：某船舶柴油机公司立轴铸件出产中，RGV小车担任铸型立轴的转运。因为铸件是Ф1。4mX5。25m的竖立柱体，其高径比大，要确保搬运过程中铸件绝对不克不及呈现倾倒的环境，因而需要分析考虑影响立轴不变性的各类要素。起首按照达朗贝尔道理，获得惯性力，成立立轴的等效静力模子，推导获得立轴滑移或者倾倒时的临界加快度，但该方式是以刚体模子为根本，没有考虑物料的特征以及接触的形态，取工程实践有较大的误差。因而，本文正在此模子根本上研究影响立轴不变性的次要要素，包罗加快度、摩擦系数、初始倾斜角以及质心偏移量等，成立立轴—托盘的接触力模子；并采用UGNX软件中的Motion模块，开展其活动位姿的仿实阐发，获得了单要素下RGV小车的临界加快度，以及多要素下答应的临界值。该接触力模子为物料搬运位姿平安性问题阐发供给了一种可行的方式。立轴搬运、位姿、接触力模子、活动仿线西南林业大学机械取交通学院2中国石油西南油气田数智分公司沉庆总坐某船舶柴油机公司立轴车间铸件出产过程中，RGV小车担任铸型立轴的转运，从动化转运过程包含但不限于铸型自合型区向浇注区转运，浇注后的铸型向冷却区转运，保温竣事后向打箱工位的铸型转运，以及保温过程中按打箱时间所做的盘库类铸型转运等，如图1所示。铸件的实物如图2所示。正在搬运过程中，竖立的柱体尺寸为Ф1。4m×5。25m，单个柱体分量为50吨，外层为铸模，中层为可收受接管砂石，里层为铁水，搬运时铁水已为凝固形态，其布局构成如图3所示。对高径比为3。75的柱体，需要对分歧工况进行仿实阐发，阐发立轴搬运过程的不变性，确保不会呈现倾倒的环境。搬运过程中，立轴受力有本身的沉力、RGV小车的支反力、立轴取RGV小车之间的摩擦力以及加快过程中的惯性力，按照达朗贝尔道理，惯性力的大小为立轴的质量乘以加快度[1， 2]。（2）摩擦系数f。若是过小，将呈现滑动。跨越必然数值，不会呈现彼此滑动的环境。阐发等效静力模子，能够发觉，临界加快度理论上和物料的质量以及物料的性质无关，也就是说无论立轴是木材仍是钢材，只需摩擦系数，其答应的临界加快度都一样，这取工程实践有较大的误差。材料越硬，尝试察看到其答应的加快度该当较大。因而，静力等效模子，完满是基于物料是刚体进行计较，这是其正在工程中的缺陷。因而，本文采用接触力模子，成立了立轴-托盘的接触力模子，用仿实手段模仿铸型及RGV小车的从动化转运过程。正在本例中，对铸件取RGV小车的搬运过程利用UGNX软件中的Motion模块进行接触力模子的阐发。UGNX Motion是一种用于阐发和械系统活动的手艺，通过建模、定义活动关系和仿实，帮帮工程师更好地舆解和优化机械系统的机能，普遍使用于多个范畴，可提高设想质量和效率[3， 4]。（b）力指数（Force of Nonlinear Stiffness）：m。力指数m使接触力的响应为非线，降低接触力和活动响应；力指数大于1，添加接触力和活动响应。（c）穿透深度（Penetration Depth）：δ。穿透深度是接触力F的主要参数，它是答应物体进入接触面的深度。正在最大深度时会呈现最大阻尼，为了消弭不持续性，凡是穿透深度设置得很小，正在0。01mm摆布。能够按照材料刚度、（d）阻尼（Damper）：C。阻尼力对接触活动响应为负感化，软件默认分派阻尼系数。它做为穿透深度的函数逐步起感化。当穿透深度为零时，阻尼也为零。当穿透深度为最大时，阻尼也为最大。求解器利用阶跃函数对阻尼进行插值，如图5所示。逐步将其添加到材料阻尼系数。Cbpen是按照材料阻尼和最大穿透深度进行插值的阻尼，本例中设置为刚度值的0。01%~0。1%。因而，考虑向上偏移200mm，向后偏移40mm，RGV小车加快度为0。1m/s2时，初始角度极限值为：6。8°-6。9°。本文以某船舶柴油机公司立轴铸件从动化转运过程为例，研了然影响立轴不变性的次要要素如加快度、摩擦系数、倾斜角以及质心偏移量，成立了立轴-托盘的接触力模子，采用UGNX Motion模块，进行了其活动位姿仿实阐发，获得了单要素下RGV小车的临界加快度；正在此根本上，考虑多要素的配合影响，获得了各要素答应的临界加快度。接触力模子改良了静力等效模子没有考虑物料特征和接触性质的错误谬误，为物料搬运位姿平安性问题阐发供给了一种可行的方式。[1] 薄澎涛，李玮，沈婕。面向物流提拔配备的桁架式立柱度阐发[J]。物流手艺，2023，42(12)！153-160。[6] Na Wang， Shengqiang Yang， Tingting Zhao， Bo Cao， Chengwei Wang。 Amending Research on the Expression of the Contact Force of the Spindle Barrel Finishing Based on EDEM Simulation[J]。 Chinese Journal of Mechanical Engineering，2020，33(06)！115-127！

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2025-05-07 06:56