4GXJ-2型电动割胶刀散热叶片的轴流气动性能分析与优化设计

电动割胶刀在持续作业过程中,内部的传动结构会产生热量,若不能及时将其传导至外界,会影响电动割胶刀的工作效果.针对该问题,从散热叶片的工作原理做出分析,对结构进行优化设计,采用Solid-Works软件的flow simulation流体分析插件,进行胶刀腔体内部的气流仿真模拟,然后从叶片的型式、数量和安装角度上提出了两种散热叶片的设计改进方案,最后对散热片改进前后的静压、涡量和气流轨迹进行比较.分析结果表明:改进后的两种型式散热叶片,静压值在出风口处更加稳定、涡量的数目明显增多、气流轨迹的分布也相对均匀,总体效果的提升相对改进前较为明显.     

表面处理对半封闭空心活塞杆热力学性能的影响

采用多弧离子镀技术在半封闭空心活塞杆表面沉积硬质涂层,通过有限元分析软件ANSYS的Fluent模块研究镀膜过程中各种工艺参数及传热方式等对活塞杆基体温度的影响.结果表明:极间距为50 mm和100mm时,活塞杆表面的温度相近,极间距为50 mm时活塞杆温度分布梯度较大;极间距为100 mm时活塞杆温度分布均匀;极间距为120 mm时活塞杆温度比前两者高,温度分布较均匀;极间距较小时,因温度分布不均而可能出现工件表面局部热量过大的现象,从而影响镀膜质量;极间距过大时,工件温度过高,可能产生大量的热应力从而影响膜基结合力,甚至使活塞杆受到损害.     

38CrMoAl与多种涂层材料的结合性能分析

利用ANSYS workbench软件对涂层与基体进行建模,采用有限元方法分析38CrMoAl基材与TiN、TiC、SiC和DLC涂层材料之间的结合力情况,研究了结合力随涂层不同及施加载荷不同的变化.结果表明:当TiN、TiC、SiC涂层与基体结合时,残余应力主要集中在涂层与基体的结合处,在涂层表面与基体内部的分布较为均匀,而DLC涂层由于具有较好的导热性,能够快速的将残余应力导向基体中;残余应力与扩散距离的关系在涂层表面处呈现非线性的变化,而在涂层界面和涂层整体则是随着应力扩散距离的增加,先急速减少再到基本保持不变.所以,采用适当的涂层制备工艺,对残余应力的改变与材料的使用性能会有很大的影响.     

弯形旋耕刀的静应力分析

为了研究侧切刃弯曲度与刀刃倾斜距离对弯形旋耕刀切入土壤时的受力影响,以目前所使用的某型号弯形旋耕刀作为分析对象,用SolidWorks软件建立4组不同尺寸参数的旋耕刀模型,根据旋耕刀工作参数计算出旋耕刀工作载荷(F)为428.16N,再导入ANSYS软件中进行有限元分析,分别得到4组不同尺寸的弯形旋耕刀对应静应力变化状况数据.结果表明,在整个应力与位移变化过程中,刀柄与刀刃的结合处为主要受力区域,并逐渐向刀尖方向扩散,当旋耕刀的尺寸为一定范围值时对应力的变化影响不大,整体位移相对变化不明显.     

谷物脱粒机机架的静力分析与拓扑优化设计

利用SolidWorks软件建立谷物脱粒机的三维模型,通过ANSYS workbench对其机架进行静力学分析,研究计算机架整体的应力分布和变形位移情况;参考静力学分析结果,以减轻机架质量为目的,对其结构进行拓扑优化设计。结果表明,改进后的机架在满足结构使用性和材料力学性能基础上,质量减少了10.98%,实现了脱粒机机架的轻量化设计,节约制造成本。