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拋丸器的優化設計

文章出處:admin 人氣:發表時間:2016-10-12 09:51

          拋丸器是拋丸清理設備 可以免费观看的av毛片 的關鍵部件 ,它己經有百余年使用歷史 ,已經有了完整的理論體系和多種型號的拋丸器產品 。我國是在由原蘇聯援建一汽后 ,才有了國產仿蘇拋丸器產品的生產與使用 ,拋丸量只有每分鐘幾十千克,很小。在拋丸器的理論和觀念上只接受適用于小拋丸量的阿克肖諾夫的觀念(特點是以鐵丸作為分析實例,略去其鼓風作用影響 )。進入上世紀七十年未 ,引進一些大批量生產線 ,配帶大拋丸量拋丸器,由于以老觀念認識它 ,國產化后不但拋丸量大大低于引進的 ,而且壽命很短,短得不可想象。為此國家劃撥科研經費對拋丸耐磨材料和拋丸器結構同時開展研究,取得了一定成果 ,首先用于太原鋼鐵公司第七軋鋼廠的軋鋼自動生產線上的替換磨耗的進口拋丸器(其特點是采用鋼丸,充分利用了其鼓風作用 ),節省外匯支出 。由于商品經濟要求各參與單位對核心資料不公布于學術刊物上 。到如今 ,有些單位和有關人員對大拋丸量拋丸器只知道所然,不知道所以然 。歷史發展到當今 IT時代,在計算機軟件不斷發展尤其是強大的三維造型軟件建模 ,將模型導入到 ADAM S中 。這樣一來對擬要分析研究的機器,只要掌握了其結構參數和施工圖紙 ,將其建立的模型輸入電腦中 ,就可在電腦里敲打鍵盤分析各種包括靜、動力學在內各種問題了 ,取得應有的結果 、數據和資料 。由于大批丸量拋丸器的核心資料在刊物上難以找到 ,以至目前個別以 IT技術出現研究拋丸器[2 ]和以數理分析拋丸器[3 ]對現代拋丸器工作原理了解比較模糊 ,這不但影響其分析效果 ,也會波及到拋丸器正確的使用和制造 ;有些制造商 (率先的是國外的制造商 )的拋丸器廣告上,說明書上 ,將歷史上曾使用過而被淘汰 (如前曲葉片 )了的拋丸器結構又撿了回來榮為新技術來吸引用戶等等。在 在线观看的A站 最新 的設計上也有模糊觀念 :在一臺 高清一区高清二区 上采用多臺拋丸器時究竟是分散布置還是集中布置好呢 ?拋丸器距離被拋表面究竟遠些好還是近一些好等等,沒有一個理論上的理由和標準 。還有拋丸器本身一些參數選擇上也有些模糊觀念存在 。為此撰寫本文以闡明諸多問題 ,起一個拋磚引玉作用.
   
      1 分析對象選取
在當今虛擬樣機廣泛應用時代,拋丸器研究者首先想到應用 IT虛擬技術來研究其優化設計問題。這就要選擇分析樣機。那么選擇的樣機就要能較普遍地代表分析對象 ,使分析問題能揭露通用規律 ,不是只優化設計一個產品,而是要用于優化設計系列產品 。由此 ,筆者覺得應將標準拋丸器產品參數 、圖紙和資料導入 ADAMS中為好。目前我國各制造廠制造的標準拋丸器有 3 6 0 mm(3 0 0 0 r/ min直聯 );4 2 0 mm (2 6 0 r/ min)和 5 0 0 mm (2 2 5 0 r/ min)三個基本規格品種。為滿足機械零部件拋丸強化要求,另設置 :3 8 0 m m(配 2 極電機 ), 4 2 0 mm(2 6 0 0r/ min), 5 0 0 mm(2 4 0 0 r/ min)三個型規格產品,前者是直徑變大 ,轉速不變 ,大多數采用電機直聯傳動,后兩者是直徑不變,轉速加快,一般采用三角帶輪轉動。由葉片寬度不同,還有些派生產品 。也還有個別非標無分丸輪單軸雙葉片多葉輪串聯式拋丸器用于非機械制造行業部門 。這些品種拋丸器符合國際標準。
    2 分丸輪作用
 
此處 R是座標原點 ,本例是拋丸器中心 )02k20
當 R /R足夠大時: 由于彈丸團具有散體性質(即其壓力傳播具有流體力學規律 ),由進丸管進來的彈丸團,依靠風力輸送(流體力學)送到拋丸器中獲得速度能(具有沖量 )和重力作用使彈丸從供丸閥流出到拋頭器中心的位能轉變速度能(動能)獲得沖量 ,將彈丸送入拋丸器中心,靠 (2 )式關系(機械力學 ),擠入并充滿分丸輪中心 f0 和它的葉片間空腔上,并向定向套內壁擠壓 ,當分丸輪兩葉片間塞得滿滿的 abcd所包圍的又沒有任何粘結力的彈丸團,被推到定向套窗口起始邊時, ab邊的彈丸首先被定向套內壁解除了約束力,b點以 (2 )式(由于現代拋丸器的分丸輪葉片如 Q0 3 3 只有 9 mm長 ,為分析簡化, abcd丸團的厚度上只有數顆彈丸 ,可全按 (2 )式計算 )的速度,以切線方向飛向葉輪葉片,在 R點和葉片相遇,接受k葉片上按微分方程式用力對彈丸加速,從葉片葉頂端以 (1 )、 (3 )式關系拋出 。在 b點彈丸拋出后,第二顆彈丸接著跟隨其后,直到 ab線上全部跟出后 ,b點(此處 b點是指分丸輪上的點,如是彈丸,是和它重疊的彈丸 ,當離開了 ,就不是了 )還沒有越過定向套窗口時,還能夠從分丸輪中心 (即 包圍的彈丸 )取得彈丸繼續跟隨其后 (此時跟上的彈丸是按 (1 )、(3 )式所示規律運動),能夠使得全窗口基本上得到充分利用 ,達到最大拋丸量 (記住:大拋丸量,要配相應的大功率,如配的功率小 ,用供丸閥控制供丸量,使不超載,這時不需要 f0 中的彈丸補充了),以后重復上述過程,直到 bd邊越過定向套窗口為止。如果分丸輪葉片較長 , abcd彈丸群體剩下的彈丸被分丸輪葉片帶動旋轉并被后來擠入的彈丸推向定向套壁 ,仍舊保持塞得滿滿的 abcd的彈丸團,在第二圈繼續按上描述的過程飛向葉輪葉片上,以后又重復上述過程 ……。由此可見 ,要提高拋丸量 :第一在設牽連速度   Ve= ωR有限分丸輪的體積內,盡量加大中心內腔空間,以聚集更多的彈丸 ,源源不斷得到補充到 ab邊的彈丸供拋丸之用 ;又能減少風送的氣流阻力,充分發揮風送作用 ,使彈丸擠入分丸輪中心及其葉片間空腔內 ,保
證 ab邊的延長線上的彈丸補充;第二與之相配匹地加大進丸管通道,使彈丸在風力作用下暢通無阻 ,阻力損失少 。在此要說明的是對大拋丸量拋丸器的進丸管、分丸輪都很大 ,其鼓風作用而產生的風力輸送彈丸作用很大 ,而啊克肖諾夫所遇到的是小拋丸量拋丸器,進丸管和分丸輪都較小,拋丸器的鼓風作用 ,被小進丸管 、小分丸輪所擋而忽略了可以理解 。當今國內使用的都是大拋丸量拋丸器 ,還延用 `啊氏'觀點分析現代拋丸器,由此得到的結論難以和現代拋丸器真實性能所吻合。文獻 [3 ]是依啊克肖諾夫的觀念為基礎分析問題的 ,從其題目的開頭取的 “機械進丸 ”四字 ,想是作者為區別風力進丸而取的 。風力進丸拋丸器在國內外都有產品使用過 (不是試用 ),國內是閆萌槐教授設計的在諸城鑄機廠使用較長時為了增加分丸輪內腔中彈丸容積 ,現在生產的拋丸器的分丸輪葉片越來越短 ,如 Q0 3 3型拋丸器的分丸輪葉片只有 9 mm, 也有的廠家制造的拋丸器 ,其分丸輪去掉 8 個葉片, 以四根小柱代替 , 效果很好 ,既增大分丸輪內腔容量 ,又加強了分丸輪耐磨性能 (因每根直徑比其葉片 2 倍厚度還大 ), 也暢通了彈丸送進來的通道。上述名種分丸輪結構的拋丸器在用戶廠里可以看到 ,而在刊物上介紹的很少 ,筆者借此機會介紹如上所述。進一步對其進行數理分析 。
       3 定向套作用
 
定向套是固定在拋丸器機殼上的零件 , 它的作用是使在分丸輪內初步被加速的彈丸只能從定向套窗口飛出,除窗口以外的彈丸被定向套內壁阻擋住外飛。使彈丸團的徑向速度為零 ,在其兩者間隙較大條件下 ,接觸到定向套壁的彈丸有可能被其壁的粗糙度阻擋使其絕對速度為零 (使定向套和分丸輪不磨損), 也有些被其內層分丸輪帶動的彈丸推動依極小的絕對 速度而 滑動 (使定向套和分丸輪少磨損 ),一旦遇到定向套窗口而飛向葉輪, 依此來控制拋丸器的拋出方向。除飛出的彈丸外 ,其余的彈丸又隨分丸輪旋轉;如果兩者間隙很小,若小于一顆彈丸直徑時 , 其間隙中就要夾著硬度極高的破碎彈丸(因彈丸數量極多 ,總有機會夾進去)那就像砂輪切割機那樣,不是分丸輪 (碎彈丸嵌在分丸輪上 )切割定向套內壁 ,就是定向套(碎彈丸嵌在定向套上)切割分丸輪外圈。而且隨著為提高拋丸器拋丸量 (上節己分析)而加大分丸輪直徑, 由(2 )式可知 , 其圓周速度也加大 , 磨損也加大。這就是我們以 `啊氏 '
 
 
 
 
 

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