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电机底座的结构优化设计
发表于:2019-10-09 15:31 分享至:
    电机底座是电机的重要组成部分。它在各种工作条件下承受着很大的载荷。如果局部应力过高,会导致结构损坏,甚至导致主轴摆动异常,机组振动大,缩短电机使用寿命,造成重大损失。
 
    传统的设计方法是采用材料力学的简化计算与经验设计相结合的方法来决定其强度,虽然这种设计方法经过实践证明具有一定的可靠性,但存在设计周期长、结构欠合理、设计过于保守、余量偏大等弊端,这样常造成底座过于笨重,且由于钢材的大量使用,使得其成本偏高,导致产品缺乏竞争力,所以有必要在保证其使用性能的前提下,对其结构进行轻量化设计。
 
    有限元法和优化设计是现代设计方法的主要内容。对东莞abb电机底座进行了有限元分析,得到了其在各种工况下的应力和变形。然后进行了优化设计,使底座的结构和性能更加完善。本文利用有限元分析软件ANSYS对底座结构进行了优化设计。选择设计变量、约束条件和目标函数,建立结构优化的数学模型。对基础结构的尺寸优化进行了迭代计算。优化后的底座重量由原来的3814公斤降至325公斤,虽然减轻了底座的应力,但降低了18%左右。变形量增大,但在允许范围内,取得了良好的优化效果。
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