发射药螺杆挤压机叶片强度分析及结构参数优化

来源：机床与液压杂志2022年第20期北京时间：

作者：毛宇，胡小秋，范雪坤，刘志涛

单位：南京理工大学机械工程学院；南京理工大学机械工程学院；中国兵器科学研究院；南京理工大学机械工程学院

摘要：对于发射药挤出成型用的螺杆挤压机的双锥度螺杆，在采用某种工艺的时候，药料的相互剪切和挤压作用大大提高。利用ANSYS有限元分析软件，通过模拟药料在挤压过程中的流动和应力分布情况以及流固耦合，对现有的螺杆进行强度分析，校核其是否适应新的工艺。以降低流道内最大压力差为优化目标，螺杆强度为约束条件，通过改变螺杆的结构参数，提高螺杆挤压机的挤出效率。结果表明：楔形角对流道最大压力差影响显著大于螺棱宽度；通过正交试验得到最佳参数组合为楔形角均为24°，螺棱宽度为1.5 mm，此挤出流道内压力差达到最小。

关键词：螺杆挤出机;流固耦合;正交试验;结构优化

基金资助：国防基础科研项目