【正文】 雙螺桿搓揉機(jī)的爆炸視圖圖 47 雙螺桿搓揉機(jī)的爆炸視圖SolidWorks中的爆炸試圖的制作是為了在完成裝配圖之后可以更直觀的觀察其中的各個零部件的安裝方法以及組成。爆炸視圖是在“運(yùn)動算例”中完成的，運(yùn)動算例為運(yùn)動的圖形模擬和裝配模型的直觀屬性?？梢赃x擇動畫生成爆炸視圖。主要步驟如下：1) 在SolidWorks2011運(yùn)動算例工具欄上單擊“動畫向?qū)А卑粹o，再出現(xiàn)的“選擇動畫類型”對話框中選擇“爆炸”單選按鈕。（如果選擇“刪除現(xiàn)有路徑”復(fù)選框，將刪除以前設(shè)置的所有路徑，包括旋轉(zhuǎn)路徑，并重新設(shè)置路徑）。2) “動畫控制選項”對話框中選擇以下項目。252。 開始長度（秒）：10252。 開始時間（秒）：1，即延時1秒后開始3) 完成動畫爆炸試圖的制作。4) 將各個零部件拖拉至爆炸視圖所需要呈現(xiàn)的位置。由于各個部件的零件數(shù)量較多，將爆炸圖可分為以下幾個部分：搓揉部分、傳動部分、機(jī)筒部分、電動機(jī)和減速器部分。本章對在整個設(shè)計中的三維建模部分做了一些介紹，讓設(shè)計參數(shù)與作圖有何很好的連接，在三維建模中對所做的機(jī)構(gòu)有了很直觀的檢查和認(rèn)識，也是兩者的相結(jié)合，讓自己在一邊前進(jìn)中一邊對已經(jīng)做好的部分不停地做修改。也是這樣，才使得整個機(jī)構(gòu)的前后的設(shè)計工作有了很好的呼應(yīng)，步步緊扣。第5章 有限元分析 有限元分軟件簡介現(xiàn)今利用三維有限元方法解決多種多樣的工程技術(shù)問題是工程設(shè)計分析活動中不可缺少的重要環(huán)節(jié),也是計算機(jī)輔助設(shè)計領(lǐng)域的重要拓展方向之一。ANSYS軟件是以求解算法率高、應(yīng)用類型廣泛而聞名的有限元分析軟件,但是存在著前處理過程煩瑣、修改困難等缺點,需要耗費(fèi)大量的時間和精力。SolidWorks是基于Windows/NT平臺的主流三維設(shè)計軟件,他的三維造型功能強(qiáng)大,操作簡單,與其他的設(shè)計、分析以及制造軟件的數(shù)據(jù)交換能力很強(qiáng)。采用SolidWorks建立三維實體模型,導(dǎo)入ANSYS有限元分析軟件,生成所需的有限元模型后,再進(jìn)行有限元分析,可大大提高建立實體模型的效率,減少建模錯誤,對整體的結(jié)構(gòu)分析和優(yōu)化設(shè)計具有積極的意義。ANSYS有限元分析軟件分為經(jīng)典界面和ANSYS WORKBENCH 兩種形式，本文采用了ANSYS WORKBENCH界面完成螺桿的應(yīng)力和變形分析。 ANSYS有限元分析1) Solidworks模型導(dǎo)入ANSYS WORKBENCH接口將在SolidWorks中建立好的模型保存副本為Parasolid( ) 類型文件,以便ANSYS軟件接口能正確讀入。打開ANSYS WORKBENCH中的靜態(tài)應(yīng)力分析模塊，即 Static structural模塊。首先導(dǎo)入實體模型，在ANSYS WORKBENCH中點擊A1 Geometry→Import→PAR,然后輸入實體模型。將模型的幾何結(jié)構(gòu)輸入ANSYS后,就可以開始進(jìn)行ANSYS的前處理分析了。分析過程中,導(dǎo)入模型與直接在ANSYS中所建模型沒有區(qū)別。2)螺桿有限元模型的建立有限元建模是有限元分析過程的關(guān)鍵,在有限元分析過程中為前處理,其主要任務(wù)是對結(jié)構(gòu)的離散、結(jié)構(gòu)模型的建立、單元類型和數(shù)量的選擇、單元特征定義、單元質(zhì)量檢查以及模型邊界條件的定義,這些任務(wù)即定義模型的幾何、材料、載荷及約束等各方面的特性?？紤]到三角化結(jié)果，忽略螺桿的螺紋，把螺桿視作一根軸。 2. structural中施加力矩Moment與固定支撐fixed support。3)對螺桿進(jìn)行有限元分析經(jīng)過以上的前處理程序以后,最終把螺桿物理模型轉(zhuǎn)換為有限元模型。經(jīng)過檢驗確認(rèn)無誤進(jìn)入求解器進(jìn)行求解,利用ANSYS計算生成的結(jié)果文件進(jìn)行后處理,這里采用通用后處理器查看結(jié)果數(shù)據(jù)。4)結(jié)果分析為了保證螺桿能夠在各種環(huán)境下工作,必須保證螺桿特別是加載梁和蓋板處不能產(chǎn)生大的彎曲和扭轉(zhuǎn)。圖 51 螺桿的平均應(yīng)力從應(yīng)力圖中可以看出，螺桿位于搓揉段的部分受力較小 ，軸與皮帶輪的接觸面處為高應(yīng)力區(qū)，最大等效應(yīng)力為am = ，～。這表明工作狀態(tài)下螺桿軸所受的機(jī)械載荷作用中，齒輪上所受的合力加上套筒和擋圈受的軸向力導(dǎo)致了裝配于軸上的齒輪和軸的相互接觸面產(chǎn)生變化，從而軸與齒輪之間產(chǎn)生了很大接觸力，在此區(qū)域形成了應(yīng)力集中。從結(jié)果還可以看出，在軸與軸承接觸面發(fā)生變化處應(yīng)力也較為集中，但軸各部位的最大等效應(yīng)力均未超過軸材料的屈服極限 55MPa?？梢姡輻U軸是安全的圖 52 螺桿的最大變形從扭曲變形圖中可以看出，軸與皮帶輪的接觸的部分變形較小，螺桿的搓揉部分變形量為最大變形處，接觸面上其他部位的等效應(yīng)力在0～。這表明工作狀態(tài)下加入的物料載荷和螺桿相互作用，從而螺桿與物料之間產(chǎn)生了很大的扭矩，在此區(qū)域形成了扭轉(zhuǎn)力的集中。從結(jié)果還可以看出，在螺桿的密封處也較易發(fā)生形變。同樣可以得出螺桿軸是安全的結(jié)論。本文在分析了主軸系統(tǒng)結(jié)構(gòu)并且計算出系統(tǒng)所受載荷的基礎(chǔ)上，利用ANSYS軟件對其進(jìn)行了整體有限元分析，針對雙螺桿磨漿機(jī)Ⅱ軸系統(tǒng)進(jìn)行了在機(jī)械載荷作用下的整體有限元分析和多支撐軸承受力的有限元分析，并對計算結(jié)果進(jìn)行了分析處理。結(jié)果說明，使用有限元對軸進(jìn)行系統(tǒng)分析是有效的，也是必要的，取得了良好的效果。第6章 畢業(yè)設(shè)計總結(jié)雙螺桿搓揉機(jī)是多螺桿搓揉機(jī)中的一種，是從單螺桿擠壓機(jī)的基礎(chǔ)上發(fā)展起來的。雙螺桿擠壓機(jī)正越來越廣泛的應(yīng)用于加工食品、保健品等，為人們開辟一條便捷、高效生產(chǎn)營養(yǎng)價值高的產(chǎn)品的新途徑。但是，搓揉機(jī)的關(guān)鍵部件螺桿與機(jī)筒均屬易損件，一旦產(chǎn)生較大損害，將直接影響產(chǎn)品的質(zhì)量與產(chǎn)量，如果頻繁更換被磨損的螺桿與機(jī)筒將會大大增加加工的生產(chǎn)成本。本課題的另一個要求便是對結(jié)構(gòu)的建模過程，我選擇了SolidWorks2011對整個結(jié)構(gòu)進(jìn)行了三維的建模，并且手繪了總裝圖的A1圖紙。也是借此次的機(jī)會，讓我對SolidWorks建模軟件進(jìn)行了重新的學(xué)習(xí)，對于此款軟件的運(yùn)用的熟練程度有了很大的提高這個課題期間我所遇到的最大的問題便是如果合理和最大利用了空間的結(jié)構(gòu)布局，為了實現(xiàn)這一要求，我也參考了一些比較成熟的其他的典型案例，從中尋找到共同點和別人所運(yùn)用到的布局思路，并且從中得到了啟發(fā)。經(jīng)過了4個多月的努力，終于完成了本次的畢業(yè)設(shè)計，期間也遇到了很多的問題，由于對實際設(shè)計的經(jīng)驗的缺乏，之前的概念完全停留在課本上所學(xué)習(xí)過的理論知識上，這次的畢業(yè)設(shè)計也是一點點摸索學(xué)習(xí)，從理論運(yùn)用到實際的學(xué)習(xí)過程。此次課題設(shè)計完成了雙螺桿搓揉機(jī)的設(shè)計，通過本次畢業(yè)設(shè)計，我感到自己應(yīng)用基礎(chǔ)知識及專業(yè)知識解決問題的能力有了很大的提高，并且這次畢業(yè)設(shè)計的選題，是一個實際的，有實際生產(chǎn)意義的課題，因此，在我即將踏入工作之前，它是一次重要的實際演練。我想，通過這次畢業(yè)設(shè)計，到了工作崗位以后，我將能夠更快的適應(yīng)工作崗位和工作要求。我對自己充滿信心。這次設(shè)計指導(dǎo)老師反復(fù)強(qiáng)調(diào)了設(shè)計的合理性和嚴(yán)謹(jǐn)性，的確，這套設(shè)備還有待改善的地方，為了實習(xí)生產(chǎn)效率的最大化，在今后，我還要進(jìn)一步完善設(shè)備的結(jié)構(gòu)。在傳動系統(tǒng)方面，有較大的改進(jìn)空間，隨著保健品提煉技術(shù)的迅猛發(fā)展，我相信一定會設(shè)計出更高效，更高品質(zhì)的設(shè)備。謝辭四年的讀書生活在這個季節(jié)即將劃上一個句號，而于我的人生卻只是一個逗號，我將面對又一次征程的開始。四年的求學(xué)生涯在師長、親友的大力支持下，走得辛苦卻也收獲滿囊，在論文即將付梓之際，思緒萬千，心情久久不能平靜。 偉人、名人為我所崇拜，可是我更急切地要把我的敬意和贊美獻(xiàn)給一位平凡的人，我的導(dǎo)師。我不是您最出色的學(xué)生，而您卻是我最尊敬的老師。您治學(xué)嚴(yán)謹(jǐn)，學(xué)識淵博，思想深邃，視野雄闊，為我營造了一種良好的精神氛圍。授人以魚不如授人以漁，置身其間，耳濡目染，潛移默化，使我不僅接受了全新的思想觀念，樹立了宏偉的學(xué)術(shù)目標(biāo)，領(lǐng)會了基本的思考方式，從論文題目的選定到論文寫作的指導(dǎo),經(jīng)由您悉心的點撥,再經(jīng)思考后的領(lǐng)悟,常常讓我有“山重水復(fù)疑無路,柳暗花明又一村”。 感謝我的爸爸媽媽，焉得諼草，言樹之背，養(yǎng)育之恩，無以回報，你們永遠(yuǎn)健康快樂是我最大的心愿。在論文即將完成之際，我的心情無法平靜，從開始進(jìn)入課題到論文的順利完成，有多少可敬的師長、同學(xué)、朋友給了我無言的幫助，在這里請接受我誠摯謝意！ 同時也感謝學(xué)院為我提供良好的做畢業(yè)設(shè)計的環(huán)境。 最后再一次感謝所有在畢業(yè)設(shè)計中曾經(jīng)幫助過我的良師益友和同學(xué)，以及在設(shè)計中被我引用或參考的論著的作者。參考文獻(xiàn)[1] 《機(jī)械設(shè)計(第8版) 》，濮良貴， 高等教育出版社， 20065[2] 《機(jī)械制圖》，中華人民共和國制圖國家標(biāo)準(zhǔn)，北京：中國標(biāo)準(zhǔn)出版社，2000年[3] 《機(jī)械設(shè)計手冊（第5版）》 ，成大先，化學(xué)工藝出版社，2008年4月[4] 《機(jī)械制圖》，裘文言 張祖繼 瞿元賞，高等教育出版社，2003年6月[5] 《機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)》，曾志新 呂明，武漢理工大學(xué)出版社，2002年2月[6] 《機(jī)械設(shè)計》，邱宣懷，高等教育出版社，2001年6月[7] 《機(jī)械設(shè)計課程設(shè)計》，陳秀寧 施高義，清華大學(xué)出版社，2001年10月 [8] 《機(jī)械原理》，鄒慧君 張春林 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