双齿辊破碎机刀具剪切过程力学性能分析及有限元模拟

发布时间：2017-11-03 14:44

  本文关键词：双齿辊破碎机刀具剪切过程力学性能分析及有限元模拟

  更多相关文章： 双齿辊破碎机 剪切力 显式动力学 模态分析 磨损

【摘要】：随着时代的进步,许多过时的家用电器都被淘汰。如果不能合理地回收利用,不仅会对环境造成破坏,还会对资源造成浪费。为了有效地处理回收这些废旧家电。双齿辊破碎机得到了应用和发展。破碎刀具是整个机器的核心工作部件,因此针对破碎刀具在剪切过程中的力学分析至关重要。本课题以中国电器科学研究院项目为依托,对破碎刀具设计的合理性进行了研究。通过对破碎刀具的力学性能分析,理论计算了刀具剪切过程中的剪切力以及刀具转动所需的实际功率。采用ANSYS/LS-DYNA有限元软件中的显式动力学算法模拟分析了刀具剪切板材的过程,得到了剪切过程中不同时刻刀具上不同位置处的应力变化。模拟的结果表明,剪切过程中出现在刀具上的最大应力值小于刀具材料的屈服极限。同时也得到了刀具上剪切力的变化规律,并分析了刀具间重叠量、侧向间隙以及刀具直径等因素对剪切力的影响。此外,为了检验刀具在转动过程中是否会发生共振现象,本文对刀具进行了模态分析,结果表明外部载荷的变化频率远离刀具的共振区。并且对刀具在剪切过程中的磨损进行了分析,从而预估出刀具的使用寿命。本文采用了理论计算和仿真模拟的方法来分析刀具的剪切过程,为新型刀具设计的合理性提供了依据,缩短了破碎机的开发周期,节约了成本。同时,本文采用的研究方法也对其他类型的破碎过程具有参考意义。
【学位授予单位】：兰州大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2016
【分类号】：TG71

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本文编号：1136661