新控件在齿轮咬合时的自动化变革构架预设践行

　　改造方案如所示，在齿轮双啮仪的测量滑架上安装步进电机，在标准齿轮轴上安装传动齿轮，使其与电机轴上的齿轮相啮合，同时以位移传感器代替千分表对双啮齿轮中心距的变化量等间隔采样，测量信号经电感测微仪转换输出直流电压信号，再经放大、滤波，采样与A/D转换，终由单片机系统进行数据处理，然后显示和打印测量结果。

　　支撑架零件1)支撑架的作用和外形改进后齿轮双啮仪结构图所设计的支撑架零件是要安装在齿轮双啮仪(如)的可动滑架上，用于支撑电机。显示了所要设计零件的具体安装情况及其轮廓。

　　2)支撑架工艺结构设计因为横板上要安放电机，所以根据电机外形可以设计横板结构;底板安放在双啮仪滑架上，起到固定的作用，如所示。

　　支撑架的底板设计为U字形，主要是为了节省材料，减轻重量;将横板、立板尺寸设计得比底板尺支撑架工艺结构图寸小，主要是为了一则省材，减轻重量，再则是便于底板上螺钉。

　　3)支撑架设计具体尺寸底板尺寸是根据双啮仪主滑架及双啮仪壁厚的尺寸类比而设计;整体高度是根据双啮仪及电机轴长综合设计;各个形位公差、横板宽度及横板上的孔组是根据电机尺寸设计。

　　4)ANSYS模拟整个支撑架的受力和变形立板高度L=118mm，a=85mm，b=10mm;横板长度l0=212mm，a=85mm，c=10mm，l1为电机轴线到立板中心线的距离，l1=1645mm;将横板的重力近似处理为分布载荷q=P2/L0=759N/m;横板的许用刚度[f]=003mm，且E=210GPa，支撑架模型化受力如所示。

　　支撑架模型化受力图支撑架变形图支撑架的立板和横板均选用3BEAM单元[1]，立板、横板的横截面尺寸、横板长度，电机轴线到立板中心线的距离，立板高度等都采用参数表示，使支撑架的建模参数化;其变形图和弯矩图如和所示。

　　从可以看出大变形为0.532mm，超过了许用刚度，这表示横板的刚度不满足条件，故所设计的2块肋板起到加强刚度的作用。加上2块肋板后支撑架变形图为所示，大变形为0000881mm，此时，横板的刚度满足条件。

　　支撑架弯矩图加上两块肋板后支撑架变形图另外该支撑架刚度的提高还可以通过改变立板和横板横截面尺寸来实现。在参数化设计中，只需改变立板、横板的横截面的长度和宽度即可直接得到支撑架的变形图，本设计采用加肋板的方式可以经济地使用材料。

　　结语利用ANSYS有限元数值模拟技术可以减少设计成本，缩短设计和分析的循环周期，增加产品和工程的可靠性;ANSYS还可以进行模拟试验和分析，进行机械事故分析，查找事故原因等。ANSYS在工程实践中的广泛应用，使得它在齿轮双啮仪的智能化改造中，推广支撑架零件设计其成为可能。