Μεγέθη ορυκτώνσπάστε το υλικό σε τρία στάδια. Στο πρώτο και στο τρίτο στάδιο, το υλικό σπάει με το κόψιμο και το τσιτσίρισμα των άκρων των δοντιών. Το φορτίο των δοντιών του κυλίνδρου αυξάνεται με την αύξηση του βάθους κοπής. Όταν το βάθος κοπής φτάσει σε έναν ορισμένο βαθμό, η τοπική τάση του υλικού θα υπερβεί τη μέγιστη αντοχή σύνθλιψής του και τότε το υλικό θα έχει τοπικό προς τα εμπρός διαχωρισμό. Με την εμφάνιση της κατάρρευσης, το φορτίο των δοντιών κυλίνδρων θα πέσει απότομα. Το σχήμα δείχνει καθαρά τη σχέση μεταξύ του φορτίου των δοντιών του κυλίνδρου και του χρόνου δράσης. Το δεύτερο στάδιο σπάει από τη σχετική δράση του πίσω μέρους των δοντιών για την κοπή του υλικού, εκτός από το ότι ο ρόλος της δύναμης είναι διαφορετικός, η αλλαγή φορτίου των δοντιών της ράβδου είναι πολύ παρόμοια. Επιπλέον, οι μετρητές ορυκτών έχουν τη λειτουργία εξαναγκασμένης εκκένωσης, επομένως μπορεί να προκύψει η ακραία κατάσταση όπου το ρολό δοντιού κολλήσει ξαφνικά από μη συνθλίβοντας ξένα σώματα και η κινητική ενέργεια του κυλίνδρου των δοντιών θα απορροφηθεί σχεδόν πλήρως από τα δόντια του κυλίνδρου. Συνοπτικά, μπορεί να θεωρηθεί ότι οι τυπικές συνθήκες φορτίου των δοντιών κυλίνδρων είναι οι εξής.
Στις συνθήκες σύνθλιψης πρώτου και τρίτου σταδίου, στη διαδικασία σύνθλιψης πρώτου και τρίτου σταδίου, το υλικό σπάει με κοπή και σχίσιμο του άκρου του δοντιού. Επομένως, σε αυτήν την κατάσταση, υπάρχει ομοιόμορφη πίεση p κατά μήκος της επιφάνειας κοπής του ανυψωτικού.
P-0mix(1) p·s·rm,(2), όπου σmx είναι η μέγιστη αντοχή σύνθλιψης του σπασμένου υλικού: m, είναι η ονομαστική ροπή του κυλίνδρου δοντιού, r είναι η ακτίνα περιστροφής του άκρου του δοντιού, s είναι η μέγιστη περιοχή διατομής του άκρου του δοντιού στο υλικό.
2 Μεγέθη ορυκτώνανάλυση πεπερασμένων στοιχείων δοντιών κυλίνδρων
2.1 Μετά από κατάλληλη απλοποίηση του μοντέλου ανάλυσης πεπερασμένων στοιχείων, επιλέγεται για ανάλυση το stif85 στη βιβλιοθήκη στοιχείων ansys επειδή το σχήμα των δοντιών κυλίνδρων που σχεδιάστηκαν από την εταιρεία μας είναι εξαιρετικά ακανόνιστο. Η άκρη του δοντιού είναι το τμήμα φόρτωσης και είναι σωστά κρυπτογραφημένη κατά τη διαίρεση του πλέγματος. Το μοντέλο πεπερασμένων στοιχείων αποτελείται από 349 στοιχεία και 437 κόμβους.
2.2 Περιορισμός γονέων
Το κάλυμμα του δοντιού στερεώνεται στον οδοντικό δακτύλιο με ένα μπουλόνι τάνυσης. Για την προσομοίωση της πραγματικής κατάστασης, οι μετατοπίσεις των τριών γραμμών του πώματος του δοντιού κοντά στην άρθρωση της θέσης του μπουλονιού περιορίζονται στην ανάλυση πεπερασμένων στοιχείων. Με αυτόν τον τρόπο, αφενός, συμμορφώνεται με την πραγματική κατάσταση και, αφετέρου, μπορεί επίσης να χρησιμοποιηθεί για τον έλεγχο της αντοχής του μπουλονιού με την αντίδραση περιορισμού του αποτελέσματος της ανάλυσης.
2.3 Τα αποτελέσματα της ανάλυσης υπολογίζοντας στο apolo-dn580, τις κατανομές τάσεων τουμετρητές ορυκτώνΕλήφθησαν δόντια κυλίνδρου υπό τρεις συνθήκες εργασίας
(1) Υπό τις συνθήκες εργασίας 1 και 3, το μέγιστο σημείο τάσης εμφανίζεται σε ένα ορισμένο βάθος από την άκρη του δοντιού και κοντά στην κορυφή της επιφάνειας του δοντιού. Αυτό είναι ένα αναπόφευκτο αποτέλεσμα του ασύμμετρου σχεδιασμού της κορυφής του δοντιού. Επιπλέον, η τιμή τάσης της μετάβασης τόξου στη ρίζα του άκρου του δοντιού είναι επίσης μεγαλύτερη από αυτή στην παρακείμενη περιοχή, γεγονός που δείχνει ότι η άκρη του δοντιού δεν υπόκειται μόνο σε πίεση, αλλά και σε ροπή κάμψης σε συνθήκες εργασίας 1,3.
(2) Στην κατάσταση λειτουργίας 2, το μέγιστο σημείο τάσης εμφανίζεται σε ένα ορισμένο βάθος από το πίσω μέρος του δοντιού και κοντά στην άκρη του δοντιού. Η τιμή τάσης των δύο εσωτερικών γωνιών του δοντιού είναι επίσης σημαντικά υψηλότερη από αυτή των παρακείμενων περιοχών, η οποία είναι αποτέλεσμα της τάσης στην εσωτερική γωνία.
(3) Μπορεί να φανεί από τον πίνακα 1 ότι η κατάσταση τάσης υπό την κατάσταση κολλήματος είναι πολύ χειρότερη από αυτή υπό άλλες συνθήκες. Η υπολογιζόμενη μέγιστη ισοδύναμη τάση υπό αυτήν την συνθήκη είναι 840mpa, ενώ η αντοχή διαρροής του υλικού είναι 883mpa. Επομένως, η αντοχή των δοντιών μπορεί ακόμα να ανταποκρίνεται στις απαιτήσεις όταν τα ρολά των δοντιών κλειδώνουν ξαφνικά.