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钢轨轨墙自动打磨机的结构设计与优化
| 论文题名： | 钢轨轨墙自动打磨机的结构设计与优化 |
| 关键词： | 钢轨除锈作业;自动打磨机;结构分析;优化设计 |
| 摘要： | 钢轨除锈是钢轨焊接前的一个非常重要的工序。我国钢轨除锈作业，一是主要依靠引进国外的钢轨除锈机，二是焊接前的手工除锈，但手工除锈的效率低下，而国产除锈机目前又尚属空白。综合我国现有的研究成果，设计的打磨机实现了单电机带动双磨头在钢轨上行走打磨，在打磨过程中实现打磨自动补偿和定位，跟其它的打磨方法相比，无论是打磨效率还是打磨质量都有了一定的提高。该打磨机的研制将改变原有比较落后的钢轨除锈方法，为钢轨除锈提供了一种比较先进、可靠且行之有效的解决方法。 首先，根据生产实际的需要，制定打磨机结构设计的整体方案，利用虚拟制造技术完成结构仿真设计，应用Pro/E软件的自顶向下设计理念对打磨机的零部件进行三维建模。 其次，针对打磨机的结构特点，将零部件结构进行简化处理，建立有限元模型，施加简化后的载荷和约束，对其进行静态分析。根据静态分析结果，对零部件模型做进一步的优化设计，使其尽量满足实际作业的需要。 第三，对原始部件和改进后的结构进行模态分析，对比分析结果，确定打磨机零部件的优化设计是否合理。重点对车架、支撑架、旋转臂和打磨主轴进行了动态性能分析，通过提取他们的前6阶固有频率进行比较，结果发现改进后的结构提高了固有频率。 最后，将整机的三维模型进行简化，导入有限元分析软件中进行静、动态分析。在对整机原始结构简化模型分析时发现，滑块组件结构需要进行改进设计。之后对优化后的打磨机整机完成静、动态分析，验证了整机优化的可行性及优化结果的可信性。 |
| 作者： | 张新众 |
| 专业： | 机械工程 |
| 导师： | 原所先 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 东北大学 |
| 学位年度： | 2012 |
| 正文语种： | 中文 |
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