液压支架销轴连接接触应力及失效分析

销轴连接是液压支架结构件的主要连接形式,其可靠性对液压支架的正常使用具有重要影响。基于赫兹接触理论,建立销孔处接触应力理论模型;采用ADAMS对液压支架各结构件受力分析,得到销孔受力情况;基于有限元法分析销孔处接触应力、变形及塑性应变。结果表明：在顶梁扭转、底座扭转工况下,销轴连接接触应力超过材料的屈服极限,其接触应力分布结果具有较强的非线性;销孔应力主要集中在销孔前端接触部位,销孔塑性应变集中在销孔前端接触部位,表现为挤堆效应,在正拉力下销孔两侧塑性应变更为明显。     

压铸机压室温度与应力分布二维模拟

针对卧式冷室压铸机压室的工作环境 ,运用优化的热传递数学模型 ,使用ABAQUS软件模拟压室在工作过程中的二维温度分布与应力分布 ;分析了压铸过程中压室内不同部位的温度和应力状态。     

侧销受力机构在冲模中的应用

对汽车冲压模具侧销受力机构进行了阐述,重点介绍了侧销受力机构的特点和加工原理,对冲压模具的开发进度及维护成本具有重要意义。     

手机USB塞双色注射模设计

以一款手机的USB塞双色注射成型为例,分析了USB塞双色注射模的结构、工作过程和设计要点,详细介绍了弯销侧抽芯结构的设计。弯销侧抽芯结构克服了采用斜导柱侧抽芯压伤塑件的问题,取得了良好的实际应用效果。     

重卡顶盖边梁拉伸起皱的改善

重卡顶盖边梁由于有较大弯曲,在拉伸过程中会在弯曲部位材料聚集产生皱褶。为防止拉伸过程中材料聚集隆起,在拉伸模结构中增加了上压料器。但在拉伸结束时上压料器回程会将零件压变形,为解决该问题,上压料器的压力源选择有延时回程功能(闭锁)的氮气弹簧。     

双球铰连接柱塞缸的结构性能

针对自由锻造液压机的双球铰连接柱塞缸,基于球铰自锁条件,分析了柱塞缸的工作状态,研究了连接球铰副挤压工件时的自锁偏心距,明确了柱塞缸连接球铰副的运动条件,为合理利用柱塞缸的连接球铰副提供了依据。根据柱塞缸的结构特点,建立了柱塞的受力模型,分析了柱塞的受力状态,研究了柱塞对导向套和压套的侧推力以及控制柱塞缸侧推力的条件,明确了压套是制约工作缸抗偏载的关键因素。结合柱塞的导向结构特点和受力分析,阐述了在用柱塞缸导向结构的工艺性缺陷,提出了改善柱塞缸抗偏载性能的结构方案,为大型自由锻造液压机的柱塞缸结构设计提供了有效支撑。     

凸凹模受力模型与有限元分析

通过对板料成形时的受力分析,建立了凸凹模在拉深过程中的受力模型,完成了对凸凹模的有限元数值分析,得到了凸凹模的应力和变形分布情况。对板料进行强度、刚度校核,得到了随板料厚度的变化凸凹模孔口所受的压力、凸凹模的最大应力和位移的变化规律。可为模具结构的设计、模具材料的选择提供依据。     

刚性分析在冲压模具设计中的应用

模具使用中经常有受力部件受损的情况出现,以某新车型侧围外板顶棚侧侧整斜楔驱动块为例,通过使用HyperMesh建立原始分析模型,定义材质料厚并加载运动载荷,模拟模具运功轨迹,再通过Abaqus求解器计算出模具本体各位置的应力变化状态,分析出容易产生断裂风险的问题点。在模具设计过程中同步对受力部分进行强度分析,根据分析结果对风险位置进行补强,尽量减小后期模具损坏的可能性。     

转向架侧梁生产及服役过程中的焊接残余应力研究

采用X射线衍射法(XRD)测试转向架侧梁在制造过程及疲劳试验过程中同一部位焊接的残余应力,获得焊接残余应力在生产及服役过程中的变化规律,为改进转向架制造工艺提供理论支撑。结果表明:侧梁来料基础件表面为压应力;转向架大部件焊后及热调修后残余应力整体分布不均匀,存在高值拉伸应力;构架热处理后焊接残余应力大幅度降低,残余应力趋于均匀化;构架喷砂后,焊接残余应力由拉应力转变为压应力,并在构架表面形成有利于疲劳性能的压应力层;构架疲劳试验600万次时,残余压应力不会发生松弛;构架疲劳试验1 200万次后,构架表面的残余压应力大幅度下降,应力逐渐松弛重新分布,且分布更为均匀。     

基于I-DEAS的挤压机挤压梁优化设计

根据铝挤压机挤压梁的结构和受力特点,利用有限元分析软件I-DEAS建立挤压梁零件有限元模型,并进行了静力学的有限元分析计算,分析了挤压梁零件在最大负荷工作状态下的应力和应变情况,根据结果对挤压梁零件进行了优化设计。通过优化设计,挤压梁零件的最大应力值大大降低,挤压梁零件的结构更加合理。     

球头销冷挤压工艺及模具设计

球头销是汽车中的重要零件之一,在工作过程中受力情况非常复杂,对其成形过程进行研究,寻求更加合理的成形方案,对提高球头销的质量有重要的意义。针对某载重汽车球头销的结构特点,结合球头销冷挤压成形工艺,为了进一步减小变形抗力、提高挤压件质量,在传统的两工步成形的基础上,提出了三工步冷挤压成形的工艺方案。设计了球头销尾部、锥体、球头的冷挤压模具,并运用大型有限元模拟软件DEFORM对球头销成形过程进行数值模拟,得到了模具填充情况、等效应力应变、载荷—行程曲线。模拟结果表明,该工艺方案的变形抗力大大减小,成形质量显著提高。     

电潜螺杆泵传动轴多载荷作用力学特性与疲劳寿命分析

分析电潜螺杆泵举升过程传动轴断轴部位应力分布及疲劳寿命对提高传动机构可靠性和保障电潜螺杆泵连续稳定运行具有重要意义。针对传动轴断轴部位，提出传动轴多载荷作用力学特性分析和疲劳寿命预测方法。数值仿真和现场测试分析结果表明：各载荷单独作用时，销孔应力较大区域沿径向条状分布且应力分布较均匀，内螺纹应力较大区域沿径向自上向下逐渐减弱，且最大应力受扭矩作用最大而受狗腿度产生的弯矩作用最小；各载荷组合作用时，轴向力对销孔和内螺纹应力分布影响最大，且最大应力均小于许用应力而推断两处断轴原因不是超载导致的脆性断裂；内螺纹处疲劳寿命明显小于销孔处疲劳寿命，为传动轴优化设计提供依据。     

锤式破碎机销轴的疲劳分析及改进措施

利用有限元分析软件ANSYS/LS-DYNA对锤式破碎机上销轴的特性进行了分析,找出了销轴工作过程中最大应力分布规律,揭示了破碎机销轴的断裂机制,并验证了PSX-88104破碎机上的销轴符合疲劳设计强度要求;通过试验验证了最大应力分布规律,并对断裂销轴进行了宏观断口分析,发现其为疲劳断裂。分析表明:定期更改销轴的位置能够有效延长销轴的使用寿命。     

不同加载作用下砂轮片破裂失效的有限元分析

针对实际磨削加工中砂轮片的破裂失效机理进行研究,通过ANSYS有限元分析软件对不同加载状态下的砂轮片进行应力分布分析,揭示失效的原因。建立砂轮片有限元模型,对砂轮模型分别施加离心力、磨削力、端面力,模拟砂轮片实际作业中的不同受力情况,分析和比较砂轮工作过程中不同受力状态下的应力、应变和位移变化。结果表明:对砂轮应力影响程度由大至小依次是离心力、端面力和磨削力;对砂轮应变影响程度由大至小依次则为端面力、离心力和磨削力;过大角速度带来的大离心力和端面磨削带来的端面力是造成砂轮破裂的主要因素。     

模糊优化调窑前后托轮应力有限元分析

通过合理模拟回转窑托轮的边界条件和受力状况，建立了托轮有限元模型。根据模糊优化调窑前后托轮受力的变化情况，应用AMSYS对调窑前后的托轮应力进行了有限元分析，得出了托轮应力分布规律及模糊优化调窑对托轮应力的影响，为托轮结构改进，现场实测托轮应力及模糊优化调窑提供了理论依据。     

拉深过程中压边力分布实验测量方法与数值模拟

通过数值模拟和实验,研究了压边圈结构对冲压成形过程中压边应力分布的影响,建立埋入式压边应力测量系统,对冲压过程中压边圈与板料之间的接触应力进行了测量,结果表明压边圈结构的变化对压边圈和板料之间的接触应力有显著影响,通过合理设计压边圈结构,可以实现在压边圈不同部位施加不同的压边应力,从而改善冲压件的成形性能.     

铝合金搅拌摩擦焊物理场三维数值模拟

基于热物理模拟构建的2024-T3铝合金Arrhenius本构关系,使用Deform-3D软件建立了搅拌摩擦焊三维热-力耦合模型,模拟焊接过程温度、应力、应变等物理场在塑性变形区的分布状态. 结果表明,各物理场受焊速和转速的影响均呈不对称分布,其中材料在前进侧表现为压应力状态,在后退侧出现受拉应力状态;此外,在前进侧材料分别向焊缝表面和根部流动,当材料由后退侧向前进侧的流动速度小于在厚度方向上的流动速度时,在焊缝内产生缺陷,并通过试验验证了这一现象.     

基于ANSYS的电铲斗齿失效分析及改进措施

矿山挖掘电铲在工作过程中其斗齿受到矿石、砂土的冲击和摩擦,造成斗齿磨损严重,斗齿出现裂纹甚至断裂的情况时有发生。利用有限元软件ANSYS对其进行仿真受力分析,研究斗齿工作中的应力应变分布情况,为斗齿的结构优化设计和制造提供依据。     

侧围外板废料利用及一模多件技术的相关研究

分析了侧围外板废料利用及一模多件实现的可行性流程,对复合制件的拉伸、修边、复合切整工序的模具设计进行了相关分析,对模具结构强度较弱的压料器进行了有限元计算,在设计前期评估了压料器结构的安全系数。结果表明:合理有效的一模多件技术不仅能够节约大量的材料、提高生产效率,减少压机生产线,而且符合目前车身开发周期缩短和低碳环保的汽车设计理念。     

150t转炉热-固耦合应力仿真分析研究

针对某钢铁设计研究院自主设计的150 t转炉,采用系统CAE技术对转炉设备系统进行仿真分析.考虑转炉内工作层逐渐减薄将对温度场及热应力分布产生影响,分别建立了炉役初期和炉役末期的整体CAE模型,通过热分析仿真得到转炉设备系统在工作状态下的温度场分布,作为边界条件之一以进行热-固耦合结构应力分析,得出了不同炉龄下转炉设备在工作过程中的整体温度场,以及热-固耦合应力分布情况,较为精确地校核了转炉的强度条件.