基于ANSYS的YL-A-VP型粮食扦样机故障分析与优化

摘要

目的:针对YL-A-VP型粮食扦样机在使用过程中出现的故障,进行故障原因分析并优化,以提高其安全性和使用寿命。方法:使用NX软件建立扦样机的简化三维模型,利用ANSYS软件对其进行静力学和模态分析。根据有限元分析结果对扦样机的故障原因进行初步推断,结合理论计算结果找出扦样机的具体故障原因。通过理论计算与有限元分析结果对扦样机结构进行优化设计。结果:通过理论计算,扦样机的扦样小车移动至靠近立柱处时,由于配重过重造成立柱支撑点受力严重不平衡,其合理的配重在1.646~1.973 t。仿真试验结果表明,优化前扦样机的最大等效应力和最大变形量均过大;优化后在选取配重为1.8 t时,旋转臂的最大等效应力为181.25 MPa,最大变形为37.612 mm,前6阶固有频率的变化范围为2.033~14.473 Hz,均满足使用要求。结论:由于YL-A-VP型粮食扦样机的配重过重,当扦样机在工况6下工作时,旋转臂形变过大及应力集中,回转平台上连接钢板强度不够,造成扦样机发生损坏情况。