超大型立磨減速機的結構優(yōu)化設計及性能分析研究.pdf

1、隨著近年來我國“一帶一路”國家戰(zhàn)略的實施與國內外礦山開采、原材料基礎行業(yè)、高鐵、高速公路交通工程的快速發(fā)展，作為破碎粉磨行業(yè)節(jié)能、低耗的必備裝備——立式磨機，尤其是大型、特大型立式磨機，目前已成為業(yè)界對粉磨設備高端產品的重要考量，意即成為業(yè)界研究的熱點。減速機作為立式磨機的主傳動部件，其可靠運行是立磨設備正常工作的必備條件。
　　本文以金象傳動公司“超大型多分流立式磨機傳動裝置研發(fā)”項目（江蘇省科技支撐計劃項目）為研究背景，探索對

2、超大型立式磨機主減速機的結構優(yōu)化及其性能分析研究。主要研究工作為設計改進型錐-雙行星傳動結構的超大型立磨減速機，并基于Solidworks軟件對箱體和行星架進行有限元分析及結構優(yōu)化，以便在嚴苛的企業(yè)制造成本內控要求下實現(xiàn)行星傳動均載效果好、整機輕量化等高性價比要求。
　　本文主要研究內容和創(chuàng)新性工作：
　?。?）在對國內外各類立磨減速機結構特征及其功能分析的基礎上，探索選擇確定最適合大型，超大型立磨減速機的錐-雙行星傳動結構

3、，并通過優(yōu)化傳動設計軟件的方法，使立磨減速機的傳動參數(shù)設計更簡便高效，在此基礎上設計出超大型立磨減速機的各級傳動參數(shù)。
　　（2）針對原有雙級行星傳動中各部件過高的精度要求，創(chuàng)新性的設計了新型均載結構——將球面拉桿和柔性行星架布置于雙級行星傳動結構中，從而充分實現(xiàn)雙級行星傳動的均載，并基于Solidworks軟件對一級行星架進行有限元分析和結構優(yōu)化，使其減重20％，繼而充分滿足企業(yè)對本產品研發(fā)嚴苛的高可靠性及性價比的設計要求。

4、r>　?。?）針對超大型立磨減速機的重要部件——箱體在設計和制造中的突出問題：箱體輕量化設計及其筒壁彎曲成型工藝難題，創(chuàng)新采用雙筒結構箱體，并基于Solidworks軟件對箱體進行有限元分析和結構優(yōu)化，使其減重10%，同時對優(yōu)化后的箱體進行動力學分析，以期驗證箱體結構的優(yōu)化效果。在此研究基礎上研發(fā)出了與本企業(yè)現(xiàn)有加工能力相吻合的箱體結構及工藝，從而提高了產品的性價比。
　?。?）最后，充分利用項目組前期研發(fā)工作積累的大量試驗數(shù)據和