密封環(huán)加工夾具設(shè)計(jì)及其有限元分析
發(fā)布時(shí)間:2021-12-17 18:12
核主泵是核反應(yīng)堆的核心部件,到目前為止,我國(guó)對(duì)核主泵的使用完全依靠于進(jìn)口,核主泵密封環(huán)的制造工藝是我國(guó)核主泵自主制造技術(shù)的瓶頸。端面周向波度式密封是一種非接觸機(jī)械密封,它具有磨損小,泄漏低和壽命長(zhǎng)等優(yōu)點(diǎn),被廣泛應(yīng)用于核電站主軸密封。核主泵密封環(huán)作為核主泵的密封裝置,長(zhǎng)期使役于高速、高壓、大載荷等極其惡劣的工作環(huán)境下,這就對(duì)密封環(huán)材料的特性提出了非?量痰囊。具有優(yōu)異的力學(xué)、熱學(xué)、化學(xué)特性的陶瓷材料一般作為制造密封環(huán)的常用材料,但是陶瓷材料的硬脆特性決定了傳統(tǒng)機(jī)械加工方法很難達(dá)到核主泵密封環(huán)的加工要求。為了解決密封環(huán)加工工藝難題,本文設(shè)計(jì)了一種新穎的密封環(huán)加工夾具,通過(guò)預(yù)緊力使密封環(huán)產(chǎn)生預(yù)變形,達(dá)到預(yù)期的波紋面,然后通過(guò)平面研磨去除變形高點(diǎn),研磨后釋放預(yù)緊力,密封環(huán)端面彈性變形釋放,形成波紋面。本文主要研究?jī)?nèi)容和結(jié)論如下:(1)本文設(shè)計(jì)了一種新穎的密封環(huán)加工夾具,通過(guò)扭力扳手對(duì)夾具施加預(yù)緊力,使密封環(huán)端面產(chǎn)生預(yù)變形,達(dá)到所需的波紋面。(2)通過(guò)對(duì)密封環(huán)夾具的ANSYS受力分析和變形分析,發(fā)現(xiàn)了預(yù)緊力和密封環(huán)端面周向變形的關(guān)系,對(duì)后續(xù)的研磨試驗(yàn)提供了一定的理論指導(dǎo)。(3)分析了密封環(huán)加工...
【文章來(lái)源】:大連理工大學(xué)遼寧省 211工程院校 985工程院校 教育部直屬院校
【文章頁(yè)數(shù)】:58 頁(yè)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【文章目錄】:
摘要
Abstract
目錄
1 緒論
1.1 論文的選題背景及意義
1.1.1 課題背景及意義
1.1.2 陶瓷材料的加工技術(shù)研究
1.2 密封環(huán)加工的國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀
1.3 課題來(lái)源
1.4 課題目的和主要內(nèi)容
1.4.1 課題主要目的
1.4.2 課題主要內(nèi)容
2 端面周向波度密封環(huán)加工夾具的設(shè)計(jì)
2.1 密封環(huán)加工夾具的設(shè)計(jì)方案
2.2 密封環(huán)加工夾具的工作原理
2.2.1 夾具工作原理
2.2.2 密封環(huán)加工夾具的加載
2.3 本章小結(jié)
3 密封環(huán)加工夾具的有限元分析
3.1 有限元分析簡(jiǎn)介
3.2 密封環(huán)加工夾具的ANSYS參數(shù)化幾何建模和網(wǎng)格劃分
3.2.1 密封環(huán)加工夾具的ANSYS參數(shù)化幾何建模
3.2.2 幾何模型的網(wǎng)格劃分
3.3 預(yù)緊力大小對(duì)夾具及密封環(huán)端面變形的影響
3.3.1 預(yù)緊力大小對(duì)夾具的受力變形影響
3.3.2 預(yù)緊力大小對(duì)密封環(huán)端面變形的影響
3.4 幾何參數(shù)對(duì)夾具所受等效應(yīng)力和密封環(huán)徑向位移的影響
3.4.1 幾何參數(shù)對(duì)夾具所受等效應(yīng)力的影響
3.4.2 幾何參數(shù)對(duì)密封環(huán)徑向位移的影響
3.5 本章小結(jié)
4 碳化硅試樣的研磨拋光工藝研究
4.1 實(shí)驗(yàn)設(shè)備和檢測(cè)設(shè)備
4.2 碳化硅材料的性能
4.3 試驗(yàn)樣品的制備
4.4 磨削參數(shù)對(duì)加工表而的影響
4.4.1 磨料粒度對(duì)表面粗糙度的影響
4.4.2 研磨轉(zhuǎn)速對(duì)表面粗糙度的影響
4.5 本章小結(jié)
結(jié)論
參考文獻(xiàn)
攻讀碩士學(xué)位期間發(fā)表學(xué)術(shù)論文情況
致謝
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]β分子篩中Brφnsted酸分布及酸性強(qiáng)度的量子化學(xué)ONIOM理論計(jì)算研究[J]. 孫秀良,黃崇品,陳標(biāo)華. 化學(xué)學(xué)報(bào). 2009(22)
[2]分層去除微細(xì)電火花銑削加工工藝規(guī)律研究[J]. 王英,高德東. 機(jī)械科學(xué)與技術(shù). 2009(03)
[3]CO2激光、Nd:YAG激光和準(zhǔn)分子激光熔覆特性的比較[J]. 張安峰,朱剛賢,周志敏,盧秉恒. 金屬熱處理. 2008(06)
[4]我國(guó)核電發(fā)展的重要里程碑——淺析《核電中長(zhǎng)期發(fā)展規(guī)劃(2005~2020年)》的發(fā)布[J]. 溫鴻鈞. 中國(guó)核工業(yè). 2008(01)
[5]核反應(yīng)堆冷卻劑循環(huán)泵的現(xiàn)狀及發(fā)展[J]. 秦武,李志鵬,沈宗沼,靳衛(wèi)華. 水泵技術(shù). 2007(03)
[6]核電站主泵質(zhì)量保證及核安全文化[J]. 舒梅,張景玉,廖隆源. 東方電機(jī). 2006(02)
[7]核電站主泵質(zhì)量保證及核安全文化[J]. 舒梅,張景玉,廖隆源. 東方電機(jī). 2006 (02)
[8]Al2O3陶瓷激光銑削試驗(yàn)研究[J]. 袁根福,曾曉雁. 中國(guó)激光. 2003(05)
[9]氧化鋁陶瓷的發(fā)展與應(yīng)用[J]. 朱志斌,郭志軍,劉英,王慧,陳秀峰. 陶瓷. 2003(01)
[10]248nm KrF準(zhǔn)分子激光精密加工Al2O3的實(shí)驗(yàn)研究[J]. 江超,王又青,胡少六,李波. 激光雜志. 2002(02)
碩士論文
[1]數(shù)控銑削加工切削參數(shù)優(yōu)選專家系統(tǒng)的研究[D]. 藍(lán)淵.西北工業(yè)大學(xué) 2007
[2]大視場(chǎng)投影光刻物鏡的研究[D]. 高波.浙江大學(xué) 2006
本文編號(hào):3540665
【文章來(lái)源】:大連理工大學(xué)遼寧省 211工程院校 985工程院校 教育部直屬院校
【文章頁(yè)數(shù)】:58 頁(yè)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【文章目錄】:
摘要
Abstract
目錄
1 緒論
1.1 論文的選題背景及意義
1.1.1 課題背景及意義
1.1.2 陶瓷材料的加工技術(shù)研究
1.2 密封環(huán)加工的國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀
1.3 課題來(lái)源
1.4 課題目的和主要內(nèi)容
1.4.1 課題主要目的
1.4.2 課題主要內(nèi)容
2 端面周向波度密封環(huán)加工夾具的設(shè)計(jì)
2.1 密封環(huán)加工夾具的設(shè)計(jì)方案
2.2 密封環(huán)加工夾具的工作原理
2.2.1 夾具工作原理
2.2.2 密封環(huán)加工夾具的加載
2.3 本章小結(jié)
3 密封環(huán)加工夾具的有限元分析
3.1 有限元分析簡(jiǎn)介
3.2 密封環(huán)加工夾具的ANSYS參數(shù)化幾何建模和網(wǎng)格劃分
3.2.1 密封環(huán)加工夾具的ANSYS參數(shù)化幾何建模
3.2.2 幾何模型的網(wǎng)格劃分
3.3 預(yù)緊力大小對(duì)夾具及密封環(huán)端面變形的影響
3.3.1 預(yù)緊力大小對(duì)夾具的受力變形影響
3.3.2 預(yù)緊力大小對(duì)密封環(huán)端面變形的影響
3.4 幾何參數(shù)對(duì)夾具所受等效應(yīng)力和密封環(huán)徑向位移的影響
3.4.1 幾何參數(shù)對(duì)夾具所受等效應(yīng)力的影響
3.4.2 幾何參數(shù)對(duì)密封環(huán)徑向位移的影響
3.5 本章小結(jié)
4 碳化硅試樣的研磨拋光工藝研究
4.1 實(shí)驗(yàn)設(shè)備和檢測(cè)設(shè)備
4.2 碳化硅材料的性能
4.3 試驗(yàn)樣品的制備
4.4 磨削參數(shù)對(duì)加工表而的影響
4.4.1 磨料粒度對(duì)表面粗糙度的影響
4.4.2 研磨轉(zhuǎn)速對(duì)表面粗糙度的影響
4.5 本章小結(jié)
結(jié)論
參考文獻(xiàn)
攻讀碩士學(xué)位期間發(fā)表學(xué)術(shù)論文情況
致謝
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]β分子篩中Brφnsted酸分布及酸性強(qiáng)度的量子化學(xué)ONIOM理論計(jì)算研究[J]. 孫秀良,黃崇品,陳標(biāo)華. 化學(xué)學(xué)報(bào). 2009(22)
[2]分層去除微細(xì)電火花銑削加工工藝規(guī)律研究[J]. 王英,高德東. 機(jī)械科學(xué)與技術(shù). 2009(03)
[3]CO2激光、Nd:YAG激光和準(zhǔn)分子激光熔覆特性的比較[J]. 張安峰,朱剛賢,周志敏,盧秉恒. 金屬熱處理. 2008(06)
[4]我國(guó)核電發(fā)展的重要里程碑——淺析《核電中長(zhǎng)期發(fā)展規(guī)劃(2005~2020年)》的發(fā)布[J]. 溫鴻鈞. 中國(guó)核工業(yè). 2008(01)
[5]核反應(yīng)堆冷卻劑循環(huán)泵的現(xiàn)狀及發(fā)展[J]. 秦武,李志鵬,沈宗沼,靳衛(wèi)華. 水泵技術(shù). 2007(03)
[6]核電站主泵質(zhì)量保證及核安全文化[J]. 舒梅,張景玉,廖隆源. 東方電機(jī). 2006(02)
[7]核電站主泵質(zhì)量保證及核安全文化[J]. 舒梅,張景玉,廖隆源. 東方電機(jī). 2006 (02)
[8]Al2O3陶瓷激光銑削試驗(yàn)研究[J]. 袁根福,曾曉雁. 中國(guó)激光. 2003(05)
[9]氧化鋁陶瓷的發(fā)展與應(yīng)用[J]. 朱志斌,郭志軍,劉英,王慧,陳秀峰. 陶瓷. 2003(01)
[10]248nm KrF準(zhǔn)分子激光精密加工Al2O3的實(shí)驗(yàn)研究[J]. 江超,王又青,胡少六,李波. 激光雜志. 2002(02)
碩士論文
[1]數(shù)控銑削加工切削參數(shù)優(yōu)選專家系統(tǒng)的研究[D]. 藍(lán)淵.西北工業(yè)大學(xué) 2007
[2]大視場(chǎng)投影光刻物鏡的研究[D]. 高波.浙江大學(xué) 2006
本文編號(hào):3540665
本文鏈接:http://www.sikaile.net/projectlw/hkxlw/3540665.html
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