2021年遼寧省材料成型工藝創(chuàng)意設(shè)計(jì)競(jìng)賽優(yōu)秀作品展示(第二期)
近日,由遼寧省教育廳和遼寧省財(cái)政廳主辦,東北大學(xué)承辦的2021年遼寧省第四屆大學(xué)生材料成型工藝創(chuàng)意設(shè)計(jì)競(jìng)賽決賽成功舉辦。在四個(gè)月的備賽期間,指導(dǎo)教師悉心指導(dǎo),參賽學(xué)生利用暑期和課余時(shí)間進(jìn)行專業(yè)知識(shí)學(xué)習(xí)和專題研討,不斷完善作品。東北大學(xué)積極開展校內(nèi)選拔賽,最終選定九支隊(duì)伍代表學(xué)校參加省賽。決賽中,各參賽團(tuán)隊(duì)圍繞競(jìng)賽主題,圍繞PPT和設(shè)計(jì)說明書進(jìn)行展示與答辯。經(jīng)過初賽評(píng)審、決賽答辯及專家會(huì)評(píng)等環(huán)節(jié),東北大學(xué)材料科學(xué)與工程學(xué)院在本項(xiàng)大賽中再創(chuàng)佳績(jī),共斬獲特等獎(jiǎng)三項(xiàng),一等獎(jiǎng)兩項(xiàng),二等獎(jiǎng)兩項(xiàng),優(yōu)秀獎(jiǎng)兩項(xiàng)。
2021年遼寧省第四屆大學(xué)生材料成型工藝創(chuàng)意設(shè)計(jì)競(jìng)賽圍繞“大眾創(chuàng)業(yè)、萬眾創(chuàng)新”的時(shí)代要求,以“重載卡車傳動(dòng)軸結(jié)構(gòu)與制備工藝設(shè)計(jì)”為固定命題,為本科生搭建了展示平臺(tái),旨在提高高校素質(zhì)教育,促進(jìn)材料成型相關(guān)專業(yè)大學(xué)生綜合運(yùn)用基礎(chǔ)知識(shí)、專業(yè)知識(shí)進(jìn)行實(shí)踐,同時(shí)培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新發(fā)展能力和團(tuán)隊(duì)協(xié)作能力。
為宣傳東大材料學(xué)子在本屆材料成型工藝競(jìng)賽中取得的優(yōu)秀成績(jī),同時(shí)擴(kuò)大該項(xiàng)競(jìng)賽影響力,提高材料學(xué)子積極參與競(jìng)賽的熱情,引導(dǎo)學(xué)生以賽促學(xué)、提升綜合能力,特對(duì)東北大學(xué)在第四屆遼寧省大學(xué)生材料成型工藝創(chuàng)意設(shè)計(jì)競(jìng)賽中表現(xiàn)優(yōu)異的作品進(jìn)行展示。
本期文章帶來兩項(xiàng)2021年遼寧省特等獎(jiǎng)作品:《新型碳纖維/鋁合金復(fù)合傳動(dòng)軸的設(shè)計(jì)與優(yōu)化》《基于太陽(yáng)神鳥金飾美學(xué)思想的傳動(dòng)軸輕量化與創(chuàng)新工藝設(shè)計(jì)》
《新型碳纖維/鋁合金復(fù)合傳動(dòng)軸的設(shè)計(jì)與優(yōu)化》
作者:劉廣瑞、徐溦焓、楊岸鑫
指導(dǎo)教師:蔡明暉
項(xiàng)目介紹:
針對(duì)重載卡車傳動(dòng)軸輕量化問題,本設(shè)計(jì)從結(jié)構(gòu)和材料兩個(gè)方面對(duì)重載汽車的傳動(dòng)軸進(jìn)行了輕量化設(shè)計(jì)研究。在傳動(dòng)軸結(jié)構(gòu)輕量化設(shè)計(jì)方面,對(duì)重型汽車傳動(dòng)軸的凸緣叉、花鍵軸叉及萬向節(jié)叉進(jìn)行了結(jié)構(gòu)優(yōu)化設(shè)計(jì)。在傳動(dòng)軸材料輕量化設(shè)計(jì)方面,分別采用鋁合金和碳纖維對(duì)傳動(dòng)軸的凸緣叉、花鍵軸叉、萬向節(jié)叉和軸筒進(jìn)行了材料輕量化設(shè)計(jì)。
基于ANSYS三維模型,對(duì)傳動(dòng)軸進(jìn)行模擬仿真校核,材料強(qiáng)度、剛度及疲勞校核均滿足服役性能指標(biāo)。同時(shí),對(duì)于給定的部件進(jìn)行生產(chǎn)工藝流程設(shè)計(jì),給出生產(chǎn)工藝流程卡,并進(jìn)行傳動(dòng)軸總成裝配和成本核算等。
設(shè)計(jì)創(chuàng)新點(diǎn):
1.優(yōu)化重載卡車傳動(dòng)軸結(jié)構(gòu),滿足結(jié)構(gòu)輕量化目標(biāo);
2.傳動(dòng)軸軸管材料采用碳纖維和2014T651鋁合金進(jìn)行復(fù)合,同時(shí)滿足材料輕量化和控制成本的目標(biāo);
3.采用擠壓鑄造技術(shù)制備傳動(dòng)軸管;
4.采用新型總成裝配工藝,提高裝配精度;
5.采用尼龍涂覆技術(shù),提高花鍵副的耐磨性。
項(xiàng)目展示:
作品詳見(復(fù)制以下鏈接進(jìn)瀏覽器查看):
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