中建八局新型建造工程有限公司;成都大学机械工程学院;天府绛溪实验室;
通过对钢箱梁施工现场的调研，设计了一款专用于钢箱梁的高强度螺栓自动拧紧机。首先通过方案对比，确定了拧紧机整体结构采用龙门架式的设计构型，并明确了主要组成部分包括行走机构、升降轴、直线模组、拧紧机构等。同时利用软件SolidWorks对螺栓拧紧机的结构设计方案进行了细化，完成了其三维模型的构建，并对其工作过程进行了分析。其次，本文借助有限元仿真软件ANSYS Workbench对拧紧机的关键承力构件进行了应力与应变分析。结果表明，在两倍静力载荷条件下，横梁、升降轴、支座的最大变形量分别约为0.2 mm、0.014 mm、0.1 mm，均小于材料的最大许用应变，确保了结构设计的可靠性。此外，相较于Q235材料而言，采用6063-T6铝型材的升降轴，虽然其等效应变和总变形量有所上升，但质量减少了约21%，在保证结构刚性的同时满足了轻量化的设计。
| 103 | 0 | 33 |
| 下载次数 | 被引频次 | 阅读次数 |
[1]W W LIN, T YODA. Bridge Engineering[M]. Oxford:Butterworth-Heinemann Elsevier Inc,2017:111-136.
[2]T IKUO,S MASATO. Development on Tightening System of Bolt for Assembling During Machining[J]. IFAC Proceedings Volumes,2003,36(23):125-129.
[3]魏企业，石宏，孙方成，等.航空发动机转子装配螺栓自动拧紧机设计与分析[J].机械，2017,6(44):67-70.
[4]李鑫，李昭辰，耿贵军，等.塔机标准节螺栓自动拧紧装置设计与研究[J].建筑机械，2023,(11):93-95.
[5]田永成，黄丙庆，李云鹏.在线式轮装制动盘螺栓自动拧紧机的设计和应用[J].机床与液压，2020,48(4):120-122.
[6]杨润刚，刘兵，邓连生.基于机器视觉的机车齿轮毂全自动双轴拧紧机的设计和应用[J].起重运输机械，2020,(6):59-64.
[7]竭尽超，梁忠耀.基于视觉的发动机丝堵螺栓自动拧紧设备设计开发[J].时代汽车，2021,(2):151-152+155.
[8]张晓红.机器人自动拧紧螺栓机构在变速器装配方面的优势[J].机械管理开发，2020,35(10):88-89.
[9]吴连伟，张德君，甘洋洋，等.发动机螺栓拧紧综合防错技术研究及应用[J].今日制造与升级，2021,(7):44-46.
[10]宋卓希，李润泽，肖啸.协作机器人在发动机总成线螺栓拧紧装配中的应用研究[J].时代汽车，2021,(9):6-7.
[11]杨涛，王安琪，吕品德，等.车桥轮毂螺栓拧紧设备的机构设计[J].电子技术，2020,49(6):102-103.
[12]梁志超.汽车平衡轴螺栓组自动拧紧系统开发[D].西安：西安理工大学，2019.
[13]王正军，孙立明. ANSYS 18.0有限元分析基础与实例教程[M].北京：机械工业出版，2018.
[14]ZHOU Liming,YOU Qianbing,XIONG Ji,et al. Dry wear behaviors of graphite/cermet self-lubricating composite under different sliding conditions and simulation of temperature field[J].International Journal of Refractory Metal and Hard materials,2018(73):85-90.
[15]杨皓瑜.基于ANSYS的电弧炉导电横臂结构优化设计[D].西安：西安理工大学，2024.
基本信息:
DOI：
中图分类号:U445.3
引用信息:
[1]尹秋冬,曾红志,周黎明等.钢箱梁高强度螺栓自动拧紧机结构设计与有限元分析[J].机械,2025,52(01):30-36.
基金信息:
中国建筑第八工程局有限公司科技资助项目（51634006）; 大学生创新训练项目（S202311079055）