《表2 固有频率和相应的振型方向》

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《基于ANSYS Workbench的机械手关键部件优化》

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传动轴是机械手的关键部件之一，作为机械手传递动力的桥梁，其稳定性受振动影响较为严重。传动轴由振动而造成的弯曲疲劳破坏颇为常见，静力学分析计算已经不能满足设计要求[10]。为防止由于振动对零件造成的破坏，课题组基于ANSYS Workbench对传动轴进行了模态分析。基于2.2.2小节的网格划分，对传动轴施加载荷和约束条件，查阅机械设计手册，选择与传动轴输入端相连接的步进电机型号为SST45D003X，电机的输出扭矩为3 000 N·mm，故将图3的输入端施加3 000 N·mm的转矩，将图3的输出端固定。通过模态分析传动轴前6阶的固有频率和振型方向，分析结果如表2所示，对应6阶频率的振型如图11所示。