注塑机拉杆固定端三角螺纹的应力分析与优化

针对注塑机拉杆在使用过程中易在其固定端三角螺纹处早期断裂的问题，就三角螺纹的特点，采用ANSYS软件内嵌的APDL语言建立拉杆固定端三角螺纹的二维几何模型、有限元模型与优化模型。在对比分析弹性材料与弹塑性材料三角螺纹受力特点的基础上，运用弹性材料的分析模型对三角螺纹参数进行优化。对比优化前后拉杆三角螺纹的弹性与弹塑性应力分析表明，拉杆三角螺纹的承载能力得到大幅提高，并可确定拉杆三角螺纹的合理牙型数。     

拉杆螺纹在偏载下的应力分析

针对因注塑机各模板变形而引起拉杆承受附加弯矩的问题,采用ANSYS内嵌的APDL语言建立拉杆梯形螺纹、卸载槽及螺母和调模板的有限元分析模型,运用有限元的非线性算法,分析拉杆梯形螺纹在偏载下的应力分布。计算结果表明:拉杆梯形螺纹近卸载槽的22个牙型左侧根部及与螺母配合的12个牙型左、右侧根部的最大等效应力均超过材料屈服极限,在变载的作用下均有可能因微小裂纹的扩展而导致拉杆断裂。最后分析了偏载发生的原因并据此提出改善措施。     

有限元分析技术在注塑机拉杆结构分析中的应用

拉杆是注塑机提供合模力的重要构件。这里用有限元法对拉杆进行了有限元分析，并对拉杆的关键部位进行了材料力学测试，表明拉杆螺纹处的应力集中现象比较明显，并在此部位容易形成裂纹。测试和计算结果可为注塑机拉杆结构的改进设计提供参考。     

内外梯形螺纹加工刀具

1.梯形螺纹丝锥 工厂改产柱塞阀,任务紧,批量大,启闭阀门靠梯形螺纹传动,在无法购到丝锥的情况下,我们自制了丝锥,见图1。     

基于有限元分析的压铸机调模机构优化设计

针对压铸机哥林柱使用过程中其固定端螺纹副联接结构中的接触非线性进行数值建模,并基于ANSYS软件及其内嵌的参数化设计语言(ANSYS Parametric Design Language APDL)建立哥林柱固定端螺纹的有限元模型与优化模型;分析模型,对不同结构螺纹参数进行优化。对比分析优化后哥林柱不同结构螺纹的等效接触应力表明,哥林柱梯形螺纹结构比锯齿形螺纹结构具有较好的承载均匀性,最大等效应力降低约41%,从而可以有效地提高哥林柱螺纹副的使用寿命和抗疲劳性能。     

典型梯形螺纹轴的车削方法和程序优化

针对数控车削梯形螺纹的工艺特点,着重分析了常用车削方法和工艺流程,把传统车削梯形螺纹的方法和新型方法进行对比。为了解决梯形螺纹轴零件在实际加工中存在的刚性低、易变形、易磨损、易伤刀、精度不容易保证等困难,笔者选用FANUC OI系统数控车床,对典型零件阐述了新型的车削方法和数控优化程序设计。     

串联式梯形螺纹丝锥

梯形螺纹主要用在传动机械上,在传动过程中,位移的准确性,传递动力的可靠性,旋合性和紧密性要求都很高。为此,要求螺纹的尺寸精度、齿形精度,螺距偏差,牙型半角偏差等,都必须加工得特别精确,而且螺纹还要有小的粗糙度和良好的互换性。若用一般结构的梯形螺纹丝锥来切制梯形内螺纹,就不易达到螺纹的精度和功能要求。为此,我厂生产了结构新颖、功能独特的不同牙型角的串连式梯形螺纹丝锥,切削传动件的内螺纹获得了良好的效果。一、丝锥结构图１所示为该丝锥结构。它由前导柱,粗切齿部分,粗切齿校准部分,精切齿、精切齿校准部分…     

机床梯形螺纹丝杠,螺母精度的特点

使用梯形螺纹国家标准GB5796—86的人都知道,该标准所规定的梯形螺纹是不能用来做精密传动的。这里介绍一种专门用于机床传动及定位用牙型角为30°的单线梯形螺纹丝杠、螺母,它具有较高的传动精度,适用于对传动精度有严格要求的场合。为保障该种丝杠、螺母的使用性能,机械行业定有JB2886—92“机床梯形螺纹丝杠、螺母技术条件”标准,该标准对丝杠、螺母设有3、4、5、6、7、8、9七个精度等级供选用,并指出非标准牙型的丝杠、螺母亦可参照使用。现将该标准的有关内容简要说明如下:     

采用含变量参数的宏程序加工不同类型梯形螺纹

在数控车床上,加工不同类型的梯形螺纹,往往会遇到很多困难.针对螺纹车削时的特点,介绍了FANUCoi-series-tc数控车床的应用实践.针对采用含变量参数的宏程序加工不同类型梯形螺纹,分析了梯形螺纹加工方案的确定和采用参数变量的宏程序编程.总结出一套梯形螺纹编程加工的有效方法,可为国内其他企业在采用数控车削梯形螺纹...     

不同旋合扣数下钢拉杆螺纹联接强度试验及有限元应力分析

钢拉杆是大跨度建筑物中重要的受力构件,通过螺纹联接成为一体,共同抵抗外力.其承载力的大小决定于拉杆本身的强度及螺纹联接的强度,因此对钢拉杆螺纹联接进行强度分析及确定合理的旋合扣数是设计的关键.文中通过理论分析和试验验证,确定不同旋合扣数下钢拉杆的破断载荷及在保证联接接头不破坏情况下所需的最少旋合扣数;通过对螺纹联接进行有限元建模和计算,分析并比较不同载荷及不同旋合扣数下螺纹牙的应力状态、应力分布、轴向弹塑性变形及各螺纹牙接触面间的压力和滑移变形规律.     

低速重载工况下连杆小头轴承变形与润滑耦合分析

连杆小头轴承是内燃机中的关键摩擦副,在低速重载工况下容易发生变形和咬合失效,是影响重型卡车发动机可靠性的重要原因。为揭示低速重载工况下连杆小头轴承的性能,以某6缸柴油机连杆小头轴承为分析对象,考虑连杆小头轴承和活塞销孔轴承对活塞销的摩擦转矩,建立柴油机活塞-连杆-曲轴摩擦动力学模型,在此基础上耦合连杆小头轴承的瞬时弹性变形,对比分析轴承变形对连杆小头轴承润滑性能的影响。研究结果表明：在低速重载工况下,忽略轴承变形可能会使预测的活塞销旋转方向相反;连杆小头轴承在吸气冲程受拉会产生严重变形,并且导致轴承与活塞销间润滑性能下降。     

低温阀阀杆梯形螺纹公差的研究

根据材料在低温时的线膨胀系数,从理论上对低温阀阀杆梯形螺纹精度等级进行了分析研究,确认常用材料的暗杆阀门梯形螺纹在-196℃的最低温度工况,采用9级精度等级是合理的,没有必要过分地加大梯形螺纹副间隙。     

基于有限元方法的传动螺纹螺牙轴向载荷分布规律分析

采用有限元方法,通过改变螺旋副的受力方式、螺母结构、螺杆螺母弹性模量比及螺纹设计参数建模不同的螺旋副,求得不同模型下螺牙轴向载荷对螺旋副总轴向载荷的百分比.在大量模型分析及对计算结果后处理工作的基础上,总结了螺母结构及螺纹设计参数对传动螺纹螺牙轴向载荷分布的影响规律,为螺旋副的结构优化和摩擦学优化设计提供依据.     

低压注塑设备拉杆式合模机构的分析与优化

低压注塑设备在使用过程中,容易产生拉杆式合模机构抬模及压合板变形等问题,导致注塑后产品质量异常。针对以上问题,应用SolidWorks软件对拉杆式合模机构进行建模,通过ANSYS Workbench软件进行静力学最大应力和总变形数值分析,以及拓扑优化。经拓扑优化后,活动压合模板的质量减小了11.3%,局部最大应力由342 MPa减小为291 MPa,最大变形量由0.133 mm减小为0.089 mm。通过对拉杆式合模机构进行分析和优化,提高了其静力学性能,满足低压注塑设备生产中的压合注塑要求,同时提高了设备运行的稳定性。     

双曲肘连杆式合模装置数字样机刚柔耦合问题求解方法

目前精密塑料注射成型装备的数字样机广泛采用多刚体动力学系统,没有考虑机构运动过程中构件的内应力大小和分布情况,难以求解大位移的合模运动与小位移的结构变形的相互耦合问题。针对精密塑料注射成型装备复杂的动力学特性,建立双曲肘连杆式合模装置数字样机,并在此基础上柔性化处理拉杆、十字头连杆、前肘杆、销轴等关键零部件,获得拉杆的前22阶模态。在合模装置数字样机的仿真分析中,十字头连杆起动过程出现速度拐点,需要考虑十字头连杆的弹性变形。对双曲肘连杆式合模装置数字样机进行刚柔耦合动力学分析,通过中心差分法,求解合模装置数字样机起动过程中十字头连杆的弹性变形,为精密塑料注射成型装备新产品的开发提供了可借鉴的方法。     

F1600泥浆泵中间拉杆与活塞杆稳定性屈曲分析

利用ANSYSY对活塞杆与中间拉杆进行实体建模,并以特征值屈曲分析和非线性屈曲分析以及欧拉公式对活塞杆与中间拉杆进行稳定性分析求解临界载荷。结果表明,特征值屈曲分析与欧拉公式设计计算的临界载荷结果基本一致,而非线性屈曲分析结果较小。计算结果具有一定的指导意义,也为结构的设计改进和优化奠定基础。     

传动螺旋螺牙轴向力分布的弹簧组模型

运用离散化的方法,将传动螺旋螺牙轴向受力特性建模成弹簧组系统,建立了螺牙轴向载荷分布的数学模型及求解方法.通过模型简化确立了等截面圆螺母螺牙轴向载荷分布估算公式,可以快速有效地求解各圈螺牙轴向载荷,模型求解结果与有限元法求解结果具有良好的一致性,单个螺牙轴向载荷分布百分比误差低至2%.     

浅谈数控车床车削梯形螺纹的方法

随着机械制造业的高速发展,梯形螺纹的应用越来越广泛.总结了数控车床加工梯形螺纹中易出现的问题,介绍了数控加工梯形螺纹的方法,结合刀具切削工件的分刀图介绍了斜进法和左右切削法加工梯形螺纹方式及其特点.     

平衡率对柴油机曲轴轴承润滑与振动特性的影响

在柴油机强化设计过程中,曲轴的不平衡惯性力会引起轴颈倾斜加剧,因此研究平衡率对曲轴振动和主轴承、连杆轴承润滑特性的影响尤为必要。基于含机油填充率的平均Reynolds方程、Greenwood-Tripp粗糙接触和平衡率计算理论,计入表面粗糙度和弹性变形等因素的影响,以12V150柴油机为例分析不同平衡率对曲轴润滑与振动特性的影响。结果表明:在一个工作循环内,随着平衡率的增加,主轴承和连杆轴承的最小油膜厚度在大部分时间内均有所增加,最大油膜压力和摩擦损失功在大部分时间内均有所减小,而主轴颈和连杆轴颈水平弯曲振动和自由端扭转振动在大部分时间内整体减小;在高功率密度柴油机曲轴轴承润滑设计及振动控制中,应综合考虑曲轴平衡率的影响。     

基于ABAQUS的连杆轴瓦模态分析及优化

针对连杆轴瓦在工作过程中因振动造成的损坏问题,利用ABAQUS有限元软件对滑动轴承轴瓦进行模态分析,得到其在安装状态下前14阶的固有频率和振型,以及受载状态下前14步增量步的振动频率。根据轴瓦的实际工况将镀层材料改为复合材料并进行适当优化,提高了轴瓦的固有频率,缩小了振动变形区域,可有效预防轴瓦在工作过程中产生振动损坏等现象。