设计简介
摘 要
电动机的工作原理是建立在电磁感应定律、全电流定律、电路定律和电磁力定律等基础上的。三相交流异步电动机转子转动的原理，当磁极沿顺时针方向旋转，磁极的磁力线切割转子导条，导条中就感应出电动势。电动势的方向由右手定则来确定。因为运动是相对的，假如磁极不动，转子导条沿逆时针方向旋转，则导条中同样也能感应出电动势来。在电动势的作用下，闭合的导条中就产生电流。该电流与旋转磁极的磁场相互作用，而使转子导条受到电磁力F，电磁力的方向可用左手定则确定。由电磁力进而产生电磁转矩，转子就转动起来。
本文通过对电机轴化学成分、宏观、微观及力学性能等方面的一系列实验，分析出该轴的断裂原因，在此基础上，利用PRO/E软件对电机轴进行了较全面的有限元分析及优化设计，不但验证了实验分析的正确性，而且提出了合理的改进方案。
关键词 失效分析，断裂，有限元，PRO/E，电机轴
目 录
前 言............................................................................................1
第1章 失效分析.......................................................................3
1．1 失效（分析）的概念.................................................3
1.2 失效（分析）的发展..................................................3
1.3 失效分析的目的...........................................................4
1.4 失效（断裂）分析的方法..........................................5
1.5 失效分析的思路..............................................................6
1.6 失效分析的程序..............................................................7
第 2 章 电动机输出轴的断裂分析.......................................10
2.1 宏观分析..........................................................................10
2.2性能检查...........................................................................11
2.3 电机轴的性能检查.......................................................11
第 3 章 输出轴的有限元分析及优化设计....................15
3.1 PRO/E建模.........................................................................15
3.2 ANSYS分析.........................................................................17
3.3电机轴的优化设计.............................................................19
结束语..............................................................................................22
电动机的工作原理是建立在电磁感应定律、全电流定律、电路定律和电磁力定律等基础上的。三相交流异步电动机转子转动的原理，当磁极沿顺时针方向旋转，磁极的磁力线切割转子导条，导条中就感应出电动势。电动势的方向由右手定则来确定。因为运动是相对的，假如磁极不动，转子导条沿逆时针方向旋转，则导条中同样也能感应出电动势来。在电动势的作用下，闭合的导条中就产生电流。该电流与旋转磁极的磁场相互作用，而使转子导条受到电磁力F，电磁力的方向可用左手定则确定。由电磁力进而产生电磁转矩，转子就转动起来。
本文通过对电机轴化学成分、宏观、微观及力学性能等方面的一系列实验，分析出该轴的断裂原因，在此基础上，利用PRO/E软件对电机轴进行了较全面的有限元分析及优化设计，不但验证了实验分析的正确性，而且提出了合理的改进方案。
关键词 失效分析，断裂，有限元，PRO/E，电机轴
目 录
前 言............................................................................................1
第1章 失效分析.......................................................................3
1．1 失效（分析）的概念.................................................3
1.2 失效（分析）的发展..................................................3
1.3 失效分析的目的...........................................................4
1.4 失效（断裂）分析的方法..........................................5
1.5 失效分析的思路..............................................................6
1.6 失效分析的程序..............................................................7
第 2 章 电动机输出轴的断裂分析.......................................10
2.1 宏观分析..........................................................................10
2.2性能检查...........................................................................11
2.3 电机轴的性能检查.......................................................11
第 3 章 输出轴的有限元分析及优化设计....................15
3.1 PRO/E建模.........................................................................15
3.2 ANSYS分析.........................................................................17
3.3电机轴的优化设计.............................................................19
结束语..............................................................................................22
