模块 1768-CNB 罗克韦尔 以太网模块 编程简单易学

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使用Adams对回转支承进行通用化设计

THCM预计节省1500万卢比，并缩短开发验证时间

塔塔日立工程机械有限公司（THCM）是塔塔汽车公司和日本日立工程机械公司在印度的合资公司。THCM在机械领域的产品包括挖掘机、轮式装载机、反铲装载机、压土机、运输搅拌车、自卸卡车、机械起重机、电动平地机和堆垛机。公司有三个生产基地，位于Jamshedpur、Dharwad和Kharagpur。

由于xinguan肺炎的影响，大量公司都面临订单缩减，为了应对这种影响，THCM在积极创造好产品的同时，通过提升运营效率、降低成本来减少设计支出。

为了上述目标，THCM开始对14吨及13吨两种挖掘机的转动轴承进行通用化设计。

挖掘机由铲斗、斗杆、动臂及各自的油缸，还有上部结构与下部支撑组成。团队需要研究上部结构与下部支撑的连接，这是由一个回转支承（带内外圈的滚子轴承）完成的。它的作用不仅是传递载荷,而且实现了上部结构与下部支撑的旋转运动。

转动轴承的通用化设计有助于降低产品成本。使用传统分析进行此项工作需要几个月的繁琐计算，而使用Adams进行真实载荷工况下的计算能够快速验证设计，缩短开发周期。

使用Adams的多体动力学方法

Adams运用了多体动力学的方法，首先使用约束、衬套、驱动及力对两种挖掘机进行建模，为了更准确的接近物理样机，模型包含了所有结构件及惯性载荷。活塞杆端和销轴使用了直线副，其他销轴使用了旋转副，转动轴承螺栓用衬套模拟，并在履带与地面及铲斗与地面设置了接触，使用脚本进行仿真，进而获取真实的运动。

根据测试及经验，团队确定了两种载荷工况。一种是转动-碰撞，能够产生侧向载荷；一种是释放-抓取，能够产生纵向载荷。这两种工况能够对转动轴承产生极端的载荷，进而传递到轴承螺栓上。

在转动-碰撞工况，将转动马达的力矩作为输入，在转动速度作用下铲斗将会与固定块产生撞击，从而在转动轴承处产生极大的力及力矩。在释放-抓取工况，施加了惯性力，使用驱动对油缸进行加载，从原始位置开始，直到斗杆伸展到大位置并停止，然后在重力作用下释放。

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