航空钛合金紧固件具有较高的精度要求,需完备的技术基础以支撑,因而其制造难度高于民用合金钢紧固件,其中大长径比钛合金螺栓更为明显。对于大长径比钛合金螺栓,在制造过程中存在严重的加工变形,需要解决热镦锻成形、热处理变形控制、整体型面加工及尺寸协调、高频疲劳测试等方面的难题。本文通过有效的热镦锻设备加工能力开发解决镦锻成形问题,热处理工装开发研究、科学的加工余量设计等途径解决了大长径比钛合金螺栓加工变形难题,通过优化的测试方法实现了大长径比钛合金螺栓有效性能测试。

应用SolidWorks对大长径比卧螺离心机的转鼓-螺旋输送器系进行了三维建模,采用与SolidWorks无缝衔接的有限元分析插件Simulation对其进行了有限元仿真。通过SolidWorks Simulation对螺旋输送器在正常工况下的整体结构进行了静力分析和模态分析,得到了螺旋输送器前5阶固有频率、应力分布和径向、轴向变形。研究了导程、转速和叶片厚度等主要参数的变化对螺旋输送器应力和变形的影响,以实现对离心机的优化。通过对大长径比卧螺离心机和普通卧螺离心机转鼓-螺旋输送器系的比较,在保证强度、刚度要求和相同生产能力的条件下,大长径比卧螺离心机具有更强的分离能力,螺旋输送器具有更好的应力和变形分布,并且临界转速也得到了提高。