, 可以利用螺纹部分的拧入 来克服弹簧的预压缩力从 而方便拆装顶出板。
模具滑块设计标准
模具滑块设计标准《模具滑块设计标准》前言嘿,朋友们!咱们今天来聊聊模具滑块设计标准这个事儿。
你知道吗,在模具制造这个大领域里,滑块就像是一个小明星,虽然它看起来不大起眼,但作用可大着呢。
就好比搭积木的时候,有个小零件,缺了它整个造型就做不出来,滑块在模具里有时候就起着这么关键的作用。
随着制造业越来越发达,对模具的要求也越来越高,所以呀,咱们得有个标准来规范模具滑块的设计,这样才能做出质量好、效率高的模具呀。
适用范围这个模具滑块设计标准适用的场景可不少呢。
比如说咱们常见的注塑模具,像那些塑料小盒子、小玩具的模具,很多都需要滑块来帮助成型。
你想啊,如果要做一个有侧面凹陷或者凸起的小塑料件,要是没有滑块,这个形状怎么能做出来呢?再比如压铸模具,那些金属小零件,有时候形状很复杂,滑块就可以在金属液注入的时候,帮忙塑造出那些复杂的侧面结构。
还有吹塑模具,在制作一些有特殊形状的瓶子之类的产品时,滑块也能派上大用场。
简单来说,只要是模具中有需要在侧向进行脱模或者成型辅助的情况,这个滑块设计标准就适用啦。
术语定义1. 滑块- 说白了,滑块就是模具中能够进行侧向移动的部件。
你可以想象它就像一个小抽屉,在模具开合的过程中,它会按照一定的方向(通常是侧向)移动,来帮助成型或者脱模。
比如说在注塑模具里,当塑料成型后,滑块向侧面移动,这样产品就能顺利从模具里取出来了。
2. 斜导柱- 这是用来驱动滑块运动的一个关键部件。
它是一根倾斜的柱子,就像一个小斜坡一样。
当模具开合的时候,通过斜导柱的倾斜角度,把开模的力转化为滑块侧向移动的力,让滑块按照我们想要的方向动起来。
就好比你推一个带轮子的小箱子,如果你斜着推,箱子就会朝着斜的方向走,斜导柱对滑块的作用就有点像这个。
3. 滑块座- 滑块座呢,就是滑块的“家”,滑块安装在滑块座上,并且在滑块座上进行移动。
它为滑块提供了一个稳定的支撑平台,就像房子的地基一样。
如果滑块座不稳定,滑块在移动过程中就可能会晃动,这样就会影响模具的精度和产品的质量。
基于有限元技术的折弯机滑块分析及改进
基于有限元技术的折弯机滑块分析及改进摘要:折弯机在现代工业机械零部件加工中有着非常广泛的运用,本文对基于有限元技术的折弯机滑块进行了分析,创建了模型,然后提出了一些改进建议,希望能够给同行业工作人员提供一些参考和借鉴。
关键词:有限元技术;折弯机滑块分析;改进措施近些年,随着我国经济的快速增长,工业生产进入了前所未有的发展时期,在这种情况下,折弯机作为一种重要的零部件加工设备,在很多领域都得到了非常广泛的运用。
然而传统的折弯机在设计方面还存在着较多的不足,这不但对折弯机的运行产生影响,同时也在一定程度上限制了零部件加工质量的提升,因此怎样进一步对折弯机进行优化设计,是人们非常关心的一个问题。
1 国内外折弯机发展现状众所周知,工业化水平是评价现代国家综合国力的重要衡量标准,所以,工业加工技术的发展非常迅猛。
在这种形势下,国内锻压技术越来越趋向于CNC、DNC和柔性自动化。
随着锻压技术的发展已经能够满足单件小批量生产,只要用户需要,就可以生产多功能的各种数控锻压机械及附属装置。
CNC在国内外相当普遍,如我国的江苏金方圆数控机床有限公司,在近些年的产品中有很大一部分都装有CNC。
该公司的PR系列折弯机数控系统采用的是荷兰DELEM DA66T。
该公司另一种新式的折弯机具有伺服控制,折弯过程中效率精度更加出色,重复精度可高达0.Olmm。
多轴控制所具有的多性能使折弯机实现有效控制,悬浮结构和液压模具夹紧装置实现模具自动快速换模,并装有板料的测厚装置,用以检查折弯板的厚度变化是否在折弯机的允许范围之内。
2 创建分析模型2.1 模型建立数控液压折弯机主要由下面几个部分构成:床身、滑块、挠度补偿、换模装置、后挡料装置、安全防护、液压系统以及电气系统等。
折弯机在运行时,两侧油缸对滑块产生向下的折弯力,滑块经由球面块与油缸活塞杆球铰连接。
在滑块的背面,有一个导轨板对滑块的上下运动提供平面约束。
滑块下部通过快速换模装置连接折弯模具的上模。
基于有限元技术的折弯机滑块分析与改进设计
基于有限元技术的折弯机滑块分析与改进设计一、引言1.1 研究背景及意义1.2 研究现状1.3 研究内容和目标二、有限元技术在折弯机滑块分析中的应用2.1 有限元技术原理简介2.2 折弯机滑块模型的建立2.3 有限元仿真分析三、折弯机滑块的结构强度与刚度分析3.1 结构强度分析3.2 刚度分析3.3 分析结果与讨论四、折弯机滑块改进设计4.1 优化方案设计4.2 仿真分析验证4.3 结果分析与讨论五、结论与展望5.1 研究结论5.2 研究不足及展望参考文献一、引言折弯机是一种常见的金属加工设备,其主要用途是将金属板材通过折弯方式变形,达到所需的弯曲角度和形态。
在折弯机设备中,滑块是承载弯曲工件力的重要组成部件,其性能安全稳定直接影响到折弯机设备的加工效率和质量。
因此,对折弯机滑块的分析与改进设计具有重要的实际意义。
在过去的研究中,常常采用试验方法对折弯机滑块进行结构强度和刚度分析,然而该方法不仅花费巨大,且结果难以全面、准确地反映滑块的真实情况。
因此,有限元技术成为了研究折弯机滑块的重要手段。
本论文将采用有限元技术对折弯机滑块进行分析,并综合考虑滑块材料特性、外界载荷和滑块结构等多个因素,设计出结构更为合理、安全可靠、性能更优的折弯机滑块。
该研究对促进金属加工设备的发展,提高生产效率和产品质量具有重大的现实意义。
1.1 研究背景及意义折弯机作为金属加工行业中重要的设备之一,在发挥着巨大的生产效益的同时,面临着许多技术难题。
其中,折弯机滑块作为承担工况最为恶劣的部分,决定了整个折弯机结构的可靠性、稳定性和安全性。
因此,对折弯机滑块进行结构与性能优化设计,不仅可以提高设备的性能和工作效率,减少故障率和人工维修时间,而且还可以满足客户不同的加工需求。
目前,对折弯机滑块的研究主要是基于数值仿真方法进行的。
有限元技术具有处理大量、复杂的模型及进行性能优化的优势,成功应用于工程研究领域。
因此,本文利用有限元分析技术,探究折弯机滑块的力学性能,并通过改进设计,提升滑块的整体性能。
注塑模具结构及设计-7(滑块)
常用滑块材料及其特点
钢材
塑料
钢材具有较高的强度和耐磨性,是常 用的滑块材料之一。常用的钢材有碳 素钢、合金钢等。
某些特殊要求的滑块可以采用工程塑料,如 聚甲醛(POM)、聚酰胺(PA)等。塑料滑块具 有重量轻、耐腐蚀等优点,但耐磨性较差。
硬质合金
硬质合金具有极高的硬度和耐磨性, 适用于高精度、高效率的注塑模具。 但价格较高。
滑块材料的热处理与表面处理
热处理
为了提高滑块材料的力学性能和耐磨性,需要进行热处理。 常用的热处理工艺有淬火、回火、表面淬火等。
表面处理
为了提高滑块表面的耐磨性和耐腐蚀性,可以进行表面处理 。常用的表面处理方法有喷涂、渗碳、渗氮等。
04
滑块的设计实例与优化
滑块设计实例分析
实例一
01
某手机外壳模具的滑块设计,考虑到产品尺寸、形状和材料特
滑块镶块
滑块镶块是滑块的成型部分, 用于在注塑过程中与塑料接触
并形成产品。
滑块导轨
滑块导轨是滑块的导向部分, 用于确保滑块在移动过程中的
稳定性和精确性。
滑块顶出机构
滑块顶出机构是滑块的顶出部 分,用于将成型的产品从滑块
上顶出。
滑块的导向与定位
导向方式
滑块通常采用滑动导向方式,通过滑 块导轨与滑块座之间的滑动摩擦来导 向。
定位方式
滑块通常采用限位块或弹簧来定位, 以确保滑块在模具中的位置准确。
滑块的尺寸与精度
尺寸要求
滑块的尺寸应根据产品的大小和模具的结构来确定,同时应考虑到模具的安装和 加工精度。
精度要求
滑块的精度要求较高,应保证滑块的移动顺畅、定位准确,以确保产品的质量和 生产效率。
03
硬盘磁头滑块优化设计研究
硬盘磁头滑块优化设计研究摘要:硬盘磁头滑块作为硬盘的重要组成部分,对硬盘的性能和可靠性有着重要影响。
本文通过对硬盘磁头滑块的结构和工作原理的分析,研究了滑块的优化设计方法,包括材料的选择、几何形状的优化和表面涂层的选择。
实验结果表明,优化设计后的硬盘磁头滑块具有更好的性能和可靠性。
关键词:硬盘;磁头滑块;优化设计1. 引言硬盘作为计算机存储设备的重要组成部分,其性能和可靠性对计算机的整体性能有着重要影响。
而硬盘磁头滑块作为硬盘的关键部件,对硬盘的读写性能和寿命有着直接影响。
因此,对硬盘磁头滑块的优化设计研究具有重要意义。
2. 硬盘磁头滑块的结构和工作原理硬盘磁头滑块由磁头、滑块和负载臂组成。
磁头负责读写数据,滑块负责将磁头定位在正确的磁道上,负载臂则负责支撑滑块和磁头。
滑块的设计直接影响着磁头的定位精度和读写性能。
3. 硬盘磁头滑块的优化设计方法3.1 材料的选择滑块的材料选择应考虑其密度、硬度、耐磨性和导热性等因素。
常见的滑块材料有钢铁、陶瓷和碳纳米管等。
根据具体要求,选取适合的材料可以提高滑块的性能和可靠性。
3.2 几何形状的优化滑块的几何形状对其定位精度和读写性能有着重要影响。
通过优化设计滑块的形状,可以减小滑块与磁盘之间的间隙,提高读写性能。
同时,合理设计滑块的形状还可以降低滑块的质量,减轻负载臂的负荷,提高硬盘的寿命。
3.3 表面涂层的选择滑块的表面涂层可以减小滑块与磁盘之间的摩擦力,提高读写性能。
常见的表面涂层材料有氮化硼、碳化硅和钻石等。
通过选择适合的表面涂层材料,可以降低滑块的磨损和热量产生,提高硬盘的稳定性和可靠性。
4. 结论本文通过对硬盘磁头滑块的结构和工作原理的分析,研究了滑块的优化设计方法。
实验结果表明,优化设计后的硬盘磁头滑块具有更好的性能和可靠性。
因此,通过对硬盘磁头滑块的优化设计研。
基于有限元方法的直线电机导轨滑块优化设计研究 -回复
基于有限元方法的直线电机导轨滑块优化设计研究-回复问题,探讨基于有限元方法的直线电机导轨滑块的优化设计。
文章主要包括以下几个方面的内容:直线电机导轨滑块的基本原理、有限元方法的应用、导轨滑块的优化设计及其重要性。
让我们逐步展开。
一、直线电机导轨滑块的基本原理直线电机是一种通过电磁力驱动负载直线运动的电动机。
它由直线电机主体和导轨滑块组成。
导轨滑块通常由滑块本体、导轨连接部件、轴承等部分组成。
导轨滑块的设计和制造质量直接关系到直线电机的运动性能和使用寿命。
因此,对导轨滑块进行优化设计具有重要的意义。
二、有限元方法的应用有限元方法是一种常用的工程设计分析方法。
在导轨滑块的设计中,有限元方法可以用于对滑块的受力、刚度和失效等进行分析和优化。
首先,基于有限元方法的模型可以计算出滑块各个部位的受力情况,包括受力大小、受力方向和受力分布等。
其次,有限元方法可以模拟滑块在不同工况下的刚度特性,分析滑块的变形情况和是否满足设计要求。
最后,基于有限元方法的分析可以模拟滑块在工作过程中的失效情况,如疲劳寿命、磨损程度等,为滑块的优化设计提供依据。
三、导轨滑块的优化设计滑块的优化设计旨在提高滑块的结构强度、运动精度和使用寿命。
基于有限元方法的导轨滑块优化设计主要包括以下几个步骤:1. 确定优化目标和约束条件:根据实际需求,确定需要优化的指标,如结构强度、刚度和疲劳寿命等。
同时,考虑到滑块的制造成本和装配要求,确定相关约束条件。
2. 构建有限元模型:根据滑块的实际结构和材料特性,建立滑块的有限元模型。
模型应该包含滑块的主要几何特征和材料性质。
3. 受力分析:通过有限元分析,模拟滑块在不同工况下的受力情况。
包括荷载大小、方向和分布等。
4. 刚度分析:基于有限元模型,计算出滑块在工作过程中的刚度特性,包括刚度大小、刚度变化和刚度分布等。
5. 失效分析:模拟滑块在工作过程中的失效情况,如疲劳寿命、磨损程度等。
分析滑块的失效机理,找出导致滑块失效的主要因素。
滑块的巧妙设计教案反思
滑块的巧妙设计教案反思教育是一个永恒的话题,而教学设计更是教育工作者不断探索和改进的领域。
在教学设计中,教案是教师准备和实施教学活动的重要工具,它直接关系到教学的质量和效果。
而在教案设计中,滑块的巧妙设计可以给我们一些启发和反思。
首先,滑块的设计可以帮助我们更好地调整教学内容和教学方法。
在教学设计中,教师需要根据学生的实际情况和学习需求来确定教学内容和教学方法。
而滑块的设计可以让我们更灵活地调整教学内容和教学方法,使之更符合学生的学习特点和学习需求。
比如,我们可以通过滑块的设计来调整教学内容的难易程度,使之更符合学生的实际水平;或者通过滑块的设计来调整教学方法的灵活性,使之更符合学生的学习方式。
这样一来,教学设计就可以更加贴近学生的需求,从而提高教学的效果。
其次,滑块的设计可以帮助我们更好地引导学生的学习和思考。
在教学设计中,教师不仅需要传授知识,还需要引导学生进行思考和探索。
而滑块的设计可以帮助我们更好地引导学生的学习和思考,使之更加主动和深入。
比如,我们可以通过滑块的设计来引导学生进行自主学习,使之更加积极和主动;或者通过滑块的设计来引导学生进行探究性学习,使之更加深入和全面。
这样一来,教学设计就可以更加符合学生的学习特点,从而提高学生的学习效果。
最后,滑块的设计可以帮助我们更好地评价教学效果和改进教学方法。
在教学设计中,教师不仅需要进行教学活动,还需要进行教学效果的评价和教学方法的改进。
而滑块的设计可以帮助我们更好地评价教学效果和改进教学方法,使之更加科学和有效。
比如,我们可以通过滑块的设计来进行教学效果的评价,使之更加客观和全面;或者通过滑块的设计来进行教学方法的改进,使之更加灵活和实用。
这样一来,教学设计就可以更加符合实际需求,从而提高教学的质量和效果。
综上所述,滑块的巧妙设计可以给我们一些启发和反思。
在教学设计中,我们可以借鉴滑块的设计思想,更灵活地调整教学内容和教学方法;更好地引导学生的学习和思考;更科学地评价教学效果和改进教学方法。
基于有限元方法的直线电机导轨滑块优化设计研究 -回复
基于有限元方法的直线电机导轨滑块优化设计研究-回复“基于有限元方法的直线电机导轨滑块优化设计研究”导论:直线电机是一种将电能直接转化为机械能的电动机。
直线电机导轨滑块是直线电机系统中的重要组成部分,它直接影响到直线电机的性能和精度。
为了提高直线电机的性能和精度,需要对导轨滑块进行优化设计。
本文将使用有限元方法对直线电机导轨滑块进行优化设计,并逐步分析优化过程。
第一步:研究导轨滑块的结构与性能首先,我们需要了解导轨滑块的结构和工作原理。
导轨滑块通常由滑块本体和滑块导向部分组成。
滑块本体是负责运动的主体,而滑块导向部分则用于引导滑块的运动方向并提供支持。
我们需要研究滑块材料的强度、刚度、摩擦特性等性能指标,以及滑块本体和滑块导向部分的结构参数对性能的影响。
第二步:建立导轨滑块的有限元模型接下来,我们需要建立导轨滑块的有限元模型。
有限元方法是一种常用的工程分析方法,通过将结构分割为多个小单元,利用数值计算方法求解每个单元的力学行为,再根据各单元之间的约束关系,求解整个结构的力学响应。
在建立有限元模型时,需要考虑导轨滑块的实际工作条件和力学特性,选择适当的材料模型,以及合理的单元类型和网格划分。
第三步:分析导轨滑块的应力和变形通过有限元模型,我们可以分析导轨滑块在工作过程中的应力和变形情况。
根据导轨滑块的工作条件和载荷,使用有限元软件进行应力和变形分析,得到导轨滑块不同位置的应力分布和总变形情况。
通过分析结果,我们可以了解导轨滑块的结构是否满足工作要求,是否存在应力集中和变形过大的问题。
第四步:确定优化目标和约束条件在导轨滑块优化设计中,我们需要确定优化目标和约束条件。
优化目标可以是最小化导轨滑块的材料使用量、最大化结构刚度或最小化应力集中程度等。
约束条件可以是满足导轨滑块的工作要求或满足一定的安全性指标等。
通过明确优化目标和约束条件,我们可以进行下一步的优化设计。
第五步:进行导轨滑块的优化设计在导轨滑块的优化设计中,我们可以通过调整结构参数、选择合适的材料或改变滑块导向部分的形状等方式来改善性能。
曲柄滑块机构改进方案
曲柄滑块机构改进方案引言曲柄滑块机构是一种常见的机械传动装置,由曲柄、滑块和连杆等组成,广泛应用于各种工业设备中。
然而,在实际应用过程中,曲柄滑块机构存在一些问题,如机械传动效率低、振动和噪音大等。
因此,本文将提出一种曲柄滑块机构的改进方案,旨在提升其工作效率和稳定性。
问题分析在传统的曲柄滑块机构中,机械传动效率低主要是由于以下几个原因造成的:1.摩擦损失:滑块和导向轨道之间产生的摩擦会导致能量损失,从而降低机械传动效率。
2.惯性力:当滑块运动速度较快时,惯性力会增加机械传动过程中的能量损失。
3.振动和噪音:由于曲柄滑块机构中存在较大的力孔削减、连杆倾斜等问题,会引起振动和噪音,进一步降低了机械传动效率。
改进方案为了解决以上问题,我们提出了以下的改进方案:1. 采用润滑剂减少摩擦损失在滑块和导向轨道之间增加适量的润滑剂,可以有效减少摩擦损失,提高机械传动效率。
润滑剂的选择应考虑其耐磨性和粘度,以保证长时间的使用效果。
2. 优化曲柄的设计通过优化曲柄的结构和材料选择,可以减少曲柄运动过程中产生的惯性力。
例如,采用轻质高强度的材料,减少曲柄质量,并设计合理的几何形状来减小惯性力的产生。
3. 使用支撑装置减小振动和噪音在滑块和连杆之间增加支撑装置,可以减小振动和噪音。
支撑装置的设计应考虑到滑块和连杆的相对运动,以稳定滑块的运动轨迹,减少振动和噪音产生。
4. 优化连杆的设计通过优化连杆的长度和角度,可以减小力孔削减和连杆倾斜对机械传动效率的影响。
合理的连杆设计可以使得力的传递更加稳定,减少能量损失。
实施计划1.设计和制造改进方案所需的新零部件,如新型润滑装置、优化结构的曲柄和连杆等。
2.进行实验和测试,验证改进方案的效果。
实验可以包括摩擦损失测试、振动和噪音测试等。
3.根据实验结果对改进方案进行优化和调整。
4.将优化后的改进方案应用于实际工业设备中,观察和记录其效果和性能。
5.不断改进和优化方案,实现更高的机械传动效率和稳定性。
基于SolidWorks的滑块式万向接轴扁头的强度分析
, 作者简介: 杨 国 来( 男, 教授, 主要从事液压元件及自 1 9 6 3 -) 动 控 制 方 面 的 教 学 与 科研 工作 。 收稿日期: 2 0 1 1年5月2 7日
责 任 编辑 马丹
Hale Waihona Puke 《 · 数 字 技术与机 械加 工工艺 装 备 2 新技术新工艺 》 0 1 1年 第1 1期
2 滑 块 式 万 向 接 轴 开 口 式 扁 头 建 模 与 有 限 元分析
2. 1 扁 头 的 材 料 属 性 及 模 型 的 建立
1 1 扁头由3 弹 性 模 量 E=2. 5 C r M o 制造 , 1×1 0 8 , 。 泊 松比 μ=0. 屈 服 强 度δ P a 2 8, 4×1 0 P a S =4. 对 扁 头 进行 建 模 , 实 体模 型 如图 2 所示 。
[] 传递 ° 0 °1 , 滑 块 式 万 向 接轴 允 许 倾 角 可 达 8 ~1 · , 转矩为3 因 此 广 泛 应 用 于 大 转 矩 0~3 0 0 0k N m
相 差 较大 ; 光弹试验 模 拟 法 程 序 复 杂 且 试 验 成 本 较 高 。 随着 计 算 机 技 术 的 迅 速 发 展 , 带动了数值分析 技术 特 别 是有 限元 分析 技术的 发 展 , 其 计 算 精度 高 , 可 以模 拟 多种工 况 , 现在 应 用 非 常 广 泛 。
2. 2 扁 头 模 型 的 网格 划 分 及约束加载 由于 扁 头 的 结 构 及 所 受 载 荷 均 对 称, 因此采用 其 结 构 的一 半 进 行 分 析 。 网 格 划 分 时 , 选择基于曲 率的网格, 最 小 单 位 大 小 设 为 9 mm, 设定雅各宾式 检查 为 4, 共得到7 网 5 5 3 1 个节点, 4 6 3 9 2 个单 元, 格划 分 及 约 束 加 载 如图 3 所示 。 2. 3 扁 头 模 型 的 有 限 元 分 析 据 H. 曼 叶 洛 维 奇 试 验 得 出, 开口式扁头受 M. 载 面 上 单 位 压 力 分 布 如图 4 所 示 , 单位压力 P 沿方 向 呈 三角 形 分 布 , 沿 方 向 为 曲 面 分 布。 单 位 压 力 计 算 公式 为 :
滑块式万向接轴强度分析
滑块式万向接轴广泛应用于大扭矩及较大倾角的轧 别处理, 并采用在接轴上施加扭矩的加载方法对滑块式
钢机主传动中, 它的破坏将直接引起轧机的停产, 因此, 万向接轴在不同参数下进行整体的有限元应力分析。由
有必要对万向接轴进行准确的应力分析。前苏联学者曼 于整个分析假设条件少, 与实际更为吻合, 计算结果准确
计算力学与计算机技术的进步, 采用有限元方法进行万
采用自底向上的建模方式对万向接轴组成零件: 扁
向接轴强度分析, 并取得许多成果。文献[ 2] 认为在同样 头 、叉 头 、铜 滑 块 及 小 方 轴进 行 了 整 体 建 模 , 由 于 万 向 接
的条件下有限元分析结果与前者相比差别较大但更为精 轴形状比较复杂, 为避免问题的复杂化, 对万向接轴的一
叉 头 、扁 头 分 别 建 模 和 进 行 应 力 分 析; 由 于 滑 块 与 叉 头 、 须采用不同的座标系, 两个座标系之间沿小方轴的轴向
扁头的接触问题是一种高度非线性行为, 按照三角形压 ( y 轴) 转动 α角。
A11039模具的滑块改为反插均衡定位OK
解决方案:在模仁上加反插斜度来均衡定位,滑块需同步设变。 如果有充足的修模时间,滑块镶件需重制(母模部份加厚5mm)。
原始设计
产生毛边处!
设计缺陷:1.滑块在运动方向上的高度落差较大,而滑块两侧为直身(合配 有 间隙0.02~0.03),当合模时,滑块长边单侧导向,有偏心滑 动 趋势,导致滑块短边封胶处受力过大极易损伤而出现毛边。
原始设计
母模封胶面太小,高度仅2MM!
设计缺陷:2. 母模封胶面太小,高度仅2mm,实际上交点处避空部份后就更 小 了,不能担当承压封胶的功能。
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刚度要 求 . 因此 , 可 以将 冲压焊 接结构 替代 液压 成 型 结构 , 达 到降低 产 品成本 的 目的 , 也有 利 于该零 件 的
( 编辑
陈锋杰 )
h t t p: / / w w w. c h i n a c a e . c n
[ 3 ] 庞剑 , 谌 刚, 何华.汽车噪音与振动—— 理论与应用[ M] .北京 : 北京理工大学 出版社 , 2 0 0 6 .
( 编 辑 陈 锋 杰 )
( 上接第 5 0页 )
表 5 加深凹槽后应力和变形的增加情况
T a b . 5 I n c r e a s e me n t o f d e f o r ma t i o n a n d s t r e s s o f
[ 2 ] 李春 胜,黄德彬.机械 工程材料手册 :上册[ M] .北京 :电子 工业 出版社 , 2 0 0 6: 1 5 4 — 1 6 9 .
[ 3 ] 张永昌. M S C N a s t r a n 有 限元分析理论基础与应用[ M] .北京 : 科学 出版社 , 2 0 0 4 : 3 3 3 - 3 3 6 .
载 荷
3 g法
向静 力
2 g横
向静 力 l 0 . 5 8 1 5 . 9 5
2 . 5 g抽 横 向 瞬 态 法 向瞬 态
向静 力 4 . 3 1 1 . 3 8 响 应 0 . 9 4 4 1 . 3 3 响 应 5 . 4 9 1 7 . 2 3
加 工.
参 考文 献 :
用 MS C N a s t r a n对 2种 结构 的动 刚度 进行 虚 拟 仿真测 试 , 得 出 2种结构 的动 刚度 值 , 有 利于 降低 产
品开 发周 期 , 降 低开 发成本 , 提高 工 作效率 .
[ 1 ] 孙长任 , 杜 家政 ,彭细荣.MS C Na s t r a n有限元动力分析与优化设计 实用教程【 M] .北京 : 科 学出版杜 , 2 0 0 4. [ 2 ] 王望予.汽车设计 [ M] .北京 :机械-  ̄: l k出版社 , 2 0 0 0 .
变 形 增 加 应 力魂 加
5 . 5 0 1 . 9 3
由结果 分析 可 知 , 凹槽 加深 没 有 造 成 变形 和应
力 最 大点位 置变 化 , 说 明加 深 凹槽 导 向滑 块 的结 构
参考 文献 :
[ 1 ] 陈立德. 机 械制造装备设计 [ M] .北京:高等教育 出版社 , 2 0 0 6 : 7 1 - 7 5 .
d e e p e n e d g r o o v e %
强 度特性 没有 明显 改变 .
5 结 束语
运用 C A E软件 , 从 不 同方面对 改 进设 计 的 导 向 滑块结 构进 行有 限 元仿 真 分 析 , 结 果 表 明 导 向 滑块 的改进确 实会 导致 结 构 强 度 的变 化 , 但 不 影 响 该 结 构 的功能 和性 能 , 为该 结 构 的设计 提供 量 化 的设 计 依据 , 同时也 能指 导导 向滑 块 的加 工 制造 和未 来 的 材 料优 化选 择 .