电解锰阴极板矫直过程的理论计算与有限元分析

针对当前电解锰行业中阴极板矫直领域缺乏矫直理论研究以致矫直精度、效率偏低的问题,文中以电解锰阴极板为例研究了阴极板矫直过程中的理论分析并进行有限元分析,为实现电解锰阴极板的自动矫直过程提供理论基础。     

铜电解阴极板主要参数的确定及其矫直过程模拟

针对设计的21辊矫直机,对其主要参数进行研究分析.在有限元理论分析的基础上,对整个矫直过程建立了符合实际工况的模型,运用ANSYS/LS-DYNA软件对铜电解阴极板的矫直进行模拟,利用LS-DYNA得到不同工艺参数矫直变形过程的仿真结果,基本上找到了模型各个参数对矫直效果的影响,并得到了铜电解阴极板合理的矫直参数.     

铜阴极板辊式矫直机参数研究

矫直是一个复杂的过程,包括几何非线性、材料非线性、接触非线性等问题,其数值模拟涉及到多个学科。以铜电解阴极板加工机组中的矫直机为研究对象,采用有限元软件ANSYS建立了矫直辊和阴极板的仿真模型,利用计算机模拟了铜阴极板的矫直过程,最终以矫直后的残留率和最大残余应力作为评价指标,利用正交因素法比较分析不同矫直参数对矫直效果的影响,获得最佳的矫直参数组合,对企业矫直机的设计开发提供参考,具有一定的实用价值及生产指导意义。     

微型直接甲醇燃料电池阴极集流板多孔结构设计

针对自呼吸微型直接甲醇燃料电池阴极氧气传质效率低和性能差等问题,对微型直接甲醇燃料电池阴极集流板多孔结构进行了设计和实验研究.通过建立甲醇燃料电池阴极模型,分析了集流板开孔形状和开孔率的变化对电池性能的影响,指出开孔形状对阴极电流几乎没有影响,开孔率在一定范围内变化时阴极电流变化较小.然后对得出的结果进行了实验验证.提...     

换热器板束矫直过程试验与数值研究

提高换热器板束加工后的平直度已成为板束加工中需要迫切解决的问题。采用数值模拟方法,对板束矫直机理和矫直效果进行研究。首先,构建换热器板束有限元仿真模型,通过矫直实验验证有限元模型的正确性;然后,通过有限元矫直过程的模拟,分析板束在矫直过程中各路径上的应力、应变分布规律;最后,对影响矫直效果的上辊压下量和板束初始弧高进行影响因素分析。结果表明：利用有限元法可以准确模拟实验矫直过程,板束矫直中各路径应力、应变分布呈现高低起伏的波浪形状态,且上辊压下量对板束矫直效果影响较大,选用压下量为0.2mm时的板束矫直效果最好。     

基于小矫直辊辊距的高强度钨板辊式矫直方案研究

传统矫直机辊距参数的设计是针对普通钢板的,对于高强度钨板存在矫直力和反弯曲曲率不足等缺陷,因此提出了基于小矫直辊辊距的高强度钨板辊式矫直方案,通过有限元模拟和实验研究得出矫直辊辊距选取允许的最小值,大幅度提高了矫直效果,证明了小辊距矫直方案应用于高强度钨板的可行性。     

矫直钢管过程中在线检测技术的研究

针对纯弯曲钢管在矫直中效率低的问题,本文提出一种检测钢管时精确定位的方法,并利用最小二乘法建立测量钢管弯曲曲线的数学模型,实验证明:采用该模型进行矫直后,钢管的直线度偏差精度控制在了1.0mm/m以内,该方法对钢管在线自动检测技术具有一定的参考价值.     

多辊棒材矫直机预控参数在线高精度自动整定

介绍了一种多棍棒材矫直机预控参数在线自动整定方法,阐述了采用人机界面实现矫直辊压下及转角预控参数高精度自动调整.可用作金属轧制矫直设备,能有效提高金属棒材生产成品矫直精度.     

压弯量对铜管矫直过程中的特征参数的影响

通过有限元软件MSC.MARC对铜管斜辊矫直过程的模拟,研究了不同压弯量对矫直过程中的特征参数的影响.结果表明:最大矫直力差和轴向应力都随压弯量的增大呈线性增大关系,加大压弯量虽然能增加塑性变形量,但同时也会增加残余应力,影响矫直精度.     

棒管材矫直机辊形曲面的设计研究

二辊矫直机矫直棒、管材时,要求棒、管材与矫直辊呈全线接触,原有的辊形曲线方程计算方法繁而复杂,给出了一种管、棒材和矫直辊在全线接触情况下,二辊矫直机的凸辊辊形曲面的计算公式,结果符合矫直精度要求,计算简单方便,为二辊矫直初矫直辊设计提供了一种新方法.     

薄板矫直机性能特性分析

结合矫直原理分析了薄板的矫直特点,介绍了薄板矫直机辊系参数、矫直方案、矫直精度与力能参数的选择与计算。     

中厚板的横向波浪矫直研究

用几何分析和数值模拟相结合的方法,研究了具有横向浪形的中厚板在矫直过程中的演化。研究结果表明,具有横向浪形的中厚板可以通过辊式矫直得到矫直;在矫直过程中,浪形处弯曲应力层、应变层发生中性层偏移。由于板材中性层的偏移,使板材的不同部分产生延伸和压缩,这种效应明显地改善了板形。浪形矫直效果产生主要在第1矫直单元和第2矫直单元,随着矫直单元增加,平直精度进一步提高。同时增加压下量,矫直后平直精度将有所提高。     

德国MAE全自动矫直机ASV系列

国内在大直径棒材和管材矫直方面,主要采用的设备为：辊式矫直机、卧式压力机和立式压方机。辊式矫直机效率非常高,精度方面基本满足要求,但是工件直径越大,滚轮耗材及维护成本越高,工件两端矫直死区大;     

航空发动机叶片电解加工阴极数字化修正模型及其试验研究

叶片是航空发动机的核心零部件,电解加工是加工叶片的重要方法,叶片电解加工工具阴极的精确设计与修正是提高叶片精度的关键技术.采用Levenberg-Marquardt(L-M)优化算法的误差反向传播网络(Back propagation,BP)技术,利用阴极线性修正法的工艺试验数据进行网络训练,建立基于优化BP算法的数字化阴极修正模型.结合自行研制的新型叶片电解加工机床,开展电解加工工艺试验,检验网络模型的正确性.通过三坐标测量机的检测,加工试件在阴极修正后精度有了明显提高,叶盆叶根和叶尖修正部位的精度均提高0.09 mm左右,修正效率提高,说明网络模型能精确计算出阴极型面修正量,网络模型的正确性得到验证.该修正模型能广泛应用于复杂型面电解加工的阴极修正,能起到缩短修正周期和提高叶片电解加工精度的作用.     

国产首套铝及铝合金十二辊型材矫整机

国产首套铝及铝合金十二辊型材矫整机是建立在自主研发的矫直精度数学模型的基础上设计成套的,解决了异形易失稳型材的高精度矫直和断面尺寸的矫整,同时对于普通型才的矫直精度也有大幅度的提高。     

V形辊辊式矫直过程分析及压下量设计

基于弹塑性变形理论,利用ANSYS LS-DYNA建立了V形辊的七辊矫直机的三维有限元模型,对V形辊辊式矫直过程进行分析.进行了下压量的参数设计,并分析了不同下压量下,菱形型材在矫直过程中的变形及矫直后的残余应力分布规律.结果 表明:菱形型材被矫直后残余应力主要分布在边界处,随着下压量的增大最大残余应力先减小后增大.通过有限元仿真确定了截面尺寸为22 mm×22 mm菱形型材的最佳下压量.结果 表明:该下压量下,被矫直件矫直后的平直度满足精度要求,且仿真结果与实验结果相一致,验证了理论模型的正确性.     

金属棒材四点弯曲压力矫直行程预测模型研究

为改善工件矫直过程中的应力应变分布,提高精密矫直的精度,建立了金属棒材四点弯曲压力矫直行程预测模型。首先,基于三点弯曲压力矫直理论对矫直过程中金属棒材的弹塑性变形进行分析,推导四点弯曲压力矫直的弹塑性变形规律;其次,采用有限元模型进行四点弯曲压力矫直仿真分析;最后,采用自主研发的数控压力矫直机进行实验,将获得的实验结果与理论和仿真分析结果进行对比。结果表明:采用双压头双支撑结构的四点弯曲压力矫直方案在精度和工件变形上均优于三点弯曲压力矫直方案,可广泛应用于直线金属棒材精密矫直工艺。     

基于多工位的微细长槽电解加工的试验研究

针对如何提高微细长槽批量加工的成型精度和效率问题,将电解加工的技术应用到微细长槽的批量加工中.依据电解加工原理,以微细长槽加工的复制精度为评价指标,建立了微细长槽成型精度的模型分析,得出了影响成型精度的主要因素有：底面间隙、侧面间隙和间隙内流场均匀性,并以此为基础,分别进行了不同加工方式和阴极刀具进给速度的试验.研究结果表明,采用群电极倾斜并沿槽纵向移动的加工方式,以及在保证加工稳定的前提下通过提高阴极刀具的移动速度,可以提高微细长槽的成型精度和加工效率;该方法对于微细长槽的批量加工具有一定的指导意义.     

一种剥离设备

阴极剥片机组属于铜精炼的自动化专用设备,论文介绍的阴极剥片机组主要用于剥离电积和电解过程中沉积在不锈钢阴极板两面的阴极铜.重点介绍了剥片技术、两自由度极板转移技术、三段喷淋可调向洗涤技术.该设备具有结构紧凑,运行速度快,能耗低、不损伤阴极板等优点.     

直线导轨的矫直及其直线度的误差评定

在对国内外精密直线导轨的矫直加工技术进行充分调查后,为了提高直线导轨的矫直加工精度,设计出一套精密直线导轨矫直系统,并给出了矫直机的部分结构简图。从矫直原理入手,对LG系列精密直线导轨进行一次粗矫直加工。用三坐标测量仪对矫直后的导轨进行直线度的误差测量,得到一系列测量精度非常高的测点数据。运用两端点连线法的数值分析方法处理实验数据,结合matlab软件编程,能简单高效地得到导轨直线度的误差数值,结果表明直线导轨的加工精度得到很大的提高。