基于Workbench的磨粉机磨辊强度分析

本文以磨粉机中面粉料流为研究对象,根据能量守恒原则建立磨粉机磨辊受力数学模型。以MDDK1000/250型磨粉机为例,计算出磨辊工作时所受载荷。由于磨辊工作时与物料局部接触,将几何模型简化为5°的辊体。通过Creo建立几何模型导入Workbench,通过分析得到磨辊α=5°方向磨辊轴向、径向的等效应力及应变曲线,可知磨辊工作过程中在α=5°方向磨辊径向的应力先增大后减小,应变一直增大。在α=5°方向磨辊轴向表面等效应力在30 mm处出现峰值,峰值为142.12 MPa,等效应变在104 mm处出现峰值,峰值为16.95mm。     

梳理机工作辊结构的优化设计

为提高国内梳理机工作辊在缠绕针布和重力作用工况下的直线度,采用ANSYS软件对现有国产某型号工作辊的机械结构进行研究和分析,并在此基础上对梳理机工作辊进行优化设计。首先建立工作辊拓扑优化和尺寸优化数学模型,推导拓扑优化数学模型中目标函数对设计变量的敏度。然后根据分析研究结果,针对工作辊机械结构提出二步优化方案,基于ANSYS软件采用自编优化程序对工作辊进行拓扑优化和尺寸优化。研究结果表明:优化后的工作辊材料分布达到最优;在满足应力约束的条件下,工作辊最大挠度由原结构的0.33 mm减少到优化后的0.11 mm,减少了67%,优化后工作辊直线度和性能得到提升。     

磨辊瞬态动力学有限元分析

以FMFQ10×2型磨粉机长为1 000 mm、直径为250 mm的快辊为研究对象,首先建立了磨辊的力学模型,并进行了磨辊运动学参数及负载时的受力分析与计算;随后采用Ansys Workbench的瞬态动力学模块,对磨辊以工作转速为550 r/min,所受辊间压力为最大时进行瞬态响应分析,分别得出了磨辊速度、加速度、位移及磨辊各个轴段和辊体的等效应力随时间的响应云图及曲线,并将仿真的结果与理论计算做了比较,得出仿真结果与理论计算相一致,为磨辊结构动力学分析及其结构的改进提供理论基础。     

磨粉机磨辊齿型参数与功耗关系研究

通过分析磨粉机在皮磨系统研磨物料粒度与齿型参数的关系,确定邦德理论更适用磨粉机功耗关系研究。将粒径等参数带入邦德公式可知,功耗的影响因素与齿型、物料特性、磨辊速度、辊长、轧距、研磨时间和研磨前后的颗粒粒径有关。以Ⅰ～Ⅰ皮磨系统为研究对象,取轧距分别为0.8、0.6、0.4、0.2 mm,并做适当简化,运用Matlab绘出皮磨系统的功耗与齿深的关系图。由图可知,功耗随着齿辊磨损而逐渐增大。当磨损达到一定程度时,功耗变化急剧增大。由于功耗是评判磨辊是否需要拉丝或更换的重要指标,根据邦德定理从理论角度建立磨粉机功耗数学模型,为进一步研究齿辊磨损寿命与能耗关系提供理论参考。     

磨粉机磨辊磨损数学模型及影响因素分析研究

根据磨辊磨损量-时间关系曲线,定性分析了无量纲摩擦系数的影响因素及变化趋势。以单颗粒小麦粉为研究对象,依据摩擦学基本原理,分别求出磨粉机磨辊研磨时受到的辊间压力、滑移量和滚动量,推导出磨辊转动N转的磨损量。再以布勒MDDK1000/250磨粉机Ⅰ皮工艺部位的齿辊为研究对象,建立齿辊齿型参数的齿深与磨辊表面磨损的数学模型。根据数学模型分别以磨损总量、锋角和钝角为自变量,齿深磨损量为因变量,研究变量之间的关系。为磨辊耐磨性研究提供理论参考。     

磨粉机齿辊等离子弧表面淬火硬化技术研究

针对磨粉机齿辊工作过程中长期存在的磨损问题,应用等离子弧束对辊齿表面进行淬火处理,增强辊齿耐磨性,以提高制粉效率。对磨辊表面的硬化层深度、表面硬度以及沿硬化层深度方向显微硬度分布状况的影响规律进行了研究,并对其组织变化进行了理论分析。磨辊齿经等离子弧表面淬火后硬化层的厚度约为0．3mm．齿槽受影响较小．硬度基本不变。不影响磨辊的重复拉丝：辊齿表面淬火硬化层的硬度分布不均匀,硬化层的显微硬度的变化趋势是先升高后降低,最高硬度在次表层,硬度值可达到850HV。     

辊式磨粉机磨辊的受力计算和强度分析

针对目前磨粉机的设计大多根据经验进行,缺乏工作状态的基础设计数据的状况,通过研究辊式磨粉机磨辊动力传递的规律,分析计算了磨辊的受力情况;运用有限元分析软件ANSYS建立了磨辊的物理分析模型,并进行了强度计算分析,结果显示了磨辊在稳态工作状态下的应力应变情况.     

磨粉机齿辊等离子弧表面淬火硬化技术研究

针对磨粉机齿辊工作过程中长期存在的磨损问题,应用等离子弧束对辊齿表面进行淬火处理,增强辊齿耐磨性,以提高制粉效率.对磨辊表面的硬化层深度、表面硬度以及沿硬化层深度方向显微硬度分布状况的影响规律进行了研究,并对其组织变化进行了理论分析.磨辊齿经等离子弧表面淬火后硬化层的厚度约为0.3 mm,硬度值可达到850 HV.     

航空发动机双辐板涡轮盘温度场与应力场分析

基于ANSYS软件,研究了双辐板涡轮盘的温度场和应力场,通过划分各个区域的换热模型,较精确地计算了温度分布,再通过间接热－结构耦合计算出双辐板涡轮盘的应力分布．结果表明,双辐板涡轮盘最大平均径向应力、最大平均周向应力、盘心平均周向应力分别为702．35 MPa,679．68 MPa和880．98 MPa,不仅可满足规范设计要求的安全系数,还远小于材料的屈服强度1070 MPa,其结构完全满足了强度要求,并具有很大的发展空间．     

复合载荷下周向裂纹厚壁圆筒的极限载荷研究

根据Mises屈服准则在中性轴假设,周向、径向应力常数假设条件下,推导出了含等深周向裂纹厚壁圆筒在受内压、轴向力和弯矩复合载荷下的近似极限载荷公式。对典型参数下理想弹塑性材料模型进行了有限元分析,有限元验证表明文中建立的模型是偏保守的。1.32≤k≤2.00时推荐了计算厚壁圆筒极限载荷的周向、径向应力的取值。     

空心铸铁辊装配应力和变形的测定

本文介绍了造纸机构件－空心铸铁辊的装配应力和变形的现场实测工作，根据实测数据，了过孕配合时装应力及径向位移的分布规律，并结合拉海公式、有限元程序计算互为验证，为进一步改进设计提供了有价值的实验数据。     

磨粉机磨辊磨损研究进展

磨辊磨损是使磨粉机失效的重要原因。磨辊磨损受诸多因素影响,结合国内外对磨粉机磨辊磨损的研究结果,综述了小麦软颗粒致使磨辊磨损的机理,分别从磨料特性、磨辊特性以及工作条件指出磨辊磨损的影响因素,并对减磨技术进行阐述,为研究磨粉机磨辊磨损和减磨技术提供参考。     

基于Fluent的小麦辊式制粉流场模拟及试验验证

为了研究小麦辊式制粉过程中芯磨辊间研磨区的流场特性和压力分布规律,探讨各操作参数对小麦粉质量的影响规律,以试验磨粉机的光辊研磨机构为研究对象,应用计算流体力学软件Fluent对喂料量分别为40、50、60 g/min、轧距分别为0.10、0.15、0.20 mm以及快辊转速分别为16、26、36 rad/s等不同操作参数下的粉磨流场进行了数值模拟,并通过磨粉试验对模拟结果进行了验证。结果显示:随着喂料量、快辊转速的增大,以及轧距的减小,快辊与物料接触面最大动压力及粉料颗粒流沿着定直线段的动压力增加,试验结果显示小麦粉中灰分减小;在制粉有效压缩区内,喂料量为60 g/min、快辊转速为36 rad/s、轧距为0.10 mm时,辊面压力沿磨辊轴向最为均匀,且定直线压力曲线斜率最大,试验结果表明,该工况下小麦粉中灰分含量最小,具有较好的制粉效果。     

带锯条的辊压应力分析

在带锯锯切之前,对锯身进行辊压,是提高锯切稳定性,保证锯条正常工作的行之有效的方法.辊压后,锯身内余留下内应力,辊压效果与这种内应力的大小及应力分布状态有关,因此有必要对辊压后的应力情况进行研究.目前国内外对辊压应力问题的研究仍比较少见,而且已有的研究成果一般是局限在定性的理论分析上.鉴于上述情况,我们采用有限元法对辊压应力进行了研究和分析.     

胶印鬼影分析

鬼影产生的原因 胶印过程中,从墨斗输出的油墨,经过周向和轴向匀墨,最终由着墨辊转移到印版图文部分,理想情况下,印版图文部分得到的油墨．不管沿周向还是轴向都应是完全均匀的。但对于一般印品来说,由于印版图文分布不均匀,着墨辊向印版输墨．只是向图文部位局部输墨．输墨后着墨辊残留的墨层厚度必然不均匀,如图1所示。由于着墨辊的直径远小于印版滚筒,第一圈残留的不均匀痕迹,在第二圈输墨前如果没有及时补足,便会形成鬼影。     

影响磨粉机磨辊质量的有关问题(三)

２４．齿辊拉丝时到最后出现半条齿磨辊拉丝前是磨光,这时就应知道该根磨辊用于何道皮磨上,每厘米齿数是多少,通过计算得出磨辊辊体准确的直径尺寸是多少,只要磨光后的磨辊直径最终达到这个尺寸,就会消灭半条齿的现象。消灭半条齿,有利于以后重丝工作,如果在齿辊上出现半条齿并重丝时,略一疏忽就会出现１片乱齿而不能使用,被迫重新磨光,造成辊体直径严重损耗、以及砂轮、电力、工时等不必要的浪费。２５．齿辊齿根与齿顶平面的精度在磨制拉丝刀时,最好在专用简易砂轮机上进行。其优点是：能将拉丝刀压在一个能放靠模的平台上,平…     

一种磨粉机磨辊中凸度加工的新方法

通过分析磨粉机磨辊中凸度产生的原因及加工的现状,提出了一种模拟磨辊工作状态加工磨辊中凸度的方法及加工装置。由于加工磨辊时能够完全模拟磨辊工作时的状态,所以磨辊的使用效果最佳;使用普通的外圆磨即可精确加工磨辊的中凸度,加工操作简单,并可减少磨辊加工企业对数控加工机床的依赖,大大降低加工企业固定资产成本。     

装备

正140101海啸系列面粉机该系列机具具有以下特点:①磨辊平置,采用偏心杠杆离合结构单独支撑,磨辊组自承工作应力;②磨辊采用自动调心滚子轴承以保证精确的同心回转,能承受很高的转速和磨辊压力;③快慢辊采用三轮系齿楔带传动,传递功率大、运转乎稳、噪音低;④心磨设有双风道负压吸风装置,可改善喂料状况,降低磨辊及物料     

白口铁抗小麦籽粒粉料的磨料磨损试验研究

为了研究小麦粉加工时,辊式磨粉机磨辊与物料之间的磨料磨损状况,本研究选用与辊式制粉工况相似的磨料磨损试验机,应用正交试验法考察了小麦籽粒粉料粒度、转速和轧距对白口铁磨损性能的影响,采用扫描电子显微镜对其磨损表面形貌进行观察。结果表明,磨料粒度对白口铁磨损性能的影响极为显著,磨损的主要形式有塑变疲劳剥落、多冲疲劳磨损和脆性剥落。研究结果可为提高磨辊的耐磨性和减少加工过程对面粉的金属污染提供参考。     

对FMFQ型磨粉机分流辊的改进

对ＦＭＦＱ型磨粉机分流辊的改进陕西省西安市福豫面粉厂（７１００１５）乔伟众所周知，喂料是搞好研磨的前提，喂料辊又是喂料系统的重要部件，直接影响着研磨效果及磨辊的使用寿命。喂料系统的主要任务表现为：１．使物料均匀地分布在整个磨辊上；２．物料流量连续均匀...