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增材制造-D打印技术在实现液压元件轻量化提高流动效率无模具可快速迭代等方面具有优势。传统液压元件与D打印液压元件在设计上有着***的不同。以液压阀为例,传统液压阀块为规则的长方块状结构,而D打印液压歧管带给人的最直观印象是不再是规则的阀块,而是一组具有不规则形状的“管道”。本期,D科学谷将分享一项增材制造液压歧管的设计与优化研究,与谷友共同了解D打印液压歧管与传统液压阀块在设计和性能方面有哪些不同,并为广大液压元件制造企业在利用增材制造技术进行液压元件产品设计优化升级提供参考。更轻更小***寿液压阀制造存在的挑战采用传统方式制造液压阀时,首先要从一个金属块开始,通过传统制造方法将金属块修整为所需外形,然后钻出供液压流体流通的内部管路。而想要***地钻出这些管路非常困难,管路需要在特***准确交汇,但在一些“盲”钻位置上,管路时常无法***对准。此外,钻洞时需要开工艺孔并在***加以密封,这就导致组件有可能在工艺孔的位置发生泄漏。液压歧管设计优化l目标使用有限元方法分析液压歧管块;使用面向增材制造的设计,优化结构元素布局以及几何参数,从而实现D打印液压歧管的结构刚度化,***小化;使用增材制造技术进行液压歧管制造并验证结果;传统液压阀块与D打印歧管比较。传统液压阀块设计模型。来源JETIR图中显示的传统液压阀块是使用CreoParametricCAD软件设计的。材料为球墨铸铁GGG0。零件加工程序在CNC工作站中自动生成。阀块原材料为经过热处理的铸造件。优化要求是在产生最小应力和随着结构刚度增加而产生的应变之处实现减重,并使设计最适合于增材制造。由于使用的制造工艺为增材制造,液压歧管的优化设计可以从头开始进行,也可以去除一些忽略应力的区域。l增材制造液压歧管优化过程有限元分析l基本步骤-预处理定义问题i定义元素类型和材料/几何特性;ii所需的网格线/面积/体积。-解决方案分配负载约束和解决方案-后处理进一步处理和查看结果。i当量应力ii总变形l传统液压阀块结构分析-预处理首先准备CAD模型,检查几何的网格化-为每个组件应用材料-创建网格-定义边界条件传统阀块边界条件。来源JETIR-传统液压阀块模型分析结果网格。来源JETIR举报/反馈
液压系统在突然启动停机变速或换向时,阀口突然关闭或动作突然停止,由于流动液体和运动部件惯性的作用,使系统内瞬时形成很高的峰值压力,这种现象就是液压冲击。液压冲击的出现可能对液压系统造成较大的损伤。本文分享液压冲击形成的原因和解决办法。液压冲击形成的原因管路中阀口突然关闭当阀门开启时设管路中压力恒定不变,若阀门突然关死,则管路中流体立即停止运动,此时油液流动的动能将转化为油液的挤压能,从而使压力急剧升高,造成液压冲击,即产生完全液压冲击。液压冲击的实质主要是,管路中流体因突然停止流动而导致其动能向压能的瞬间转变。高速运动的部件突然被制动高速运动的工作部件的惯性力也会引起系统中的压力冲击