多功能全液压动力头式履带钻机的研发

目前,市场上全液压动力头式履带钻机虽生产厂家较多,但产品功能都比较单一,只能适应常规水井钻井施工、工程钻孔施工或常规勘查钻井施工不能满足用户对于可施工多种钻孔的多功能全液压动力头式履带钻机的需求。我中心根据水井钻井施工、工程钻孔施工和勘查钻井施工特点,研发了带动力头变速箱的多功能全液压动力头式履带钻机,实现了一台钻机满足多种钻孔施工的需求。本文介绍了多功能全液压动力头式履带钻机ST400B的总体结构和主要优点,尤其是动力头旋转水封可调偏心轮结构、以及动力头刹车盘和浮动轴所采用的特有技术。

农机轮盘零件的数控加工工艺

为满足农业机械生产制造对轮盘零件的需求,以轮盘零件为研究对象,围绕轮盘的数控加工工艺进行探究。在分析以计算机软件为基础的轮盘零件加工工艺流程基础上,探索了轮盘数控建模方法和虚拟仿真加工方法,与传统数控加工方法进行比较,结果显示改进后的轮盘零件数控加工效率和加工精度显著高于优化前。

轮轨高频激励下高速列车制动盘模态振动及疲劳损伤研究

轴装制动盘是高速列车制动系统最关键的部件,是保证高速列车在紧急情况下安全停车的重要保障。文中基于车轮多边形和钢轨波磨引发的轮轨高频激励对高速列车轴装制动盘振动进行分析,得到轴装制动盘3个方向的振动加速度时域图和频域图。在振动加速度的基础上,对轴装制动盘进行振动模态仿真,分析前6阶振动模态,最后通过疲劳理论分析轴装制动盘在振动加速度影响下的疲劳损伤和寿命。研究结果表明,轮轨高频激励对轴装制动盘的垂向振动加速度影响最大,而对横向振动加速度影响最小;由此产生振动模态从第5阶开始产生严重的变形,因此要避免共振带来的影响;整个紧急制动过程中,轴装制动盘因振动而产生的疲劳应力和疲劳损伤分布趋于一致,最后影响制动盘的疲劳寿命分布,在制动盘的内侧更容易出现振动带来的损伤。

旋转轮盘应力刚化效应对模态特性影响分析

以ANSYS作为分析平台,对考虑应力刚化效应的旋转轮盘模态特性进行深入研究,揭示不同工作转速下旋转轮盘模态频率和振型变化规律.研究结果表明:当轮盘转速在一定范围内变化时,模态频率随着转速增加而增大,增加值与转速的平方成正比.在此基础上,引入频率影响系数的概念,提出了计算动模态频率的简化公式,并给出了适用范围.研究表明,在一定条件下,随着转速的提高,旋转轮盘的第1阶振型就可能发生变化.

基于有限元技术的轮装制动盘螺栓应力计算

高速动车组动力车基础制动基本采用轮装制动盘及夹钳单元,而螺栓是轮装制动盘最为关键的部件,准确计算出螺栓在制动过程中的最大应力是合理选择螺栓的必要条件。本文针对国内某型号250km时速城际动车组的一种EWMD680型轮装制动盘,提出了一种基于有限元技术计算螺栓在制动过程中的最大应力的方案,并分三部分论述:首先论述螺栓预紧力的计算方法;其次论述制动盘在制动过程中温度最高时刻的温度场计算方法;由于制动盘在温度最高时刻发生热膨胀,螺栓进一步受拉,与螺栓预紧力相叠加会产生最大螺栓拉应力,最后本文论述了最大螺栓拉应力的计算方法。试验结果表明,依据本文提出的计算方法而选择的螺栓经过1000次制动盘停车制动试验后,没有发生断裂或松动的现象。这表明本文方法是可行的。

CFD仿真在汽车轮辋辐板设计中的应用研究

应用计算流体动力学(CFD)的方法,在STAR-CD软件平台下对6个具有不同轮辋辐板的汽车车轮外流场进行了CFD仿真,解决了车轮接地区域网格生成的难题。探讨了辐板几何参数不同时车轮及其整车的阻力变化规律。通过对轮腔内速度矢量以及车身底部流线等试验结果的分析,总结出了辐板不同时车轮与汽车外流场的变化规律,为车轮辐板的设计提供了空气动力学理论依据。

车轮结构对转向架区域噪声的影响

为了解车轮结构对转向架区域噪声的影响,基于RAYNOISE软件平台,建立转向架区域噪声预测模型。利用该模型,预测了转向架区域内侧及外侧各场点的噪声,分析了动/拖车车轮、车轮制动盘以及低噪声阻尼车轮对转向架区域各场点噪声的影响。预测结果表明:动车车轮、拖车车轮两种车轮结构对钢轨噪声的影响很小,而车轮噪声及转向架区域的噪声影响显著,直型辐板的动车车轮结构能较好地降低轮轨噪声及转向架区域噪声,有利于降低车外噪声。当车辆运行速度为200 km/h、250 km/h时,安装车轮制动盘有利于减小转向架区域各场点噪声,场点4位置降噪量分别达到0.4 dB(A)和0.9 dB(A)。低噪声阻尼车轮可以在一定程度上降低转向架区域各场点的噪声,三种阻尼车轮分别使场点4位置的降噪量达到8.0dB(A)、8.0dB(A)、4.6 dB(A)。

轻合金汽车轮毂的生产方法

以铝合金和镁合金为例,简要介绍目前生产轻质合金轮毂的主要方法,仍以传统的铸造法为主,锻压法为辅,并在此基础上开发出了各种新的成形技术。评述了各种生产方法的优缺点。

基于摩擦振动理论的轮装制动盘系统动特性分析

针对某型制动盘系统在制动刹车过程中出现断裂失效的情况,本文对制动盘系统的动特性进行了较为详细的研究。首先建立了该型轮装制动盘系统的有限元模型,依据模态试验结果对计算模型进行修正;接着采用复特征值法计算了该型轮装制动盘系统的尖叫模态频率;然后采用时域响应分析法计算了制动盘系统的敏感频率及螺栓动响应,对比两种方法计算得出的频率,最大误差为1.83%,有效验证了模型的准确性。另外通过分析可知在特定运行环境下,制动盘系统在摩擦力作用下发生尖叫,即制动盘系统自身模态发生耦合。最后采用复特征值法研究了摩擦系数及闸片刚度与轮装制动盘系统尖叫模态频率的关系,研究表明,闸片刚度处于160GPa^180GPa、摩擦系数大于0.34时,制动盘系统产生尖叫,对该型制动盘系统设计改进具有一定的工程指导意义。

基于红外检测技术的旋转轮盘的温度测量

介绍了红外测温仪的工作原理和用红外测温技术测量旋转轮盘温度的结构原理。从旋转轮盘需要低温测量和高温测量的实际要求选取了合适的红外测温仪型号。对某型发动机涡轮盘在加温状态的同一点温度分别采用红外测温仪和热电偶进行了测量。结果表明,红外测温系统可以达到较高的测量精度,可满足工程实际的需要。

铰接式电动轮制动器连续制动温度场分析

针对铰接式电动轮制动器半径大、转速高的特点,通过对盘式制动器连续制动过程中的摩擦过程进行分析,并考虑了摩擦因数温度特性与对流换热的影响,利用有限元软件模拟了盘式制动器连续10次制动过程,得到了制动器摩擦表面温度场分布与温度在制动器厚度方向上的传递过程。

汽车发动机减振皮带轮的动力学设计

这里介绍了汽车发动机三角皮带轮减振器的结构、要求、工作原理和设计原则。推导出了汽车发动机曲轴扭转振动频响特性曲线的公式。并以实例说明了构成皮带轮减振器的轮毂、橡胶环及具有三角构槽的外环这三个零件的物理参数(包括扭转刚度、转动惯量、阻尼)对减振效果的不同影响。根据频响曲线,说明了如何在各个参数的不同组合中做出最佳选择,以获得最优设计方案。

盘式永磁同步电机在混合动力汽车中的应用

提出了混合动力汽车牵引电机的现代设计理念和原则,提出了一种应用在混合动力汽车中的高密度盘式轮毂电机,并对该电机的结构、特点和性能进行了讨论。该电机电枢由各个在磁路上没有联系的迭片定子极和简单的集中绕组组成,也称为分段的电枢铁心,它省去了定子铁心轭部,节约了成本,降低了损耗,电机结构简单易制造,电机的性能优良,是直驱车轮驱动系统最理想的电机之一。

多轴CNC机床运动优化磨齿拓扑修形面齿轮

为了求解利用碟形砂轮磨齿加工拓扑修形面齿轮CNC数控机床各轴运动参数的问题,提出一种数控机床各轴运动参数的优化求解方法。依据多轴CNC机床碟形砂轮磨齿加工各轴的运动关系,建立了多轴机床磨齿实际拓扑齿面的数学模型;将机床各轴运动表示为联系参数的6阶多项式函数,以各轴运动函数的多项式系数为优化参数,并以齿面目标偏差与实际偏差的误差最小作为评价函数,建立了各轴运动参数的优化模型;利用迭代最小二乘法对模型进行求解,获得加工拓扑修形齿面各轴的运动规律。通过拓扑修形面齿轮加工优化仿真和磨齿试验,实现了高精度拓扑修形面齿轮的数控磨齿,验证了各轴运动参数优化求解的正确性。

DG-350双磨盘式特种磨粉机的研制

为满足特种粉体制备的需要,采用剪切式粉碎原理,研制出DG-35型双磨盘式特种磨粉机.分析了关键参数———动、静盘之间间隙ΔH的作用和影响磨粉数量及粒度的关系,合理选择了相关的设计参数.该设备具有独特的两组动、静盘式结构,配以有效的间隙调整系统,其结构紧凑,生产效率高,维护保养简便,广泛应用于特种磨粉尤其是热敏性粉体加工、非铁(污染)材料粉体和黏性物体磨粉等行业.

电动自行车后轮碟刹安装设计

随着电动自行车设计的最高车速的提高,对刹车系统提出更高的要求,为此提出电动车实现后轮碟刹的设想。经对后轮碟刹实现的可能性及后轮碟刹装置安装方法的分析,结果:后轮具有安装碟刹装置的空间,并可以通过改造链条齿轮或电机壳的方法来实现后轮碟刹装置的安装。

负重轮轮盘结构优化减重分析

建立了负重轮有限元结构优化模型 ,并进行了试验验证。在对优化算法进行分析的基础上 ,以计算结果中表示负重轮轮盘刚度和强度的应力值与变形量为约束条件 ,把负重轮轮盘重量设为目标函数 ,对负重轮进行了有效的结构优化 ,使负重轮的受力状况得到显著改善 ,且重量减轻 1 0 %以上 。

碳/碳复合材料机轮刹车盘机加工工艺探讨

简述了碳/碳复合材料坯体组成、增密原理、机械性能及材料使用特性。并以飞机机轮刹车盘为例,对该材料主要机加工工序(车削加工、钻削加工)进行工艺探讨。通过对坯体受力情况和破坏形式的分析,采取相应防范措施,有效地解决了该材料机加工中出现的问题。

基于滑差率分析的轮轨材料摩擦磨损特性研究

随着列车速度的提高和轴重的加大,轮轨的失效往往影响了铁路的正常运行,甚至存在着安全隐患。目前对于影响轮轨磨损性能的研究仅限于轮轨材料、接触应力、轴重、车速等因数,尚未对滑差率的影响进行研究。提出基于滑差率分析的重载轮轨间的磨损行为故障研究,利用GPM-30型滚动接触摩擦磨损试验机,采用双轮对接接触方式,建立轮轨间隙曲线与轮对横移量之间的面积模型,通过改变滑差率来研究其轮轨摩擦磨损性能的变化规律。对磨损后试样表面的扫描电镜观察,分别阐述了不同滑差率下车轮试样表面以及钢轨试样表面的磨损形貌特性,试验验证了不同滑差率对轮轨磨损性能的影响因素。

树脂薄片切割砂轮发展方向的探讨

本文介绍了我国树脂切割砂轮存在的结合强度低、磨耗快、结合剂耐热性低、产品用途不分等问题,提出了生产技术向磨料品种与粒度的优化组合、酚醛树脂的改性、网布与填料的灵活运用等专业化方向发展,产品种类向专用化方向发展等观点,以期能够引起读者对树脂薄片砂轮发展方向更多地思考。