砂光机接触辊部件的有限元分析

论文摘要

人造板主要包括胶合板、刨花(碎料)板和纤维板等三大类产品,其延伸产品和深加工产品达上百种。国产8英尺及以上规格的砂光机,特别是用于粗砂的砂光机,在使用过程中,经常在磨削后的板面产生明显的横纹,影响了后续人造板的二次加工的效果,提高板面质量对人造板产业的发展有着重要的意义,掌握宽幅面砂光机的核心技术,对我国人造板工业的发展有着重要的意义。本课题就是针对磨削过程中横纹产生的主要原因,对粗砂砂光机的核心部件——接触辊部件的结构进行了分析,并在ANSYS中建立了有限元模型,对砂光辊的刚度与跨距、壁厚的关系进行了分析;并对接触辊部件进行了动静态特性分析,得到了对砂光辊刚度和固有频率与影响因素之间的曲线关系,为后续的设计、生产提供了重要的理论依据。研究结果表明:(1)加工不同宽度的板材,可通过选择合适跨距,达到接触辊刚度最大。(2)跨距一定时,可通过增加辊筒的壁厚可以提高接触辊的刚度,但效果是逐步降低的,可有效地避免材料的浪费,提高设计上的成本控制。(3)接触辊的支承刚度在一定的范围内对接触辊的临界转速是有很大影响的,可以通过调整支承刚度,来达到预期目的。最后,将理论分析得到的一些结论应用到实际工作中可以看到,所设计生产出的接触辊基本达到的预期目标,振动速度小,加工后板面横纹有较大的减轻。

论文目录

• 中文摘要
• Abstract
• 第一章 序言
• 1.1 课题研究的目的和意义
• 1.2 国内外砂光机比较
• 1.2.1 砂光机发展简介
• 1.2.2 砂光机在国内人造板行业的应用和特点
• 1.3 课题的来源和研究的内容
• 1.3.1 课题的来源
• 1.3.2 课题研究的内容
• 第二章 砂光机接触辊部件的结构分析
• 2.1 接触辊部件主要结构
• 2.2 接触辊部件主要结构参数的设计和分析
• 2.2.1 砂光辊的刚度分析
• 2.2.2 偏心轮和支承座配合的设计和分析
• 2.3 本章小结
• 第三章 砂光机接触辊部件的静态特性研究
• 3.1 接触辊部件的静态特性
• 3.2 接触辊部件的静刚度有限元分析
• 3.2.1 支承刚度有限元计算
• 3.2.2 接触辊部件的静刚度计算
• 3.3 本章小结
• 第四章 砂光机接触辊部件的动态特性研究
• 4.1 接触辊部件的动态特性
• 4.2 接触辊部件的动力学分析概述
• 4.3 接触辊部件的模态分析
• 4.3.1 接触辊部件的固有频率和振型
• 4.3.2 临界转速的计算
• 4.3.3 支承刚度对临界转速的影响
• 4.4 接触辊部件的谐响应分析
• 4.5 砂光辊平衡精度对动态特性的影响
• 4.5.1 转子的平衡品质
• 4.5.2 转子的平衡方法
• 4.5.3 砂光辊动平衡实验
• 4.6 本章小结
• 第五章 总结
• 参考文献
• 攻读学位期间公开发表的论文
• 致谢