螺杆加工塑料时熔体流动的数值模拟

为了解螺杆加工塑料时多因素交变作用下熔融塑料在螺槽中的流动状况,结合塑化时熔融塑料在螺槽中的受力、运动情况建立物理模型,推导基于时间过程的控制熔融塑料流动的偏微分方程,包括连续性方程、动量方程、本构方程。利用有限差分法离散偏微分方程得到代数方程组,通过数值计算方法,求解得到加工低密度聚乙烯(Low density polyethylene,LDPE)时熔融塑料在螺槽中流动的速度分布、切应力分布、压力分布。以工程中实际应用的螺杆参数为例计算,分析计算结果发现以下规律:在螺槽左下角和右下角部位熔融塑料流动速度和切应力基本为0;熔融塑料在螺槽中作螺旋形的总体运动,并受不同方向的交变切应力、压力作用。这些规律为改善设备性能和提高塑料加工质量提供指导作用。

电动注塑机用滚珠丝杠副的动态应力分析

通过建立电动注塑机用滚珠丝杠副接触角等结构参数以及速度和加速度的动态受力模型,利用螺母和丝杠的速度关系,得到二者之间加速度的关系。应用赫兹应力公式推导出螺母侧和丝杠侧的接触应力公式,并进一步分析了接触角等结构参数以及速度和加速度对丝杠副接触应力的影响。结果表明,对于电动注塑机用滚珠丝杠副,速度的增大会造成接触应力的明显增加,加速度的增加也会造成接触应力的增加。

球面滚子修形对重型调心滚子轴承性能影响分析

针对调心滚子轴承的滚子设计,研究不同类型的修形,分析其在特定工况下的接触应力和PV值,得到最适合的修形曲线。研究发现调心滚子轴承在极端载荷尤其是有轴向力的情况下会产生边缘应力,通过滚子修形特别是对数修形,可以有效地减少边缘应力,改善轴承内部的应力分布,进一步改善轴承的PV值。当轴向力增加到一定程度,PV最大值位置会发生变化,速度越高,转变越容易发生。滚子母线的对数修形对PV值和磨损的改善也通过实验进行了验证,这对于调心滚子轴承的后续优化设计具有一定的指导意义。

风电主轴调心滚子轴承中挡边结构对其性能的影响

以三点支承风电机组传动系统主轴用双列调心滚子轴承为研究对象,介绍了固定中挡边、浮动中挡边、无中挡边3种挡边结构轴承,基于风电主轴轴承典型工况,建立轴承动态分析模型,分析中挡边结构对轴承轴向位移、PV值、滚子偏摆、摩擦功耗的影响。分析结果表明,固定中挡边轴承刚性好,轴向位移小,PV值小,滚子姿态稳定,滚道摩擦功耗低,性能更佳,轴承失效分析也证明了仿真分析的正确性。