Návrh optimalizace pro převodové části čtyřválcového stroje na válcování plechů

Čtyřválcová deska Válcovací stroj je nestandardní těžké strojní zařízení nezbytné pro strojírenský průmysl, zejména pro podniky vyrábějící kontejnery.Používá se především k válcování různých typů (materiálů) ocelových plechů do válcových mechanických dílů podle konstrukčních a výrobních požadavků.Patří do strojů a zařízení na lisování plastů.Vzhledem k tomu, že čtyřválcový stroj na válcování plechů potřebuje velký torzní moment v procesu válcování plechu, je bezpečnostní provedení převodových dílů obzvláště důležité.

●Strukturální analýza převodových částí čtyřválcové válcovačky plechů

Převodové části čtyřválcového zakružovačky se používají hlavně k zajištění točivého momentu pro pracovní válce na čtyřválcové ohýbačce.Převodové části se skládají hlavně z polospojek, objímek součástí, spojovacích desek a spojovacích čepů, jak je znázorněno na obrázku 1. Při konstrukci spojovací desky je třeba vzít v úvahu, že existuje dostatečný bezpečnostní faktor při provozním zatížení.Protože konstrukční forma spojovací desky je odlišná od konvenční, nelze metodu elastické mechaniky plně aplikovat pro získání přesného analytického řešení.Současně je při simulaci spojovací desky pomocí konečných prvků snadno ignorována koncentrace napětí spojovací desky, což má za následek tvarování spojovací desky Deformace nebo lomové poškození.

●Optimální plán analýzy čtyřválcového plechu připojovací desky převodovky

⒈Proměnná návrhu

Optimální návrh je technika k nalezení a určení optimálního plánu návrhu.Takzvaný optimální design se týká schématu, které může splnit všechny požadavky na design a má nejmenší hmotnost, namáhání, cenu atd. a obtížnost zpracování je relativně nízká.Pro účely snížení koncentrace napětí spojovací desky a splnění výrobních a zpracovatelských potřeb podniku jsou stanovena tři optimalizační schémata, jak je znázorněno na obrázku 2, a konstrukční parametry odpovídajícího schématu optimalizace jsou uvedeny v tabulce 1.

⒉ Model optimalizační analýzy

Protože vytvoření analytického modelu, rozdělení sítě, stanovení okrajových podmínek a další faktory mají velký vliv na strukturu optimalizační analýzy, zejména výběr okrajových podmínek pro optimalizační analýzu přenosového spojení samotný plech je obtížný a zpracování okrajových podmínek je nepřesné. Výsledky optimalizační analýzy pravděpodobně nejsou k dispozici, takže model této optimalizační analýzy vybírá převodové části celého čtyřválcového zakružovačky plechů.Materiálový model a parametry vybrané v optimalizační analýze jsou uvedeny v tabulce 2.

⒊Výběr optimálních okrajových podmínek analýzy

Pro optimalizační analýzu částí válečkového převodu čtyřválcového válcovacího stroje na plechy je simulováno posunutí šesti směrů v čelní ploše horního válce a na hnacím konci je aplikován hnací moment 533t · mm.Kontakty použité při sestavování analytického modelu jsou následující: Je použito 8 standardních kontaktních metod mezi spojovací deskou a částmi převodu v polospojce, koeficient tření je 0,3 a kontakt mezi připojovací deskou a částmi převodu v poloviční spojce je simulován Stav;Jsou použity 2 standardní kontaktní metody mezi částmi převodovky poloviční spojky a poloviční spojky, koeficient tření je 0,3, což simuluje stav kontaktu mezi částmi převodovky poloviční spojky a poloviční spojky;je aplikována polovina Režim kontaktu vazeb na spojce 2 má koeficient tření 0,3, který simuluje stav kontaktu mezi polospojkou a objímkou.Zpracování sítě a okrajových podmínek je na obrázku 3.

⒋ Optimální výsledky analýzy spojovací desky převodovky

Ve třech schématech dochází k maximálnímu napětí v převodových částech ve vnitřních rozích desky spojky převodovky a jak se rohy zvětšují, napětí má tendenci klesat, jak je znázorněno na obrázcích 4-6.Schéma 3 je založeno na předchozích dvou schématech a je nejlepší ze tří schémat.Maximální napětí je 580,104 MPa, což je menší než mez kluzu materiálu 30Cr2Ni2Mo, která je 835 MPa, a bezpečnostní faktor je větší než 1,4.Podrobnosti viz Tabulka 3.

⒌Závěr

⑴ Konečný prvek se používá jako metoda analýzy k optimalizaci návrhu desky spojů převodovky.Za předpokladu zajištění pevnostních požadavků je rozumnější optimalizované konstrukční řešení připojovací desky převodovky.

⑵ Pomocí metody analýzy a porovnávání schémat můžete rychle uzamknout optimální schéma návrhu a najít z něj pravidla návrhu.Zejména při navrhování sériových produktů může tato metoda maximalizovat efektivitu designu a vnímání designu.