基于镜像对称补偿技术的脱皮机转子结构优化研究*

赵知辛,薛旭东,薛琳婧,潘晓阳,黄鸣远,李托雷

(1.陕西理工大学 机械工程学院,陕西 汉中 723000; 2.陕西铁路工程职业技术学院 高铁工程学院,陕西 渭南 714000)

0 引 言

以FBPY型脱皮机为基础,某企业进一步研发出了FBGY型双筒式谷物脱皮机。FBGY型脱皮机在兼顾FBPY型脱皮机优点的同时,进一步提升了脱皮效率,但因离心载荷而引起的脱皮机转子径向膨胀变形的问题,仍未得到有效的解决方案。当脱皮机转子发生径向膨胀变形时,会导致原有的谷物颗粒流通道变窄,造成加工质量、处理能力下降、导致颗粒流积聚、脱皮过程温升过高,影响产品风味物质及营养[1]。

结构补偿技术现已广泛应用于各个工程领域,尤其是涉及到高精度要求的三航领域时,结构补偿技术的应用更为广泛[2-4]。陈蔚芳等[5]提出了采用多次走刀时,采用分层补偿—优化补偿两种补偿方法,建立了优化加工优化补偿路径,以补偿薄壁件在加工过程当中因受力而引起的结构变形。

当考虑到加工变形与切削力的耦合作用时,研究人员采用迭代算法对优化模型进行了求解。雷宇等[6]以超重型卧式车床尾座套筒为研究对象,采用柔性化结构补偿,以多点碟簧结构代替传统的螺栓螺母结构,依靠碟簧的预变形量,来补偿因热变形和高额动态冲击载荷引起的尾座套筒变形。刘醒彦等[7]以典型航空零件为研究对象,提出了一种多工艺融合的结构补偿方法,并采用有限元方法建立了零件的有限元模型,采用PEPR算法对代理模型进行了求解,并且得出结论,即毛坯预变形与加工位置优化对控制零件加工变形是有效可行的。……