150MW等级双超汽轮机高压缸前轴封结构优化

150MW等级双超机组为超高温进汽方式,高压缸前轴封漏汽温度较高,若轴封结构设计不当,会导致轴封蒸汽外漏、轴承油中带水、端部汽缸变形、汽封动静碰磨或转子弯曲等安全事故,而且较大的高品质蒸汽泄漏也会影响机组的经济性。通过优化高压缸前轴封结构,对数十种漏汽组合模型进行了计算分析,推荐合理运行方式,解决了端汽封漏汽温度高带来的影响,达到了预期效果,提高了经济性,在同类机组中具有较高的应用推广价值。

基于n阶剪切变形理论的表面梯度脱碳汽车前轴弯曲分析

汽车前轴在热锻和热处理过程中,材料的表面会发生一定深度的脱碳,脱碳层的力学性能随脱碳深度呈梯度变化,影响了前轴在载荷下的弯曲性能。利用分段函数构建两侧表面功能梯度变化、内部性能均匀的简支夹芯梁,根据n阶剪切变形理论研究梁在两点载荷作用下的弯曲行为。利用虚功原理推导出位移场控制方程,采用Navier解析方法得到简支边界条件下梁的弯曲行为,并与相关文献中的实例进行比较。结果表明:n阶剪切变形理论具有良好的精度与可靠性;梁的挠度与转角随脱碳指数k的增大而增大,并于k≈10处达到准稳态;脱碳深度大于5 mm时,脱碳层厚度对梁弯曲时产生应力的影响比梁的高度变化带来的影响更大;两侧脱碳深度不对称时,物理中性面发生迁移;梁的弯曲挠度与转角随梁的厚度、宽度的增大而减小,但梁的厚度变化的影响更大。

基于SINUMERIK 840D sl系统的前轴零件一次装夹加工工艺及程序设计

主要讨论利用双主轴立式加工中心对重型货车前轴零件一次装夹完成成品加工的数控加工工艺及程序编制的问题。探讨一种通过利用SINUMERIK 840D sl系统支持的用户变量,以特征驱动模块化编程的思路。

基于3DCS的双前轴商用车转向拉杆关键尺寸识别方法

双前轴商用车辆的转向系统杆系多、尺寸链组成环多,转向直拉杆的定位精度直接决定着车辆的直行能力,进而影响着轮胎异常磨损、跑偏等车辆故障率。文章以某国产双前轴商用车为研究对象,借助3DCS分析软件建立三维仿真模型并通过蒙特卡洛模拟分析法进行仿真计算,求解出直拉杆长度的调节范围,并识别出影响直拉杆参数的关键因素。

某新车型前轴焊合件发动机悬置安装点动刚度优化

对某新车型前轴焊合件发动机悬置安装点动刚度的优化进行了研究。在综合考虑动刚度分析结果和零件结构的基础上,分析出动刚度差的原因,由此得到改进方向,最终经过一步步优化得到最优的改进方案,并在研究中总结出了对汽车底盘结构件动刚度优化具有一定普适性的改进思路:在动刚度弱的方向(X、Y、Z方向中的一个或几个)增加支撑,再结合零件原有结构一步步改进,最终得到最优的改进方案。此改进思路可作为新零件开发或原有零件改进的设计指导。

商用车双前轴电动转向系统的设计与匹配

为优化双前轴电动转向系统布置,保证Ⅰ、Ⅱ轴协调运动,文章以某多轴商用车为研究对象,探讨了一种电动转向器及电动推杆的配计算方法,并基于CATIA/DMU模块对转向系统杆系机构进行运动仿真分析,准确把握转向梯形及传动系统的运动规律,得出转向传动系统最优布置方案。通过该方法可避免后期因参数设计不合理导致的设计变更,从而缩短开发周期,降低开发成本和风险。

汽车前轴精密辊锻成形过程的数值模拟

汽车前轴的精辊-模锻工艺是一种用小成形力锻造设备成形较大型前轴锻件的塑性加工技术,其工艺关键在于精密辊锻。前轴的精密辊锻分4个道次,是典型的局部成形工艺。辊锻工艺由于旋转的模具与辊锻件之间的接触区域在不断变化,一直以来成为数值模拟的难点。对4个道次的模具建立了模型,采用三维刚塑性有限元程序DEFORM-3D模拟了前轴精密辊锻工艺,分析了辊锻过程中金属变形的规律,研究了模具参数对成形质量的影响以及辊锻力矩的变化规律。模拟结果对于改进辊锻工艺设计、提高模具设计水平具有指导作用。

前轴精密成形辊锻及精密模锻工艺与模具CAD

介绍了汽车前轴精密成形辊锻及精密模锻工艺的特点 ,利用UG平台开发了汽车前轴精密成形辊锻及精密模锻CAD系统 ,利用该系统能实现汽车前轴精密成形辊锻及精密模锻的工艺与模具设计 ,包括锻件设计、工艺设计。

40Cr商用车前轴早期断裂失效分析

为探讨40Cr商用车前轴在装车后早期出现断裂失效现象,通过对断口进行宏、微观分析,确定该断裂属于典型晶间脆性断裂。结合金相组织检查、力学性能测试与应力分析探讨了断裂原因,一是由于前轴锻后淬火时,颈部截面心部冷却速度较慢,析出大量网状铁素体与粗大针状马氏体,并且该部位回火不充分,形成少量韧性较差的回火托氏体,不合理的热处理工艺导致颈部截面心部区域力学性能明显低于边缘区域;二是由于车辆行驶时,该处在交变载荷的作用下产生原始裂纹,当车辆制动时,此处实测剪切应力低于许用剪切应力,导致心部裂纹迅速扩展,最终边缘区域过载导致前轴断裂。

基于DEFORM和正交试验法的前轴辊锻工艺优化

正交试验主要用于解决科研和生产中多因素、多水平的问题,运用正交试验法可以在减少试验次数的情况下获得最佳的参数组合,可有效节约人力、物力和时间。在DEFORM-3D有限元数值模拟过程中应用正交试验优化设计方法,对前轴制坯辊锻模具弹簧座截面的圆角值、辊锻模具角速度、摩擦因子及坯料初始温度四因素、三水平问题,进行前轴制坯辊锻模具结构及工艺优化研究,分析影响前轴辊锻成形过程中最大成形载荷的因素,研究结果有利于前轴辊锻模具结构及工艺的优化,而且可有效提高辊锻模具的使用寿命。

非正态分布参数前轴的可靠性优化设计(英文)

讨论了随机参数服从非正态分布前轴的可靠性优化设计问题。在基本随机参数的前四阶矩已知的情况下 ,应用随机摄动法和 Edgeworth级数方法对前轴进行可靠性优化设计 ,通过计算机程序可以实现随机参数服从非正态分布的前轴可靠性优化设计 ,迅速准确地得到了前轴的可靠性优化设计信息。计算结果表明 ,在对随机参数服从非正态分布的前轴进行可靠性优化设计时 ,该文所提出的方法有效和实用。

42CrMo钢重型商用车前轴淬火过程中组织转变

通过有限元数值模拟技术与物理试验相结合的方法,验证了42CrMo钢前轴淬火过程组织转变模型的正确性。采用该模型对整个前轴组织分布进行定量分析,准确预测前轴各截面组织分布。研究结果表明,组织转变以马氏体转变为主,且散热较快的工字筋部位马氏体含量最多,座板次之,颈部较小,散热最慢的拳头部位最少,贝氏体含量分布规律与马氏体相反;结合前轴的结构特点,颈部的组织影响了前轴的整体力学性能,可以在淬火时,在淬火槽中前轴颈部位置加装强制对流装置,提高散热速度,使马氏体转变更加充分,从而提高颈部力学性能;淬火时,在热应力与组织应力的共同作用下,前轴产生较高的残余应力,淬火后回火,可消除残余应力。

前轴精密辊锻成形过程的数值分析

采用刚塑性有限元模型对前轴辊锻3道次进行了有限元模拟,分析了辊锻过程中坯料的变化规律、等效应力分布及辊锻力矩的变化规律。模拟结果对于指导实际生产,提高模具设计水平具有重要意义。

YQ153A前轴精密辊锻孔型系统的选择和辊锻工步设计

介绍了YQ15 3A前轴精密辊锻工艺 ,包括热收缩率的选择 ,辊锻件图的确定 ,毛坯直径尺寸的选定 ,各典型截面特征孔型设计与延伸率的分配 ,第 3、 2、 1道辊锻件图设计等。

用有限元法对重卡前轴结构改进设计

使用ANSYS有限元分析软件和PRO E三维制图软件,模拟台架试验条件,对重型卡车前轴进行静力和模态分析。有限元分析的结果与前轴台架疲劳试验结果相吻合,并根据此结果对前轴结构进行改进设计,提高了前轴的强度和疲劳寿命。

YQ153A前轴精密辊锻工艺实验与结果分析

介绍了YQ153A前轴精密辊锻工艺实验与结果分析。通过工艺实验, 解决了弹簧板展宽不够, 厚度不足, 折叠, 刮料等问题, 工字截面充不满和上下成形不对称的问题, 第 1 道辊锻件弯曲, 第 2、3 道辊锻件倒料等影响稳定性的问题, 并按实际情况分道次对辊锻模中段减短, 可得到理想的前轴精密辊锻件。

风力发电机组发电机前轴承故障预警及辨识

为实现风电机组发电机前轴承故障预警及辨识,将监控和数据采集系统(SCADA)时间序列数据和状态监测系统振动数据相结合,提出了一种时频域建模方法。首先,利用SCADA数据建立基于门控循环单元神经网络的发电机前轴承温度模型,并计算其温度残差特征;其次,提取发电机前轴承振动信号时域特征和频域特征;最后,将温度残差特征和振动信号时频域特征相融合,建立基于极限梯度提升的前轴承故障辨识模型,从而辨识发电机前轴承正常、内圈损伤、外圈损伤、轴不平衡、滚动体损伤5类情况。实验研究表明,该方法比单独利用振动信号特征开展前轴承故障预警辨识的准确率高,其正常、内圈损伤、外圈损伤的平均辨识准确率从87%、58.5%、65%,分别提升到88.5%、67.5%和74%。

前轴成型辊锻工艺及三维有限元模拟

分析了前轴成型辊锻与模锻复合成形工艺的优点和工艺路线,采用刚粘塑性有限元方法对其成型辊锻过程进行了模拟,获得了辊锻成形流动过程和力能曲线,揭示了成型辊锻金属流动规律以及模腔设计和成形载荷之间的联系.通过成型辊锻各道次成形力与扭矩数值的比较,表明变形抗力是按辊锻顺序逐道增加的,对此进行了解释.将模拟锻件和实验锻件进行了对比,显示了金属流动的一致性和有限元模拟结果的正确性.实践证明,采用有限元技术研究前轴成型辊锻工艺,能减少工艺设计和工艺调试时间30%以上,有利于快速市场响应.

汽车前轴动态特性的可靠性优化设计

将可靠性分析与优化技术相结合,提出一种改善汽车前轴动态特性的可靠性优化设计方法。该方法建立了汽车前轴动态特性的可靠性优化模型,以一阶模态频率和发动机激励点的驱动点速度导纳为动态特性约束,以前轴总质量为优化目标,对前轴进行可靠性优化。对某微车前轴动态特性的可靠性优化设计结果表明,该方法有效改善了前轴的动态特性,动态特性约束满足了可靠度设计要求,达到了可靠性优化设计的目的。

汽车前轴辊锻成形工艺分析

论述了中吨位汽车前轴辊锻成形工艺参数的确定方法和模具设计要点。通过实践证明,汽车前轴的辊锻成形工艺存在的诸如难于展宽、不均匀变形、毛坯与型槽的对中性及控制锻件长度等问题,都可以通过合理设计辊锻模具、优化模具型腔结构、调整成形工艺及采用专用工装夹具予以解决。