双螺杆磨浆机轴向推力测量装置

双螺杆磨浆机是造纸工业中一种新型的磨浆设备。螺杆的轴向力是该设备设计的重要参数,目前尚无有效计算方法。设计了采用推力轴承和测力环的双螺杆磨浆机轴向推力测量装置,其特点是相间干扰小,结构紧凑、简单;并应用弹性力学方法对测力环参数进行了计算,分析表明减小测力环支撑板横截面积或选用弹性模量较小的钢材有利于增加灵敏度。测量装置的标定实验表明,测力环灵敏度较高,重复性较好。该测量装置用于双螺杆磨浆机轴向推力的测量,取得了良好的效果。     

双螺杆磨浆机设计理论的初步研究

在分析双螺杆磨浆机中物料磨浆运动的基础上,时双螺杆磨浆机的正向螺旋的设计理论进行了研究,建立了流量与双螺杆机构正向螺旋的基本参数之间的关系,讨论了反向螺旋的设计方法,提出了双螺杆磨浆机设计的基本思路。虽然目前双螺杆磨浆机设计的大部分参数需要采用类比法确定,但流量和强度条件是其应当满足的约束条件。此项工作对双螺杆磨浆机的研究有重要的意义。     

双螺杆磨浆机轴力测量装置设计与有限元分析

设计了双螺杆磨浆机轴力测量装置,并用ANSYS对其核心组件应变环进行有限元分析.通过对比五种不同结构应变环在载荷作用下应变分布、应力集中和危险截面等对测量精度的影响,确定了应变环的优化结构和设计参数.测量装置标定实验表明,优化的应变环灵敏度高,线性度好,可满足测量要求.该装置的研制为双螺杆磨浆机挤压模型的建立和设计理论的研究提供了实验条件.     

料层粉碎理论在新型行星辊磨机上的应用

根据料层粉碎理论建立了行星螺旋辊磨机的物料粉碎模型,应用弹性理论导出了螺旋辊对物料的粉碎力与物料的抗压强度、磨圈和螺旋辊的直径及螺旋辊的长度之间的函数关系.样机试验证明行星螺旋辊磨机料层粉碎力计算模型以及由此导出的物料粉碎所需驱动功率是正确的.     

变螺距叶片对螺旋离心泵轴向力的影响

采用150×100LN-32型螺旋离心泵的结构尺寸,根据螺旋离心泵的叶片变螺距型线方程设计出8种螺距变化方式不同的螺旋离心泵.以这8种不同螺距的螺旋离心泵为对象,选用清水和沙水固液两相流为介质,基于FLUENT软件,建立相对坐标系下的时均连续方程及N-S方程,并采用标准κ-ε方程湍流模型、非结构四面体网格和SIMPLE算法进行数值模拟,得到螺旋离心泵的压力分布后计算出不同螺距下的轴向力.在此基础上,将等螺距的螺旋离心泵计算的进出口压力差和试验测量值进行对比,间接地验证了利用数值模拟计算轴向力的准确性.研究不同螺距下的不同流量、不同体积分数和介质为清水时不同螺距下的轴向力变化趋势和规律,通过数据分析,可知螺旋离心泵轴向力的大小受多种因素的影响,而叶轮的螺距变化改变着内流场的变化,对螺旋离心泵轴向力的大小起着决定性作用,轴向力随着螺距变化的曲线呈现出一定的凹凸性.针对不同参数,合理地设计叶片螺距,对于提高螺旋离心泵的可靠性和稳定性具有重要意义.     

海流发电装置轴向力分析及液压平衡装置设计

针对水平轴螺旋桨式海流能发电装置正常工作时轴向力很大的问题,运用流体力学理论、叶元动量理论及流固耦合模拟的方法,对叶片受力进行分段求解再叠加计算出轴向力。计算的轴向力与数值模拟仿真结果较好地吻合。理论分析和仿真计算表明水流流速的变化及流固耦合使轴向力呈随机非线性变化。根据轴向力规律性变化的特点,设计一种新型的液控式轴向力自动平衡装置,在Bladed和AMESim软件中建立系统联合仿真模型并进行研究,结果表明该液控平衡装置可以较好地抵消水流引起的轴向力波动,从而可以保护轴承结构。     

一种泵轴向力测试系统和方法介绍

为准确测量泵的轴向载荷,根据理论计算出的轴向力范围,利用有限元法对采用的测力环结构进行了优化设计,采用动态实时数据分析和处理电路,在现场同步显示出轴向力的值。经过后期的信号处理,给出各测试流量点对应的轴向力曲线。测试结果与理论计算吻合一致性良好。     

单级单吸离心泵轴向力实验研究

介绍一种准确测定离心泵轴向力的实验装置及利用该装置对一台３ＢＡ－６型泵轴向力的测量结果。获得了单级单吸离心泵的轴向力随工况变化的规律和随叶轮平衡孔总面积大小变化的规律，这对进一步完善离心泵轴向力理论及改进泵的设计具有重要意义。     

空间圆弧逼近法加工螺旋曲面的参数优化

针对双螺杆混输录转子截面廓形的几何特点，根据空间圆弧逼近原理，即空间的某一段圆弧逼近理论螺旋面的母线，用圆环盘铣刀加工此类螺旋曲面，这段空间圆弧可由铣削时的刀尖空间回转运动轨迹来得到。在铣削螺旋面过程中，刀具参数对所形成螺旋面的精度有很大的影响，为了满足其精度的需要，设计了刀具参数优化计算系统。轴向是影响双螺杆混输泵工作效率及性能的误差敏感方向，在优化计算系统的设计中，把逼近螺旋面与理论螺旋面之间对应点的轴向误差最大值作为刀具参数选择的主要衡量标准，并通过计算实例来验证此种优化方法的可行性。     

端面内侧开螺旋槽机械密封性能的实验研究

通过实验方法测量研究了端面内侧开螺旋槽液体润滑机械密封端面间的液膜压力,液膜形成的开启力和摩擦功耗。其实验结果与相应的理论计算结果吻合。     

双螺杆挤出机传动系统的研究与进展

介绍了双螺杆挤出机传动系统的发展情况,对其传动系统进行了归类与分析,并着重阐述了高转矩型双螺杆挤出机三轴传动系统的技术关键.本文的工作对于双螺杆挤出机传动系统的研究、设计和应用具有积极作用.     

行星滚柱丝杠副螺旋曲面啮合机理研究

行星滚柱丝杠副是一种通过多个滚柱与丝杠及螺母之间螺旋曲面啮合传递动力与运动的传动机构。基于多头螺纹结构特点,建立了丝杠、滚柱和螺母螺纹的曲面方程。利用啮合曲面的连续相切接触条件,通过引入丝杠、滚柱或螺母螺旋曲面沿轴线移动的矢量,提出一种行星滚柱丝杠副啮合点位置与轴向侧隙的计算方法。在此基础上,推导得出丝杠和滚柱与螺母和滚柱之间的啮合方程以及轴向侧隙公式,将该啮合方程与现有计算方法进行比较验证其正确性,并进一步分析了当丝杠、滚柱和螺母牙型角相同时行星滚柱丝杠副的啮合点位置、轴向侧隙以及啮合螺旋曲面之间的轴向间隙分布。结果表明:丝杠和滚柱的啮合点会偏向二者螺纹牙顶;螺母和滚柱的啮合点位于螺纹中径切点处;为实现无侧隙设计,丝杠、滚柱和螺母应具有不同牙厚。     

拉锻式摩擦塞焊的热力耦合解析模型和试验验证

为快速得到拉锻式摩擦塞焊的焊接工艺参数,对焊接过程进行预测,建立了摩擦塞焊过程的扭矩、轴向力、功率和能量等指标的力学模型和热力耦合解析模型。模型的输入量为焊接塞棒的几何参数、材料属性、焊接转速和进给速度,输出量为焊接过程的扭矩、轴向力、功率和能量等。在自主设计的拉锻式摩擦塞焊设备上进行了焊接试验。通过将试验数据的输入和输出指标与理论模型值进行对比分析,验证了理论解析模型的可行性。     

基于有限元方法的传动螺纹螺牙轴向载荷分布规律分析

采用有限元方法,通过改变螺旋副的受力方式、螺母结构、螺杆螺母弹性模量比及螺纹设计参数建模不同的螺旋副,求得不同模型下螺牙轴向载荷对螺旋副总轴向载荷的百分比.在大量模型分析及对计算结果后处理工作的基础上,总结了螺母结构及螺纹设计参数对传动螺纹螺牙轴向载荷分布的影响规律,为螺旋副的结构优化和摩擦学优化设计提供依据.     

Experimental design analysis of dynamic deformation and destruction of a screw joint

The results of numerical investigations of dynamic elastoplastic deformation of ascrew under the action of axial stretching force are represented. To solve the problem a three-dimensional computer model is developed that included turns of the screw thread and its counterpart and conditions of their contact interaction. Verification of the computer model is carried out by means of a comparison of the design data with the results of the experiments using integral kinematic parameters: shears and accelerations at the characteristic points of the screw. On the basis of coordination of the design and experimental data the power parameters are stated characterizing deformation of the structure during failure.     

三万吨模锻水压机立柱螺纹联结的优化设计

基于弹性接触问题理论，对三万吨水压机的立柱螺纹联结部分进行了有限元分析计算，得出了载荷沿轴向在各螺牙上的分布规律，并用内点惩罚函数法（SUMT），对螺纹参数进了优化设计。经过优化，既降低了最大螺牙载荷，又提高了螺牙载荷分布的均匀性，从而可以延长立柱螺纹联结的工作寿命，提高其工作效率。所给程序亦可用于其它大型螺纹联结的优化设计。     

基于等效刚度仿真应力的螺钉强度校核

为解决系统级仿真中螺钉连接难以覆盖的难题,提出利用理论计算获得连接螺钉的轴向刚度与剪切刚度.通过等效刚度模型表征螺钉的承载特性,建立了带简化螺钉的系统级有限元模型,准确地获得了系统连接中螺钉部位的支反力.通过搭建冲击试验环境,测试相同部位的应力水平并加以比对,反向佐证了连接部位的支反力与实际情况相符.采用第四强度理论对...     

全啮合双螺杆的计算机辅助几何设计

对全啮合双螺杆啮合原理进行分析,通过EDS公司的计算机辅助设计UniGraphics软件建立全啮合螺杆的三维实体模型,剖切得到螺杆截面的形状,对截面参数进行分析计算,为较准确地分析物料在挤压过程中的输送流动提供了依据。     

三维螺纹测量机接触式测头的优化设计

为削弱接触式测头对高精度三维螺纹测量机精度的影响,设计了一种接触式测头结构尺寸优化方案,并提出了相应的标定方法.通过有限元仿真和正交试验优化测头结构参数,确定最优结构参数;利用坐标变换理论和最小二乘法原理建立测头标定模型并进行了标定试验;通过不同预压量下的螺纹塞规对比试验及螺纹环规、塞规对比试验对优化后的测头进行测试....