文档介绍：南京理工大学
硕士学位论文
连续铸钾机的切割机构设计及仿真分析
姓名:周瑞
申请学位级别:硕士
专业:机械制造及自动化
指导教师:黄玲
20090629
摘要关键词:,结构设计,运动学,动力学,仿真分析,有限元本文以连续铸钾机的切割机构设计为背景,在理论上对切割机构中的重要部件进行了~系列分析和研究,深入研究了切割机构中某些部件的运动学和动力学问题,并首先,本文论述了钾的作用与属性及连续铸钾机的基本原理和工艺过程,并对结晶器的结构如:结晶器结构的选择、冷却方式的选择、冷却介质的选择、流动速度的其次,对连续铸钾机中的切割机构进行了总体方案设计,并对切割过程中遇到的然后,通过建立切割机构中机械手的笛卡尔坐标系,推导出切割机构中机械手的正、逆运动学矩阵方程,并研究了正、逆运动学方程的解;同时利用牛顿一欧拉算法建立了机械手动力学方程,进行动力学分析,由此确立力、质量和加速度以及力矩、惯量和角加速度之间的关系,得到各传动关节所需的驱动力。最后,通过瓵对前面的运动学和动力学研究进行了仿真验证,再用仿真求出的峰值力对重要部件运用有限元法进行静力学分析,发现结构设计中存在的问题,提出了相应的改进建议,以期得到最优化的结构设计。对理论结果进行了仿真验证。选择等进行了分析研究。因受力不均而采用的传感器进行了分析,并对切割机构中起重要作用的机械手进行了较为详细的结构设计和控制设计。硕士论文连续铸钾机的切割机构设计及仿真分析
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研究生签名:牡研究生签名:驻月即砷年呷学位论文使用授权声明声明南京理工大学有权保存本学位论文的电子和纸质文档,可以借阅本学位论文是我在导师的指导下取得的研究成果,尽我所知,在本学位论文中,除了加以标注和致谢的部分外,不包含其他人已经发表或公布过的研究成果,也不包含我为获得任何教育机构的学位或学历而使用过的材料。与我一同工作的同事对本学位论文做出的贡献均已在论文中作了明确的说明。或上网公布本学位论文的部分或全部内容,可以向有关部门或机构送交并授权其保存、借阅或上网公布本学位论文的部分或全部内容。对于保密论文,按保密的有关规定和程序处理。
髀国内外切割技术和切割机构的研究现状切割技术的发展阶段和发展方向切割技术在我国的发展有相当长的历史,切是指利用工具在同一水平面,同一作用力方向的作用下,改变物体形状,割是利用切割工具多方向作用改变物体形状。切割在我国各行各业都有广泛的应用,它不但可以用来切割硬度低的钠块、钾块,还可以用来切割硬度高的各类金属材料,比如切割碳钢、不锈钢等。改革开放后,随着国外切割技术的引进和国内切割技术的发展,我国的切割技术相比以前,有了长足的进步,尽管与国外最先进的技术仍有一定的距离。目前切割方法可以分为以下几种:手动式剪切、锯、圆盘剪、铡刀剪、步进式剪切宀、砂轮切割、激光切割、等离子弧切割等。除了以上几种切割方法,此外常用的切割方法还有:高压水射流切割、气割、液化石油气切割、氧熔剂切割、碳弧气割等切割方法。上面的几种切割方法一般是手动切割,尽管有很多先进的切割方法,如高速切割,能消除角度变形和裂纹现象,保证了工件断面的平面度和垂直度,但它也只能手动操作,增加了人力成本和操作的危险性。切割行业的发展与其它金属制造行业的发展有着十分重要的联系,切割行业通过与其它机械行业或其它行业的交流,给切割行业带来了新理念和新技术,这一方面来说促进了切割行业的发展,另一方面也给切割行业带来了挑战,比如其它技术代替切割技术的挑战等,同时带来了新的理念、思想,也带来了代替切割行业的一些技术。现代各类制造企业为了提高其工厂生产的产品结构性能,使得其生产的产品更具经济性,产品的生产周期更短,同时也为了打开国际市场,就必须对己有的制造技术和生产工艺提出改造,比如大胆创新、提出新的理念,如:工件切割前准备质量的提高、型钢切割和空间曲线切割、切割工具的改进及应用、大力发展激光切割技术、扩展切割机控制系统的职能等。目前切割技术的总体发展方向:一次性精确的切割,没有毛刺,最小限度的下拉和变形;快速切割,提高效率;自动化程度和其它技术的综合提高。.谇懈钌璞浮⑶懈罴际鹾颓懈罨沟难芯肯肿国内切割设备受历史发展阶段不长的限制,目前主要有下面嗉虻サ纳璞缸槌桑门式切割机;手工焊割炬及焊割嘴;等离子切割电源及割嘴;小车式切割机硕上论文连续铸钾机的切割机构设计及仿真分析
及割嘴等等。同其它行业的发展一样,切割设备的产品类型由单一变为多种多样,切割行业经过最近几十年的发展,其产品种类也发生了重要改变,而且从以前单一的手工割炬发展成为一个门类较为齐全的切割产业。产品不但能满足国内这么大的市场需求,同时在国外市场也占有重要地位,甚至有部分产品进入国际市场。并得