新型更换采煤机滚筒截齿座装置应用及关键件加工制作要点

本文重点叙述了更换采煤机滚筒截齿座的定位装置,以及更换采煤机滚筒截齿座的回转装置的各组成件结构及功用,阐述了更换采煤机截齿座的定位装置的应用。该套工艺装备较好解决了矿方自行修复采煤机滚筒截齿座的情况,并且还可参考其设计原理对类似的采掘机滚筒的截齿座进行更换复原工作。     

飞轮齿圈“铣齿”分析与治理

<正>从2006年至今,我站机械设备共更换飞轮齿圈14个,原因都是因启动时有异响。拆检发现,所有飞轮齿圈沿圆周齿环都有3处"铣齿"现象,启动机单向离合器齿轮也有磨损。分析认为,造成飞轮齿圈"铣齿"的原因有以下6个方面。     

用工装在普通车床粗铣双曲线锥齿轮

根据弧齿机切齿原理 ,制作简单工装 ,在车床上粗铣圆弧齿双曲线锥齿轮 ,解决了因产品多变、设备加工能力有限 ,而频繁更换工装、调整机床等问题 ,缩短了生产准备时间 ,提高了生产效率。     

硬岩掘进机截齿和齿座承载的性能分析

采用ANSYS有限元分析的方式,对掘进机截齿和齿座的应力应变进行分析,找到了截齿和齿座容易发生损坏的位置,并提出了提高截齿和齿座质量的具体途径.分析表明:在进行截割的过程中,截齿和齿座的变形都较小,可以忽略;在进行截割的过程中,截齿的最大应力出现在刀头的位置处,并且存在着应力集中的现象,对于截齿的截割过程是不利的.在实际的应用过程中,应采取先进的合金材料,采用先进的焊接工艺提高焊接的质量,从而提高截齿和齿座的质量,保证截齿的性能及使用寿命.     

掘进机截割中截齿磨损影响因素数值模拟分析

采用有限元仿真分析的方式,分别对不同截割速度与截割深度下的截齿应力进行分析.结果表明,截割深度增加,截齿的应力区域明显增加,截齿的合金头齿体连接位置处是受到应力最大的位置,且容易与煤岩产生接触,而造成磨损.在实际应用过程中,应避免合金头齿体连接位置处与煤岩产生接触,避免造成接触磨损,从而提高掘进作业的效率.     

露天剥采机星轮截割结构动力学分析

针对露天剥采机截割系统存在工作效率低、可靠性差等缺陷,设计了一种星轮截割结构,进行截齿型号选择与排列方式设计。建立星轮截割结构动力学控制方程,采用ANSYS软件进行了静力分析、模态分析和动力学分析。结果表明,星轮结构模态频率远离工作频率,动态性能良好;齿座与轮臂连接部位为危险部位;恶劣工况下星轮轮臂结构安全系数达到1. 42,齿座结构安全系数达到3. 98。仿真结果验证了截割星轮截齿型号选择及截齿排列设计的合理性,为大型露天剥采机的截割系统研究设计提供理论参考。     

采煤机截割部的刚柔耦合动力学分析

基于Pro/E、MATLAB、ADAMS和ANSYS联合建立了采煤机截割部的刚柔耦合振动模型,利用ADAMS/Vibration模块进行振动分析,识别出截割部模态参数以及容易被激发的振型.结合滚筒转速、硫化铁包裹体尺寸以及截齿排列形式,识别出引起截割部较大振动的截齿位置.为截割部薄弱环节以及截齿的优化提供了理论依据.     

连续采煤机截齿随机载荷的数学模型

截齿的载荷是确定连续采煤机截割工况和研究其截割性能的依据,根据对连续采煤机截割滚筒结构特殊性和工作条件复杂性的分析,通过假设单个截齿平均载荷与随机载荷的关系、截齿的受力分布类型以及硬质包裹体的接触概率,利用叠加原理,建立了在复杂煤层截割时,连续采煤机上处于截割断面不同位置的截齿的随机载荷的数学模型.     

刨齿机改装螺旋铣

刨齿机是加工直齿锥齿轮的机床,螺旋铣是加工弧齿锥齿轮的机床,两种机床的价格相差很大,螺旋铣一般比刨齿机贵得多。笔者经多年研究发现南京机床厂生产的Y2350型刨齿机经过改造可以改装成具有与天津一机床生产的Y2250型螺旋铣相同功能的螺旋铣床。这对于只有此种刨齿机而又想加     

采煤机滚筒镐型截齿的失效分析及研究

针对滚筒采煤机中镐型截齿的工作过程,采用有限元分析的形式对其应力及变形进行分析,确认其最大应力及变形的位置,以及容易引发截齿的磨损及失效.针对截齿的失效形式,提出了一系列的改进措施,从而提高截齿的寿命和可靠性,保证矿井开采的效率.     

高压水射流辅助掘进机截齿截割实验研究

高压水射流辅助掘进机截齿破岩能有效降低截齿受力,在分析适合掘进机截割头水射流配置方式的基础上,建立水射流辅助截齿破岩试验台,选定水射流前置式、后置式、中心式三种方式进行辅助破岩实验,分别得到不同水压下的截齿受力减小率和载荷方差,研究表明前置式和中心式射流辅助破岩效果好,后置式射流效果较差,当水压为40MPa时,三种方式截割力分别减少10.97%、13.67%和1.86%,载荷振动都有一定改善。三种截齿中,射流前置式截齿在低水压区出现截割力增长现象;射流中心式截齿旋转密封件易失效,齿尖易磨损;射流后置式截齿截割后,截槽破碎效果最好,可为后一个截齿截割提供便利。     

汽车覆盖件用淬硬钢模具铣削加工的研究进展

作为汽车产销量第一大国,我国的汽车模具加工能力远远不能适应汽车更新换型的需要,中高档轿车关键覆盖件模具铣削加工质量还达不到设计要求。通过汽车大型覆盖件淬硬钢模具的铣削加工特征和难点的分析可知,铣削过程建模与仿真分析、加工工艺系统动力学特性和铣削稳定性分析、汽车覆盖件淬硬钢模具铣削加工用刀具研制、自由曲面数控编程技术及工艺规划是汽车模具高精度铣削加工的研究重点,总结归纳这几个方面的研究现状,同时探讨汽车覆盖件淬硬钢模具铣削加工仍有待于进一步解决的问题,为其后续研究方向提出一些建议。     

高速铣削过程铣削力建模及析因试验分析

根据铣削过程和铣刀的几何模型,建立铣削力的瞬时表达式和平均切削力公式,给出基于响应曲面法的切削力系数的二次多项式。综合应用析因试验设计和统计分析理论,计算切削力系数的回归系数模型并分析了切削参数对切削力系数的影响规律。     

钛合金高速旋转超声椭圆振动侧铣削切屑特征和刀具磨损研究

难加工材料钛合金在采用传统铣削方式时,随着切削速度的增加,切削力和切削温度都迅速增加,使得切削条件恶化并加速刀具磨损,从而导致刀具过早失效。将超声椭圆振动加工技术引入到高速铣削中,进行了钛合金高速旋转超声椭圆振动侧铣削试验。从切屑特征以及刀具后刀面磨损两个方面研究了高速超声椭圆振动铣削参数匹配对钛合金加工的影响。首先基于高速超声椭圆振动铣削过程中刀具-工件的运动学特点推导出高速超声椭圆振动铣削加工参数与振动参数间的匹配关系,然后利用本实验室自行研制的超声椭圆振动铣削装置进行了不同参数匹配关系下的验证性切削试验。试验结果表明：合理的参数匹配使得超声椭圆振动铣削在高速条件下依然能够实现分离型断续切削加工。相比普通铣削加工,分离型的高速超声椭圆振动铣削能够获得更加微细的切屑,切削热能够被及时地带走;良好的切削条件使得刀具的后刀面磨损均匀而缓慢,从而延长刀具的使用寿命;高速超声椭圆振动铣削能够有效地提高生产效率。     

Prediction of cutting forces in helical milling process

The prediction of cutting forces is important for the planning and optimization of machining process in order to reduce machining damage. Helical milling is a kind of hole-machining technique with a milling tool feeding on a helical path into the workpiece, and thus, both the periphery cutting edges and the bottom cutting edges all participated in the machining process. In order to investigate the characteristics of discontinuous milling resulting in the time varying undeformed chip thickness and cutting forces direction, this paper establishes a novel analytic cutting force model of the helical milling based on the helical milling principle. Dynamic cutting forces are measured and analyzed under different cutting parameters for the titanium alloy (Ti–6Al–4V). Cutting force coefficients are identified and discussed based on the experimental test. Analytical model prediction is compared with experiment testing. It is noted that the analytical results are in good agreement with the experimental data; thus, the established cutting force model can be utilized as an effective tool to predict the change of cutting forces in helical milling process under different cutting conditions.     

不等距立铣刀切削力模型的建立及试验分析

在特定铣削条件下,建立了多齿不等距铣刀的切削力模型,并通过正交试验验证所建的切削力模型;通过分析不同的切削参数对切削力系数的影响,综合确定了在小切削宽度铣削过程中合理选用切削参数的基本原则。     

螺旋棒铣刀铣削力建模与仿真

在对螺旋棒铣刀铣削力建模中考虑了切削厚度变化对铣削力影响的指数关系、铣刀偏心对实际切削厚度、切入与切出角、铣削力波动的影响,并提出采用实测各刀齿铣削最大值比求解铣刀偏心和识别铣削力系数的方法。在考虑铣刀偏心因素的情况下仿真与实测的铣削力达到非常好的一致性。提出的铣削力仿真方法充分反映了铣削力的实际状态,提高了铣削力仿真精度。     

球头刀铣削淬硬钢倾斜表面切削力试验研究

采用正交试验方法,使用PCBN涂层硬质合金球头铣刀,对不同铣削参数下的52HRC淬硬钢Cr12MoV倾斜表面进行了铣削试验。研究了各工艺参数对切削力的影响规律。试验结果表明:三向力中,Fz远大于Fx和Fy的切削分力,Fz为主铣削力;切削深度对主铣削力的影响大于进给速度、工件倾角和主轴转速对其的影响;工件倾角16.7°,主轴转速6000r/min,进给速度800mm/min,切削深度0.1mm为优选工艺条件。同时,对比试验表明,采用顺铣方式能有效减小切削力,改善铣削稳定性。本文研究结果对淬硬钢Cr12MoV铣削工艺参数的优化具有一定的参考价值。     

汽车覆盖件拼接模具硬态铣削过程的动态特性

针对汽车覆盖件拼接模具铣削过程铣削力及振动信号测试失真问题,运用经验模态分解(empirical mode decomposition,简称EMD)结合小波阈值降噪原理,对铣削力及振动信号进行降噪处理。对降噪后的振动信号进行时频域分析,研究了不同切削参数、切削进给方向对铣削拼接模具过程动态特性的影响,得到铣削方向由硬度大材料切向硬度小材料,走刀方向与拼接缝成30°夹角时铣削力突变值较小的结论。发现x,y,z方向的切削分力及振动幅值的突变值与轴向切深及进给速度呈现正相关,与切削速度是非线性关系的特性。该研究结果为汽车覆盖件拼接模具硬态铣削的工艺优化提供了理论支持。