双偏心滚切剪滚切过程辅助分析软件的开发

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本文通过SolidWorks二次开发方法的综合运用,实现了滚切剪参数化运动仿真,开发了滚切剪辅助分析软件。使用该软件,用户可便捷地得到不同尺寸参数下的剪刃运动轨迹,大大简化了滚切剪的结构优化过程。软件同时可输出滚切剪的剪切力、偏心轴扭矩等力学参数,为零部件校核及电机的选取提供依据。本文首先对SolidWorks二次开发方法进行了深入研究,对二次开发的原理、工具选择和开发形式进行了简要阐述,重点分析了零件参数化、装配体参数化设计的各种方法及其适用环境。在对二次开发方法深入研究的基础上,本文利用SolidWorks提供的API函数,综合运用高级编程语言VB6.0对SolidWorks及其运动仿真组件COSMOSMotion进行了二次开发,建立了一套集模型参数化、运动仿真、仿真结果数据的提取和处理为一体的滚切剪辅助分析软件,解决了利用运动仿真方法对滚切剪进行分析过程中存在的工作量大、重复性高的问题。在剪刃运动轨迹已知的情况下,软件中引用诺沙利公式对剪切力进行了求取,通过建立滚切剪的力平衡方程,求得了连杆力,进而得到了偏心轴扭矩。在查阅工程图和大量文献的基础上,经过合理简化,在大型有限元分析软件DEFORM中建立了滚切剪剪切模型,得到剪切力-时间曲线,对软件中引用诺沙利公式进行剪切力计算的合理性进行了验证。在有限元剪切模型的建立过程中,DEFORM无法实现上剪刃的复杂运动控制,针对这一情况,本文运用高级编程语言FORTRAN对DEFORM进行了二次开发,编译了运动控制子程序,通过子程序与前处理器的联合使用,解决了这一难题,从而使得剪切过程更加接近于实际。
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