Минеральные калибраторыразбить материал в три этапа. На первом и третьем этапах материал разрушается путем разрезания и шипения кончиков зубьев. Нагрузка на зубья валка увеличивается с увеличением глубины резания. Когда глубина резания достигает определенной степени, местное напряжение материала превысит его максимальную прочность на раздавливание, и тогда в материале произойдет локальное прямое разделение. С возникновением обрушения нагрузка на зубья валка резко упадет. На рисунке наглядно видна зависимость между нагрузкой на зубья ролика и временем действия. Второй этап нарушается относительным действием задней части зубьев на резку материала, помимо того, что роль силы различна, изменение нагрузки на зубья стержня очень похоже. Кроме того, калибраторы минералов имеют функцию принудительной разгрузки, поэтому может возникнуть экстремальная ситуация, когда зубчатый валок внезапно застревает из-за не-посторонних веществ, и кинетическая энергия зубчатого валка будет почти полностью поглощена зубьями валка. Подводя итог, можно считать, что типичные условия нагрузки зубьев ролика следующие.
В условиях дробления на первой и третьей стадиях, в процессе дробления на первой и третьей стадиях материал разрушается за счет разрезания и разрыва кончика зуба. Следовательно, в этом состоянии вдоль режущей поверхности подъемника существует равномерное давление p.
P-0mix(1) p·s·rm,(2), где σmx – максимальная прочность на раздавливание разрушаемого материала: m – номинальный крутящий момент зубчатого ролика, r – радиус вращения вершины зуба, s – максимальная площадь сечения вершины зуба в материале.
2 Минеральные калибраторыконечно-элементный анализ зубьев валков
2.1 После надлежащего упрощения модели анализа методом конечных элементов для анализа выбран stif85 в библиотеке элементов ANSYS, поскольку форма зубьев валков, разработанных нашей компанией, крайне нерегулярна. Кончик зуба является загрузочной частью, и он правильно шифруется при разделении сетки. Модель конечных элементов состоит из 349 элементов и 437 узлов.
2.2 Сдерживание родителей
Зубчатый колпачок крепится на зубчатом кольце стяжным болтом. Чтобы смоделировать реальную ситуацию, при анализе методом конечных элементов ограничиваются три линейных смещения шляпки зуба вблизи места соединения болта. Таким образом, с одной стороны, он соответствует реальной ситуации, а с другой стороны, его также можно использовать для проверки прочности болта с помощью реакции ограничения результата анализа.
2.3 Результаты анализа путем расчета на apolo-dn580 распределения напряженийкалибраторы минераловбыли получены зубья валка при трёх рабочих режимах
(1) В рабочих условиях 1 и 3 точка максимального напряжения возникает на определенной глубине от кончика зуба и вблизи верхней части поверхности зуба. Это неизбежный результат асимметричного строения верхушки зуба. Кроме того, величина напряжения дугового перехода у основания вершины зуба также больше, чем в прилегающей зоне, что свидетельствует о том, что вершина зуба подвергается не только давлению, но и изгибающему моменту в 1,3 рабочих условиях.
(2) В рабочем состоянии 2 точка максимального напряжения возникает на определенной глубине от задней части зуба и вблизи кончика зуба. Величина напряжения двух внутренних углов зуба также значительно выше, чем у соседних участков, что является результатом напряжения внутреннего угла.
(3) Из таблицы 1 видно, что напряженное состояние в условиях заклинивания значительно хуже, чем в других условиях. Расчетное максимальное эквивалентное напряжение при этом условии составляет 840 МПа, а предел текучести материала — 883 МПа. Таким образом, прочность зубьев может по-прежнему соответствовать требованиям, когда зубчатые валки внезапно блокируются.