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某公司研制的TT系列陶瓷過濾機作為一項高新技術(shù)產(chǎn)品，集機電、自動化控制、超聲波清洗、微孔陶瓷等高新技術(shù)于一體，具有高效、節(jié)能、過濾效果好、自動化程度高、運行成本低、濾液清澈可綜合利用、濾餅干燥且水份可調(diào)、適應(yīng)性強等特點。
過濾物料涉及銅、硫、鐵、金、鉆、硅、鋅、錫、石膏、氰化渣等品種的精礦和尾礦脫水，以及在化工和環(huán)保領(lǐng)域的污酸、污水、廢渣過濾脫水處理。物料細度從75 um占50%，到38um占90%以及各種超細物料。由于TT系列陶瓷過濾機對過濾介質(zhì)適應(yīng)性強，而且濾板采用微孔陶瓷，具有耐溫、耐腐蝕、微孔孔徑可選擇等優(yōu)良性能，廣泛應(yīng)用于礦山選礦、冶煉、環(huán)保、化工、污水處理及煤炭等行業(yè)。
陶瓷過濾機采用真空轉(zhuǎn)筒過濾裝置，工作時起到過濾礦漿的作用。但該設(shè)備當初設(shè)計過程中，難以找到合理的布料分布，由于缺乏現(xiàn)代設(shè)計理論與方法指導(dǎo)，設(shè)計時仍存在較大的盲目性。因此，公司提出在保證現(xiàn)有工作效率的前提下縮減真空轉(zhuǎn)筒上站筋數(shù)量的要求，對原有12塊站筋縮減到6塊站筋進行強度分析。所以對該真空轉(zhuǎn)筒在多種工作狀態(tài)下的應(yīng)力及應(yīng)力分布進行分析，以ANSYS有限元分析軟件為技術(shù)平臺，分析真空轉(zhuǎn)筒與站筋焊接部分的強度，使現(xiàn)代CAE技術(shù)融入到傳統(tǒng)工業(yè)機械設(shè)計中，與傳統(tǒng)設(shè)計方法相比較，簡化了分析過程，減輕了工作強度，提高了工作效率，進而降低陶瓷過濾機生產(chǎn)成。
ANSYS(Analysis System的簡寫)，是在20世紀70年代由ANSYS公司開發(fā)的工程分析軟件。開發(fā)初期是為了應(yīng)用于電力工業(yè)，現(xiàn)在已經(jīng)廣泛應(yīng)用于航空、航天、電子、汽車、土木工程等領(lǐng)域，能夠滿足各行業(yè)有限元分析(FEA)的需要。
選用SOLID45三維實體結(jié)構(gòu)單元對主軸進行網(wǎng)格劃分，SOLID45單元用于仿真三維實體結(jié)構(gòu)，該單元有8個節(jié)點，每個節(jié)點具有x，y，z3個方向的平移自由度，單元具有塑性、形變、膨脹、應(yīng)力強化。大變形和大應(yīng)變的特性。有限元模型的網(wǎng)格劃分如圖所示。
在ANSYS中應(yīng)用復(fù)制面命令后實現(xiàn)將幾個對稱模型融合為整體，12個模型復(fù)制后形成的轉(zhuǎn)筒模型圖，可以方便的進行整體分析。約束條件的簡化是分析中極為重要的一個環(huán)節(jié)，適當?shù)暮喕s束條件可更好地模擬物體受力及邊界條件從而得出精確的解答。建立有限元分析模型應(yīng)當在每個坐標軸方向上至少給定一個約束，受約束節(jié)點的數(shù)量應(yīng)根據(jù)實際情況確定。
專業(yè)從事機械產(chǎn)品設(shè)計│有限元分析│強度分析│結(jié)構(gòu)優(yōu)化│技術(shù)服務(wù)與解決方案
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