基于ANSYS的螺杆钻具螺纹优化设计

为延长螺杆钻具螺纹使用寿命,减少钻井成本,应用有限元分析软件ANSYS建模并分析螺杆钻具螺纹连接处的应力分布,提出了3种优化设计方案:(1)双台肩螺纹设计;(2)加工应力减轻槽;(3)切削最末啮合齿。并对以上3种方案分别建立有限元模型,分析各优化方案的优化效果。研究表明:螺杆钻具螺纹应力整体呈U状分布,螺纹两端接触应力较高;3种优化方案分别能够使最大应力降低15.3%、8.52%、11%。这3种方案对螺杆钻具螺纹连接均有一定优化效果,为螺杆钻具螺纹连接优化设计提供一定理论依据。     

影响螺纹副轴向力分布均匀性的关键因素分析

通过对螺纹连接结构承载分布问题的理论分析与数值模拟,探索影响螺纹副轴向力分布均匀性的关键因素.首先对螺纹副轴向承载分布进行理论分析,提出依据螺纹副截面上单位长度荷载F与螺纹牙相对变形u的关系曲线确定轴向力分布的解析方法.理论分析表明,当F-u关系曲线呈屈服形状时,螺纹副轴向承载力分布更加均匀.其次,对施必牢螺纹副进行分析,发现其F-u关系曲线呈现出屈服特征;从牙型设计、材料塑性和螺纹错动三方面进行分析,阐明施必牢螺纹副承载分布均匀性好的力学机制;最后,详细分析了螺纹副径向尺寸系数、摩擦因数和材料特性等因素对螺纹上轴向力分布的影响规律.     

钻具螺纹数控加工通用程序

<正> 前言 在社会主义市场经济条件下,企业引进先进技术装备,增强自身素质,提高产品质量和竞争力,是求得生存和发展的必然选择。大庆钻技公司基于稳定占领大庆市场,逐步开拓国内和国外市场的发展战略考虑,引进了先进的数控管螺纹车床以提高钻具螺纹产品质量和生产效率。经过一个时期的实际应用发现,编制钻具螺纹加工程序,需要根据螺纹的不同型     

石油钻具接头的螺纹滚压工艺与提高疲劳强度的研究

通过石油井下钻具接头螺纹冷滚压工艺的研究可以证明冷滚压可大大地提高接头的疲劳强度.我们经一年的研究,找出了滚压力与残余应力的关系曲线,进而推得冷滚压的最佳参量,其结果与美国 CHRISTENSEN 公司和 SMITH 公司的研究结论基本一致.     

钻铤母扣接头改进设计的有限元分析

在钻井过程中,钻具疲劳失效事故频繁发生,其失效部位主要位于应力相对集中的螺纹接头处。以177.8mm钻铤母螺纹接头作为研究对象,用有限元方法对加工有不同应力减轻槽的钻铤母螺纹接头进行了分析计算,得出了3种不同母螺纹结构在相同边界条件和载荷作用下螺纹消失端的应力集中情况。计算结果表明,设计的应力减轻槽效果较好,抗疲劳性能最佳,建议采用这种应力减轻槽结构。     

螺纹连接预紧力有限元分析及实验研究

本文运用有限元理论,以ANSYS软件为分析平台,建立了螺栓连接的有限元模型,分析了螺栓在预紧过程中各圈螺纹副的受力情况,通过积分求得了螺纹副问的摩擦力矩,确定了预紧力与预紧力矩之闯的关系,并通过实验进行了验证,得到一个可以应用到工程实际中的颓紧扭矩系数值,为提高扭矩法控制螺纹连接预紧力的精度和建立各种型号螺栓连接的预紧力一扭矩关系数据库奠定了基础。     

某款车型橡胶衬套与副车架连接失效原因分析

螺纹连接时为了达到可靠的紧固目的，必须保证螺纹副具有一定的摩擦力矩，此摩擦力矩是由连接时施加拧紧力矩后，螺纹副产生了预紧力而获得的。一般要求此力矩不能衰减。一种使用啮合防松形式的螺栓存在力矩衰减，本文对衰减的具体原因进行了分析。     

普通螺纹的三维建模

应用Pro/ENG INEER软件,按照国家标准分别建立六角头螺栓和螺母的三维模型,并将它们旋合起来成为螺纹副;特别展示了在螺纹副中,内外螺纹的牙型配合状况.     

钻具螺纹接头力学性能计算方法及其应用

针对钻具螺纹接头轴对称特点以及所承受复合载荷的特点,应用接触力学理论建立了将三维问题退化为拟三维问题的有限元半解析法,推导出钻具螺纹在任意载荷作用下的载荷、位移和刚度矩阵公式,并编制了计算钻具螺纹力学性能的弹塑性有限元力学软件．软件计算结果和实验数据比较一致,表明该力学模型和软件是可靠的．该软件可用于评价API钻具螺纹的力学性能,同时也可用于设计新型钻具螺纹,基于此原理,研制了双台肩钻具螺纹接头并得到应用．     

单缸柴油机连杆螺纹加工工装的改进

单缸柴油机连杆螺纹的加工精度对连杆的使用寿命有着直接的影响,传统的连杆螺纹加工工装,不能很好地保证连杆螺纹的垂直度。通过对S195柴油机传统的连杆螺纹加工工装进行改进,在实际生产中收到了很好的效果,螺纹的垂直度精度、生产效率都大大提高。     

螺旋千斤顶螺纹副优化设计

采用非传统优化设计方法 ,以螺旋千斤顶螺纹副体积最小为目标函数 ,用MATLAB语言优化工具对其进行优化设计 ,并给出了计算实例     

螺栓装配过程有限元分析高效联合仿真研究

针对目前有限元仿真手段在螺纹紧固件预紧过程研究中的不足,借助ANSYS的APDL,将过盈配合法与直接扭转法相结合,提出一种能够保证计算精度的高效预紧手段。首先通过模拟收口塑性成型过程,获得收口加工前后的螺纹副结构有限元模型,继而实现收口防松螺母的装配过程仿真。利用不同的预紧手段模拟装配过程,获得螺纹副承载分布、接触应力状态和扭拉关系。通过对比未收口螺母的数值解与理论解,验证所建模型以及仿真过程的可靠性。通过对比不同预紧手段的计算时间和数值结果,证明联合预紧手段是可靠而有效的。     

API专用管螺纹常见缺陷及检测技术探讨

石油专用管螺纹是一种密封性良好,质量要求极高的专用螺纹,因此为了保证螺纹的检测质量,我们必须了解API石油专管螺纹常见的缺陷和检验方法;同时选用正确的检测方法及掌握API检验标准对检验起着至关重要的作用。本文基于对API专用管螺纹检验的目的、检验内容、检验方法及存在缺陷的讨论,较为详细的阐明了专用管螺纹的常见缺陷和如何在工作中正确应用API专用管螺纹的常见检测技术。     

细小螺纹数控加工技术研究

针对某型航空发动机零件材料为K141合金的锁紧块遇到的难题,通过多种丝锥的加工试验和振动攻丝的研究,以及数控技术的引入,总结出了对这种小孔、难加工材料的螺纹加工方法——数控插补铣削螺纹。数控插补铣削是一种可行、高效的螺纹加工方法,尤其是对小孔难加工的螺纹。通过对零件的加工试验,螺纹插补铣削克服了零件材料的难加工因素,高...     

建立螺纹“单一中径”意义的探讨

由螺纹连接的互换性原理及螺纹加工与检测实践,通过对车螺纹进行分析,论述螺纹单一中径是反映刀具径向位置调整精度的一个参数,也是反映螺纹牙侧相对于螺纹轴线径向位置的一个理想参数。     

美制螺纹量规设计执行国标的可行性分析

通过对美国联邦螺纹标准H28中FED—STD—H28/6《统一螺纹的量规和测量》和我国相应的国家标准GB3934《普通螺纹量规》在螺纹量规的分类、功能、特征、螺纹合格性判断及螺纹量规的中径公差等方面进行比较、分析,可得出结论:检验美制工件螺纹用的美制螺纹量规执行国家标准具有可行性和优越性,能满足美制工件螺纹极限尺寸的检验条件,适当延长量规使用寿命以及适合我国螺纹量规制造水平.     

浅谈梯形螺纹的加工方法和程序编制

梯形螺纹是一种牙型为等腰梯形,牙型角为30°的螺纹。在机械制造业中梯形螺纹一般用于传动,并被广泛的用在各种机床上。但是加工梯形螺纹时,由于螺纹的加工深度较大无法采用直进法加工。切削力的过大导致刀尖磨损严重,而影响加工精度,但是我们可以通过合理的加工方法和正确的加工程序来共同保证顺利加工出梯形螺纹,还要用三针测量法测量梯形螺纹的中径来自检。     

螺纹铣削在螺纹加工中应用研究

螺纹加工是机械加工中很常见的加工内容,螺纹刀具主要有螺纹车刀、丝锥、板牙、螺纹铣刀等。传统的外螺纹加工主要采用螺纹车刀、板牙等工具完成,工作时需多次走刀才能切出螺纹轮廓,生产效率低。内螺纹则主要采用丝锥完成,螺纹精度难以保证。螺纹铣削加工技术在机械制造业尤其是模具制造业中的应用越来越多。已经成为最重要也是最常用的螺纹加工方式了。     

基于宏程序的梯形螺纹加工

在数控车床上加工梯形螺纹是一个全新的课题,本文通过对梯形螺纹加工的工艺分析和加工方法的研讨,借助宏程序的特点,研究出切实可行的梯形螺纹加工程序,该程序结构简单,具有循环加工的特点,适合于任何形式的梯形螺纹加工,用户只需对主程序的相关变量进行赋值,调用宏程序即可加工成所需的梯形螺纹。     

建立螺纹"单一中径"意义的探讨

由螺纹连接的互换性原理及螺纹加工与检测实践,通过对车螺纹进行分析,论述螺纹单一中径是反映刀具径向位置调整精度的一个参数,也是反映螺纹牙侧相对于螺纹轴线径向位置的一个理想参数.