轴向进给比对薄壁管滚珠旋压影响的有限元分析

通过有限元数值模拟方法得出滚珠旋压中薄壁管在不同凹模旋转速度条件下轴向进给比的变化规律及工件的成形规律,并对模拟结果的等效应变分布做了分析,并与实验结果进行比较,给出薄壁管滚珠旋压时进给比的选取范围.结果表明,进给比对滚珠旋压中薄壁管直径的胀缩和工件的质量有着显著的影响.另外,从计算的模具所受的三向载荷变化情况分析了模具的使用寿命.

纵轴流玉米脱粒分离装置喂入量与滚筒转速试验

在玉米籽粒直收过程中,脱粒滚筒转速与联合收获机的额定喂入量相匹配才能发挥出最佳的作业效果。为了获得不同喂入量时玉米联合收获机最优的滚筒转速范围,设计了一种零部件可更换、结构参数和工作参数均可调的纵轴流玉米脱粒分离装置,并在自主研制的试验台上以脱粒滚筒转速、喂入量为影响因素,以籽粒破碎率、未脱净率为性能指标进行玉米脱粒试验。通过台架试验、回归分析和单变量求解,最终确定了不同喂入量的最优滚筒转速范围:喂入量为8 kg/s时,最优的滚筒转速为254~486 r/min;喂入量为10 kg/s时,最优的滚筒转速为278~466 r/min;喂入量为12 kg/s时,最优的滚筒转速为313~445 r/min。在以上条件下籽粒破碎率均小于5%,未脱净率小于2%,达到了国家和相关标准的要求。

切向车铣铝合金回转体工件表面形貌的试验研究

为研究切向车铣加工铝合金回转体工件的表面形貌,通过试验对轴向进给量和周向进给量对表面粗糙度和表面纹理的影响规律进行了研究。结果表明,轴向和周向进给量的增大都可导致表面粗糙度值增大;周向进给量比轴向进给量对表面纹理的影响更加显著,不但可使纹理间距发生变化,还可改变纹理的方向,并产生网格状表面纹理。

颗粒物料在回转窑内的运动特性模型

为了研究颗粒物料在回转窑内的运动特性,通过试验方法研究了操作条件(如回转窑转速、倾角、给料速率等)对颗粒物料在回转窑内停留时间等运动特性的影响,利用散体颗粒理论和矢量分析的方法建立了反映颗粒物料在回转窑内的运动特性的颗粒随机轨迹运动模型.该模型引入了在回转窑低填充率(小于10%)条件下给料速率对窑内物料运动特性的影响,可以更准确地预测固体颗粒状物料在回转窑内的平均停留时间.通过与试验数据的对比,证明随机颗粒轨迹模型是一种预测回转窑内颗粒物料运动平均停留时间和平均体积流率的有效工具.

超声振动辅助磨削马氏体不锈钢表面粗糙度研究

针对强韧性材料铣磨、小孔磨削等工艺中,因磨削速度低所引起的磨削表面粗糙度不易改善的问题,提出采用轴向超声振动辅助磨削工艺进行加工的方法。从几何层面对轴向超声振动辅助磨削表面创成进行理论分析,并对9Cr18马氏体不锈钢开展磨削试验,对比了轴向超声振动辅助磨削与普通磨削条件下的磨削表面粗糙度及表面形貌。结果表明,轴向超声振动辅助磨削可有效改善磨削表面粗糙度,且改善效果受磨削参数的影响,其中磨削速度对轴向超声振动效果影响最大,进给速度及磨削深度影响相对较小。磨削速度及磨削深度的增加对轴向超声振动效果具有弱化作用;增大进给速度,轴向超声振动效果略有增强。

制动鼓工作面纹理对制动噪声的影响机理研究

针对汽车鼓式制动器在制动过程中产生的噪声问题,进行了故障再现试验,结合制动鼓工作面的纹理特征进行噪声机理分析,确定制动器制动蹄片的轴向运动干涉是制动噪声形成的内在机制;基于螺纹原理建立了制动器蹄片轴向力学模型,得到整车制动系统参数与张制动蹄片轴向轴向力的关系,揭示制动鼓工作面粗糙度及机加工进给量对轴向力的影响规律,在此基础上提出鼓式制动器参数设计控制模型,为制动鼓结构设计及制造工艺参数设计提供依据。

加氢反应进料泵流量偏低与轴位移偏大关联性及原因分析

通过对渣油加氢装置反应进料泵轴位移偏大甚至超过推力轴承总间隙的问题进行检查、分析,认为与泵流量偏低是有关联的。其原因是,内部零部件的磨损造成内回流加大,既引起泵流量下降,又引起段间压力上升,破坏了轴向力的平衡,使得推力轴承承受了很大的轴向力,导致轴位移偏大。

轴向进给量对车铣表面微观几何形貌的研究

文章建立球头铣刀正交车铣加工件表面微观几何形貌的数学模型,研究不同的轴向进给量对加工表面微观几何形貌的影响,为在车铣加工中其他的切削用量参数加工的表面微观几何形貌提供一定的参考评价机制。

钎焊金刚石薄壁钻加工工程陶瓷的试验研究

通过用钎焊金刚石薄壁钻加工Al2O3工程陶瓷的钻削试验,测量和分析了在不同加工参数下钻削轴向力和扭矩的变化,并与电镀钻头的加工性能进行了对比。结果表明,用钎焊金刚石薄壁钻加工工程陶瓷材料的设想可行,与电镀钻头相比,钎焊钻头钻削过程更稳定,加工质量更好,尤其在高转速、大进给加工条件下具有明显优势。

单纵轴流脱粒滚筒的设计与性能试验

针对4LZ–3.0型联合收割机在水稻喂入量和草谷比较大时脱粒滚筒易堵塞的问题,设计了一种单纵轴流脱粒滚筒。该滚筒主要由喂入螺旋装置、辐条、辐盘、脱粒杆齿、排草板组成。脱粒时水稻由搅龙经输送槽输送至喂入螺旋装置处,经螺旋装置叶片轴向输送至脱粒杆齿滚筒进行脱粒。为探讨螺旋装置喂入适应性能,通过单头、双头和三头螺旋装置的选型试验,选定了三头喂入螺旋的脱粒滚筒,以滚筒转速、导向板倒角、脱粒间隙为因素,籽粒破碎率和未脱净损失率为性能评价指标,运用回归分析方法建立了该脱粒系统的数学模型,优化确定了其最佳工作参数组合。试验结果表明:当滚筒转速为800 r/min、导向板导角为23.7°、脱粒间隙为20 mm时,籽粒破碎率为0.113%,未脱净损失率为0.071%。

旋转超声磨边机床设计与实验研究

为探究旋转超声磨边在瓷砖加工中的应用,使用ANSYS软件对旋转超声磨边机床的超声振子进行模态分析,发现谐振时工具头把纵向振动分解为纵向和径向振动。搭建了旋转超声磨边机床,包括旋转超声磨边主轴和四轴运动测试平台。并且使用机床研究了有无超声情况下主轴转速和进给速度对轴向磨削力的影响。结果表明:在瓷砖磨边过程中,低主轴转速下添加超声振动可减小轴向磨削力;不同进给速度下,旋转超声磨边的轴向磨削力比传统磨边小。

横轴流脱粒分离装置的数学模型的建立与试验

横轴流脱粒分离装置滚筒长度限制了其脱粒分离能力,仅被应用于中小型联合收割机。为研究横轴流脱粒分离装置脱粒滚筒转速、喂入量、脱粒间隙等因素对脱粒分离性能的影响,优化装置结构,利用概率学理论建立了横轴流脱粒分离装置的未脱净率和夹带损失率数学模型。对模型正确性验证试验表明,模型对未脱净率的预测相对误差为8.23%,对夹带损失率的预测相对误差为2.90%。仿真分析和试验表明,该模型可反映籽粒轴向分布和脱粒滚筒转速、喂入量、脱粒间隙等参数对脱粒分离性能的影响。

阶梯钻钻削AISI4340的轴向力和刀具温度研究

针对高强度钢AISI4340钻削过程中存在轴向力大、钻削温度高、刀具磨损严重等问题,课题组在普通麻花钻的基础上设计了一种阶梯钻,利用DEFORM-3D有限元软件对阶梯钻钻削AISI4340的过程进行仿真研究,对阶梯钻的轴向力形成理论进行分析,研究主轴转速、进给量和顶角等3个因素对轴向力和钻头最高温度的影响规律,并与普通麻花钻进行对比。结果表明:主轴转速对轴向力的影响最小,顶角对钻头最高温度的影响最小,阶梯钻在降低轴向力和减小刀具磨损方面比麻花钻更有优势;同时发现,当阶梯钻主轴转速取2 500 r·min^(-1),进给量取0.1 mm·r^(-1),第1顶角取118°时,得到的轴向力最小,钻头温度分布较为理想。研究的结果对实际钻削AISI4340参数的选择提供了一定的参考。