永磁磁懸浮演示裝置結(jié)構(gòu)設(shè)計畢業(yè)論文(參考版)
2025-06-26 06:21本頁面
【正文】 通過這次畢業(yè)設(shè)計，我進一步了解了永磁磁懸浮裝置的原理。經(jīng)過了2個月的奮斗，我學會了SolidWorks三維畫圖軟件和ANSYS、Maxwell有限元分析軟件。在我做畢業(yè)設(shè)計期間，感謝艾凌節(jié)能技術(shù)有限公司給予我平臺和知道老師對我的指導?？傊来糯艖腋〖夹g(shù)終究會以其結(jié)構(gòu)優(yōu)勢進入我們的生產(chǎn)生活中。在下一代磁懸浮列車的開發(fā)中，永磁技術(shù)有很大的可能性投入使用，改善現(xiàn)在磁懸浮列車的噪音和能耗缺陷。永磁技術(shù)的發(fā)展另一方面是在于永磁材料技術(shù)的進步，物理性能更好、經(jīng)濟性更佳的材料對于該技術(shù)的推廣是至關(guān)重要。并且永磁磁懸浮的裝置相對的簡單，促使它可以在更復雜的環(huán)境中可以運用，并且經(jīng)濟性好，結(jié)構(gòu)穩(wěn)定。通過本次的永磁磁懸浮裝置結(jié)構(gòu)設(shè)計，我們不難發(fā)現(xiàn)永磁磁懸浮在懸浮力、經(jīng)濟性、平衡性、環(huán)境適應(yīng)性這些方面擁有極大的優(yōu)勢，并且裝置的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)簡單，值得在更多的行業(yè)領(lǐng)域進行推廣。整個實驗的核心在于裝置的力學特征分析，確定裝置的豎直方向受到的最大磁力以及承重板在500MPA下的最大變形。否則會引起磁體腐蝕及磁性能和機械強度的減弱。6． 遇熱后，釹鐵硼磁鐵的磁性性能會大大降低。5． 釹鐵硼磁鐵適宜存放在通風干燥的室內(nèi)，酸性、堿性、有機溶劑、水中、高溫潮濕的環(huán)境容易使磁體產(chǎn)生銹蝕，鍍層脫落磁體粉化退磁。3． 磁鐵在使用過需確保工作場所潔凈，以免鐵屑等細小雜志吸附在磁鐵表面影響產(chǎn)品的正常使用。[[] ] 釹鐵硼的安裝注意注意事項:1． 磁鐵材料為釹鐵硼，磁性非常強，操作時應(yīng)避免手或身體的其他部分被磁鐵夾住，對于尺寸較大的磁鐵更應(yīng)重視人身安全和防護。釹鐵硼本身是易腐蝕，氧化的，一般我們采取表面處理的方式來保護永磁體，但并不能從根本上解決環(huán)境濕度對磁體的影響。6%/℃），所以使用環(huán)境的瞬間最高溫度和持續(xù)最高溫度都會對磁體本身產(chǎn)生不同程度的退磁，包括可逆的和不可逆的，可恢復的和不可恢復的。由于燒結(jié)釹鐵硼具有負的溫度系數(shù)（αBr0。其應(yīng)用從物理原理上我們可以分為以下幾種： 電能機械能轉(zhuǎn)換，如：電動機，揚聲器，VCM音圈電機等； 機械能電能轉(zhuǎn)換，如：發(fā)電機，受話器，測量儀表等； 機械能機械能，如：磁分離，磁懸浮，磁傳動，磁吊磁吸盤等； 利用磁場的物理效應(yīng)，如：磁共振，磁化除蠟，磁化節(jié)油等。釹鐵硼永磁體是一種儲能材料，可以在一定空間內(nèi)產(chǎn)生恒定磁場。劃線臺劃針4鉆孔，锪平孔絞絲螺紋孔加工孔、锪平孔、螺紋孔鉆孔機鏜刀第5章 永磁體的安裝注意 永磁體目前，常用的永磁體材料有鋁鎳鈷、鋇鐵氧體和鍶鐵氧體、釤鈷、和釹鐵硼，這是按發(fā)明的先后順序排列的；若按年產(chǎn)噸位排列則為：鐵氧體、釹鐵硼、鋁鎳鈷、釤鈷。由于孔均勻分布在零件平面上，先加工好平面，鉆孔時，鉆頭不易引偏，擴孔或絞孔時，刀具也不易崩刃。切結(jié)構(gòu)簡單，加工數(shù)量為單件小批量生產(chǎn)。2) 產(chǎn)品材料分析：由零件圖知，該稱重板的材料為Q235A，Q235A的韌性和塑性較好，有一定的伸長率，具有良好的焊接性能和熱加工性。孔與孔之間的距離為194mm、340mm，螺紋孔之間的距離為270mm、60mm，板料厚度為10mm。下面該對零件進行精度分析。如圖 所示的零件是演示裝置中的承重板，用作承擔板及以上的重量，并且用來固定支撐兩側(cè)的磁鐵支撐板。其主要內(nèi)容包括：1． 分析零件的作用及零件圖上的技術(shù)要求。在執(zhí)行工藝規(guī)程中，可能會出現(xiàn)前所未料的情況，如生產(chǎn)的條件變化，新技術(shù)、新工藝的引進，新材料、先進設(shè)備的應(yīng)用等，都要及時對工藝規(guī)程進行修訂和完成。9) 填寫工藝文件。7) 確定切削用量及工時定額。5) 確定各工序加工余量，計算工序尺寸及公差。3) 選擇毛坯。制定工藝規(guī)程的步驟：1) 計算生產(chǎn)綱領(lǐng)，確定生產(chǎn)類型。 機械加工工藝流程機械加工工藝規(guī)程是規(guī)定零件機械加工工藝過程和操作方法等的工藝文件之一，它是在具體的生產(chǎn)條件下，把較為合理的工藝過程和操作方法，按照規(guī)定的形式書寫成工藝文件，經(jīng)審批后用來指導生產(chǎn)。機械加工工藝就是在流程的基礎(chǔ)上，改變生產(chǎn)對象的形狀、尺寸、相對位置和性質(zhì)等，使其成為成品或半成品，是每個步驟，每個流程的詳細說明，比如，上面說的，粗加工可能包括毛坯制造，打磨等等，精加工可能分為車，鉗工，銑床，等等，每個步驟就要有詳細的數(shù)據(jù)，比如粗糙度要達到多少，公差要達到多少。 第四章 零件加工工藝的分析機械加工工藝是指用機械加工的方法改變毛坯的形狀、尺寸、相對位置和性質(zhì)使其成為合格零件的全過程，加工工藝是工人進行加工的一個依據(jù) 機械加工工藝的具體概念機械加工工藝流程是工件或者零件制造加工的步驟，采用機械加工的方法，直接改變毛坯的形狀、尺寸和表面質(zhì)量等，使其成為零件的過程稱為機械加工工藝過程。但是很多情況下，如果荷載周期遠遠大于結(jié)構(gòu)自振周期（即緩慢加載），則結(jié)構(gòu)的慣性效應(yīng)能夠忽略，這種情況可以簡化為線性靜力分析來進行。所謂靜力就是結(jié)構(gòu)收到靜態(tài)荷載的作用，慣性和阻尼可以忽略。它能與多數(shù)CAD軟件接口，實現(xiàn)數(shù)據(jù)的共享和交換，如Pro/Engineer，NASTRAN，SolidWorks，AutoCAD等現(xiàn)代產(chǎn)品設(shè)計中的高級CAD工具之一。 ANSYS有限元分析 永磁磁懸浮裝置的結(jié)構(gòu)靜力學分析ANSYS軟件是融結(jié)構(gòu)、流體、電場、磁場、聲場分析于一體的大型通用有限元分析軟件。 圖33 邊界條件的設(shè)定 設(shè)置加載對模型施加載荷，并進行時間的設(shè)置。 創(chuàng)建項目啟動MAXWELL并建立新的項目文件，定義瞬態(tài)分析類型，如圖31所示圖31 定義分析屬性創(chuàng)建永磁2D模型繪制幾何模型，模型示意圖32所示，模型的基本設(shè)置主要包括長度、定義材料及時間、力的設(shè)定幾方面內(nèi)容。該軟件較比其他有限元軟件有以下機電優(yōu)勢： 具有強大的數(shù)據(jù)處理功能； 擁有簡便易行的繪圖功能同時方便導入其他繪圖軟件形成的模型； 在剖分過程中，可進行手動剖分和自動剖分，網(wǎng)格形狀和疏密程度靈活多樣，能量誤差可減小到任意指定值； 能夠進行各類線性和非線性分析。圖219 初始磁鐵排布結(jié)構(gòu)示意圖利用ANSYS分析磁場分布，將固定磁座部件上的磁鐵盒結(jié)構(gòu)重新設(shè)計與磁鐵排列分布優(yōu)化。當雙邊磁鐵距離為13mm時，橫向受力接近為0，；當一邊磁鐵距離為18mm，一邊為20mm時。圖29 浮動磁座部件結(jié)構(gòu)形狀其零件的尺寸形狀如下： 固定磁座底板其結(jié)構(gòu)形狀尺寸如圖所示圖210 固定磁座底板結(jié)構(gòu)形狀圖211 固定磁座底板尺寸 浮動磁座側(cè)板浮動磁座側(cè)板主要是用來固定磁鐵盒，其結(jié)構(gòu)形狀零件如圖圖212 固定磁座側(cè)板結(jié)構(gòu)形狀圖213 固定磁座側(cè)板尺寸 磁鐵盒其結(jié)構(gòu)形狀尺寸如圖所示圖214 磁鐵盒結(jié)構(gòu)形狀圖215 磁鐵盒尺寸固定磁座筋板其結(jié)構(gòu)形狀尺寸入圖所示
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