高速压力机温度场的有限元仿真及实验研究

通过确定高速压力机的运动动力参数,分析计算了高速压力机的热源分布和对流换热系数,并获得了压力机的热边界条件.以有限元方法为基础,建立高速压力机的三维分析模型,进行了温度场变化的分析研究.分析及实验结果表明,所建立的三维压力机温度有限元模型能正确的模拟运行过程中的压力机温度场分布,为压力机热误差分析设计提供了数值分析及实...     

高速重载压力机曲轴轴承热平衡技术研究

部件热变形是影响压力机加工精度的一个重要因素。在高速重载的情况下,机床的热变形问题将显得尤为突出。本文针对压力机的热平衡技术展开研究,主要研究了曲轴上各处轴承的发热量,并依此对轴承结构进行优化,以确保机床的高效稳定运行。此外,本文研发了一套压力机温度检测与冷却系统,该系统依托机床PLC与实时温度数据,实现了曲轴轴承的自适应冷却。实际应用表明,本文提出的热平衡方法和冷却系统能有效平衡轴承温升,对于提高机床精度具有重要意义。     

高速电主轴水冷系统固-液耦合传热仿真分析

依据计算流体力学与数值传热理论,利用Fluent软件对电主轴水冷系统中的流体流动和温度分布进行仿真,并对比分析不同冷却水初始温度、不同水道截面尺寸条件下的电主轴温升,为降低电主轴温升、优化水冷系统设计提供了一定的理论依据。     

基于热-结构耦合模型的高速电主轴温升特性分析与实验研究

为解决热变形对主轴寿命及加工精度的影响,对高速电主轴的温升特性进行研究。首先建立了电主轴的热 结构耦合模型,然后利用ANSYS软件进行热态模拟,分析稳态温度场的分布以及电主轴的热变形情况,最后探讨了主轴转速与切削力的变化对电主轴温度的影响。研究结果表明：所用方法可有效模拟电主轴工作过程中温度场分布以及热变形,仿真与实验结果基本一致,为电主轴温度控制提供参考。     

基于热-结构耦合模型的高速电主轴温升特性分析与实验研究（英文）

为解决热变形对主轴寿命及加工精度的影响,对高速电主轴的温升特性进行研究。首先建立了电主轴的热-结构耦合模型,然后利用ANSYS软件进行热态模拟,分析稳态温度场的分布以及电主轴的热变形情况,最后探讨了主轴转速与切削力的变化对电主轴温度的影响。研究结果表明:所用方法可有效模拟电主轴工作过程中温度场分布以及热变形,仿真与实验结果基本一致,为电主轴温度控制提供参考。     

AZ31镁合金圆锭电磁连续铸造过程的数值模拟

通过有限差分法,利用Visual C++6.0建立AZ31镁合金电磁连续铸造过程的数学模型,该模型可预测铸锭及底模的温度分布。利用温升法测量了电磁连铸过程铸锭内部的感应热量值和分布,得到了沿结晶器水平方向、垂直方向不同条件下的感应热分布,并计算获得了该试验条件下的感应加热功率,在数值模拟时有效地合并到了温度场的数值计算模型中。确定一冷区、二冷区以及铸锭与底模之间的边界条件。通过将计算结果与实测温度的比较,证明该模型可以用来模拟实际铸造过程。研究了不同铸造条件对铸锭温度场分布的影响,为优化镁合金电磁连铸的工艺参数提供了依据。     

回转头压力机结构的计算机模拟及优选

机械压力机在工作过程中,连续打击力产生的动载荷使得压力机产生很大的变形,进而导致加工精度降低、压力机使用寿命缩短。所以,在结构设计的时候,要考虑连续打击的情况下压力机的受力与变形情况。本文利用数值模拟模型,在计算机中仿真了压力机的实际工作状态,根据计算结果,分析改进了压力机的机身结构。     

曲柄压力机摩擦制动器温升计算的新方法

曲柄压力机摩擦制动器在制动过程中的发热问题是一个重要问题。在现行的设计方法中是核算磨损系数K值,但其不尽反映实际情况。本文从付立叶的热传导微分方程出发,结合摩擦制动器的具体边界条件,利用有限差分方法,借助电子计算机算出制动器在不断地制动过程中的温升过程,并与在试验台上进行的多组实测温升数据进行对比,两者很好地吻合。本文还根据理论分析及实验结果分析了影响温升的因素,提出了降低温升可采取的措施。同时,在实测数据的基础上进行了多项回归,得出了计算温升的新公式,为压力机设计工作者在设计摩擦制动器的阶段就可以预测工作时的温升情况提供了条件。     

铂电阻测温装置在压力机上的应用

本文介绍一种普通压力机连杆、前支承、后支承处的铂电阻温度检测装置,该装置能够实时监测压力机连杆、前支承、后支承处的温度,通过触摸屏显示出对应的温度检测数值,并具有温升报警功能,防止因温升过高导致铜套磨损严重,间隙增大,造成前、后支承同轴度降低,从而出现压力机抱轴停机现象和相关零件的损坏事故,确保操作者的人身安全和设备安全,提高压力机自动化控制程度。     

回转头压力机结构的计算机模拟及优选

机械压力机在工作过程中，连续打击力产生的动载荷使得压力机产生很大的变形，进而导致加工精度降低、压力机使用寿命缩短。所以，在结构设计的时候，要考虑连续打击的情况下压力机的受力与变形情况。本文利用数值模拟模型，在计算机中仿真了压力机的实际工作状态，根据计算结果，分析改进了压力机的机身结构。     

工艺参数对电磁铸造铝板坯温度场的影响

采用数值方法模拟电磁铸造过程的温度场，详细讨论了各种工艺参数，如宽厚比，浇注温度，铸造速度，冷却水量，喷水位置，喷水孔分布，感应热等对铝板坯凝固过程和温度场分布的影响规律，为电磁铸造工艺参数设计提供可靠依据。     

高速压力机惯性力平衡装置及其特性研究(一)

在分析高速压力机惯性力平衡问题研究的必要性基础上，根据高速压力机的工作特点，论述了高速压力机的惯性力降低及平衡的途径，明确指出在高速压力机上不宜采用气动缸平衡装置。对目前广泛采用的5种惯性力平衡机构的工作特点进行了分析，提出了高速压力机惯性力平衡效果的科学评价指标。从而为研制高速压力机新的高性能平衡机构奠定了基础。     

Optimisation of flow balance and isothermal extrusion of aluminium using finite-element simulations

There is significant demand to reduce variations in the shape and mechanical properties of the aluminium extrusion process to meet tighter tolerance requirements. To reduce variations, the flow and temperature evolution in the container and die must be controlled. To study how the process parameters influence the temperature evolution and the material flow, the effects of ram speed, initial temperature distribution in the billet and container cooling rate have been studied. This work is divided into three parts which examine the different aspects of the extrusion process. (1) To minimize the radial variations of temperature and velocity fields over multiple press cycles. (2) To obtain isothermal extrusion of aluminium. (3) To understand and formulate the effect of an undesired lateral temperature gradient in the billet on the exit velocity of the aluminium sections. In each part, the effect of different process parameters on the flow balance and temperature evolution of the extruded sections is shown and discussed.     

AP1000蒸汽发生器环焊缝局部热处理对U形管局部损伤的分析及预防

AP1000蒸汽发生器总装环缝局部消除应力热处理过程中,由于U形管的壁厚较薄,与支撑板间隙很小,支撑板暂时倾斜可能会在管子的局部形成永久性的塑性变形(压痕). 采用有限元方法,对蒸汽发生器管板和下封头环缝局部热处理过程进行分析,获得在局部消除应力热处理过程二次侧空气温度的分布情况,及各组件的温度变化及变形规律. 设计用于平衡内部温度的加热和冷却系统. 结果表明,分析能够模拟实际热处理过程中各组件的变形趋势,冷却和加热系统能够有效的预防管子局部形成永久性的塑性变形.     

炉卷轧机轧辊温度场分析及冷却制度研究

针对南钢3500mm炉卷轧机轧辊冷却效果不佳造成其使用寿命较短的问题,对轧辊的温度场及冷却制度进行了分析和研究。采用有限元法对轧辊轧制过程及轧制间隙过程温度场进行了模拟。并设计了正交试验,讨论了喷嘴形状、冷却水压力、喷嘴与辊面距离、喷嘴与轧辊角度对轧辊冷却的影响。根据试验统计结果,确立了新的轧辊冷却制度。新冷却制度的应用有效改善了辊面产生网状裂纹现象,使轧辊磨削深度由原来的2mm降低至1.5mm。     

汽车前照灯散热结构设计及优化

搭建大功率LED前照灯散热系统试验平台,分别用水和液态金属进行温控效果评估试验,研究结果表明液态金属具有更为显著的冷却效果。在蠕动泵转速为100 r/min时,液态金属的对流换热系数是水的1.5倍,其主要原因是液态金属具有较高的热导系数。为进一步优化和提升液态金属散热性能,采用流体力学仿真方法,系统研究流速、流道结构等对LED前照灯温控性能的影响,并提出一种新的冷板流道结构,有效改善了液态金属温控效果,对包括大功率LED灯散热系统在内的其他高热流密度散热系统同样具有参考意义。     

高速电主轴冷却系统试验研究

针对高速电主轴实际运行中主轴内部发热量大、温度升高等导致主轴热变形而影响电主轴加工精度问题,以某型电主轴为研究对象,通过仿真与试验结合的方法探究冷却系统冷却能力。阐述电主轴热态特性;分析螺旋和循环冷却系统的有限元仿真结果;进行冷却系统对比试验,验证仿真结果。结果表明:螺旋冷却系统稳态下整体冷却效果和冷却速率都优于循环冷却系统。研究结果为电主轴设计、优化与开发提供了一定的技术参考。     

高速曲柄压力机的动平衡机构探讨

文章通过对曲柄滑块机构惯性力的分析,结合高速曲柄压力机中二种常见的配重结构进行了理论计算探讨,分析了各自的结构特点.并指出了在高速曲柄压力机动平衡结构设计中应满足的条件,使不平衡力趋向最小,以消除运动部分的不平衡现象.     

螺杆泵在液压机过滤冷却加热系统中的应用

大型液压机液压系统中的液压油必须保证一定的清洁度和温度,螺杆泵作为液压机过滤冷却加热系统的动力源,在整个系统中起着非常重要的作用.介绍了75 MN铝挤压机过滤冷却加热系统的组成及其工作原理,通过转速、结构形式和流量的要求确定了螺杆泵的型号,最后对螺杆泵在使用时的注意事项进行了总结.实践结果证明,螺杆泵的设计选型合适,该...