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《基于 ANSYS Workbench的微耕機旋耕刀有限元分析.pdf》由會員上傳分享，免費在線閱讀，更多相關(guān)內(nèi)容在行業(yè)資料-天天文庫。
1、應(yīng)用與試驗2014年第1期(第27卷，總第129期)·機械研究與應(yīng)用·基于ANSYSWorkbench的微耕機旋耕刀有限元分析朱留憲，楊玲，朱超，武友德，楊明金。(1．四川工程職業(yè)技術(shù)學院機電．Y-程系．四川德陽618000；2．西南大學工程技術(shù)學院，重慶400715)摘要：以微耕機旋耕刀為研究對象，運用Pro／E軟件建立了旋耕刀的三維模型，基于ANSYSWorkbench有限元分析軟件對旋耕刀進行了應(yīng)力、變形、應(yīng)變分析。分析結(jié)果表明：旋耕刀總變形最大處在旋耕刀的正切部，表明正切部剛度最差；旋耕刀最大應(yīng)力與應(yīng)變區(qū)域在刀柄與刀背連接處，與實際工作過程中旋耕刀斷裂處一致，驗證了有
2、限元分析的可靠性，為旋耕刀的進一步優(yōu)化設(shè)計提供了理論依據(jù)。關(guān)鍵詞：微耕機；旋耕刀；ANSYSWorkbench；有限元中圖分類號：$222，3文獻標志碼：A文章編號：1007—4414(2014)01—0088—02FiniteElementAnalysisofMini-TillerRotaryTillageBasedonANSYSWorkbenchZHULiu—xian，YANGLing，ZHUChao，WUYou-de，YANGMing-jin(．DepartmentofMechanicalElectricalEngineering，SichuanEngineeringT
3、echnicalCollege，DeyaagSichuan618000，Chin，a；2．CollegeofEngineeringandTechnology，SouthwestUniversity，Chongqing400715，China)Abstract：Takingther~arybladeofthemini—tillerasstudyobjects．three—dimensionalmodeloftherotarybladehasbeenereatedbymeansofPro／Esoftware，alsostress，deformationandstrainofthe
4、rotarybladeareconductedbasedonfiniteele—mentanalysissoftwareANSYSWorkbench．Theresultsshowthatthemaximumdeformationoccursatthetangentpartoftherotaryblade，itshowsthatthetangentpartisthepoorest，andthemaximumstressoccursattheconjunctionot’theshankandblack，whichisconsistentwiththebreakpointofthe
5、rotarybladeintheprocessofpracticalwork，reliabilityotthefiniteele—mentanalysisisverified．Thisresearchprovidestheoreticalbasisforthefurtherdesignoptimizationoftherotaryblade．Keywords：mini—tiller：rotaryblade；ANSYSWorkbench：finiteelement1引言短產(chǎn)品設(shè)計和實驗周期，節(jié)省大量費用，提高產(chǎn)品可微型耕耘機指功率不大于7．5kW，可直接由驅(qū)靠性l3J。動輪軸驅(qū)
6、動旋轉(zhuǎn)工作部件，主要用于水旱田整地、田2旋耕刀模型建立園管理及設(shè)施農(nóng)業(yè)等耕耘作業(yè)的機動耕耘機。微耕三維實體模型主要運用描點法和參數(shù)法。由于機體積小、重量輕，適于在丘陵山地、小面積田塊和溫描點法建立模型迅速和準確，在三維軟件Pro／E中采室大棚作業(yè)，在我國應(yīng)用廣泛，已經(jīng)成為丘陵山地提用描點法建立旋耕刀三維實體模型_5。先求取旋耕升農(nóng)業(yè)機械化水平的有力工具¨J。微型耕耘機的動刀基本平面上各點的坐標，然后用光滑曲線把每個點力最終傳遞給旋耕刀，使旋耕刀與土壤間相互作用，連接起來，形成旋耕刀的基本曲面形狀，運用拉伸、旋實現(xiàn)翻土和碎土，并消滅雜草、覆蓋殘茬以及改良土轉(zhuǎn)和切割等命令，建立出
7、旋耕刀三維實體模型。，如壤。旋耕刀是微型耕耘機旋耕部件最重要的組成部圖1所示。分。傳統(tǒng)的設(shè)計方法根據(jù)作用在刀軸上的載荷采用靜強度估算，然后通過加大安全系數(shù)的辦法來滿足強度要求，只是一種估算，憑經(jīng)驗，沒有理論依據(jù)做參考，旋耕刀在耕作過程中容易折斷，從而影響刀受力和工作平穩(wěn)性。近年來，力學分析方法、離散單元法(DEM)和有圖1旋耕刀三維模型圖限單元法(FEM)等在土壤切削過程研究中得到了廣泛應(yīng)用，應(yīng)用有限單元法對旋耕刀進行分析，可在設(shè)計圖紙變成產(chǎn)品前對其應(yīng)力、應(yīng)變及變形等有充分認3有限元模型的建立識，從識，
