基于ANSYS Workbench自动货柜挂取机构有限元分析及结构改进

针对自动货柜提取车挂耳连接销断裂的故障,建立了挂取机构三维模型,运用ANSYS Workbench有限元分析软件对其进行了力学分析,然后对挂取机构进行了结构改进。结果表明:挂取机构挂耳连接销轴端存在应力集中问题,是其断裂的危险区域;通过对挂耳连接销进行结构改进后,轴端应力明显减小,可有效提高提取车挂取机构可靠性,为同类型自动货柜挂取机构的设计提供了参考。     

电梯梯级链长轴销断裂原因分析

某电梯梯级链长轴销在装配过程中发生了断裂,采用光学显微镜、扫描电子显微镜、直读光谱仪、能谱仪和显微硬度机等对断裂的轴销进行了宏观形貌、化学成分、硬度、显微组织和开裂面形貌分析,以找出断裂原因。结果表明:其断裂的主要原因是轴销表面存在磨削应力和淬火残余应力,并在氢的共同作用下,轴销表面产生了氢致延迟性开裂,随着时间的延长裂纹进一步扩展,导致了轴销在装配过程中断裂。     

断路器操作机构用轴销的可靠性设计

根据断路器操作机构中轴销零件出现故障的原因，对轴销进行了应力分析，并对轴销所受的应力集中进行了可靠性设计。     

双弹性圆柱销安装使用的研究

针对搅拌机产品中的双弹性圆柱销断裂,进行静力学应力分析,找到弹性圆柱销所受最大应力最小的安装方向,并对其进行了热处理改进,得到更好的弹性圆柱销的强度和疲劳寿命。     

斗式提升机输送链销轴断裂的分析

通过化学成分、显微组织和裂纹、断口特征的分析以及应力强度校核,对一台输送水泥用斗式提升机输送链销轴的断裂原因进行了综合分析。分析结果显示:失效销轴表面的最大弯曲应力偏大,并且在淬火期间失效销轴会产生微裂纹,在交变应力载荷作用下,销轴表面发生疲劳损伤并最终发生疲劳断裂。建议严格遵照热处理工艺条件操作,避免产生淬火裂纹;通过改造销轴结构或减小工作载荷,降低表面的最大弯曲应力。     

圆柱销强度的有限元分析

本文建立了圆柱销强度分析的有限元模型,采用了三维块体单元用ＡＬＧＯＲ有限元分析通用软件对圆柱销进行受力分析,结果表明,在同样的工况下,两只销串联使用与只采用一只长销相比,销的寿命和机构的可靠程度都得到明显提高。本文的计算结果对解决斯太尔重型汽车变速箱换档轴与拨爪的定位销的断裂问题有重要的理论指导作用,也可用于指导同类产品的改型设计。     

精轧机电机轴断裂原因分析

某厂精轧机在试运行一个月后电机轴发生断裂,采用金相检验、化学成分分析、力学性能测试及慢应变试验等方法对该轴断裂原因进行了分析。结果表明:电机轴断裂性质为解理断裂;其尺寸较大、热处理滞后以及热处理工艺不正常造成电机轴心部存在较大的残余热应力(残余拉应力)是导致电机轴断裂的主要原因,电机轴锻件心部组织偏析严重区域韧性较差对裂纹的萌生和扩展起到了一定的促进作用。     

考虑弹性变形的大小滚子圆柱分度凸轮机构

在原有圆柱凸轮机构基础上提出了一种大小滚子圆柱分度凸轮机构,利用小滚子销轴的弹性变形来约束机构的轴向可能发生的振动。建立了小滚子销轴的力学分析模型,改变不同的参数条件来分析销轴的变形,并确定在某一条件下的销轴的弹性形变量,获得相关的参数表,为以后机构的精确建模及动力学分析提供依据。     

剪叉式液压升降台销轴断裂失效分析

通过现场的勘察和测量,采用宏观观察、硬度检测、销轴径向力对比分析等方法对剪叉式液压升降台使用过程中,底层剪叉的内叉臂与中层剪叉的外叉臂相连接处销轴的断裂原因进行分析。结果表明,剪切、表面加工精度低、未进行消除应力的处理、销轴与轴衬的接触没有良好的润滑、销轴连接处的局部没有加强等是导致销轴断裂的主要原因,该分析结果为失效销轴的改进提供了技术支撑和依据。     

油缸用35钢销轴断裂的原因

某型铣刨机摆臂油缸用35钢销轴在使用约2a时发生断裂,采用化学成分分析、硬度检测、显微组织和表面形貌观察、有限元模拟、断口分析等方法探讨了销轴断裂的原因。结果表明:此销轴为多源疲劳断裂,断口平整,裂纹源位于销轴表面加工刀痕的根部;造成销轴断裂的原因是其加工表面粗糙,刀痕根部应力集中,在工作载荷的作用下销轴中部的刀痕根部形成了裂纹源;同时销轴未按要求进行调质热处理,导致其显微组织粗大,疲劳裂纹容易扩展。     

139.7mm加重钻杆外螺纹接头断裂原因分析

为查明某井139.7 mm加重钻杆外螺纹接头的断裂原因,对断口进行了宏观和微观分析,对材料进行了化学成分分析、力学性能试验和金相分析,并进行了有限元分析等。结果表明:加重钻杆断裂属于腐蚀疲劳断裂;断裂主要原因是加重钻杆接头内径大于标准规定值,降低了加重钻杆外螺纹接头断裂扭矩和抗拉载荷,在疲劳载荷与腐蚀介质作用下,腐蚀疲劳裂纹首先在加重钻杆外螺纹接头危险截面部位螺纹牙底萌生,随后在载荷作用下裂纹不断扩展,进一步降低了接头的强度,最终发生了断裂事故。     

铁路轴承试验机主轴疲劳强度有限元分析

某型号铁路轴承试验机接连发生3根主轴断裂事故,为了分析主轴断裂原因,建立了主轴有限元分析模型,计算出了主轴静应力分布情况.在有限元静力学分析基础上,根据给定的载荷,用“轴不动、载荷旋转”来模拟实际的“轴旋转、载荷不变”情况,采用专业疲劳分析软件Fe- Safe计算了主轴的疲劳强度.计算结果表明,主轴疲劳强度安全系数小于...     

含裂纹结构剩余强度的一种估算方法

剩余强度分析对结构断裂安全性评价十分重要。现有的剩余强度分析方法中,Feddersen工程分析法具有代表性,它对简单含裂纹结构比较有效。但这类方法一般需要预先得到弹性断裂应力的连续曲线,才有可能进行短裂纹阶段的弹塑性修正和长裂纹时的净截面屈服修正,使用不方便,有时甚至不适用。本文认为含裂纹结构的破坏是静力学模式破坏和断裂力学模式破坏共同作用的结果,从而建议一种结构剩余强度的实用估算方法。通过表观断裂韧度准则确定的弹性断裂强度和净截面全面屈服后的静力学破坏强度的结合,估算剩余强度许用值。该方法可以方便地估算任意时刻的剩余强度。分别进行含中心裂纹的有限宽板和含裂纹耳片结构的剩余强度试验,并与估算结果进行比较,表明本文方法预测精度良好,有望推广到其他结构形式。文中强调,表观断裂韧度Kapp值的合理与否对估算结果有明显影响。     

圆柱齿轮减速器原动件的最佳位置

减速器的寿命主要取决于齿轮的接触强度或弯曲强度,以及低速轴的强度和高速轴轴承的承载能力。通过对圆柱齿轮减速器高速轴轴承的受力分析,提出原动件的最佳布置位置,以提高减速器的使用寿命。     

Influences of tool pin profile and axial force on the formation of friction stir processing zone in AA6061 aluminium alloy

AA6061 aluminium alloy (Al-Mg-Si alloy) has gathered wide acceptance in the fabrication of light weight structures requiring a high strength-to-weight ratio and good corrosion resistance. Compared to the fusion welding processes that are routinely used for joining structural aluminium alloys, the friction stir welding (FSW) process is an emerging solid state joining process in which the material that is being welded does not melt and recast. This process uses a non-consumable tool to generate frictional heat in the abutting surfaces. The welding parameters such as tool rotational speed, welding speed, axial force etc., and the tool pin profile plays a major role in deciding the weld quality. In this investigation an attempt has been made to understand the effect of axial force and tool pin profiles on FSP zone formation in AA6061 aluminium alloy. Five different tool pin profiles (straight cylindrical, tapered cylindrical, threaded cylindrical, triangular and square) have been used to fabricate the joints at three different axial force levels. The formation of FSP zone has been analysed macroscopically. Tensile properties of the joints have been evaluated and correlated with the FSP zone formation. From this investigation it is found that the square tool pin profile produces mechanically sound and metallurgically defect free welds compared to other tool pin profiles.     

某传动装置主传动轴断裂原因分析

某特种车辆在试车过程中传动装置主传动轴断裂失效。在传动轴断口宏微观特征观察的基础上 ,综合主传动轴的金相组织、力学性能、硬度以及化学成分等 ,对主传动轴断裂失效的原因进行研究。结果表明 ,两根轴的断裂均是以振动疲劳为主的高、低周复合疲劳断裂。主传动轴工作中存在扭振 ,齿根转角R偏小和材料屈服强度偏低是导致主传动轴提前失效的主要原因     

汽车摇臂轴断裂原因分析

转向器摇臂轴在车辆事故中断裂,通过对零件的金相组织、硬度、受力情况、断口形貌等因素进行分析,认为该部位的断裂是由于车辆在事故过程中受到撞击而产生的冲击过载断裂。     

某电厂空压机电机轴断裂原因分析

对某发电公司空压机电机轴断裂原因进行了分析,结果表明电机轴体基体内部存在宏观裂纹和大量冶金缺陷,运行过程中,在加载卸载形成的冲击力作用下,内部裂纹扩展,发生断裂。     

228D减速器断轴分析与改进设计

228D减速器皮带式抽油机的主减速传动装置,减速器运行3个月发生高速齿轮轴断裂事故。经查找分析表明,该轴结构设计存在带轮悬臂过长、危险截面处弯矩过大、应力集中突出、疲劳强度的安全系数过低等缺陷及材料金相组织存在魏氏体,都是造成断轴原因。最后提出了改进设计措施。     

发电机组橡胶柱销联轴器异常振动噪声诊断

为诊断某型柴油发电机组产生的异常噪声故障,将经验模态分解方法(empirical mode decomposition,简称EMD)和Hilbert变换用于发电机主轴承的非平稳振动信号处理,有效提取了主轴承振动信号的时频特征,对机组振动噪声信号、发电机主轴承振动和轴系扭振信号进行了分析。诊断结果表明,由于柴油机激励下机组轴系扭振幅值过大,引起柱销联轴器橡胶件表面的相对运动,产生干摩擦作用力,导致机组轴系产生间歇性的异常振动噪声。该方法对旋转轴系部件摩擦引起的振动噪声故障诊断具有参考价值。