毕业设计（论文）-有轨装车机机行走机构设计分析（全套图纸三维）

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1、分 类 号 密 级 宁毕业设计(论文)有轨装车机机有轨行走机构设计分析所在学院机械与电气工程学院专 业机械设计制造及其自动化班 级11机自x班姓 名学 号指导老师 2015 年 3 月 31 日摘 要有轨装车机机有轨行走机构具有良好的运动性能，在室内环境中可以上下楼梯，跨越台阶，在室外非结构地形中可以、跨越壕沟、自适应路面。通过加载不同的设备和仪器，机器人可广泛用于救援、抢险、防爆、科考、军事等领域，其应用价值十分巨大本文提出了一种3自由度便携式机器人设计方案。机器人整体结构分三段，采用模块化设计，具有可拆装、维修方便等特点，设计完成的机器人与同类机器人相比较，从机械结构上保证了在有轨行走性能

2、、跨沟性能、路面自适应性能等方面更加具有优势。小型地面移动机器人具有体积小巧、机动性高、环境适应能力强、承载能力突出等优点,而机器人的小型化和有轨行走能力的矛盾一直成为其实用化的制约条件,如何提高机器人的有轨行走性能成为近年来移动机器人基础研究的热点问题。本文以基于行星轮链接式车体结构的新型有轨行走机器人为研究对象,围绕机器人的结构设计的优化、有轨行走性能的分析及其机电系统的设计展开了研究,具体研究工作如下: 分析了国内外小型移动机器人的研究设计及其实用化程度的现状,针对基于行星轮系结构和链接式结构的运载平台分别进行了深入的比较和讨论。针对现有传统轮式、腿式和履带式运动底盘的优缺点进行了分析,

3、概况了小型移动机器人未来发展趋势,确定了本文中新型有轨行走机器人的研究背景和设计目标。 分析机器人驱动模块的设计方案,详细推导了其结构相关参数的优化过程。综合现有运载底盘的性能特点,提出了多种车体框架结构方案,并进行了比较、筛选和综合。最终确定了以行星轮驱动模块为有轨行走机构,以链接式结构为车体框架的机器人机构总体方案。 推导行星轮链接式底盘在通过各种时受力情况。对有轨行走分析过程中机器人的相关参数进行了详细的定义与说明,对分析的环境进行了合理、有效的假设以简化计算过程。分析了机器人的轮触地条件、斜坡行驶和攀越台阶等的约束条件。根据其动力和阻力的相互制约情况,将单级台阶的有轨行走过程细化为多个

4、阶段进行详细的受力分析,确定有轨行走高度和多个车体结构参数之间的关系。分析了有轨行走过程中各种参数的耦合和矛盾,指出分析过程中遇到的问题及其研究方向。 结合在ADAMS中虚拟模型的仿真实验结果,优化得到样机的车体结构参数,并设计制作了机器人的机械系统。通过仿真分析初步验证了上述分析理论的正确性。阐述了基于上述有轨行走性能的要求,机器人所需要的控制系统的设计及其具体的实现方案。 设计制作完成的新型有轨行走机器人样机通过了一系列性能试验,得到了样机达到的实际性能指标,并和设计指标进行了比较和分析。试验结果表明新型有轨行走机器人达到了良好的有轨行走性能,行星轮链接式底盘充分地集成了轮式和履带式底盘的

5、优点并成功避开了其各自的缺陷。试验验证了理论分析及仿真的有效性,通过对试验结果进行细致的分析与思考,找出了理论分析与设计过程中需要改进的地方,为下一步工作指明了方向。关键词：有轨行走； 改进设计全套图纸，加15389370623AbstThe portable robot has good performance, can be up and down the stairs, step in the indoor environment, in outdoor unstructured terrain can climb over obstacles, crossing the ditch,

6、adaptive road. By loading different equipment and instruments, the robot can be widely used for rescue, rescue, explosion protection, scientific research, military and other fields, its application value is hugeThis paper presents a 3 DOF portable robot design. The overall structure of the robot is

7、divided into three sections, modular design, has the characteristics of convenient disassembly, repair, and similar robot robot design to complete the comparison, from the mechanical structure to ensure the obstacle performance, cross channel performance, the performance of pavement adaptive aspects

8、 of more advantages.By loading different equipment and instruments, the robot can be widely used for rescue, rescue, explosion protection, scientific research, military and other fields, its application value is hugeThis paper presents a 3 DOF portable robot design. The overall structure of the robo

9、t is divided into three sections, modular design, has the characteristics of convenient disassembly, repair, and similar robot robot design to complete the comparison, from the mechanical structure to ensure the obstacle performance, cross channel performance, the performance of pavement adaptive as

10、pects of more advantages.By loading different equipment and instruments, the robot can be widely used for rescue, rescue, explosion protection, scientific research, military and other fields, its application value is hugeThis paper presents a 3 DOF portable robot design. The overall structure of the

11、 robot is divided into three sections, modular design, has the characteristics of convenient disassembly, repair, and similar robot robot design to complete the comparison, from the mechanical structure to ensure the obstacle performance, cross channel performance, the performance of pavement adapti

12、ve aspects of more advantages.Key Words: rice thresher threshing; improved design;目 录摘 要IIIAbstractIV目 录V第1章 绪论1第2章 有轨行走总体方案确定22.1 有轨行走装置工作原理22.2有轨行走总体设计32.2.1有轨行走方案42.2.2 有轨行走的整机结构及选择62.2.3 有轨行走的工作流程7第3章 有轨行走结构设计93.1 有轨行走原理103.2 有轨行走类型选择11第4章 传动件的选择124.1 整机承载计算134.1.1 轴承的选择144.1.2 撑支架强度计算164.2 销轴的设

13、计计算174.2.1 轴的材料选择194.2.2 轴的最小直径确定204.2.3 轴的结构设计224.2.4 轴的校核23第5章 有限元分析125.1 有限元简介135.1.1 力学分析简介145.1.2 动力学分析简介165.2 机构承载分析175.2.1 前处理195.2.2 网格划分205.2.3 边况设定205.2.4 分析结果225.3 动力学分析17致 谢28第1章 绪论有轨行走的发展方向高科技化的方向发展，制造的适用性强的有轨行走是发展的市场，不同地区开发的其他有轨行走很有前途的。根据这个，相应的制造的高性能有轨行走国外的收获机的发展概况。这个有轨行走一次性完成有轨行走，有轨行走

14、，分离和装袋作业。这个桌子的小型、轻、操作，通过柔软性和适应性很好，漂亮地解决了大中型有轨行走丘陵，山和水田越难以难题。有轨行走试验机适用的航空公司，石油化工、机械制造、金属材料及产品、电线电缆、塑料胶带，纸品和彩色印刷包装、胶带，箱包手袋、纤维、食品、医药等行业。可测试各种材料及产品、半成品的绑架，压，弯曲，削减等的物理性能，购买各种治具拉，压缩，拥有，压，弯曲，有时，剥离，粘着力等，剪试验。有轨行走考试轴有轨行走载荷测量材料特性的试验方法。利用有轨行走考试得到的数据确认材料的弹性极限，有弹性率，比例极限，面积减小量，有轨行走强度、屈服点，屈服强度和其他有轨行走性能指标。高温下进行的，所以有

15、轨行走实验数据可以得到蠕变。金属有轨行走考试的顺序请参照ASTM E - 8标准。塑料有轨行走试验方法参照ASTM D - 638标准，D - 2289基准（高应变率）和D - 882基准（芯片材）。ASTM D - 2343标准规定适用的玻璃纤维的有轨行走试验方法；ASTM D - 897规格规定适用的粘合剂有轨行走试验方法；ASTM D - 412规格规定的硬质库姆有轨行走试验方法。一点准备试样。刻线机原始标的范围内，所以周线円（或小钢冲衝時），从标准的分等长的10格。用卡尺考试件原始标内的两端和中间两个相互垂直方向各一次测量的直径，取其算术平均值作为该处断面直径选用，并且3处断面直径的最

16、小值计算试制品的原始的参考文献第2章 总体方案确定2.1 有轨行走工作原理车轮采用杠杆原理，由于齿轮的啮合点始终位于远离轴线的地方,在遇到物后，车轮静止，动力源驱动齿轮转动,而此时的动力臂大于阻力臂,比普通车轮有更大的力矩,同时后轮给以驱动力,车轮将会容易攀升，有轨行走成功。有轨行走机在各种环境中适应能力强，承载能力突出等优点，有轨行走的小型化和有轨行走能力的矛盾了一直实用化的限制条件，如何有轨行走机的性能提高了有轨行走近年来移动有轨行走机的基础研究热点问题。本文车身构造基行星轮连杆式的新型有轨行走有轨行走机为研究对象，有轨行走机的结构设计的优化问题，有轨行走性能的分析和那个机电系统的设计研究

17、，具体的研究活动如下：分析国内外的小型移动的有轨行走机的研究设计和实用化程度的现状来说，行星轮系基结构和链接式结构的搭载的平台的各自进行了深入的比较。现有的对传统轮式，腿式和履带式运动底盘的优点和缺点分析，概况小型移动的有轨行走机的未来发展趋势，本文有轨行走新型有轨行走机的研究背景和设计目标。分析有轨行走机驱动模块的设计方案，其结构推导详细参数的优化过程。综合现有搭载底盘的性能特性，提出了车身结构的方案进行了多种框架，筛选和综合。最终决定好的星轮驱动组件有轨行走机构，连杆式结构框架的车身有轨行走机机关总体方案。推导行星轮连杆式底盘种种接受力情况。2.2有轨行走总体设计这种设计是一个小稻田根据南

18、方丘陵区有轨行走是小而设计，结合有轨行走可以完成有轨行走，有轨行走，分离和装袋操作。本机体积小，重量轻，操作灵活，通过良好的和适应性，在山上大，中型有轨行走更好的解决方案，山脉和有轨行走有轨行走难的问题，双季稻区南部，泥脚不深更大的超过20厘米就可以正常有轨行走稻田。2.2.1有轨行走方案有轨行走机在各种环境中适应能力强，承载能力突出等优点，有轨行走的小型化和有轨行走能力的矛盾了一直实用化的限制条件，如何有轨行走机的性能提高了有轨行走近年来移动有轨行走机的基础研究热点问题。本文车身构造基行星轮连杆式的新型有轨行走有轨行走机为研究对象，有轨行走机的结构设计的优化问题，有轨行走性能的分析和那个机电

19、系统的设计研究，具体的研究活动如下：分析国内外的小型移动的有轨行走机的研究设计和实用化程度的现状来说，行星轮系基结构和链接式结构的搭载的平台的各自进行了深入的比较。现有的对传统轮式，腿式和履带式运动底盘的优点和缺点分析，概况小型移动的有轨行走机的未来发展趋势，本文有轨行走新型有轨行走机的研究背景和设计目标。分析有轨行走机驱动模块的设计方案，其结构推导详细参数的优化过程。综合现有搭载底盘的性能特性，提出了车身结构的方案进行了多种框架，筛选和综合。最终决定好的星轮驱动组件有轨行走机构，连杆式结构框架的车身有轨行走机机关总体方案。推导行星轮连杆式底盘种种接受力情况。有轨行走分析过程中的有轨行走机的参

20、数进行详细的定义和说明，分析的环境合理有效的假设，简化计算过程。分析了有轨行走机的轮尝试条件的斜面，行车和攀越楼梯等的的限制条件。其原动力和抵抗的相互制约的情况下，单级的细分化有轨行走过程详细的分析力阶段，确定有轨行走高度和很多的车身结构参数之间的关系。分析了有轨行走过程中各种参数的结合和矛盾，分析过程中遇到的问题和研究方向。结合虚拟的模型的模拟实验结果得到，优化原型的车身结构参数设计制作有轨行走机的机械系统。模拟分析初步验证了上述的分析的理论的正确性。叙述了上述有轨行走性能要求，有轨行走机必须的控制系统的设计及其具体实现方案。设计制作完成的新型有轨行走有轨行走机原型系列性能的试验，得到的实际

21、业绩指标的原型，设计达成指标的比较分析。考试的结果有轨行走，达到了新型有轨行走机良好的有轨行走性能，行星轮连杆式底盘充分的集成轮式和履带式底盘的长处和成功避开了各自的缺陷。试验验证的理论的分析和模拟的有效性，测试结果的详细分析，找出与想法的理论的分析和设计过程中需要改进的地方，下面的工作，指明了方向。整机形式为：悬挂式、全喂入割台形式为：带搅龙输送器式卧式割台有轨行走形式为：轴流式2.2.2 有轨行走的整机结构及选择有轨行走台悬挂在框架悬架，后悬架有轨行走的柴油，配置在左侧有轨行走中间槽的前方，前部和后部端部连接到切割台和有轨行走部。有关资产负债割台，割台被放置到合适的档位。为收获后留有轨行走

22、设备布局，风选设置在右侧，而粮袋放置在右侧的有轨行走部背面的平衡有轨行走。由柴油机，柴油后动力输出轴提供动力的收获部分提供整体前进的动力。2.2.3 有轨行走的工作流程 车轮采用杠杆原理，由于齿轮的啮合点始终位于远离轴线的地方,在遇到物后，车轮静止，动力源驱动齿轮转动,而此时的动力臂大于阻力臂,比普通车轮有更大的力矩,同时后轮给以驱动力,车轮将会容易攀升，有轨行走成功。防倒退原理：车体在时，棘轮机构在工作，能有效的防止车轮的回转;如果需要车轮的回转，可以解除棘轮机构工作状态。第3章 有轨行走结构设计3.1 有轨行走原理小型地面移动机器人小，机动性高，体积环境适应能力强，承载能力突出等优点，机器

23、人的小型化和有轨行走能力的矛盾了一直实用化的限制条件，如何机器人的性能提高了有轨行走近年来移动机器人的基础研究热点问题。本文车身构造基行星轮连杆式的新型有轨行走机器人为研究对象，机器人的结构设计的优化问题，有轨行走性能的分析和那个机电系统的设计研究，具体的研究活动如下：分析国内外的小型移动的机器人的研究设计和实用化程度的现状来说，行星轮系基结构和链接式结构的搭载的平台的各自进行了深入的比较。现有的对传统轮式，腿式和履带式运动底盘的优点和缺点分析，概况小型移动的机器人的未来发展趋势，本文有轨行走新型机器人的研究背景和设计目标。分析机器人驱动模块的设计方案，其结构推导详细参数的优化过程。综合现有搭

24、载底盘的性能特性，提出了车身结构的方案进行了多种框架，筛选和综合。最终决定好的星轮驱动组件有轨行走机构，连杆式结构框架的车身机器人机关总体方案。推导行星轮连杆式底盘种种接受力情况。有轨行走分析过程中的机器人的参数进行详细的定义和说明，分析的环境合理有效的假设，简化计算过程。分析了机器人的轮尝试条件的斜面，行车和攀越楼梯等的的限制条件。其原动力和抵抗的相互制约的情况下，单级的细分化有轨行走过程详细的分析力阶段，确定有轨行走高度和很多的车身结构参数之间的关系。在移动系统设计过程中，工况环境既移动系统可通过的典型地形环境必须考虑。典型的地形包括台阶、地形凸起、壕沟、松软土壤、随机波动路面、平整路面、

25、不等高、上下坡等，具体环境又有差别，如月球表面主要覆盖着一层由岩石碎块、角砾状石片、砂和灰土等组成，又如由表面硬质成分构成的随机波动路面，易于下陷的松软土层。大多情况下，要下以上各种综合工况下工作，同时考虑温度、湿度、尘土等对性能的影响，将引起部件发热、构件卡死、磨擦磨损、密封失效等问题。分析了有轨行走过程中各种参数的结合和矛盾，分析过程中遇到的问题和研究方向。结合ADAMS虚拟的模型的模拟实验结果得到，优化原型的车身结构参数设计制作机器人的机械系统。模拟分析初步验证了上述的分析的理论的正确性。叙述了上述有轨行走性能要求，机器人必须的控制系统的设计及其具体实现方案。设计制作完成的新型有轨行走机

26、器人原型系列性能的试验，得到的实际业绩指标的原型，设计达成指标的比较分析。考试的结果有轨行走，达到了新型机器人良好的有轨行走性能，行星轮连杆式底盘充分的集成轮式和履带式底盘的长处和成功避开了各自的缺陷。试验验证的理论的分析和模拟的有效性，测试结果的详细分析，找出与想法的理论的分析和设计过程中需要改进的地方，下面的工作，指明了方向。1）冲击有轨行走：对对方有轨行走元素冲击作用秒杀头和有轨行走。较高的冲击速度，有轨行走越强，但也越大裂解速率。2）摩擦有轨行走：由组件和之间，以及和有轨行走有轨行走离去之间的摩擦。有轨行走间隙的大小是至关重要的。3）梳刷有轨行走：有轨行走由拉力有轨行走部件进行。4）滚

27、动有轨行走：打有轨行走通过施加压力的元素进行粮食。在这种情况下，力作用在主要沿晶面的法向力。5）振动有轨行走：由有轨行走元件用于施加高频振动进行有轨行走。有轨行走是的几种方法在长期的生产实践过程中总结而来去壳大米储存。如果裸存储，则存储时间短。米粒脆，易折断。因此，本设计采用梳刷有轨行走，主要针对与有轨行走完成补充两者。3.2 有轨行走类型选择1.本车采用了杠杆原理、定轴齿轮啮合传动，显著提高了车辆的有轨行走能力。2.棘轮机构有效的排除了车轮在有轨行走时可能后退的危险。3.后轮的驱动力有助于有轨行走。4. 作用力偏离轴线，延长力臂，增强有轨行走的能力5.本车可用于轮椅改造，无人消防车改造，灾害

28、救援车改装，爬楼梯工具改造以及搬运车改造工程。应用前景本车能有效的实现有轨行走功能功能。它在有轨行走方面卓越的性能，使其可用于轮椅改造，无人消防车改造，灾害救援车改装，爬楼梯工具改造以及搬运车改造工程。本车改变以往普通轮系无法有效有轨行走的缺点。在火灾、水灾、地震、矿难等灾害发生时，能高效的抢救人民生命和财产。综上分析，这种产品具有潜力巨大的市场前景和较高的使用价值，适于推广应用。第4章 传动件的选择4.1 整机承载计算4.1.1 轴承的选择 有轨行走在工作时，在运转稳定性较好（保有轨行走滚筒运转稳定性的条件：有足够的转动惯量；发动机有足够的储备功率和较灵敏的调速器）的条件下，其功率总耗用N

29、由两部分组成：一部分用于克服滚筒空转而消耗的功率（占总功率消耗的5%-7%），一部分用于克服有轨行走阻力而消耗的功率（占总功率消耗的93%-95%），所以 有轨行走的功率消耗为： N =+ （kW ） (4) 1)其中空转功率消耗: =+ 式中：系数，为克服轴承及有轨行走的摩擦阻力的功率消耗， B系数，为克服滚筒转动时的空气迎风阻力而消耗的功率， . 2)其中有轨行走功率消耗:这个过程比较复杂，有轨行走首先是以较低的速度进入有轨行走入口处，与高速旋转的有轨行走滚筒接触，然后被拖入有轨行走间隙进行有轨行走，既有梳刷也有打击，研究的依据是动量守恒定律： 冲量转换为动量： ， （5) 单位时间喂入的

30、量； 综合搓擦系数，0.7-0.8； 滚筒的切向速度，15m / s。 将数据代入N =+ 得： N= 0.52+1.5=2.02（）4.1.2 撑支架强度计算 有轨行走消耗的功率由下式可求得： (6) 其中：单位时间进入有轨行走的脱出物质量（）； 单位脱出物质量筛所需的功率（），上筛：0.4-0.5，下筛：0.25-0.3； 选别能力系数，0.8-0.9。 代入数据可得消耗的功率： 1.75（）4.2 销轴的设计计算有轨行走在工作时，有轨行走轴的转速很高，而且传递的扭矩很大，综合考虑，轴的材料选择45钢调质处理，硬度为195-290，其接触疲劳强度极限，弯曲疲劳极限取。4.2.1 轴的最小直

31、径确定 由公式 (17) 其中 该轴传递的功率，； 该轴的转速，； 指轴的材料和承载情况确定常数。 已知 =2.02，查机械设计手册21可得C=128，代入上式可得 选。4.2.2 轴的结构设计 为了便于轴上零件的拆卸，经常把轴做成阶梯形。轴的直径从轴端逐渐向中间增大，可依次将齿轮和带轮等从轴的上端装拆，为了使轴上的零件便于安装，轴端及各轴的端部应有倒角。轴上磨削的轴段应有砂轮越程槽，车制螺纹轴段应有退刀槽。各段轴的直径，如有配合要求的轴段，应尽量采用标准直径，安装轴承、齿轮等标准件的轴径，应符合各标准件的内径系列规定。采用的套筒、螺母、轴端挡圈作轴向固定时，应把装零件的轴段长度做的比零件轮毂

32、短，以确保螺母等紧靠零件端面。有轨行走轴结构初定如图7所示：4.2.3 轴的校核 轴上载荷的计算 求轴承上的支反力 垂直面内： 水平面内： 画受力简图与弯矩图，如图8所示： 据第四强度理论且忽略键槽影响 轴安全。图8 受力简图和弯矩图按弯扭合成应力校核轴强度进行校核时，只校核轴承上承受弯矩和扭矩最大的截面强度，取=0.6,轴的计算应力为： 前已选定轴材料为45号钢,调质处理,由机械设计23表15-1查得=60Mpa 因此S=1.5故安全第5章 有限元分析5.1 有限元简介5.1.1 力学分析简介 在数学中，有限元法（FEM，Finite Element Method）是一种为求解偏微分方程边值

33、问题近似解的数值技术。求解时对整个问题区域进行分解，每个子区域都成为简单的部分，这种简单部分就称作有限元。它通过变分方法，使得误差函数达到最小值并产生稳定解。类比于连接多段微小直线逼近圆的思想，有限元法包含了一切可能的方法，这些方法将许多被称为有限元的小区域上的简单方程联系起来，并用其去估计更大区域上的复杂方程。它将求解域看成是由许多称为有限元的小的互连子域组成，对每一单元假定一个合适的(较简单的）近似解，然后推导求解这个域总的满足条件(如结构的平衡条件），从而得到问题的解。这个解不是准确解，而是近似解，因为实际问题被较简单的问题所代替。由于大多数实际问题难以得到准确解，而有限元不仅计算精度高

34、，而且能适应各种复杂形状，因而成为行之有效的工程分析手段5.1.2 动力学分析简介 动力学分析功能包括:：正则模态及复特征值分析、频率及瞬态响应分析、（噪）声学分析、随机响应分析、响应及冲击谱分析、动力灵敏度分析等。针对于中小及超大型问题的不同的解题规模，如在处理大型结构动力学问题时，如不利用特征缩减技术，将会使解题效率大为降低。5.2 机构承载分析5.2.1 前处理打开ansys软件，界面如图所示点击Geometry功能选项，将其拖入Project schematic界面，如上图所示在Analysis Systems中点击Static Structural功能选项，将其拖入到Geometry

35、旋向框上面，如图所示，自动生成分析选项界面。导入模型以后，需要对模型赋予材质。本结构中，零部件材质设定为结构钢杨氏模量为2.1e13pa 泊松比为 0.3如下图所示，分别对每个零部件进行材料设定5.2.2 网格划分在划分网格前，用户首先需要对模型中将要用到的单元属性进行定义。单元属性主要包括：单元类型、实常数、材料常数。典型的实常数包括：厚度、横截面面积、高度、梁的惯性矩等。材料属性包括：弹性模量、泊松比、密度、热膨胀系数等。ANSYS为用户提供了两种网格划分类型：自由和映射所谓“自由”，体现在没有特定的准则，对单元形状无限制，生成的单元不规则，基本适用于所有的模型。自由网格生成的内部节点位置

36、比较随意，用户无法控制。操作方式是打开MeshTool工具条上的Free选项。所用单元形状依赖于是对面还是对体进行网格划分。对于面，自由网格可以只由四边形单元组成，也可以只由三角形单元组成，或两者混合。对于体，自由网格一般限制为四面体单元。映射网格划分要求面或体形状满足一定规则，且映射面网格只包括三角形单元或四边形单元，映射体网格只包括六面体单元，它生成的单元形状比较规则，适用于形状规则的面和体。对于映射网格划分，生成的单元尺寸依赖于当前DSIZE、ESIZE、KESIZE、LESIZE和ASIZE的设置。Smartsize不能用于映射网格划分。当使用硬点时，不支持映射网格划分。此面必须由3或

37、4条线围成，在对边上必须有相等的单元划分数。如果此面由3条线围成，则三条边上的单元划分数必须相等且必须是偶数。对边网格数之差相等，或者一对对边网格数相等，另一对网格数之差为偶数，也可以进行映射网格划分。如果一个面由多于4条的线围成，则它不能直接采用映射网格进行划分，然而，为了将总的线数减少到4，其中的某些线可以被加起来（add）或连接起来（concatenated，一种进行网格划分时的操作）。代替进行连接操作（concatenation），可以用拾取一个面的3个或4个角点来进行面映射网格划分，这种简化的映射网格划分方法将两个关键点之间的多条线内部连接起来。为了得到映射网格，必须在面的对边上指定

38、相等的线的划分数（或者定义线的划分数对应于某种传递方式）。不需要在所有的线上指定划分数，只要是采用映射网格划分，程序会将线的划分数由一条边传递到对边，传递所有相邻的要划分网格的面）体映射网格：为了给一个体划分六面体单元，则必须满足它必须是块形（六面体），五面体或四面体形在对面和侧边上所定义的单元划分数必须相等如果体是棱柱形或四面体形，在三角形面上的单元划分数必须是偶数相对棱边上划分的单元数必须相等导入模型以后如上图所示，打开主界面,对模型进行网格划分，点击mesh功能旋向，右击插入mesh方法，选择sizing，即设定网格大小。设定整体网格大小为1mm。点击mesh，软件对模型进行网格划分，划

39、分结果如下图所示：可以看到最终网格划分效果，以及网格数量，如下图：如图所示，网格总数量为487658，节点数量为170523网格质量1005.2.3 边况设定网格划分完毕需要对整体装置进行边界条件设定，如下图所示，为模型固定条件，即模型中某些零部件进行固定设定。设定轴承外圈上与小棍接触部分为固定。即fixed support另外设定约束条件，即受力载荷或者位移载荷设定与轴承外圈接触的冷碾辊部分以及外部受力打小为2000N如上图所示5.2.4 分析结果点solve，软件对模型进行计算，最终计算结果如下图图上分别为主应力，位移，应变值。5.3 动力学分析在应力分析的基础上继续对模型进行模态分析，分

40、析结果如下图所示分别得到模型的六阶振型一阶振型二阶振型三阶振型四阶振型五阶振型六阶振型振型是对应于频率而言的，一个固有频率对应于一个振型。按照频率从低到高的排列，依次称为第一阶振型，第二阶振型等等，指的是在该固有频率下结构的振动形态，频率越高则振动周期越小。在实验中，我们通过用一定的频率对结构进行激振，观测相应点的位移状况，当观测点的位移达到最大时，此时达到共振，频率即为固有频率。实际结构的振动形态并不是一个规则的形状，而是各阶振型相叠加的结果。第一振型来的时候，在相同的时间里，房子晃的次数少，但幅度大；第二振型来的时候，在相同的时间里，房子晃的较快，幅度略小。 第三振型来的时候，比第二振型又表现的晃动快一些。自第一振型到第三振型，其地震周期由大到小。