【正文】 從動應(yīng)力的大小及分布來看，該篩動態(tài)響應(yīng)特性符合 任務(wù)書及國家要求 (目前國家標(biāo)準(zhǔn)對振動篩動力響應(yīng)的要求 為小于 24MPa）中 對振動篩 最大 動應(yīng) 力的要求 本章小結(jié) 本章利用有限元分析軟 件 對直線振動篩篩箱進行了動力學(xué)分析 ,通過模態(tài)分析計算了振動篩篩箱的前 15 階固有頻率和所對應(yīng)的振型。與 Full法和 Reduced法相比 , Mode Superposition法具有很大的優(yōu)越性 ,分析時可計算預(yù)應(yīng)力 ,但前提是未采用 Power Dynamics 法進行模態(tài)分析 ,但不可以加載非零的位移 ,對于模態(tài)分析的載荷已然可以使用 ,借助 LVSCALE 命令即可實現(xiàn)。模態(tài)分析時不考慮外載荷 ,只 對彈簧單元按照 中所述進行約束即可。 陜西理工學(xué)院畢業(yè)設(shè)計 第 15 頁 共 29 頁 4 直線 振動篩動力學(xué)分析 直線振動篩在工作時受到周期性變化的激振力的作用 ,需要對其進行動力學(xué)分析來確定篩箱在動載荷作用下的位移與應(yīng)力分布 ,從而確定篩箱的改進方案。在模型受力和發(fā)生形變時 ,就是通過這些公共節(jié)點聯(lián)系在一起的。 是否建立模型的一半進 行分析 直線振動篩是平面對稱結(jié)構(gòu) ,激振力也是對稱分布的。當(dāng)賦予材料屬性時必須注意單位 ,最好選用國際單位制 ,這樣可以使輸出結(jié)果也同樣為國際制單位 ,減少重復(fù)的單位換算的過程。 Ansys 的廣泛應(yīng)用首先得益于軟件在分析中的優(yōu)異表現(xiàn) ,其分析結(jié)果接近實際狀況甚至可以完全用來模擬實際狀況 ,為設(shè)計、研發(fā)提供有效數(shù)據(jù)。其次 ,由于振動篩的的激振力會對機體以及地基造成很大的危害 ,需要設(shè)計合理的基座和減振裝置 ,這些都依賴于振動系統(tǒng)的動力學(xué)分析。一般在 30176。夾角。 本論文的研究方案如下 : 首先深入研究直線振動篩的工作原理 ,結(jié)合振動篩的結(jié)構(gòu)以及篩分原理 ,建立了直線振動篩的力學(xué)模型 ,并且對振動篩的相關(guān)動力學(xué)參數(shù)進行了計算 ,以便動態(tài)分析時使用。綜合國內(nèi)外振動篩的發(fā)展?fàn)顩r，振動篩的未來應(yīng)向朝著以下幾個方向發(fā)展： （ 1）振動篩朝著大型 化方向發(fā)展，也就是振動篩的處理量越來越大。 振動篩國內(nèi)外研究現(xiàn)狀與發(fā)展方向 振動篩的國外研究現(xiàn)狀 16 世紀(jì)國外開始了對篩分機械的研究與生產(chǎn)，后來到 18 世紀(jì)歐洲工業(yè)革命時期，篩分機械已經(jīng)得到了迅速的發(fā)展，并且發(fā)展到較 高的水平。 篩箱有限元模型 ........................................................................ 13 本章小結(jié) .............................................................. 錯誤 !未定義書簽。 [關(guān)鍵詞 ]直線振動篩 ,有限元 ，動力學(xué)分析 ,結(jié)構(gòu)優(yōu)化。 其中一些篩分機械主要是用于對粗煤、精煤和末煤進行分級、脫水和脫介的，如圓振動篩、概率篩、等厚篩、和直線振動篩等都在煤炭工業(yè)部門中應(yīng)用的非常廣泛；也有些篩分機械主要用對礦石進行預(yù)先篩分和檢查篩分的圓振動以 及對焦炭進行篩分的直線振動篩在冶金工業(yè)部門廣泛應(yīng)用，其中燒結(jié)廠所采用的熱礦篩和冷礦篩主要是利用了直線運動軌跡和二次隔振原理進行篩分；還有些主要是針對在水利電力部門，水利電站的建設(shè)工作中對砂石進行分級、清沙和除泥所需要的各種大型篩機，火電站用于對煤炭進行處理的圓振動篩、等厚篩或直線篩；馳張篩和水煤篩則是對垃圾進行處理的篩機，主要應(yīng)用于環(huán)衛(wèi)部門；振網(wǎng)篩和化肥篩則是對化工原料和產(chǎn)品進行篩分的，主要應(yīng)用于化工部門?；谝陨系难邪l(fā)成果 ,專家設(shè)計人員又進行了 FQ1224 復(fù)合振動篩、 2ZKB2163 直線振動篩以及 2YK2145. YK1545 圓振動篩、YH1836 重型振動篩的研制 ,研發(fā)過程引用了自同步理論和塊偏心式激振器等先進的技術(shù) ,并于 1980 年投產(chǎn)制造 ,而且應(yīng)用也很廣泛 ,這些技術(shù)成果是我國篩分機械研發(fā)道路上的里程碑 ,我國也從此邁上了自主研制的大道 。 （ 4）振動篩朝著標(biāo)準(zhǔn)化、系列化、通用化方向發(fā)展，這是便于設(shè)計，組織專業(yè)化生產(chǎn)、保證質(zhì)量和降低成本的重要途徑。本文所討論的 ZK1230 型直線振動蹄主要由激振 器、篩箱、電機、傳動裝置、支撐裝置等組成。篩面傾角小時 ,物料移動的較慢 ,生產(chǎn)量低 ,但篩分效率高。經(jīng)驗規(guī)定 ,一般篩箱的加速度不要超過 70~85m/s2。在數(shù)學(xué)運算中 ,以多項式表示位移模式進行計算可使運算較為簡便。 ② 導(dǎo)入外界模型數(shù)據(jù)建立模型。 Workbench 是 ansys公司在成熟 CAE 產(chǎn)品的基礎(chǔ) 上 ,利用 Ansys 軟件 API 開發(fā)集合而成 ,界面更加人性化 ,易學(xué)易用。 (2) 忽略篩箱的定位孔和工藝孔 ,這些小孔在劃分網(wǎng)格時會大量增加網(wǎng)格數(shù)量 ,將這些小孔略去不計并不會對篩箱的剛度和強度造成大的影響。 本文所研究的篩框模型中 ,大部分部件所用的材料為 20g,加強筋所用的材料為 Q235,彈簧支撐管梁的法蘭盤與筋板采用Q345。 Reduced/householder (縮減法 ):由于使用了縮減矩陣計算 ,比子空間法要快。 諧響應(yīng)分析概述 諧響應(yīng)分析定義 陜西理工學(xué)院畢業(yè)設(shè)計 第 25 頁 共 29 頁 為了檢測結(jié)構(gòu)在承受各種不同頻率的體載荷時是否發(fā)生共振 ,需要進行諧響應(yīng)分析。 圖 應(yīng)力分布圖（實部）和圖 應(yīng)力分布圖（虛部）的藍色部分的應(yīng)力都在 以下，可知，在實部圖和虛部圖兩圖中都為藍色的部分其實際應(yīng)力小于＝ ? （實際應(yīng)力為實部和虛部平方和的開方）。 ： 357361. [16] Dynamic analysis and simulation of fouraxis forced synchronizing banana vibrating screen of variable linear. trajectory Evgenii B. Rudnyi and Jan G. Korvink IMTEK, Institute of Microsystem Technology Freiburg : [17] Wodzinski, P. Tendencies in screen design, Powder Handlingamp。如果采用排序列表顯示方式，結(jié)果的實部和虛部雖然其值按大小排序，但仍然很難在眾多節(jié)點結(jié)果中找出應(yīng)力幅值最大值，且排序列表顯示方式對殼單元厚度不連續(xù)處的結(jié)果 進行了平均處理，比實際結(jié)果要小。振動篩在工作時避開了載荷頻率 ,不會發(fā)生共振 ,符合動態(tài)設(shè)計要求。 Subspace (子空間法 ):采用子空間法提取模態(tài)時可以在求解控制選項中設(shè)置子空間的迭代 ,但是計算速度較慢。根據(jù)直線振動篩各部件的特點 ,本文選用實體單元 SOLID18彈簧單元 C0MBIN1點質(zhì)量單元 MASS21 對模型進行網(wǎng)格劃分。對于工藝飾件由于其主要作用并不在于提高結(jié)構(gòu)強度 ,在建有限元模型時可忽略。 (7) 查看分析結(jié)果 査看計算結(jié)果需要用后處理模塊來完成 ,通過分析結(jié)果判定計算是否正確。 Ansys 的一般操作順序 Ansys 必須按模塊流程順序進行操作才能進行求解分析 ,前處理設(shè)置不當(dāng)或缺少參數(shù) ,就會影響下一步的分析計算 ,其操作方式如下 : (1)模型建立 Ansys 建模通常有兩種方式實現(xiàn) : ① 通過 Ansys 定義單元類型來進行建模。有限元法處理結(jié)構(gòu)問題的流程為 : 結(jié)構(gòu)離散化 有限元法分析問題時首先要將模型用適當(dāng)?shù)膯卧x散 ,所謂合適的單元就是選用符合要求的單元類型、根據(jù)結(jié)構(gòu)確定單元大小得到一定數(shù)量的網(wǎng)格。振動篩在工作時需要足夠的加速度才能使物料在篩面上拋起 ,這就要求振動篩要有足夠的振幅和振次。振動篩做中速拋擲時篩分效率和產(chǎn)量都很高并且對振動篩機體的性能 (如強度和剛度 )要求也不高。 本章小結(jié) 本章從國內(nèi)外篩分技術(shù)的發(fā)展?fàn)顩r出發(fā) ,介紹了篩分作業(yè)的方式以及篩分機械的種類和特點 ,提出了課題研究的背景和意義 ,重點闡述了本論文的主要研究內(nèi)容及研究方案。等厚篩分法與普通篩分法最大的區(qū)別在于不管入料中小于篩孔的顆粒有多少，物粒層的厚度都是保持不變或遞增的；普通篩分法則恰恰相反。為了形成國產(chǎn)型號 ,我國對引進的篩機作了測繪仿制 ,并以當(dāng)時全國的幾個主要生產(chǎn)制造單位如上海冶金礦山機械廠等為主不斷的進行探索研究 ,成功開發(fā)出了國產(chǎn)型號篩機 ,這一舉措表明國產(chǎn)型號篩機初見雛形 ,這些型號主要包括 SSZ 直線振動篩、 SZ 慣性篩和 SZZ 自定中心篩。 本章小結(jié) .................................................................................................. 27 致謝 ................................................. 28 參考文獻 ................................................................................................................. 29 陜西理工學(xué)院畢業(yè)設(shè)計 第 1 頁 共 29 頁 1 緒論 本課題的研究背景及意義 振動篩是我國近 30 年來得到迅速發(fā)展的一種新型機械，是礦山、煤炭、冶煉、建材、化工、食品加工等部門的重要設(shè)備，用于物料的篩分、選別、脫水、脫介、冷卻等各種工藝過程。在激振力作用下大型直線振動篩橫梁、側(cè)板等主體部件頻繁發(fā)生斷裂事故，嚴(yán)重影響振動篩的篩分效果和生產(chǎn)效率。 ..................... 錯誤 !未定義書簽。陜西理工學(xué)院畢業(yè)設(shè)計 第 2 頁 共 29 頁 在這樣的市場環(huán)境下想要立足，對國內(nèi)直線振動篩生產(chǎn)商來說是一個巨大的挑戰(zhàn)。早在 1976 年，德國就已經(jīng)制造處理量為 1000 的預(yù)先篩分振動機。 在 Ansys 中對篩箱進 行動力學(xué)分析。如圖 ,在 3 位置時兩軸上的離心力完全疊加 ,激振力達到最大 ,在 4 位置時 ,兩軸上的離心力完全抵消 ,激振力為零 。之間 ,目前我國大都采用 45176。簡單的說 ,有限元法就是用結(jié)構(gòu)力學(xué)方法求解彈性力學(xué)問題。 Ansys 的模塊組成 Ansys 主要由三個模塊來實現(xiàn)分析計算 ,分別是前處理模塊、求解計算和后處理模塊。本文對模型主要進行了模態(tài)分析和諧響應(yīng)分析。但是這種簡化僅僅適用于靜力分析 ,不可用于動力學(xué)分析。布爾操作中的 Glue 命令都可以實現(xiàn)部件間的連接 ,Gl