釹鐵硼永磁粉體填充過程振動(dòng)特性參數(shù)優(yōu)化的EDEM分析.pdf

1、燒結(jié)類釹鐵硼永磁體壓坯密度是保證永磁體機(jī)械加工性能的重要因素。壓坯密度的高低或均勻性與粉體的填充密度有直接聯(lián)系，為了保證壓坯密度達(dá)到較高的水平，本文提出采用振動(dòng)的方法對釹鐵硼永磁粉體顆粒位置進(jìn)行重排，以降低粉體內(nèi)部孔隙率，提高粉體的填充密度。利用離散元軟件 EDEM對粉體顆粒運(yùn)動(dòng)過程進(jìn)行了模擬仿真，研究了振動(dòng)頻率、振動(dòng)時(shí)間、振動(dòng)方向、振幅對粉體孔隙率和填充密度的影響，并優(yōu)化了振動(dòng)特性參數(shù)，對生產(chǎn)實(shí)踐有一定的指導(dǎo)意義。
　　本研究主

2、要內(nèi)容包括：⑴基于EDEM軟件，運(yùn)用Hertz-Mindlin無滑動(dòng)接觸模型，對釹鐵硼磁粉顆粒振動(dòng)狀態(tài)進(jìn)行了模擬，得到了在振動(dòng)條件下顆粒位置云圖，發(fā)現(xiàn)了粉體顆粒間空隙減少，容器壁附近顆粒數(shù)量增多的規(guī)律。經(jīng)過振動(dòng)，粉體的表觀體積下降、粉體內(nèi)部孔隙率降低，填充密度升高的結(jié)論，驗(yàn)證了應(yīng)用振動(dòng)的方法可以有效降低孔隙率、提高填充密度的理論。⑵設(shè)計(jì)非球形顆粒模型并進(jìn)行了振動(dòng)試驗(yàn)，分析不同的振動(dòng)特性對粉體填充密度的影響，研究在不同振動(dòng)頻率條件下填充密

3、度的變化規(guī)律，測量振動(dòng)一定時(shí)間后粉體內(nèi)部孔隙率，發(fā)現(xiàn)隨振動(dòng)頻率的增加，填充密度先增大后減小，最后在一定頻率范圍內(nèi)保持穩(wěn)定。⑶根據(jù)填充密度隨振動(dòng)頻率的變化規(guī)律，采用單因素輪換法，設(shè)計(jì)了振動(dòng)時(shí)間、振動(dòng)方向、振幅對粉體填充密度影響試驗(yàn)，并繪制振動(dòng)特性參數(shù)曲線圖。得到隨振動(dòng)時(shí)間的增加填充密度不斷提高，之后趨于穩(wěn)定，且振動(dòng)頻率越大粉體達(dá)到最大填充密度的時(shí)間越短；在沿Z、X軸方向進(jìn)行振動(dòng)時(shí)，粉體填充密度較高；在兩方向耦合振動(dòng)條件下，粉體填充密度比單