现代机械制造工艺及精密加工技术解析

机械制造行业对中国经济发展起着举足轻重的作用,在当前的机械加工领域中,超精密加工是一项十分重要且先进的技术手段。随着机械制造工艺不断提高,技术人员把现代机械加工和电子,信息、管理与其他技术的集成,获得了效率高,质量好的制造工艺,为保证机械制造产品能够适应市场需求,需要加强机械制造工艺技术的研究与探索,并不断优化和创新加工技术,进一步提高机械产品的质量,需要加强机械制造工艺和精密加工技术的研究,基于此,文章重点阐述了机械制造与精密加工当中应用的有关技术工艺,希望实现企业效益和社会效益的同步提升。

基于滑槽试验的小麦粉静电积累特性研究

为研究小麦粉静电积累特性,利用法拉第筒搭建粉体滑槽静电试验平台,以小麦粉为试验材料,测试滑槽倾斜角度、滑槽材质、滑动长度和粉体含水量对粉体荷电影响。结果表明,在含水率为11.62%、滑度长度100 cm的条件下,小麦粉在倾斜角度为45°和60°的不锈钢滑槽滑行后,荷质比均值分别为9.09,14.34 nC/g;在含水率为11.62%、倾斜角度60°的条件下,小麦粉在不锈钢、铝合金、玻璃材质滑槽滑行70 cm后,荷质比均值分别为11.29,16.48,2.94 nC/g;小麦粉荷质比随着滑动长度增加而增加;含水率为11.62%和16.7%的小麦粉荷质比均值分别为13.88,8.41 n C/g。研究为食品粉体除静电技术提供理论基础。

机械自动化技术在机械制造中的应用探讨

近年来,我国机械制造业快速发展,各种先进技术的应用也在增加。机械自动化技术是目前机械制造领域应用的一项重要技术。能使生产效率大幅提升,同时保证生产质量。在全面了解机械自动化技术的基础上,明确其具体应用价值和主要应用环节。在掌握机械自动化技术应用现状的同时,分析了机械自动化技术在机械制造中的具体应用内容。大力推进机械自动化技术发展,使其在机械制造中能够发挥出更大作用,进而全面提高我国机械制造水平。

基于颗粒缩放的小麦粉离散元参数标定

为获得小麦粉离散元仿真精确的接触参数,将不规则形状的小麦粉简化成软质球形颗粒,利用颗粒接触缩放原理和量纲分析进行颗粒缩放,将平均粒径0.212 mm的小麦粉放大至1.2 mm,选择"Hertz–Mindlin with JKR"接触模型,利用休止角对接触参数进行标定。首先通过Plackett-Burman试验筛选出对休止角影响显著的参数:表面能JKR(Johnson Kendall Roberts)、小麦粉-小麦粉滚动摩擦系数、小麦粉-不锈钢静摩擦系数;然后根据Box-Behnken试验建立并优化休止角与显著性参数的二阶回归模型,得到显著性参数的最佳组合为JKR为0.157、小麦粉-小麦粉滚动摩擦系数为0.25、小麦粉-不锈钢静摩擦系数为0.58;最后用标定参数仿真所得休止角大小与真实试验值进行对比,二者相对误差为0.61%。结果表明标定所得的接触参数可用于小麦粉放大颗粒的离散元仿真,为定量供送螺杆的设计提供参考。

定量变距螺旋结构设计与试验

针对等径变距螺旋喂料结构出料量不稳的问题,在等距螺旋结构流量计算式的基础上,提出一种变距螺旋结构流量的计算方法,并推导出流量计算式。根据流量计算式,采用响应面法对变距螺旋结构进行螺距设计,以流量作为响应值,应用Design-Expert软件设计试验,得到螺旋喂料结构进料段最佳螺距组合为S 1=0.35D,S 2=0.60D,S 3=0.85D,S 4=D。根据所得的最佳参数组合,用SolidWorks软件建立螺旋喂料结构三维模型并导入EDEM软件,以小米物料进行离散元分析,仿真质量流量平均值为0.321 kg/s,与变距实际计算流量值0.319 kg/s的误差为0.627%,与实际要求流量值误差为3.7%,验证了变距流量式的可靠性和响应面设计的可行性,可为定量变距螺旋结构的设计计算提供参考。

基于模糊控制的失重秤粉体包装精度研究

目的针对失重式包装秤控制系统控制精度低的问题,提出一种提高粉体包装称量精度的控制算法。方法在传统PI控制基础上,增加智能模糊控制模块,利用模糊控制算法整定PI控制参数,并通过Matlab simulink分析软件对系统进行仿真。结果相对于传统的PI控制器,模糊PI控制系统达到稳定的时间减少了44%,超调量降低了26%,系统受到干扰后达到稳定的时间减少了30%。结论模糊PI控制系统稳定,超调量小,抗干扰能力强,能有效提高失重秤的包装控制精度。

粉体除静电离子风风场对粉体包装充填影响的模拟研究

目的研究外加离子风风场对粉体充填过程粉尘落袋的影响,探究离子风机应用于粉体除静电包装的可行性。方法基于气固耦合机理,利用Fluent软件,使用κ-ε湍流模型与离散相模型(DPM),模拟外加风场情况下粉体包装的粉尘落袋过程,分析离子风风速对不同粒径粉尘颗粒捕获率的影响。结果模拟结果显示,在外加离子风风场风速≤0.4m/s时,风场对粉尘颗粒捕获率影响较小,在风速为0.4~0.6m/s时,对直径1~30.m的粉尘颗粒的捕获率有明显的提升作用。结论通过设置适当的离子风风速,外加风场不会加剧粉体充填过程中出现的扬尘,在粉体填充包装过程中使用离子风机消除静电是可行的。

粉体输送静电消除教学实验设计

该文将科研成果引入本科生教学,设计了带电滑槽消除粉体输送产生静电的实验项目。通过对带电滑槽装置的设计及实验,加强学生对粉体学、静电学及机械学科知识的交叉融合能力;通过整个实验过程,培养学生科学研究素养、创新思维及创新能力。该实验与实际生产联系紧密,实验原理及实验操作简便易行,适合作为本科生的创新型实验项目。

变螺距螺旋结构的螺距设计与仿真分析

目的针对变距螺旋主要以经验设计为主,缺乏系统设计方法的问题,提出一种函数拟合法。方法首先以二次函数y=Ax2+Bx对变距展开线进行初始拟合,考虑进料段螺旋变距的均匀变化,再以线性函数y=Ax+B进行二次拟合。根据线性拟合结果,采用粒径为1.5 mm的小米物料对等距和变距螺旋进行离散元仿真。结果得到了进料段变距设计方案,S1=0.4D,S2=0.56D,S3=0.72D,S4=0.8D。相比等螺距,在相同转速及外径下,变距螺旋进料段下料均匀,输送稳定,质量流量与实际流量相对误差为1.8%。结论验证了变距设计的合理性,可为变距螺旋研究提供参考。