梯形丝杠电动缸强度和屈曲分析

发布时间：2020-05-21 15:47

【摘要】：电动缸是一种应用越来越广泛的电动执行器,在作用上和气液压缸相同;但由于结构和工作原理的不同,电动缸相比于气液压缸有着诸多优点,随着电动缸相关技术的进一步发展,在不久的将来,电动缸的应用领域会越来越广泛。在军用推举机构中应用的电动缸,由于工作环境的特殊性,对电动缸的使用提出了更为特殊的要求,如承受较大工作载荷、具有自锁性等,所以这种电动缸的传动部件多采用梯形丝杠,而市场上大多数电动缸采用的是滚珠丝杠。对于梯形丝杠电动缸,目前研究较少,设计选型经验也比较少,在使用时电动缸容易出现变形、卡死、磨损等问题,因此对梯形丝杠电动缸进行研究很有必要。本文首先根据企业提出的技术要求,对电动缸的主要传动部分进行设计选型;其次根据选型的结果,建立了电动缸多刚体动力学模型,模拟电动缸在实际工作中的运动参数和载荷参数变化;然后建立了电动缸在不同工作位置的静力学简化模型,找出电动缸在工作行程中变形和受力最大的位置和零件,并对这些位置的模型进行冲击载荷分析,研究电动缸的抗冲击强度;最后根据变截面压杆和带有中部支承压杆的屈曲载荷计算理论,将电动缸模型简化后,运用能量法计算电动缸的临界静屈曲载荷,并使用有限元软件研究电动缸的冲击屈曲行为,为电动缸的设计选型提供参考。
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图 1.1 海通公司电动缸产品Fig 1.1 Haitong Electric Cylinder Products，电动缸产品的使用越来越广泛，在国内慢慢为大家也开始逐渐关注电动缸及其相关产品，并对电动缸零、结构优化以及应用范围方面，都做出了一定的研究[旭东，陈叔平[30]等人设计了一种使电动缸能够在低温构，并基于 ANSYS 软件建立了热防护结构有限元模型到了相应屈曲模态；2017 年吉林大学的杨恺[31]等人将星滚柱丝杠结构进行改进，并将改进后的结构应用于万能试验机的机械结构；2014 年中国计量学院的韩丽电动缸，并经过动力学计算,完成伺服电机、驱动器和作，搭建了硬件平台；2010 年闫飞飞等人[16]设计并实，，该系统以 PLC 为控制中心，使用脉冲控制方式，通2010 年空军航空大学的梁建民等人[33]介绍了一种测量

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合肥工业大学硕士学位论文了大量市场份额。公司是世界上生产传动系统及零件的大公司，该品具有重复定位精度高，行程范围大，承载能开发了多种型号和规格，以满足不同环境下的
【学位授予单位】：合肥工业大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2019
【分类号】：TJ5

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