基于3D特征造型的高压辊磨机组合辊的设计与分析

摘要

该论文主要内容如下:(1)以三维CAD软件SolidWorks为基础,以特征为桥梁,集成COSMOS/Works、IPA等软件,创建了高压辊磨机组合式压辊设计与分析的系统平台,为CAD技术在组合辊设计过程中的应用提供了实施途径.(2)从基于特征的零件建模和装配技术的探讨出发,通过实体建模、虚拟装配设计完成组合辊的结构设计;通过对装配体进行静态干涉检查,以检验结构设计的合理性;同时对装配体进行动态模拟设计,拓展了CAD技术的应用领域.(3)将有限元分析技术应用于组合辊的结构设计过程中,对组合辊的各组成零件按工作状态下的力学模型进行有限元分析,从理论上为产品的结构设计提供有价值的依据,优化各零件的结构、材料性能.(4)在理论设计与分析的基础上,该论文通过高压辊磨机在矿山选厂粉碎铁矿石的工业化运行试验,考核该设备及其组合辊的工作状况.该论文从工程实用角度出发,为高压辊磨机组合辊的开发研制提供了瓶颈技术,该技术的有效实施不但缩短了产品的开发设计周期,提高产品设计质量,降低设计成本,而且为高压辊磨机设备的产业化、系列化发展,加速该设备在金属矿业等行业推广应用的进程奠定了技术基础.

目录

文摘

英文文摘

1绪论

1.1课题的提出

1.2高压辊磨机的发展现状

1.2.1高压辊磨技术研究和应用进展

1.2.2高压辊磨机结构上的改进

1.2.3高压辊磨机的应用前景及急待解决的问题

1.3基于特征造型CAD技术的发展及应用

1.3.1 CAD技术的发展概述

1.3.2特征的概念

1.3.3国内外对基于3D特征造型CAD技术的研究及应用

1.4本课题主要研究内容及意义

1.4.1本课题主要研究内容

1.4.2课题实施的技术方案

1.4.3三维CAD软件平台的选择

2基于3D特征造型的组合辊结构设计

2.1高压辊磨机主要设计参数的确定

2.1.1高压辊磨机的受力分析

2.1.2主要设计参数的确定

2.2组合辊零部件的结构设计

2.2.1零件实体建模特征的分类

2.2.2组合辊零件模型创建

2.2.3零件模型的特征编辑

2.2.4二维工程图的生成

2.3基于特征的组合辊虚拟装配设计

2.3.1基于特征的零件模型装配设计技术

2.3.2装配体的干涉检查

2.3.3装配体的爆炸视图和动态模拟

2.4辊磨机整机的虚拟装配

3基于特征的组合辊零件有限元分析

3.1有限元分析技术的发展和应用现状

3.2有限元分析技术的实施方案

3.2.1有限元分析技术的实施流程

3.2.2有限元分析技术的实施途径

3.3有限元分析软件选择及应用

3.3.1 COSMOS/Works与SolidWorks的集成方法

3.3.2 COSMOS/Works的特点

3.3.3具体的操作程序

3.4基于特征的有限元分析在组合辊设计中的应用

3.4.1辊面的有限元分析

3.4.2侧压板的有限元分析

3.4.3键的有限元分析

3.4.4压辊轴的有限元分析

4高压辊磨机的工业化运行试验

4.1试验条件和方法

4.1.1设备主要技术参数

4.1.2原矿物料特性

4.1.3试验的工艺流程及方法

4.2组合辊及设备其它部分工作状况

4.3运行试验的结果分析

4.3.1矿石粉碎的效果分析

4.3.2工作参数对粉碎效果的影响

4.4工艺节能性分析

5结论与展望

5.1结论

5.2展望

附图

攻读硕士学位期间发表的论文

致谢

参考文献