基于ANSYS及加速寿命实验台对油缸活塞杆小端断裂进行设计改进

该文对某工程机械油缸活塞杆小端断裂进行失效分析,提出了在现场加工工艺满足设计要求的条件下,活塞杆小端螺纹规格偏小和变截面处未消除应力集中是导致活塞杆小端断裂失效的主要原因。从这两方面出发,优化了活塞杆小端螺纹强度和消除变截面处应力集中,并用ANSYS软件对优化后的结构进行应力分析,并通过油缸加速寿命可靠性实验台做2F试验来验证改进措施,最终提高了油缸活塞杆小端抗疲劳断裂的强度。     

Dw-160/4.5活塞式空压机活塞杆断裂原因的力学分析

对Dw-160/4.5活塞式空压机二级活塞杆多次断裂的原因从力学角度进行了分析.首先分析了活塞杆工作过程中的受力情况,然后采用有限元方法计算了活塞杆上某些危险截面在受力最大和最小时刻的应力,并对活塞杆的静强度和疲劳强度进行了校核.结果表明,活塞杆与活塞连接的凸肩处的圆角大小对活塞杆的疲劳强度有很大影响.本文研究的活塞杆多次断裂的原因就是由于凸肩处的圆角半径太小,造成该处应力集中严重,从而使得活塞杆的疲劳强度不够而多次断裂.     

基于ABAQUS的液压缸活塞杆应力分析与优化

因液压缸活塞杆退刀槽处存在应力集中,在往复工作中受冲击力易导致活塞杆断裂失效。使用Solidedges软件对滑移装载机液压缸活塞杆进行建模,使用ABAQUS有限元分析软件分别对曾用结构、目前结构和改进结构活塞杆进行有限元分析,求解出每种活塞杆所对应的应力大小。根据分析结果对活塞杆结构进行优化,提高了活塞杆寿命,保证了滑移装载机的可靠性。     

基于Ansys Workbench的工装有限元分析及优化设计

组装联轴节工装拉杆在使用过程中变截面处出现断裂现象,由于安装问题,该设计在变截面处无法倒角,应力集中较大,超过材料的抗拉强度,导致结构断裂。经过优化设计,该拉杆采用内陷倒圆角方案,优化应力分布,有效减小应力集中,后续使用中未出现断裂现象。     

捣固车拨道油缸安全链长度计算及防范

为避免捣固车起拨道装置拨道油缸活塞杆断裂对铁路安全造成威胁,提出对拨道油缸加装安全链的解决方案。通过分析起拨道装置在各种工况下的状态,得到起拨道装置在极限位置下进行拨道作业时,安全链长度下限与油缸尺寸、起拨道装置设计尺寸、拨道量之间的计算公式。并研究了拨道油缸活塞杆断裂后与轨道平面不干涉所需的安全链长度上限。结果表明:对拨道油缸加装安全链且安全链长度在上连接点和下连接点之间竖直间距的基础上增加一定余量,能够有效防止油缸断裂后威胁道床的事故发生。     

塔机油缸耳环安全因数的精密确定法

针对油缸耳环位置安全因数难以确定的问题,利用虚拟样机技术在PRO/E中建立油缸的三维模型,对油缸进行了动力学分析,利用类比的方法确定油缸耳环处的安全因数,最后在Pro/MECHANICA中建立油缸的CAE模型,验证油缸耳环安全因数的可行性.确定安全因数的方法也同样适用于其他元件.     

补充氢压缩机活塞杆断裂失效分析

通过扫描电镜(SEM)、能谱(EDS)和金相分析等方法对补充氢压缩机活塞杆的断裂失效原因进行了分析，发现交变应力作用下的疲劳断裂是压缩机活塞杆断裂失效的主要原因．活塞杆表面螺纹根部处为疲劳裂纹源形成位置，母材中的氢损伤(氢腐蚀)和Si元素含量过高等因素加速了疲劳断裂过程。     

液压缸活塞密封性能的有限元分析

以海底钻机收放系统的收放油缸为研究对象,利用ABAQUS对收活塞杆中O型密封圈的密封性能进行分析,建立了活塞杆的O型密封圈的二维轴对称模型。在海底钻机收放系统最大工作压力为25MPa的环境下,分析了O型密封圈的不同压缩率对接触应力、剪切应力分布情况的影响;同时,进一步分析收放油缸活塞杆上行时,O型密封圈的应力分布情况。     

曲轴电磁感应淬火残余应力模拟及对圆角应力影响的分析

过渡圆角处应力集中现象是曲轴疲劳断裂的主要原因之一,利用局部表面强化工艺产生残余应力的方法可有效提高曲轴疲劳强度。针对上述问题,本文使用有限元方法模拟了曲轴感应加热、快速冷却、产生残余应力的整个淬火过程。通过对某曲轴单拐淬火前后圆角处的应力状态进行模拟,定量比较了残余应力对过渡圆角处应力的影响,为曲轴的抗疲劳设计提供参考。     

天然气往复压缩机活塞杆断裂失效分析

针对4M20(Y1)天然气压缩机一级活塞杆断裂问题,进行了断口的宏观和微观形貌分析,材料的硬度和化学成分试验以及力学分析;通过有限元方法对活塞杆进行了强度校核和模态分析。结果表明,活塞杆的断裂非静力或共振破坏导致的,而交变应力和腐蚀环境共同作用下的腐蚀疲劳是活塞杆断裂失效的主要原因,为类似活塞杆断裂事故分析提供了参考。     

关于对油缸活塞杆动密封外泄漏的设计改进

该文通过理论计算,借助仿真分析和台架实验与整机实验,对某机型工程机械油缸外泄漏的失效原因进行分析,认识到在杆密封方案选型合理及工艺加工符合图纸要求的前提下,油液从杆动密封处外泄漏的原因除了油液里面的杂质损坏杆动密封之外,杆动密封处的外泄漏一般是以“油环”状形式间歇的向外泄漏。通过在静止状态下对油缸杆串联动密封各密封圈间的压力测试及在往复运动过程中对油缸串联杆密封各密封圈间收集的油膜油液“泵回吸”回油缸内腔的动态分析。得出除了杂质导致油液外泄外,合理设置各密封圈与活塞杆之间的间隙S和密封圈唇口前间隙为S的相对表面长度L,是降低油缸杆密封外泄漏的关键核心因子。     

活塞杆密封试验缸设计

活塞杆密封试验缸的设计是液压支架立柱、千斤顶蕾形复合密封圈密封试验研究的一部分。根据密封试验要求,在往复运动下,满足压力恒定的条件,对活塞杆密封试验缸进行参数计算,设计出满足活塞杆密封试验的液压缸。     

基于ANSYS的可调行程液压缸的活塞杆有限元分析及优化

以可调行程液压缸的活塞杆为研究对象,针对其结构特点对液压缸整体性能的影响,利用ANSYS软件建立活塞杆的有限元模型。通过分析可调行程液压缸的工作情况,得到受力最大的工作位置,对此位置进行静力与疲劳分析,校核活塞杆的屈服强度,得到了活塞杆的应力云、变形和寿命分布云图,分析得到活塞杆的薄弱部位。根据有限元分析结果,对活塞杆进行了结构优化与改进,再对优化后的活塞杆进行分析。结果表明优化后的活塞杆特性有显著的提高。     

汽车座椅头枕试验台架液压加载系统的设计

针对目前汽车座椅头枕试验台架不能一次性对长条座椅进行试验的缺陷,提出了一种新型汽车座椅头枕安全性能试验台架,台架采用液压加载系统并对其进行了初步设计和计算,最后对液压缸活塞杆进行了校核。研究结果表明,设计的汽车座椅头枕试验台架满足GB11550-2009的要求,同时具有工作稳定、性能可靠和通用性强等优点。     

浅谈油缸活塞杆的质量控制

液压缸是液压系统中重要的执行部件,在工程机械中有着广泛的应用,而支持活塞做功的连接部件---活塞杆是液压缸的重要部件。结合一活塞杆电镀层受损实例,阐述了镀层质量的好坏直接影响到整个液压缸的寿命和可靠性,同时分析了电镀层失效的原因,为后续镀层的质量控制提供了依据。     

用损伤变量D2计算活塞杆裂纹扩展阶段的剩余强度与剩余寿命

提出了弹塑性材料在疲劳载荷作用下，在裂纹扩展阶段，用损伤变量D2作为本阶段强度与寿命的计算参量，提出了这个过程描述多晶材料弹塑性行为的新方程，并以压缩机活塞杆为实例，计算了螺纹连接部位裂尖的剩余强度与剩余寿命。     

液压缸活塞杆密封泄漏原因分析与措施

从活塞杆密封结构和受力着手分析液压缸活塞杆密封失效的实例,找出密封型式不当是液压缸活塞杆密封泄漏的主因;液压油夹带气体,则加速了密封的失效。     

基于摩擦学特性相似的关节式曲柄连杆机构研究

根据关节式曲柄连杆机构独特的运动学、动力学规律，利用UG软件所提供的表达式、规律曲线和优化等模块，给出使主、副气缸的摩擦学特性尽量保持一致的最件结构参数，并以仿真曲线的方式再现了运动学和动力学特性的变化规律。结果表明：优化结果跟现行许多发动机采用的参数比较吻合，特性曲线的形状也非常一致，主、副气缸的运动学和动力学性能在5％的差异下保持一致；具有主、副气缸运动学上最大相似性的结构参数，可使得主、副气缸的摩擦力和扭矩尽量一致及平稳性更好。     

液压破碎锤破碎混凝土的动力学分析

液压破碎锤工作环境十分恶劣,其中活塞杆、钎杆、活塞缸体是其最易失效的零件.针对YYC300型行程反馈式液压破碎锤,利用SOLIDWORKS进行实体建模,在LS-DYNA中对活塞杆撞击钎杆、钎杆受力侵彻混凝土的过程进行了刚柔体运动、非线性接触碰撞动力学仿真,获得了液压破碎锤主要零部件—冲击缸体、钎杆、活塞杆的应力云图以及液压破碎锤的应力集中点在撞击过程中的应力变化曲线及混凝土破碎情况.依据对混凝土破碎结果的分析,可为选择液压锤型提供依据,通过对液压锤关键部位应力变化的试验研究,验证了仿真结论的正确性.     

活塞杆轮廓尺寸的激光视觉测量

液压缸是液压传动系统中重要的执行元件,液压缸活塞杆的加工质量对液压缸的产品质量和设备安全具有重要意义。在活塞杆生产过程中,需要对活塞杆表面质量和尺寸参数进行实时、准确的测量,从而保证活塞杆的加工精度。针对活塞杆加工过程中的实际需求,开发了一种激光视觉轮廓检测系统,并对杆件轮廓进行了测量研究,同时提出一种基于Savitzky-Golay算法的异常值识别法来提高测量精度,从而实现活塞杆的加工过程中轮廓尺寸的快速、准确测量。