塑料挤压机联轴节磨损的检测探讨

本文针对挤压机联轴节磨损问题展开研究,重点对联轴节齿轮套展开检测和探究。经过检测和分析后发现,45#钢材质制造的联轴节齿轮套,并未做调制热处理,金相组织较为粗大,因此硬度和强度都有所欠缺。齿轮套之所以出现较为严重的磨损,是因为联轴节工作中并未采取适当的保养措施。联轴节性能提升通过材质优化来实现,同时进行科学有效的保养维护使其生命周期延长。     

膜片联轴器多体接触有限元数值模拟

考虑膜片联轴器实际工作状态下的螺栓预紧力、离心力、扭矩等载荷工况,建立了膜片联轴器的整体有限元模型,采用ANSYS软件对其进行接触有限元分析,得到膜片联轴器的综合位移和等效应力云图,以及膜片组的接触应力分布曲线。通过对存在轴向偏离、径向不对中、角向不对中等安装误差的膜片联轴器的多体接触有限元仿真及对比分析,得出各种安装误差对膜片联轴器力学性能的影响规律。     

某船尾轴液压无键套合联轴器的过盈安装研究

针对某船调距桨更换桨叶后承载功率增加而产生的液压无键套合联轴器的使用安全性问题,对传递扭矩和推力的联轴器箍套、锥套与尾轴的过盈安装进行了研究.首先分析了液压无键套合联轴器的组成及工作原理,接着研究了联轴器过盈安装的厚壁圆筒理论,根据厚壁圆筒某直径处的应力、变形量的表达公式,计算了传递2.8倍额定扭矩时联轴器套合锥面的过盈量和箍套的轴向位移.接着,计算了传递2.8倍额定扭矩时套合锥面平均直径处的切向应力、合成主应力,校核了联轴器的强度.接着,根据套合锥面最大压应力不大于0.7倍屈服强度的规定,计算了联轴器套合锥面的最大过盈量和箍套的最大轴向位移.接着,研究了联轴器的安装、测量误差对联轴器传递能力的影响.接着,考虑表面粗糙度造成的过盈量损失,确定了在规范允许范围内的过盈量设计值和轴向位移设计值.最后,研究了联轴器过盈安装的工艺问题.研究结果表明,箍套过盈量及轴向位移的设计值满足传递2.8倍额定扭矩的船检规定,套合锥面的压应力不超过材料的0.7倍屈服强度,满足使用要求;研究结果和安装工艺可供同行借鉴.     

盘轴过盈配合的ANSYS分析

以转子中轴和盘的连接为例,用ANSYS有限元软件模拟计算了轴和盘的配合应力以及将轴从盘中拔出时盘轴连接处的应力情况。得出组装与拔出过程时间曲线图和过盈配合应力分布云图以及接触单元上的压应力分布云图。并对应力分布云图进行了理论上的分析。为工业上有关过盈配合的组装提供了理论指导依据。     

采煤机扭矩轴卸荷槽结构优化研究

为了解决采煤机截割部电机在复杂工况下易发生损坏的问题,利用数值模拟软件对其保护元件扭矩轴的结构进行分析,首先对不同卸荷槽形状下扭矩轴应力应变云图进行分析,得出最佳卸荷槽形状为U型,同时对不同槽深、槽宽及轴向位置下扭矩轴应力应变曲线进行分析,得出最佳卸荷槽槽深、槽宽及轴向位置.研究结果可为采煤机截割部电机保护提供一定的借鉴.     

涡轮增压器转子轴摩擦焊焊接区强度的有限元分析

应用有限元分析软件ANSYS,对涡轮增压器轴摩擦焊区域进行了强度分析。取最大扭矩作为该轴计算工况,对其载荷进行计算,通过实体建模、有限元求解,分析其在最大扭矩工况下不同截面上的应力分布情况。结果表明:应力集中存在于减荷槽处,减荷槽可以改善摩擦焊区域的应力分布,提高摩擦焊接头的安全系数。有限元分析方法能准地确获得摩擦焊区轴的真实应力分布,为强度设计和改进设计提供可靠的依据。     

柱窝焊接固定的方案确定

液压支架柱窝的焊接固定方式决定了柱窝的受力状态和使用性能。首先对柱窝焊接固定方式进行建模,根据固定位置确定有限元分析的约束条件和加载方法,计算出柱窝受力区域的应力分布,选定节点确定关键受力部位的应力分布路径,得到两种不同焊接固定方案下的应力分布曲线。通过应力分布云图和应力曲线对比得出,在承受同等载荷的作用下,添加侧筋板焊接固定方式显著提高了构件的承载强度。通过分析为大尺寸高负载的液压支架设计提供了参考。     

采煤机扭矩轴可靠性研究

为了保护采煤机的重要零部件,有必要对采煤机截割部的扭矩轴进行可靠性研究,建立采煤机扭矩轴和摇臂壳体为模态中性文件的采煤机刚柔耦合模型,在ANSYS中加载ADAMS输出的载荷文件,对扭矩轴进行可靠性研究,获得了扭矩轴不同参数下的U、V和二次曲线型卸荷槽的应力变化规律。通过比较相同深度条件下三种卸荷槽的时间-应力曲线,选取对受力最敏感的V型槽,基于应力分析的结果,应用ANSYS疲劳分析模块验证了优化后的扭矩轴的工作可靠性。     

新型弹性齿式联轴器的设计及有限元分析

介绍了一种新型弹性齿式联轴器结构特点,给出了联轴器相关零件;虽度计算公式及选材,通过三维建模,在ANSYS软件中进行了应力应变分析,得出了应变及应力分布云图,验证了强度条件.     

兆瓦级风电高速联轴器设计与试验

设计了一种兆瓦级风电高速联轴器,其结构包括胀紧套、扭矩限制器、弹性元件及中间体。其中胀紧套连接空心轴,扭矩限制器打滑进行机组保护,弹性元件补偿位移损伤,中间体传递扭矩。首先描述了联轴器的主要结构及工作流程,其次对联轴器的主要结构进行设计,最后进行试验分析。通过试验得出,胀紧套的扭转强度满足设计要求,扭矩限制器打滑也满足标准打滑的要求,中间体满足传递扭矩的要求、疲劳强度要求。在整机试验时,整机的扭矩传递和打滑能力在合理的范围内,测试过程中由于弹性元件的位移补偿,整机未发生破坏。     

金刚石砂轮刀片划切过程性能分析与三维建模

介绍了硅片加工过程中3种划片方法及划片机国内外发展趋势.对金刚石砂轮刀片进行力学分析,应用有限元分析软件建立砂轮刀片回转模型,得到刀片的应力图.通过仿真得到:砂轮刀片切向应力总是大于径向应力,切向应力的最大值发生在砂轮刀片孔壁处.并且,应用基于特征的实体造型系统Pro/Engineer,建立了划片机划切过程模拟模型.为进一步进行参数化设计打下基础.     

基于蒙特卡罗法和有限元法分析封装焊点中微孔洞对应力的影响

将蒙特卡罗法和有限元方法用于分析球珊阵列封装(BGA封装)焊点中微孔洞缺陷对焊点应力的影响。先用X射线断层扫描方法测定焊点中孔洞大小及其分布规律,然后利用Abaqus有限元分析软件建立BGA封装有限元模型,采用Anand本构方程描述焊点的应力应变响应,分析BGA封装焊点应力分布情况;并针对关键焊点即应力最大的焊点,建立了含孔洞大小和位置呈随机分布的焊点参数化有限元模型,结合试验结果,分析了孔洞直径和位置对焊点应力分布的影响。结果表明:微孔洞直径越小,越接近于焊点的表面,焊点中的应力越大。     

缠绕角对钢丝增强氟塑料软管组件应力水平的影响分析

运用有限元方法建立了钢丝增强氟塑料软管组件的参数化有限元模型,并运用该模型计算分析了钢丝缠绕角对软管组件应力水平的影响,得出了内管和增强钢丝的最大应力随缠绕角的变化规律。分析发现,内管的应力水平对缠绕角的变化极其敏感,钢丝缠绕角的轻微偏离会导致内管应力水平的大幅增加,因此在生产中须严格控制增强钢丝的缠绕角。     

连接轴的动态特性分析

为了研究机械部件连接轴在工作过程中的受力情况,找出结构的应力集中点,利用大型有限元分析软件ANSYS对其进行施加载荷并求解,得到结构在各个方向上的应力云图以及变形图,从而找出结构的薄弱处,采用加厚或加大尺寸的方法,避免出现较大应力。并根据这些结果对连接轴进行优化,改进结构设计,这对于提高产品的质量非常有益。     

焊接残余应力的小孔法测试

应用小孔释放法对系列手弧焊接接头的焊接残余应力分布进行测试，讨论了焊接残余应力的分布规律及其相关影响因素，对加载法消除焊接残余应力的效果进行了初步的验证。结果表明，焊接接头的应力不均匀性和不确定性是影响钢制压力容器安全性的关键，采用加载法可以有效地改善这种非均匀应力分布状况。     

基于"生死单元"技术的焊缝缺陷模拟

应用有限元方法，计算分析带几何缺陷焊接接头力学性能。通过杀死焊接接头有限元模型中相应位置的单元，模拟存在的几何缺陷。计算分析带有气孔或咬边缺陷的焊接接头应力分布特性和应力集中程度，验证了应用生死单元模拟几何缺陷的有效性。通过对建模方法的比较，表明生死单元技术能够灵活模拟缺陷。     

耦合作用下涡旋动盘形变与应力的仿真分析

运用有限元分析软件ANSYS,分析了在特定气体载荷与温度载荷耦合作用下涡旋齿的形变与应力的变化,并在气体、温度载荷变化的情况下,研究其形变的变化规律。被压缩的气体对涡旋齿产生气体力载荷,由气体被压缩、动静盘间的摩擦产生的温度载荷,会引起动盘的热变形与热应力。分析结果表明,温度载荷是影响涡旋齿变形的主要因素。由于涡旋齿头部位受到气体力最大、温度最高,耦合作用下涡旋齿最大变形发生在涡旋齿头顶部;由于主轴对轴承孔内壁的约束作用,最大应力发生在主轴承孔内壁与底盘接触的部位。     

硬齿面滚剃刀的参数化建模及振动特性分析

介绍了基于Pro/E的硬齿面滚剃刀参数化建模方法,运用ANSYS软件对滚剃刀的振动特性进行了有限元分析,计算出了滚剃刀的固有频率和振型,以避免共振的发生,提高硬齿面的加工精度。同时也为滚剃刀的结构优化设计和进一步的动力学分析提供了理论依据。     

基于ANSYS技术的铜管空拔过程数值模拟分析

为优化铜管空拔工艺参数和提高工件加工质量,应用大型有限元分析软件ANSYS中的LS-DYNA求解器模拟了某规格铜管的空拔成形过程,得到了管件成形过程中任一时刻主要场量的分布云图,分析了成形过程中管件的变形和应力的特点,研究了摩擦力和模具锥角等因素对空拔力与管件伸长率的影响规律。数值模拟分析表明:在应变分布上,管件轴向和周向的最大塑性变形主要发生在管件与模具初始接触处与减径区;在应力分布上,轴向应力和径向应力随管件在模具中的位置不同而有较大差异,在壁厚方向上由管件的外表面到内表面其应力依次为拉应力和压应力,且最大压应力出现在减径区,而最大拉应力则出现在定径区连接处。在管件拉拔力的变化规律上,降低摩擦力和合理的模具锥角能使拉拔力控制在最小范围内。在管件伸长率的变化规律上,较大的摩擦力和模具锥角能使管件的伸长率增大。     

轧机油膜轴承锥套微动损伤机理和多极边界元法

为揭示大型轧机油膜轴承等过盈量弹性结合锥套与辊颈粘结事故的产生机理,采用多极边界元法定量描述锥套与辊颈在液压胀形装配过程中的接触应力分布规律,发现锥套与辊颈装配就位时两端区域接触压力高度集中现象,其最大值超过辊颈屈服极限致使辊颈表面生成对应塑性变形的高应力区.通过过盈配合轴套与悬臂轴组成的旋转试验装置,对油膜轴承锥套与辊颈在轧制负荷下进行微动损伤模拟试验,证明辊颈与锥套随着轧辊转动存在相互微动现象,讨论轧制过程中锥套与辊颈两端高接触应力区域微动疲劳损伤导致两者发生粘结的机制.阐明等过盈量弹性结合锥套结构的不合理性,否定原有锥套淬火硬度低而导致粘结事故发生的观点.