楔横轧成形25CrMo4厚壁空心轴件的不圆度分析

机械结构轻量化的主要途径是在结构上采用空心轴.近年来, 采用楔横轧带芯棒轧制空心轴类件的工艺得到了较广泛的关注.厚壁空心轴类件在楔横轧轧制过程中易发生“失圆”现象.本文通过热压缩实验研究了25CrMo4合金钢在楔横轧变形条件下热变形行为, 获得其真应力-应变曲线.在此基础上, 基于Deform-3D有限元软件, 建立25CrMo4厚壁空心轴楔横轧有限元仿真模型, 分析厚壁空心轴楔横轧成形机理, 研究得出断面收缩率、成形角、展宽角对轧件不圆度的影响规律: 断面收缩率增大, 不圆度减小; 成形角增大不圆度减小, 轧制温度越高减小趋势越明显; 展宽角增大不圆度增大, 提高轧制温度抑制增大趋势.选取部分工艺参数进行楔横轧验证实验, 对比了有限元仿真结果和实验结果, 表明有限元仿真模型预测精度较高.      

横轧非回转体轴类件辊型曲线方程

楔横轧非回转体轴类零件是楔横轧近净成形和精确成形的突破性和创新性发展,而轧辊的辊型则是非回转体轴类零件楔横轧成形的基础和关键.在分析楔横轧非回转体轴类件成形工艺原理的基础上,提出“单阶段”楔横轧非回转体轴类零件新工艺;根据轧制过程中轧件与轧辊的相对共轭运动关系推导出楔横轧非回转体轴类件的辊型曲线方程;针对一典型非回转体轴类零件在试验轧机上进行轧制试验.试验结果表明,“单阶段”楔横轧生产的非回转体轴类件主要尺寸精度达到要求,且内部无明显缺陷,这说明“单阶段”楔横轧非回转体轴类件新工艺是完全可行的,且利用辊型曲线方程加工的辊型可以轧制出符合尺寸要求的非回转体轴类件,因而是实现非回转体类零件少无切削加工,改善劳动条件、节材降耗的优质工艺方法.     

VBA技术在楔横轧模具数控加工编程中的应用

根据楔横轧模具的特点,设计了模块化的程序结构,并采用Excel的VBA编程技术,开发了模具数控加工代码的自动生成系统,经实践证明该系统高效、方便、实用.     

基于神经网络的电梯导轨多步校直弯曲形式预测

根据压力校直原理分析了电梯导轨校直过程中影响校正挠度的主要因素,以此作为神经网络输入数据。利用正交化方法设计得到的实验组进行有限元仿真,所得到的结果对神经网络进行训练,经检验神经网络可以达到很高的计算精度。以T127-B导轨为例,进行了五步校直,同时以训练后的神经网络对每步校直弯曲进行了预测,经验证神经网络预测结果达到导轨校直要求,此方法为电梯导轨校直专家系统提供了参考。     

冷斜轧磷铜球温度场的数值模拟

冷斜轧铜球的关键在于铜坯料在轧制的过程中是否有足够的塑性顺利成形,而温度是影响铜坯料塑性的重要因素之一,可是传统的方法无法测量轧件内部的温度场.本文通过大变形分析软件DEFORM-3D对轧制过程中轧件的温度场进行了模拟分析,得出轧件的连接颈温度高于其它部分,连接颈与轧辊的凸棱顶部接触处温度最高,中心点温度最低,连接颈表面的温度升降交替总体上升,连接颈中心温度开始无变化然后逐渐上升.     

斜轧磷铜球轧制力研究

为提高磷铜球单机生产率,获取磷铜球轧制的力能参数,为轧机设计提供依据,进行了磷铜球双头孔型设计及单双头轧制实验.实验中对不同转速下单双头斜轧磷铜球轧制压力进行了测试,将测得的结果进行分析,得出双头斜轧φ19 mm磷铜球的轧制力比单头斜轧φ28 mm小.实验采用计算机测试技术,取得了比较满意的实验结果.     

凸轮轴板式楔横轧精确成形过程仿真

利用板式楔横轧加工工艺精确轧制凸轮轴,简述了凸轮轴板式楔横轧精确成形的原理;利用DEFORM-3D软件,采用三维刚-塑性有限元法对凸轮轴板式楔横轧轧制的数值模型进行模拟仿真,得到了较为理想的凸轮成形结果;分析了凸轮体在轧制过程中的应变分布状态,得出了轧件的金属流动为轴向螺旋式.模拟结果表明:利用带有特殊曲面的板式楔横轧模具精确成形凸轮轴是可行的.     

凸轮轴楔横轧成形仿真与应力应变分析

提出了一种凸轮轴楔横轧成形新工艺,得出了楔横轧成形凸轮轴轧辊的辊形曲线和轧齐曲线.利用三维有限元软件DEFORM-3D对凸轮轴成形进行了数值模拟,在模拟轧制过程中,轧辊楔面排料的同时轧件上的凸轮轮廓也被轧辊上的凸轮凹槽逐渐轧制生成,并且逐渐被轧齐,得出轧件应力、应变场在凸轮顶端和芯部较小,在与轧辊楔面接触处最大,呈非对称分布的特点.模拟结果表明,用楔横轧工艺轧制凸轮轴是完全可行的.     

楔横轧模具数控铣削仿真加工研究

为了进一步提高楔横轧模具加工效率,提出了平底块式楔横轧模具铣削加工方法.介绍了平底块式楔横轧模具的总体结构、自动化编程、工艺规划和数控铣削仿真加工过程.在此基础上,实现了楔横轧模具高速铣削加工自动化编程和仿真加工,成功地仿真加工出平底块式楔横轧模具,生成的NC代码可直接用于实际生产中.从理论与仿真加工两方面证明了高速铣削加工平底块式楔横轧模具的高效性与可行性.     

楔横轧模具的一种数控加工方法

针对楔横轧模具的结构特征和数控加工的特点,提出了一种无轴向导程楔横轧模具数控加工方法,并阐明该加工方法的特点,对该方法的加工效率和传统数控加工方法进行了分析,表明该方法可提高效率30%左右.