基于ANSYS的立式辊磨机磨盘优化设计

应用ANSYS有限元分析软件对LM8×2型立式辊磨机的主要零部件之一磨盘进行优化设计。首先对磨盘进行拓扑优化,明确磨盘的最佳外形及主要优化尺寸,确定磨盘的优化方向;然后根据拓扑优化得出的结果对磨盘进行尺寸优化,在尽量保持磨盘最大应力和最大位移不变的前提下,尽可能地减小磨盘的质量。研究结果显示:优化后,在最大应力和最大形变基本不变的情况下,磨盘的质量减少了3.332 t。

立式辊磨机磨盘的动力学分析研究

对立式辊磨机的工作原理、结构及受力情况进行了研究,采用机械有限元软件ANSYS的结构力学分析功能,对MTP型立式辊磨机的磨盘进行强度计算,并采用有限元中的动力学分析模块对磨盘进行模态分析与谐响应分析,得到磨盘的固有频率,主振型和对动载荷的响应情况,并得到磨盘的固有频率在（133~217）Hz之间,其共振频率在（180~190）Hz之间,即为磨盘的第五阶或第六阶模态,主要发生在磨盘的边缘。通过对磨盘的动力学分析使磨盘具有更好的动态性能及再设计提供理论的参考依据。

立式辊磨机磨盘的疲劳强度分析

介绍了立式辊磨机的结构和工作原理,对关键部位进行了受力分析。运用Pro/E三维软件建立磨盘的三维实体模型,应用有限元软件对磨盘进行强度分析。分析结果表明:磨盘的最大应力值出现在磨盘外侧从下往上的第1个拐角附近,最大应力值为22.727 MPa,远小于磨盘材料的屈服强度。同时采用有限元软件对磨盘最大应力处进行疲劳分析,得到磨盘的疲劳安全系数、疲劳寿命及失效情况等数据,为以后磨盘的设计提供理论参考依据。