基于热接触分析的电主轴热态特性研究

采用热接触有限元分析方法对电主轴的温度场进行了分析,并且通过实验对有限元分析模型进行了校核和验证,提出了改善电主轴热态特性的措施,对改进措施的效果进行有限元分析,分析表明改进措施具有良好效果。分析了在油脂润滑和油-气润滑条件下电主轴温升所引起的的热变形,结果表明降低主轴温升对减小主轴的热变形具有明显效果。     

车削中心主轴系统热特性有限元分析的研究

以精密车削中心主轴系统为研究对象,将有限元技术应用于其主轴系统的热特性研究,在机床热分析理论基础上,计算了液体动静压轴承内外壁的温度和主轴箱体的温度,建立并分析了主轴系统的稳态温度场和主轴的变形情况,为系统热补偿提供了理论依据.     

铸造热分析实验的计算机仿真

本文介绍了应用微型计算机实现铸造热分析实验数字仿真的方法.给出了数字仿真程序框图及数字仿真结果。实验表明.该方法可用于铸造专业辅助教学.     

压铸脱模剂喷涂工艺影响模具的温度场及其温度梯度有限元分析

水基压铸脱模剂是生产铝合金、锌合金中不可或缺的压铸辅料,脱模剂喷涂工艺对于压铸件质量、压铸模具寿命等具有重要的影响。在对脱模剂喷涂工艺进行描述的基础上,采用有限元分析的方法研究了不同喷涂工艺条件下的模具表层温度场及其温度梯度分布。分析结果表明,脉冲喷涂工艺条件下,模具表面温度呈“之“字形下降,且可以降低模具表面的温度梯度,从而对提高模具寿命带来积极的影响。     

液体静压主轴热特性分析与试验研究

有效的热变形仿真分析是机床热平衡设计以及热误差补偿的基础。为了提高热变形仿真的精度,通过优化发热量等计算方法以及合理设计分析流程,基于ANSYS Workbench对超硬车数控车床液体静压主轴箱系统进行热特性仿真分析以及温升测试试验。热特性仿真与测试试验结果表明:温度场仿真与试验结果误差在5%以内,保证了热变形仿真的有效性。由变形仿真分析知:主轴3个方向上的热变形及主轴前端最大变形为5μm,为热误差补偿提供理论基础。由试验结果得到了同一转速下各热源处温升随时间的变化曲线,为合理预热、提高加工精度提供理论基础。     

机械主轴热特性分析

以机械主轴为研究对象,运用HyperMesh、Abaqus等有限元分析软件,研究了机械主轴的热特性。通过确定热分析的边界条件、计算皮带轮以及轴承的发热量,建立了机械主轴热力学有限元模型,并通过计算得到了其稳态热、温升变化以及温度场分布情况。结果表明:仿真计算得到的温度场与实验测得的温度分布数据基本吻合,因而采用有限元方法可以较准确预测机械主轴温度变化,皮带轮处的发热在机械主轴中是不能忽略的。而热变形分析显示机械主轴的变形较小,证明该机械主轴结构设计合理。     

龙门加工中心主轴系统热态特性分析

建立了龙门加工中心主轴系统的有限元模型,计算了主轴轴承的发热量以及主轴系统各个表面的对流换热系数,利用ANSYS对其温度场进行有限元分析,并利用ANSYS中的耦合场分析计算出主轴系统的热变形。计算结果表明：主轴系统在一定载荷下以3000r／min的速度运转时,需要2h45min可达到热平衡状态;最高温升出现在前端轴承安装处,最大热变形达21．7μm。分析结果为主轴系统结构优化设计以及冷却、补偿系统的设计提供了一定依据。     

五坐标龙门加工中心主轴系统热特性的数值分析

根据A、C双摆头五坐标龙门加工中心的工作特点,基于热弹性力学和有限元理论,建立热力耦合变形的有限元方程.用该方程对主轴系统热特性进行数值分析,在确定内部热源、传热途径和边界条件的基础上,计算得到稳态时的主轴系统的温度场分布和热变形值,并对结果进行评价,为A、C双摆头主轴系统的设计提供技术支持.     

基于ANSYS的TK6920数控铣镗床滑枕系统热特性分析

以TK6920数控铣镗床滑枕系统为研究对象,研究了其热态特性及其对机床性能的影响。首先运用三维软件对其进行三维实体建模,计算系统的热源以及相应的边界条件;其次运用有限元软件仿真计算滑枕系统的稳态温度场分布以及热平衡时间;最后根据分析结果提出改善滑枕系统热态特性的措施。     

钴基粉等离子喷涂涂层组织结构的研究

研究了GH864合金钻基粉等离子喷涂涂层的显微组织结构及特性。结果表明:该涂层组织具有较为理想的片层状特征,涂层材料与基体浸润良好,经高温冷热循环试验后,涂层的成分、结构均稳定,涂层交界处结合良好。     

铝合金壳形件压铸模热应力场数值模拟及其疲劳分析

针对压铸模具寿命低,压铸工艺参数设定困难等因素,采用数值模拟软件对铝合金压铸模具的温度场和热应力场进行了数值模拟分析,得出压铸周期中模具表面的温度变化情况和压铸过程中热应力的变化情况;根据模拟结果预测了容易出现缺陷的位置,并和实际产品进行了对比.     

工艺参数与模具结构对压铸模具温度场的影响

运用有限元分析软件ProCAST对压铸模进行了压铸过程热分析,研究了浇注温度、冷却水的温度、冷却水管的直径、以及冷却水管的位置对模具温度场的影响。结果表明,在压铸过程中模具温度呈周期性的变化。冷却水管的直径(即冷却水的流量)可调节模具内部温度变化,采用φ10.5 mm的管径,冷却效果好。改变水温,模具温度变化基本一致。     

压铸模工作状态下的结构变形及对策

压铸模的工作温度较高,在工作温度时结构的热变形会使侧向抽芯结构和导向机构产生卡滞现象.对于侧向抽芯结构,其上滑道侧面可制作成内小外大的斜面,在最外端加宽1～2 mm,以抵消热变形造成的倒斜度现象,同时在滑道上侧面的中间部位加设一块侧向压板以确保型腔的密封;对于导向机构,可采用方形导柱导套,既能在变形不同的方向上让位,又能起到宽定位的作用.通过对滑道和导向机构改进,可消除热变形对压铸模结构的影响,提高压铸模的使用寿命.     

基于BP神经网络的压铸模热疲劳失效预测

依据A356咖啡机顶盖高压铸造特点,采用FEM仿真软件对铸件成型工艺进行数值模拟,以L16(45)正交试验和6个补充试验作为BP神经网络的训练样本,建立模具热应力与浇注温度、模具预热温度、压射比压、压铸速度四个压铸工艺参数的非线性映射关系.在所定的压铸工艺参数范围内,随机选取6组工艺参数组合,结合FEM模拟软件和已经训...     

龙门铣床双摆头动力学特性实验研究

结合实验模态分析技术对龙门铣床双摆头的动力学特性进行研究。对双摆头结构进行模态测试，获取频率响应函数，并进行拟合，分析得到结构固有频率、阻尼比与振型等动力学参数；对安装在双摆头上的螺旋立铣刀进行锤击实验，获取机床-主轴-刀具系统的加速度频率响应函数，结合再生颤振理论，预测其铣削颤振稳定域。根据可视化的整机振型，提出改进机床结构的方案，并提供合理的切削参数。     

高精密立式静压磨床有限元热分析与实验

通过建立高精密数控立式静压圆台磨床的有限元模型,进行了磨床的热源分析及计算,并采用ANSYS Work?bench进行了有限元温度场分析求解,得到了立式磨床的温度分布。进而搭建了机床温升实验平台,进行了卧磨头磨削平面时的机床温升实验。通过对有限元理论分析求解与实验结果对比,证明了有限元分析模型及方法的可靠性,为磨床的结构优化及误差补偿提供了依据。     

不同工况下高速空心滚珠丝杠的热特性研究

以高速精密机床中使用的空心滚珠丝杠为研究对象,利用ANSYS热分析模块对该滚珠丝杠在不同转速和不同冷却液流量下的热特性进行了分析.得到了该空心滚珠丝杠不同工况下的温度场和热位移,同时通过对滚珠丝杠表面结点温升曲线的分析比较,得到了针对该类型空心滚珠丝杠的最佳冷却液流量值和不同转速下空心滚珠丝杠达到其热平衡的时间.分析结果可为空心滚珠丝杠的热设计提供参考.     

基于ProCast的铝合金压铸模热应力场数值模拟

采用数值模拟软件ProCast对铝合金压铸模具的温度场进行了数值模拟分析,得出压铸周期中模具表面的温度变化情况。并根据温度场的结果作为初始条件进行加载,模拟了压铸过程中热应力的变化。找到了最佳的压铸工艺参数,并根据模拟结果预测了容易出现缺陷的位置。