破碎站钢结构有限元分析(ANSYS)

破碎站钢结构有限元分析(ANSYS)

摘要本文主要对某煤矿地面生产系统，一次破碎站钢结构进行有限元分析。破碎站由受料仓与给料机和破碎平台与控制室两部分组成。对两部分的钢结构分别进行有限元分析。在结果中找到危险的部位进行具体的分析。首先，建立受料仓与给料机的有限元实体模型。计...

摘要

本文主要对某煤矿地面生产系统，一次破碎站钢结构进行有限元分析。破碎站由受料仓与给料机和破碎平台与控制室两部分组成。对两部分的钢结构分别进行有限元分析。在结果中找到危险的部位进行具体的分析。

首先，建立受料仓与给料机的有限元实体模型。计算等效的载荷，计算出钢结构在载荷下的应力和变形并分析它们的分布情况。

其次，破碎平台与控制室求解过程和上边的一样，但是破碎平台和控制室的连接是铰接，所以在建模的过程中采用耦合的方法进行处理。

最后，对两个有限元实体模型进行模态分析，分别求解出固有频率和模态振型图。

关键词  有限元；钢结构；模态分析

ABSTRACT

This dissertation mainly to an open coalmine ground production system, one broken to stand steel construction finite element analysis. Store -give material machine and broken platform- control room two parts make up the crush station. Finite element analysis to the steel construction of two parts comparatively. Find the dangerous part to carry on concrete analysis of the result.
First of all, set up the finite element of Store -give material machine’s entity model. Calculate the equivalent load; solve out the stress and strain of the steel construction under the load and analysis their distribution situation.

1.1有限元分析方法介绍1

1.2大型有限元分析软件ANSYS介绍2

1.3主要工作3

2 受料仓与给料机的钢结构有限元分析4

2.1建立有限元模型4

2.2载荷等效计算6

2.2.1主要结构截面几何参数6

2.2.2实际载荷情况7

2.2.3实际等效计算结果7

2.3有限元分析结果10

2.3.1受料仓与给料机整体位移10

2.3.2分析部位图12

2.3.3支撑立柱结果13

2.2.4两根纵梁结果17

3 破碎平台与控制室的钢结构有限元分析19

3.1建立有限元模型19

3.2载荷等效计算22

3.2.1主要结构截面几何参数22

3.2.2破碎平台实际载荷情况23

3.2.3破碎平台实际等效计算结果24

3.3有限元分析结果26

3.3.1破碎平台与控制室整体位移26

3.3.2顶层横梁结果27

3.2.3破碎机支撑梁结果26

3.2.4破碎机立柱结果29

4 破碎站钢结构模态分析31

4.1受料仓与给料机的固有频率和振型图31

4.2破碎平台与控制室的固有频率和振型图32

参考文献35

致  谢36

英文资料原文

英文资料翻译

 

摘  要
组合机床及其自动线是集机电于一体的综合自动化程度较高的制造

技术和成套工艺装备。它的特征是高效、高质、经济实用，因而被广泛应用于工程机械、交通、能源、军工、轻工、家电等行业。我国传统的组合机床及组合机床自动线主要采用机、电、气、液压控制，它的加工对象主要是生产批量比较大的大中型箱体类和轴类零件，完成

钻孔、扩孔、铰孔，加工各种螺纹、镗孔、车端面和凸台，在孔内镗各种形状槽，以及铣削平面和成形面等。随着技术的不断进步，一种新型的组合机床——柔性组合机床越来越受到人们的青睐，它应用多位主轴箱、可换主轴箱、编码随行夹具和刀具的自动更换，配以可编程序控制器（PLC）、数字控制（NC）等，能任意改变工作循环控制和驱动系统，并能灵活适应多品种加工的可调可变的组合机床。
本文对可编程序控制器（PLC）应用于双面钻孔组合机床电气控制系统的设计思想作了介绍。对系统的硬件组成和软件设计作了较为详细的阐述。通过上位计算机可对机床的现场状态实施监控和对工作参数进行调整，使系统工作在最佳状态。近几年来的现场应用情况表明，该PLC控制系统工作可靠，操作方便，提高了工效。(毕业设计网)
关键词：PLC；组合机床；步进梯形指令(STL)。

Abstract
Combination machine tools and automatic line is a comprehensive collection and integration of high degree of automation in the manufacturing technology and process equipment packages. It is characterized by highly efficient, high quality, economical and practical, they have been widely used for mechanical engineering, communications, energy, industry, light industry, and home electrical appliances industry. Our traditional combination machine tools and machine tool portfolio automatically routes primarily use machines, electricity, gas, hydraulic control, and its processing is targeted at the production lot larger-and medium-bold type and Zhou Lei parts and complete drilling, reaming, cut Kong, the processing of thread, boring, cars carry noodles and protrude Taiwan in Conedera smooth-bore various shapes shafts and horizontal Xianxiao and shape face. As technology advances, a new portfolio of machine tools -- soft combination machine tools increasingly been favored, it applied a line box, convertible main boxes, coding and cutlery accompanying jig automatic replacement, coupled with programmable controller (PLC), numerical control (NC), to arbitrarily change the work cycle control and drive systems, and the flexibility to adapt to the multi-species processing scale variable portfolio tools.
    This article mainly introduces the design thought of PLC applying for Modular Machine Tool electronic control system. It gives a detailed statement on the components of the system hardware and design of software. detail. The machine tool state can be monitored and the parameter can be adjusted in the site by top-computer, and enabling the system to have optimal property. Recent application on spots shows: this PLC controlling system works reliably, operates conveniently and effectively.
Keywords: PLC；Modular Machine Tool；STL

组合机床的概念
以独立的通用部分为基本组成的专用机床，一般叫做组合机床。组合机床是由许多预制的通用部分及少量的专用部分组成的，它能从多面，多工位，多轴对一个或几个工件同时进行加工，和一般的万能机床相比，具有设计制造周期短，成本低，自动化程度高，加工效率高，加工质量稳定，减轻工人劳动强度等优点。在机械制造工业中，装备新企业或对老企业进行技术改造，采用组合机床及其自动线，是发展生产，提高质量的有效途径之一。这种机床利用总的电气系统将各个部分