基于Deform-3D的汽车差速器壳体模锻工艺改进

以汽车差速器壳体为研究对象,为改变目前效率低、壳体性能差、材料浪费多、易出现充不满缺陷的生产现状,开发了一套无飞边模锻工艺,并基于Deform-3D有限元平台进行研究。根据零件的材料和结构拟定了两种不同的成形方案,并通过Deform-3D建立了有限元模型,完成了热力耦合数值模拟,分析了两种方案的成形可行性,并对比了两种方案的优劣。结果表明：采用大直径坯料方案时,各工序间的变形量分布更恰当,材料流动更为合理,成形的差速器壳体的金属流线连续性更好,外形成形完整,无折叠、断裂、空穴等问题,并且锻后温度分布情况更佳,而采用小直径坯料方案获得的差速器壳体锻件存在折叠问题。最后,采用大直径坯料方案进行了锻造试验,获得了符合要求的差速器壳体,完成了新工艺的开发。     

基于颗粒介质胀形的仿生蛋形壳体质量研究

针对仿生蛋形壳体加工技术复杂、变形不均匀、成形精度差等问题,提出采用固体非金属颗粒介质胀形工艺来提高仿生蛋形壳体塑性成形的加工精度和表面质量。运用数值分析软件建立了仿生蛋形壳体颗粒介质胀形工艺的数值分析模型,针对在粒径为Φ1.8～Φ2.0 mm的颗粒作用下仿生蛋形壳体的塑性形变过程和应力分布,分析了起皱失稳原因。基于仿生蛋形壳体颗粒介质胀形试验,获得了不同粒径颗粒作用下的仿生蛋形壳体,通过分析不同粒径颗粒作用下仿生蛋形壳体的褶皱、内表面划痕、外表面形貌和外表面粗糙度,研究了颗粒粒径对仿生蛋形壳体失稳和表面质量的影响规律。结果表明,随着颗粒粒径的减小,仿生蛋形壳体的最终胀形压力增加,失稳现象加剧,且外表面的粗糙度更小,整体表面质量提高。     

异向双弯钻具组合设计与防斜应用

井斜一直是常规钻井中的一大难题，之前以钻柱静力学分析为基础提出的防斜钻具组合虽取得了“防斜钻直”的效果，但需要降低钻压来保证防斜效果。为此，通过对异向双弯钻具防斜机理和侧向力模拟分析，评价了其防斜打快性能：随着弯接头偏心角、钻压和扶正器的高度的增大，防斜效果越明显；随着端部和中部直壳体的长度增加，造斜率有所下降，且稳定性会更好。进而提出并设计了新型异向双弯防斜钻具组合，优化改进了异向双弯钻具的弯接头、短节和单边扶正器等关键部件的技术参数，从而保证了该钻具组合具有较好的防斜效果并能够施加足够的钻压来提高机械钻速。经过2口井的现场试验证明，平均钻速提高了73.93%，井斜角控制在10°以内，实现了复杂井段的防斜打快，取得了良好的经济效益。     

拓展精轧机使用范围、实现废旧壳体再加工

<正>LG60型精轧机是一部轧制范围在Φ32-Φ60mm的专用机械,动力配置、机头尺寸、送进机构、轧辊尺寸均按最大尺寸Φ60设计,是一部专业性极强的并有着严格使用范围的机械。然而,大齐公司自今年设立以来,面对现实中大批Φ114、Φ116、Φ107潜油电泵壳体因壁厚差造成的废品和电泵厂修旧淘汰下来的废旧Φ116、Φ114、Φ107电机壳,提出了利用精轧机加工能减小壁厚差这     

锥-柱组合壳体声辐射影响因素研究

在原有的简单锥-柱壳体的基础上，以肋骨、舱壁加强的锥-柱组合壳体来模拟潜艇典型尾部结构，采用有限元(FEM)和快速多极边界元(FM-BEM)方法，研究了壳体的舱壁布置形式、激振力方向、流体介质、锥壳段刚度、壳体阻尼对其声学性能的影响。在验证了原模型的干模态基础上，分别计算了各因素对新模型辐射声功率的影响，结果表明：（1）分布轴向力作用下，采用球舱壁加强的组合壳体水下辐射声功率及效率最小；（2）由于径向力更易激起壳体的周向模态，其激起的水声要强于轴向力，但轴向力的作用也不可忽视；（3）施加径向力时，壳体在水中的轴向位移小于在空气中，而法向位移大于在空气中；（4）锥壳段刚度对降噪无明显作用，而适当增加壳体阻尼可降低声辐射。本文的研究结论可为潜艇尾部声学优化设计提供参考。     

专用壳体综合测量仪研制

问题的提出专用综合测量仪的检测对象为车桥的减速器壳体（见图1），该壳体由自动线生产加工，用于壳体加工的自动线是20世纪70年代投入使用的设备。随着设备的老化，加工精度逐年降低，加工状态不够稳定，需要及时监控加工质量，避免出现批量不良品。     

提高加工精度的铰刀装置

我院实习厂生产的出口机电产品中，有一种批量生产的蜗杆减速器，蜗杆减速器壳体材料是球墨铸铁QT400--18，其生产工艺过程：铸造毛坯→落砂清理→去应力退火→抛丸处理→刷底漆→机械加工。机械加工是在自行设计的专用机床上进行，经加工后检查发现，每一班次加工的蜗杆减速器壳体，有大部分壳体用于支承蜗杆轴的轴承孔，其加工尺寸小于图样要求，     

位移变化量检测在壳体焊缝自动定位中的运用

空调压缩机壳体多数使用卷板等离子焊接的壳体,其中冲孔工序中是以壳体焊缝最高点作为定位基准。在使用机器人等无人化自动化加工时,需要设备自动实现准确和快捷的实现焊缝定位。生产中由于工件的材质、加工的设备的不同会导致焊缝的产生变化,普通的测量壳体表面高度或检测颜色的方法无法实现工件的可靠检测。经多次摸索和实践,最后选用磁栅尺作为测量壳体外径的位移传感器,通过检测位移数值的变化量来准确定位焊缝,使得焊缝定位的准确率达到99.9%,完全满足生产需要。     

不同工况下采煤机摇臂壳体静力学的分析

针对采煤机的设计常采用较大的安全系数来保证采煤机的稳定性,造成了材料的浪费,不利于采煤机的性能发挥的问题,对采煤机摇臂壳体零件不同工况下的摇臂壳体的变形及应力分布情况进行仿真分析.结果 表明,在不同工况下的摇臂壳体变形量及应力值均较小,远低于材料的许用应力.对摇臂壳体要采取相应的优化设计,可减少摇臂壳体的材料使用,优化采煤机的结构.     

汽车传动系统非规则壳体类部件有限元建模

针对传统建模方法下汽车传动系统中非规则壳体部件有限元分析结果不准确的问题,提出一种基于部件简化的有限元新型建模方法。详细给出了轴承、齿轮和紧固件等常用部件的模型简化方法,并以汽车主减速器壳体有限元分析为例,基于有限元软件环境,建立了基于传统建模方法和文中提出方法下的两种有限元分析模型;通过对两种模型的仿真结果对比发现:两种方法下汽车主减速器壳体上应力分布总体趋势相同,但是在安装轴承位置等局部区域应力值相差较大。通过对主减速器在输入扭矩为100 N·m,200 N·m和400 N·m三种工况下壳体应力的测试得知:简化方法建立的模型分析结果更加接近实际数值,从而验证了所提方法的正确性和准确性。