基于solidworks的太陽能組件層壓機(jī)的設(shè)計(jì)畢業(yè)設(shè)計(jì)-資料下載頁
2025-06-27 19:00本頁面
【正文】 壓力。所以開蓋前，須向下室充氣。然后利用設(shè)置在上箱的兩個(gè)起升絞架將上箱起升，取出電池片，再進(jìn)行下一塊電池組件的封裝。3太陽電池組件層壓機(jī)的運(yùn)動(dòng)分析通過solidworks軟件對(duì)設(shè)計(jì)模型進(jìn)行仿真和分析能夠模擬真實(shí)環(huán)境中傳動(dòng)裝置的工作狀況，并對(duì)其進(jìn)行分析和判斷，以盡早發(fā)現(xiàn)設(shè)計(jì)缺陷和潛在的失敗可能，提前進(jìn)行改善和修正，以減少后期修改而付出的寶貴代價(jià)，縮短設(shè)計(jì)周期。4起升絞架的有限元分析起升絞架是太陽組件層壓機(jī)起升系統(tǒng)的主要工作元件。在工作過程中要承受來自箱的交變載荷，其力學(xué)性能和機(jī)械性能直接影響太陽電池組件層壓機(jī)的工作可靠性。起升絞架的主要失效形式為變形和折斷，為簡(jiǎn)化模型，提高分析效率，對(duì)起升絞架進(jìn)行受力分析時(shí)，采用以下分析方法進(jìn)行分析。圖2 起升絞架模型圖打開solidworks軟件，新建一零件圖。在架構(gòu)設(shè)計(jì)中，根據(jù)與其配合的零件的結(jié)構(gòu)尺寸，繪制起升絞架的三維模型圖，如圖2：約束和載荷都是在solidworks里用來仿真實(shí)物的重要依據(jù)，“約束”是針對(duì)實(shí)際的情況，對(duì)結(jié)構(gòu)的點(diǎn)、線、面的自由度做一約束。對(duì)起升鉸架模型的四個(gè)鉸接點(diǎn)施加鉸鏈約束（鉸鏈約束可以指定圓柱面只能繞自己的軸旋轉(zhuǎn)）。載荷需通過計(jì)算獲得，其計(jì)算過程如下： 在SolidWorks軟件中對(duì)上箱各個(gè)零部件原料進(jìn)行設(shè)定，全部為普通碳素結(jié)構(gòu)鋼，在“工具”菜單欄中，選擇查看質(zhì)量特性選項(xiàng)，會(huì)自動(dòng)生成上箱的總質(zhì)量和重心等數(shù)據(jù)。由軟件可知上箱總重m= 則上箱G=mg= 近似為9657N起升絞架在合蓋到位位置受力最大，所以取其合蓋到位位置進(jìn)行受力分析針對(duì)上箱建立力學(xué)模型如圖3： 圖3 上箱受力圖根據(jù)空間任意力系的平衡方程：2F’y2x2=Gx1 得F’y2=338N2 F’y2+ 2 F’y1=G. 得F’y1= 圖4 起升絞架受力圖再針對(duì)起升絞架建立力學(xué)模型如下圖4：y2和y’y1 和y’1為作用力和反作用力關(guān)系在合蓋位置Fx1=Fx2=Fy4=0以03點(diǎn)所在軸建立空間任意力系平衡方程： Fx4y4= Fy1x1+ Fy2x2得Fx4= Fx3= Fx4 得Fx3= 得= 圖5 起升絞架約束、載荷受力圖按以上計(jì)算所得，對(duì)起升絞架添加載荷，絞架所受約束和載荷如圖5所示：定義材料特征要盡量符合實(shí)際材料的性能，使其分析結(jié)果能夠近似于真實(shí)狀況。在solidworks中選擇材料來源為庫文件solidworks material中的普通碳鋼。其材料特征定義為：質(zhì)量密度：7800kg/m3；抗剪模量：+010N/m2；泊松比：0．28；張力強(qiáng)度：399826000N/ m2。屈服強(qiáng)度：220594000 N/m2；熱擴(kuò)張系數(shù)：。熱導(dǎo)率：43W（）；比熱：440J（）；圖6 “材料”屬性管理器為獲得良好的網(wǎng)格質(zhì)量和足夠的分析精度，同時(shí)又滿足普通設(shè)計(jì)快速劃分網(wǎng)格的應(yīng)用要求，選用4節(jié)點(diǎn)四面體單元進(jìn)行網(wǎng)格劃分，如圖7所示。圖7 網(wǎng)格示意圖圖8 模型的應(yīng)力變化云圖為起升鉸架定義了約束和載荷后再進(jìn)行力學(xué)分析。靜態(tài)分析將根據(jù)模型中指定的約束和載荷，計(jì)算模型中的變形、應(yīng)力和應(yīng)變。靜態(tài)分析會(huì)告訴設(shè)計(jì)者模型是否可以承受得住指定的載荷條件，零件所能承受的臨界點(diǎn)在何處，以及變形的位移量是多少。分析云如下圖示：由上圖可知，起升絞架所受最大應(yīng)力72Mpa，查閱機(jī)械設(shè)計(jì)手冊(cè)可知絞架最大應(yīng)力小于須用應(yīng)力220 Mpa要求，最大變形量小于1mm，符合設(shè)計(jì)要求，且滿足強(qiáng)度儲(chǔ)備。圖9 模型位移變化云圖
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