硬岩掘进机盘型滚刀回转破岩仿真研究

硬岩掘进机上盘形滚刀在实际破岩过程中既随刀盘公转,又绕自身轴线自转,是一个复杂的运动过程。滚刀在破岩过程中受到的作用力的计算是进行刀盘设计和推进系统设计的重要依据。针对硬岩掘进机盘型滚刀破岩过程分析和计算的复杂性,应用ABAQUS软件中多体动力学原理建立滚刀组合回转破岩的有限元模型,模型中采用无限元网格施加无反射边界条件,消除模型大小对仿真结果的影响。通过分析计算滚刀破岩中所受的作用力,研究了滚刀回转破岩的刀间距及相位差。仿真结果表明,对于所选用的岩石类型,其最优刀间距为60mm,此时滚刀受到的滚动力最小,破岩质量最大,破岩比能最小;相邻滚刀的最佳相位差为120°,破岩质量最大,比能最小。研究为硬岩掘进机上刀盘刀具的布局研究奠定了基础。     

基于密实核理论的单滚刀多阶段受力预测模型

基于密实核理论,针对特定岩石条件,考虑滚刀在破岩过程中复杂的受力情况,将滚刀楔形刃破岩过程分为四个阶段:弹性变形阶段、挤压破碎阶段、密实核破碎阶段与卸载阶段,且认为在密实核破碎阶段,密实核处于静水压状态,静水压力增大,会使受力物体的体积缩小,但不会改变其形状。并提出了单滚刀多阶段受力预测模型。进而开展了单滚刀线性切割岩石试验研究,并与理论模型进行了对比。结果表明:预测模型与实验数据垂直力、侧向力和滚动力的误差分别在(8~18)k N,(2~5)k N和(0~3)k N;在此基础上对预测模型进行了系数修正,使其能够更加真实地模拟滚刀破岩的受力情况,为滚刀以及刀盘的设计提供技术支撑。     

基于遗传算法的蜗杆蜗轮优化设计

以蜗轮的有色金属齿圈体积最小为目标函数,并从设计经验本身、运动性能、边界条件等方面建立合理的约束条件,建立了蜗轮齿圈的优化设计数学模型。应用MATLAB遗传算法工具箱寻求全局最优解。优化结果表明,采用遗传算法能够快捷有效地对蜗杆齿轮进行优化设计,是对蜗杆齿轮优化设计的一种有效方法。     

设备和管道法兰密封面修理用—光刀机制作

化工现场装置生产系统的设备种类繁多,大型压力容器是化工设备的典型代表。该类设备出现故障将影响装置运行的稳定。本文阐明了制作的机械对密封面进行在线处理可靠性及提高大型设备维修效率的重要性。     

锌合金蜗轮的挤压铸造

利用自制装备挤压铸造了锌合金蜗轮,通过金相显微镜及万能试验机研究了其显微组织和力学性能。试验选取锌合金(ZA27)蜗轮挤压铸造工艺参数,保温温度为570～630℃,模具预热温度为150～250℃,冲头速度为5～10mm/s,比压为30～100MPa,保压时间为40～120s。结果表明,挤压铸造显著细化了锌合金的晶粒,提高了锌合金蜗轮的力学性能,很好地控制了蜗轮的品质。与金属型重力铸造相比,挤压铸造锌合金(ZA27)蜗轮的抗拉强度提高了28.6%,伸长率提高了139%。     

TBM的原理和效能预测

通过对TBM的原理和效能预测的介绍,为隧洞工程人员提供有关TBM工作原理、技术说明、试验指标、经验公式和数据,以便对TBM的效能做出合理的估计,并为做好现场勘探工作、施工设备和方法的选择,以及为TBM的应用和管理提供帮助。     

滚刀齿顶触角设计及对齿根强度的影响

从滚刀切齿时触角的运动推导出触角高度ht和厚度H1 的计算公式 ,并对触角突点的切齿表面状况进行分析 ,从提高齿根弯曲强度出发 ,优化触角突点设计。     

修复大模数蜗轮齿条辅助装置

我厂在修复龙门铣床、落地镗床主传动件蜗轮齿条时，成功设计制造出与普通C650车床相配套的辅助装置，从而为我厂加工同类蜗轮齿条开避了一条新工艺途径。     

基于特征的蜗轮蜗杆 CAPP

通过对CAPP系统零件信息描述与输入方法的分析，提出了基于特征的蜗轮蜗杆信息描述方法。零件信息经扫描仪扫描输入计算机后，经过模式识别提取特征向量，然后加载神经网络学习训练。     

径向进给法滚削蜗轮齿侧棱面高度的计算方法

滚削蜗轮时 ,其齿侧面为滚刀切削刃在一系列不同位置的包络面 ,因而不可避免地要产生棱面。在以圆弧代替渐开线的基础上 ,导出了蜗轮齿侧棱面高度及数目的计算方法及影响他们的因素。其公式简单 ,结果也足够精确。