螺旋型机械加工部件对空气阻力特性影响探析

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1、螺旋型机械加工部件对空气阻力特性影响探析【摘要】文章主要以最近新推出的螺旋型机械加工部件空气的阻力特性为主要分析对象，利用螺旋纹间距来当做特征尺寸，进而使得螺纹间流道的雷诺数得以运算，进而建立关于其平均空气阻力和雷诺数的采用层流和湍流模型，进而模拟分析螺旋型机械加工部件的空气阻力，以得出在优化机械加工部件结构参数所需的一定依据。【关键词】螺旋型机械加工部件空气阻力影响加工螺旋型机械加工部件时，根据其空气阻力与零件的工艺水平两者之间的联系，会给零部件后期使用带来很大影响，因此空气阻力较大对于零部件而言反而是一种较大的安全隐患。所以利用螺旋型机械加工工具来制造相关零件时，必须要全面分析其螺旋型机械

2、加工部件所有的空气阻力特性，对其螺旋型加工部件的加工工艺进行创新和优化，让制造出来的零件有更高的精度。目前主要进行的空气阻力带给零件的影响的分析主要针对于标准几何机械加工部件结构的，因此，对于那些不是几何机械加工的部件的空气阻力分析工作则不是很到位。一、螺旋型机械加工部件空气阻力特性的分析优化方法（一）螺旋型机械加工部件空气阻力计算螺旋型机械加工部件时期螺旋的螺纹会和空气进行摩擦进而产生所谓的螺旋型机械加工部件所带来的空气阻力特性，其是计算螺旋型机械加工部件空气阻力的主要因素，因此对于摩擦因素必须要考虑在内假定其螺纹是矩形形状，有着长度为r的平均半径和距离为h的螺距，a为去螺纹的升角，为摩擦角

3、，FX则为螺杆和螺母的螺纹之间所产生摩擦的静摩擦系数，因此就会得出:(1)在生产螺旋型机械加工部件的过程中，出现由于其M主动力偶刚好在螺杆处作用进而使其进入选进工况状态，这样就会有来自空气的反作用力Fn作用与螺旋，如果将螺旋型机械加工的局部工作面元中的向上作用的法向控制反力设置为AFl,则AF2为其摩擦力，此时利用库伦摩擦定律计算可知，极限情况下会有：(2)由于螺旋型机械加工部件在临界的均衡状态，因此假设Mh为其部件的驱动极限力偶距，那么该部件的工作表面就会由空气阻力f2,其能够和空气反作用力Fn进行相互作用从而达到平衡，同时也能后让驱动力偶Mh同主失M2是之间变成互相平衡。因此利用均衡方程是

4、可以得出螺旋空间力系内的相关结论。（二）实验分析为了证实文章所提供方法是有效且可行的，我们可以进行一些小实验，利用传统意义上的方法和文章推荐方法来分别计算螺旋型机械加工部件的空气阻力，进而得出两组在测量其空气阻力特效时出现的误差，下表1为其结果。分析该表可知，文章所提供的螺旋型机械加工部件的空气阻力分析误差是在2.5%以下的，而传统方法则远远高于这个数字，且文章所提供的方法在干扰程度高的时候表现更加明显。但是如果分析器螺旋型机械加工部件的进一步、更深层次的动态特性，就必须要利用软件对其参数干扰螺旋型机械加工部件的风阻力的情况进行分析，利用7厚度和3结构参数螺距的螺旋型机械加工部件的空气阻力来判

5、断其受到哪些单因素的作用与影响。螺旋型加工部件的螺纹兼具和螺旋部件的距离与其所受空气阻力是成反比的，厚度越大，其空气阻力越小。所以，定期对这些加工部件上的参数进行调整将促进机械加工部件的降噪、减振功能。表1：两种方法获取空气阻力误差参数传统方法本文方法分析效率误差分析效率误差正常条件89%0.2493%0.09轻度干扰82%0.3390%0.11中度干扰73%0.3887%0.15重度干扰66%0.4783%0.25二、通过传统方法和本文方法的对比我们发现，螺旋型机械加工部件的空气阻力分析误差比传统方法精确很多主要原因在于：（一）安装尺寸较为合适的减阻杆所起到的减阻效果是非常好的。假如减阻杆的

6、尺寸与分离器不相匹配时，那么螺旋型旋风分离器产生的阻力损失不仅不会降低反而会增加，本文在螺旋型旋风分离器中所安装的减阻杆具有一个最佳的直径范围。在此直径范围内减阻杆能达到最佳的减阻效果。（二）可以把导流板与减阻杆一起安装到螺旋旋风分离器中，这样有利于达到充分发挥减少阻力的目的。通过分析旋风分离器中的流场压力以及速度的分布，我们可以发现在螺旋类旋风分离器里的减阻杆所呈现出来的减少阻力的原理与一般普通类型的旋风分离器里的减阻杆所表现出来的减阻原理是相似的，该机理就是通过减阻杆来使流场结构发生变化，降低湍流耗散所引起的损耗，使得阻力减少。从另夕I■'一个角度而言，分析速度与压力的分布，也可以看出我们

7、所采取的减阻办法所取得的效果是非常理想合理的。三、总结文章将在雷诺数基础之上，得出了一种能够计算其螺旋型机械加工部件的空气阻力特性的分析方法。根据实验证明分析螺旋型机械加工部件的受力情况是可以对其加工部件的空气阻力进行准确分析，同时还能够对其加工部件的螺距、内径和厚度等都进行一定的调整处理，因此大大促进了机械加工部件降噪、减振工作的顺利开展。参考文献：[1]赵宏强，蒋海华，谢武装.基于大涡模拟的旋