EH40钢的热变形行为及流变应力模型

为研究热加工过程中变形参数对EH40船板钢流变应力的影响规律,利用Gleeble—3800实验机对试样进行热模拟压缩实验,获得了EH40船板钢在应变率为0. 1 s~(-1)～10 s~(-1)和变形温度为900℃～1 200℃条件下的真应力-应变曲线,分析曲线得出:变形温度和应变速率均对EH40船板钢的动态再结晶和动态回复产生重要影响,升高变形温度或降低应变速率,均有利于变形过程中动态再结晶的发生,有助于材料的晶粒细化。采用包含Zene-Hollomon参数的双曲正弦模型,获得了该材料的热变形方程、热变形激活能、Z参数数学模型。经验证,所建立的本构关系计算值与实验值平均相对误差为3. 13%,能够很好地反应EH40船板钢的实际热变形行为特征。     

基于VB和MATLAB的掘进机动态稳定性分析软件设计

为了保证多种工况条件下掘进机系统整机稳定性,进行人机交互界面模块与计算模块的架构设计,建立截割臂三维笛卡尔坐标系,基于空间姿态矩阵转换表征掘进机工作全过程的空间姿态,对截割载荷进行计算,提出了一种多边界稳定性综合判定方法,制定程序实现流程,基于VB和Matlab平台联合开发了一种纵轴式掘进机动态稳定性分析软件。软件可对不同工况下掘进机掘进过程中的截割载荷、稳定性、关键铰点力和力矩进行计算,并通过界面以图形或Excel表格形式输出结果,为掘进机的设计和关键零部件的选型提供参考。     

靠模式双箍筋弯箍成型机构设计

为弥补传统钢筋弯曲机械在对箍筋制品的成型精度和效率方面的不足,本文基于靠模成型理论,提出了一种新型双箍筋模弯箍系统设计方案,在对其工作原理进行分析的基础上,给出了结构参数设计方法。结果表明该机构设计合理,满足使用要求,便于实现自动控制。     

多辊式止转筋机构方案设计与模拟分析

为有效提高高强钢筋生产效率和矫直质量,基于楔钳作用机理,提出一种多点作用辊式止转筋机构:两侧多辊对称压下,中间三辊具有曲率微调功能,针对不同直径的高强钢筋,形成匹配的大变形曲率,并处于楔钳夹持状态,保证后续矫直过程的止转筋。基于ANSYS/LS-DYNA对止转筋机构工作过程进行有限元模拟,并对钢筋转动角度随时间变化图、接触应力状态及其变形图进行了探究阐释。结果表明:在保证高强钢筋表面接触强度的条件下,该机构能够实现高强钢筋矫直过程止转筋,从而可有效提高矫直精度。     

高强钢筋矫直系统多辊止转筋技术

为有效提高高强钢筋辊式矫直精度,基于楔钳作用机理提出一种多段变形、统一曲率多辊止转筋机构,即两侧上辊分别压下,针对不同直径高强钢筋,形成与之匹配的大变形曲率,并处于楔钳夹持状态,保证后续矫直过程的止转筋。在对高强钢筋应力应变分析的基础上,采用工程弹塑性力学基本理论,推导钢筋弹复扭矩方程,结合止转辊系力学模型,建立止转筋变形协调方程,确立钢筋止转条件;应用ANSYS/LS-DYNA对止转筋机构工作过程进行有限元模拟,并对钢筋转动角度随时间变化规律、接触应力状态进行探究。仿真与试验结果表明,该机构在保证接触强度的条件下,能实现高强钢筋矫直过程,并有效提高矫直精度,可为实际生产提供指导。     

冷轧带肋钢筋矫直机矫直系统参数设计

讨论了一种新型高效,无划伤转毂式斜辊冷轧带肋钢筋矫直机的矫直系统基本参数－辊形,辊距,辊径,辊数,辊子倾角等的确定方法,介绍了此新型的辊系配置方案。     

带夹层不锈钢复合板异步轧制力数学模型研究

 为实现带夹层复合板异步轧制力的预报,对直接添加薄板作为中间层的不锈钢复合板进行受力分析,依据各层金属变形特点以及轧件摩擦力方向的变化,将轧制变形区划分为5个分区,考虑复合板单元体截面法向应力与剪应力在各层金属间的线性分布,借助各个分区力平衡方程,建立了带夹层复合板异步轧制力数学模型;研究了剪切屈服应力比、辊径比、摩擦因数比对各层单元体应力分布的影响以及不同压下率下中性点和连接点的位置变化规律;运用MSC.Marc有限元仿真软件,对316L/Ni/EH40复合板进行了5道次异步轧制仿真,轧制变形区受力状态与理论模型基本一致,各道次轧制力大小与理论计算值误差在10%以内,结果表明,本模型可为带夹层复合板异步轧制力精准预报提供理论指导。     

靠模式弯箍机构设计与转角数模修正

为提高钢筋任意角度(-180.～180.)连续自动弯曲成形精度和效率,引入靠模成形设计方法,提出了一种新型箍筋模钢筋弯箍设计方案.基于弹复理论,建立了钢筋弯曲过程中弯箍转盘转角与钢筋弯曲成形角度之间的函数关系式.运用ANSYS/LS-DYNA非线性有限元分析软件建立了弯箍系统的有限元模型,验证了弯箍转盘转角与箍筋角度之间的数学模型的精确性,基于对钢筋不同成形角度的回弹角度模拟,对转盘转角数模进行了修正.结果表明,该机构设计合理,满足柔性生产要求,便于实现高精度成形自动控制.     

任意齿差纯滚动活齿传动齿形设计方法及啮合特性研究

由于高次多项式类曲线具有无刚、柔性冲击的特点,为实现任意齿差纯滚动活齿传动,提出基于五次多项式类曲线的新齿形设计方法。基于转速变换和包络原理,推导出中心轮齿廓方程,制定中心轮避免齿形干涉的设计条件,分析中心轮齿形曲率半径变化规律,阐释活齿轴半径对中心轮齿形的影响;根据活齿传动啮合原理,以压力角表达式表征啮合特性,并对影响最小压力角及传力齿廓区间大小的表征参数进行分析,为任意齿差纯滚动活齿传动结构几何参数的选择提供了设计依据。给出设计实例,验证理论分析结果的有效性,仿真结果表明,高次多项式类任意齿差纯滚动活齿传动受力效果好,传动平稳,设计方法简单,易于形成模块化与系列化设计,具有广阔的应用前景。     

316L/EH40不锈钢复合板变形行为及初始层厚比设计

应用MSC.MARC软件建立不锈钢复合板热轧成形三维热力耦合有限元模型,对不锈钢复合板热轧过程进行数值模拟,研究压下量、变形温度和初始层厚比对轧制复合变形区EH40层和316L层厚比变化规律的影响,得到了在轧制复合变形区内双金属分层变形量和层厚比变化情况的分布规律。根据数值模拟结果,建立了复合板各组元变形量与压下量的近似关系式,得到了初始层厚比计算的经验公式。通过试验与经验公式计算出的初始层厚比进行对比验证,得出层厚比误差在10%以内,有效控制了复合板层厚比精度。