滚切式双边剪机构动力学方程及仿真分析

对滚切式双边剪的剪切机构和剪切原理进行了介绍.为了获得准确的运动轨迹和剪切力,将滚切式双边剪结构简化为连杆机构,建立连杆机构的动力学方程.并以某钢铁公司的双边剪为例,运用ADAMS软件进行动力学仿真.对比理论公式和仿真结果,发现基本一致.这验证了动力学方程的正确性,能为剪切机的机构设计提供参考.     

降低和消除滚切剪剪切力峰值的研究

分析了滚切剪剪切力峰值产生的原因。提出了以下措施用于降低和消除该峰值：将导向装置向钢板剪切侧平移；将滚切机中心线与被剪钢板中心错开；适当加大曲柄相位夹角和曲柄半径；采用新型导向装置；采用液压滚切剪。     

滚切剪最大剪切力计算公式的研究

以纯滚动剪切为目标,通过对新型滚切剪剪切原理分析,把滚切过程分为切入阶段和滚切阶段两个阶段,在充分考虑了剪切过程对剪切力变化的基础上,推导出切入阶段和滚切阶段的剪切力的理论公式,并进行修正,得出滚切剪的力能计算公式;同时以某大型钢铁有限公司3 000 mm定尺滚切剪为例,对剪切过程中剪切力进行测定,并对理论公式和实测结果进行对比,为滚切剪能力设计提供依据。     

滚切式剪板机剪切过程有限元分析

滚切剪是一种先进的中厚钢板剪切机,在板材剪切质量和剪切效率方面存在诸多优点.本文以某厂4300滚切剪为研究对象,对滚切剪的剪切模型进行简化,在三维有限元软件DEFORM-3D软件中建立了滚切剪的有限元模型;对该模型进行剪切过程模拟,分析了剪切过程中剪切力的变化趋势.     

滚切剪剪切力影响因素的分析及有限元模拟

对滚切剪剪切原理进行了分析,得到了影响剪切力的5个主要因素,即钢板厚度、切入深度比、剪切速度、剪切角、剪刃间隙.借助于有限元分析软件ANSYS/LS-DYNA,获得了5个因素与剪切力的关系.这能为滚切剪的设计提供理论依据.     

双轴双偏心滚切剪运动轨迹求解及机构优化

介绍了双轴双偏心滚切剪剪切机构的特征和机构运动轨迹方程的推导过程,并采用Matlab计算程序对国内某3500mm双轴双偏心滚切式定尺剪进行了优化设计,通过局部尺寸的优化,使剪刃重叠量控制在4～7mm范围内,最大浮动量仅为136mm,基本实现了近似的纯滚动剪切,钢板剪切断面质量较好。     

滚切双边剪剪切角及切板时间研究

介绍了滚切双边剪的剪切机构和剪切原理,用解析方法对滚切双边剪的剪切角和切板时间进行了分析和研究,提出了求解方法和数学模型,应用计算机计算得出了不同钢板的剪切角变化曲线以及切板起始和结束时间,为进一步分析剪切过程以及准确计算剪切力和等效电机功率等打下了基础。     

第1台国产滚切式定尺剪试车成功

我国自行开发设计并制造的第１台国产双轴传动滚切式定尺剪于３月２８日在中国第二重型机械集团公司一次负荷试车成功这台由第二重型机械集团公司自己开发设计并制造的中厚板滚切式定尺剪，可剪切钢板厚度４～４０ｍｍ、板宽２３００ｍｍ、钢板强度８００ＭＰａ（板厚４０ｍｍ时）、最大剪切力达９０００ｋＮ，剪切次数１７次／ｍｉｎ。这台剪机的设计制造成功，改变了我国过去依赖进口的局面，填补了国产滚切式定尺剪空白。该产品与传统的斜刃剪比较，具有剪切钢板质量好，剪切次数高，能快速更换剪刃，能自动调整剪刃间隙，剪切钢板自动剪…     

金属板高速剪切断裂数值模拟的研究

针对目前国内常用金属板在剪切过程中剪切效率低、剪切断面质量差及高能耗等问题,提出了一种带有上剪刃几何参数的高速滚切剪剪切方法。重点分析了该种剪切方法对等效剪切应力分布、剪切断面质量和剪切力的影响,并利用DEFORM-3D有限元软件对金属板高速剪切的断裂过程进行了数值模拟研究。模拟结果表明,优化后的高速剪切可以使等效剪切应力比较均匀地分布于剪切区域,并获得了良好的钢板剪切断面质量;与普通滚切剪进行对比,其最大剪切力在切入阶段和滚切阶段均有一定程度的减小,实现了节能剪切的目的。     

单轴双偏心定尺滚切剪运动轨迹求解及计算机仿真

根据单轴双偏心定尺滚切剪机构运动学分析,给出了机构运动轨迹的三维非线性方程,确定了在曲轴带动下任意时刻剪切机构各铰接点坐标,实现了对定尺滚切剪滚切过程的计算机模拟,为滚切剪设备的设计制造提供了一定的参考依据.     

双曲柄联合式飞剪机的运动学性能分析与参数设计

在我国的连续式轧钢机组中,飞剪机的参数设计直接影响剪切质量.本文对引进的双曲柄联合式飞剪机设备进行设计改进,对最大的剪切力计算过程进行分析并确定了最大剪切力的位置,对采用梯形钢板焊接而成的上下剪刀装配结构进行改进设计,并对该飞剪机的剪刃速度、曲柄转速、剪切冲击力和剪切功进行分析计算.分析计算结果对于提高飞剪剪切质量、定量分析剪切机构的工作性能和设计同类飞剪具有一定的参考价值.该改进后的设备已成功应用于生产中.     

φ407mm冷轧圆盘剪切机间隙和重合度对剪切质量的影响分析

针对国内某钢铁企业冷轧线上φ407 mm双边圆盘剪切机剪切厚度为2.82 mm的带钢时出现切边不齐现象,本文利用有限元分析软件对该剪切系统(剪刃和带钢)进行了CAE分析,以此得出了带钢在被剪切位置的应力分布情况,并根据得出的仿真数据结合力学知识,分析了剪刃间隙和重合度对剪切力大小变化的影响以及剪切过程所产生的边界应力对剪切质量的影响.最后通过经验公式证明了数据的可靠性,并提出了改进剪切质量的措施.     

轴类零件CAD／CAPP集成系统的开发

本文根据模块化设计思想，以Visual C 6.0和Visual LISP等语言为工具，开发了基于面向对象程序设计方法的轴类零件CAD与CAPP集成系统软件，其设计思路和实现手段对开发其它零件的CAD/CAPP系统同样具有很大的推广价值。     

应用综合仿真模型构建H型钢轧制力公式

在多道次H型钢孔型轧制过程中,由于轧件变形情况非常复杂,采用现有理论方法不能准确计算轧制所需力能参数。但是制定合理的规程必须较准确地确定轧制力的大小。故此,本文通过编写PYTHON程序实现单元重构,通过编写VUMAT、USDFLD等用户子程序分析变形过程中微观组织的演变,从而在ABAQUS环境中构建了适合于对多道次型钢轧制过程的有限元综合仿真模型。利用该模型对Q235材料H型钢多道次粗轧过程进行了四因素三位级的虚拟正交实验,研究影响其轧制负荷的主要因素,建立了经验公式。     

Deformation and interface contact friction in metal shearing using inclined knife profiles

In industrial metal shearing operations, the profile geometry of knives has an important effect on the quality of the parting edge and the amount of shearing force involved. Compared to matching profiles (closed or open), inclined knife profile offers a lower shearing force and improves greatly the distortion at the parting edge. The degree of inclination cannot be chosen arbitrarily. Limited to certain optimum size, profile inclination is beneficial. The optimum size of inclination is dependent on the coefficient of knife-metal interface friction. In order to calculate coefficient of friction and also to facilitate the selection of other shearing parameters, evaluation of hydrostatic pressure at shear plane and interface contact pressure is of extreme importance. The evaluation of hydrostatic pressure and contact pressure necessitates a critical study of preshear deformation. In this paper, preshear deformation in an ideal shearing model has been briefly studied, using the slip line field concept, and corresponding hydrostatic pressure, contact pressure, and coefficient of friction have been evaluated. Formulae to obtain optimum size of inclination have been derived for shearing different shapes. Also, effects of section size and cutting speed are discussed.     

带张力轧制铝管的有限元分析

采用大型非线性有限元软件ANSYS/LS - DYNA对三辊单机架轧管机轧制过程进行有限元模拟.分析了带张力轧制铝管时前张力、后张力对轧制力、芯棒轴向摩擦力以及金属延伸率的影响,为连轧机孔型设计及轧辊速度调整提供了理论依据.